速度向量成像技术比较正常老年人与青年人颈总动脉弹性

刘德林 蒋天安 (浙江大学医学院附属第一医院超声科，浙江 杭州 30003)

速度向量成像(VVI)技术目前主要运用于心肌运动方面的研究，血管方面报道不多，主要讨论各种慢性疾病(如:糖尿病、高血压、尿毒症等)患者的颈总动脉(CCA)运动及弹性功能。本研究旨在应用VVI技术观察并比较正常老年人与青年人CCA管壁的弹性差别。

1 资料与方法

1.1 研究对象 招募60名健康志愿者，均为2011年12月至2012年6月嘉兴市第二医院体检中心健康体检者。按年龄分为青年组，年龄18～35〔平均(26.23±7.01)〕岁;老年组，60岁以上，平均年龄(67.61±6.55)岁。各30名，每组男女人数均相等。所有志愿者既往无高血压、高脂血症、糖尿病等病史，安静状态下连续2次测血压均＜140/80 mmHg，测心率(HR)60～100次/min，心电图检查无异常，各项实验室检查无异常，影像学检查无器质性病变，超声心动图检查无异常，颈部血管检查无内-中膜增厚及斑块。

1.2 仪器与方法 采用Siemens Sequoia 512彩色多普勒超声诊断仪配套VVI脱机分析软件，选用15L8线阵探头，频率8～14 mHz。受检者仰卧位，充分暴露颈部，头偏向检查对侧，15L8探头轻放颈部，先整体观察颈动脉情况，有内中膜增厚或有斑块者剔除。探头平面与CCA走行方向平行，于CCA膨大处下方1.5～2.0 cm最大切面测量CCA内径，内-中膜厚度(IMT)，搏动指数(PI)，阻力指数(RI);再将探头转90°，与CCA走行方向垂直，于CCA膨大处下方1.5～2.0 cm处采集3个心动周期的动态二维图像并存盘。

1.3 图像分析 将动态图像导入VVI工作站，进行脱机分析，选择短轴分析模式，于收缩早期内膜显示清晰时停帧，在内膜上手工均匀描记16个点，软件据此在每2个点间增加2个点，将管壁分成48个小的节段，参照点自动置于血管中央。VVI软件自动进入6节段分析图，每8个小的节段组成一个壁(前外侧壁、后外侧壁、后壁、后内侧壁、前内侧壁、前壁)，VVI软件自动检测计算6个壁的最大径向运动速度(Vmax)，最大切向应变(Smax)，最大切向应变率(SRmax)，所有数值结果均取3个心动周期的平均值。

1.4 统计学方法 采用SPSS13.0软件进行SNK-q检验、方差分析和t检验。

2 结果

两组HR、左室射血分数(LVEF)、每搏输出量(SV)、IMT、PI、RI差异均无统计学意义(P＞0.05)。见表1。各组内CCA前外侧壁较其他5个节段的Vmax差异有统计学意义(P＜0.05);各组内CCA前外侧壁、后外侧壁及前壁较其他3个节段的Vmax差异有统计学意义(P＜0.05);各组内6个节段的Smax、SRmax差异无统计学意义(P＞0.05)。两组间各对应节段Vmax、Smax、SRmax的差异均有统计学意义(P＜0.05)。见表2。

表1 两组一般检测结果( ± s，n=30)

表1 两组一般检测结果( ± s，n=30)

组别 性别(男/女) HR(次/min) LVEF(%) SV(ml) IMT(mm)PI RI老年组 15/15 74.53±9.43 63.62±9.32 72.45±7.87 0.91±0.06 1.94±0.53 0.73±0.05青年组 15/15 75.14±10.38 64.11±9.21 73.23±7.54 0.86±0.07 1.92±0.49 0.72±0.06

表2 两组VVI分析结果比较( ± s，n=30)

表2 两组VVI分析结果比较( ± s，n=30)

