经颅多普勒超声屏气试验评价帕金森病的脑血管储备功能的临床意义

何思思 韩丽雅 黄向东 管朝红 茅新蕾 黄小亚

（温州市中心医院，浙江温州 325000）

经颅多普勒超声屏气试验评价帕金森病的脑血管储备功能的临床意义

何思思 韩丽雅 黄向东 管朝红 茅新蕾 黄小亚

（温州市中心医院，浙江温州 325000）

目的应用经颅多普勒超声（TCD）屏气试验探讨帕金森病（PD）的脑血管储备（cerebrovascular reserve，CVR）功能。方法测定32例帕金森病患者及32例体检健康者的屏气前后大脑中动脉（MCA）平均血流速度（Vm）及屏气指数（BHI）作为CVR的评价指标。结果帕金森病组及正常对照组屏气前后MCA平均血流速度比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；屏气后两组大脑中动脉平均血流速度、BHI比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。结论帕金森病可损害脑血管储备（CVR）能力，屏气试验可以作为正常人群及帕金森病患者CVR的评价指标。

帕金森病；脑血管储备；经颅多普勒超声；屏气试验

脑血管储备（CVR）是指脑血管在影响血管运动因素的作用下，引发血管舒缩的能力，是脑血管的自动调节机制［1］。目前普遍认为屏气试验评价脑血流储备能力是有临床实际价值的［2］。帕金森病（PD）患者的脑血管储备功能的变化如何，目前鲜有报道。本文旨在通过屏气试验测定大脑中动脉血流速度及屏气指数，探讨帕金森患者的CVR功能的变化。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2012年7月～2014年7月本院收治或门诊就诊的帕金森病患者32例作为观察对象（PD组），选择同期本院体检健康者32例作为对照组。两组间性别、年龄比较差异无统计学意义（P＞0.05），详见表1。帕金森病组符合中华医学会神经病学分会运动障碍及PD学组的2009年PD诊断标准及英国PD协会（UKPDS）诊断标准［3－4］：（1）运动迟缓且有下列症状之一：肌强直、静止性震颤、姿势障碍；（2）排除各种原因引起的帕金森病叠加综合征和继发性帕金森综合征；（3）应用左旋多巴治疗有效。排除脑炎、脑血管病、脑积水、头部创伤、中毒病史、精神病患者、心脏病患者、高血压患者、糖尿病患者及嗜烟、嗜酒者。采用帕金森病临床Hoehn－Yahr（简称H－Y分级）评估病情：1级累计单侧，1.5级累及单侧和躯干，2级累及双侧，2.5级累计双侧合并轻度平衡障碍，3级累及双侧合并严重平衡障碍，4级仅能站立和行走，5级卧床不起。其中H－Y 1级9例，1.5级6例，2级4例，2.5级6例，3级7例。正常对照组入选标准：（1）无严重心、肺、脑血管疾病；（2）有良好的超声通透窗口，能显示清晰的血流频谱；（3）能配合完成检查；（4）排除患有高血压、糖尿病、偏头痛、腔隙性脑梗死、大动脉狭窄等疾病及长期吸烟、饮酒者。

表1 两组一般情况

1.2 方法

1.2.1 经颅多普勒超声检测 采用Digi－Lite彩色TCD仪（以色列），参照Aaslid［5］的方法进行测定。检查前3天内禁止吸烟、饮酒、喝咖啡，禁用血管扩张和收缩药物。

1.2.2 屏气试验［6］患者取仰卧位，平静呼吸4～5分钟后，在颞窗放置2MHz脉冲波探头，取得理想的大脑中动脉（MCA）信号后，在受试者平静呼吸时记录双侧MCA多普勒频谱。探头位置固定不动，嘱患者正常呼吸后屏住呼吸（屏气时间一般在10～30秒），记录屏气末的MCA多普勒频谱及屏气时间。两侧屏气试验间隔大于10分钟，两侧大脑中动脉各行一次屏气试验，结果取平均值。测量双侧MCA的血流参数包括：收缩期峰值速度（Vs）、舒张期速度（Vd）。试验前受试者均进行屏气练习，能正确配合试验。

1.2.3 评价指标 大脑中动脉平均血流速度（Vm）、屏气指数（BHI）。Vm代表动脉血管的供应强度，直接反映脑动脉灌注情况，平均流速降低反应脑血流量减少。BHI为平均血流速度增加率与屏气时间的比值，亦