与组内其他5个节段比较:1)P＜0.05;与组内其他3个节段比较:2)P＜0.05;与老年组比较:3)P＜0.05

节段 Vmax(×10-2cm/s)老年组 青年组Smax(%)老年组 青年组SRmax(s-1)老年组 青年组前外侧壁 9.74±2.321)2) 14.32±4.211)2)3) 7.52±2.56 9.46±2.983) 0.32±0.12 0.53±0.293)后外侧壁 7.37±1.962) 10.77±4.622)3) 7.34±2.19 10.54±2.713) 0.30±0.13 0.52±0.283)后壁 3.54±0.35 6.84±2.053) 7.19±2.61 10.23±2.663) 0.29±0.15 0.59±0.313)后内侧壁 2.78±0.30 5.06±2.443) 6.97±2.34 9.92±2.783) 0.35±0.11 0.60±0.243)前内侧壁 2.98±0.27 5.73±2.263) 7.23±2.16 9.79±2.823) 0.33±0.14 0.54±0.253)前壁 7.65±2.152) 10.39±3.832)3) 7.28±2.49 9.95±2.423) 0.28±0.14 0.54±0.213)

3 讨论

Lakatta等〔1〕发现，人在衰老过程中，弹性大动脉管壁的胶原纤维增生，而弹力纤维减少、断裂、钙化，出现血管壁增厚、管腔内径扩张现象，导致血管壁僵硬度逐渐增加，顺应性逐渐下降。Wallace等〔2〕研究认为血管壁弹性下降与内皮功能失调也有关系，老年人出现的内皮功能障碍增加了大动脉僵硬度。

有研究表明，颈动脉随着年龄的增长，内径逐渐增大，但PI、RI无显著改变〔3〕，与传统多普勒技术相比较，VVI更具有优势，此技术基于二维斑点追踪原理，结合像素空间相干、边界追踪等多种超声新技术，能自动追踪血管内膜的各描记点，无角度依赖，以矢量方式显示组织运动速度的大小及方向，使用带箭头的直线来表示，直线长短表示速度大小，箭头方向表示速度的方向〔4〕，同时可在血管切线方向上对血管壁弹性功能进行量化分析，许多学者已将此技术运动于临床研究与应用中〔5〕。VVI技术检测动脉血管壁的Vmax、Smax、SRmax是评价血管弹性较好的指标，可以比较客观地反映动脉的弹性功能，观察血管壁的力学状态及运动功能〔6〕。

本研究提示排除心脏对CCA管壁运动的可能影响，研究结果只与血管本身有关。后壁、后内侧壁及前内侧壁的Vmax较低可能与颈静脉的搏动影响有关，以及与肌肉、甲状腺及颈椎横突等限制有关〔7，8〕。本文表明随着年龄的增长CCA管壁弹性下降，管壁弹性与年龄呈负相关，符合生理现象。

综上所述，VVI技术检测动脉管壁Vmax、Smax及SRmax，能较好地反映管壁弹性功能，并且可以进行定量评估，通过VVI技术可观察到正常老年人与青年人CCA的弹性差别。

1 Lakatta ED，Levy D.Arterial and cardiac aging:major shareholders in cardiovascular disease enterprises:Part I:aging arteries:a“set up”for vascular disease〔J〕.Circulation，2003;107(1):139-41.

2 Wallace SM，Yasmin A，McEniery CM，et al.Isolated systolic hypertension is characterized by increased aortic stiffness and endothelial dysfunction〔J〕.Hypertension，2007;50(1):228-33.

3 何银凤，徐智章.正常颈动脉和椎动脉彩色多普勒超声检测〔J〕.中华超声影像学杂志，1997;6(3):169-72.

4 汪 奇，钱蕴秋，刘丽文，等.速度向量成像技术评价脑梗死患者颈总动脉管壁运动的初步研究〔J〕.中国超声医学杂志，2007;23(7):1831-3.

5 乔锋利，杨冬艳，冯海艳，等.速度向量成像技术对原发性高血压颈动脉管壁运动的评价〔J〕.中国老年学杂志，2010;30(10):1348-50.

6 陈 明，谢明星，王新房，等.速度向量成像技术对2型糖尿病患者足背动脉管壁运动的初步评价〔J〕.中国医学影像技术，2008;24(4):549-52.

7 郑海飞，邹春鹏，黄品同，等.速度向量成像技术对糖尿病肾病患者颈总动脉壁运动的评估意义〔J〕.温州医学院学报，2009;39(3):273-5.

8 汪 奇，钱蕴秋，刘丽文，等.速度向量成像技术评价脑梗死患者颈总动脉管壁运动的初步研究〔J〕.中国超声医学杂志，2007;23(1):32-5.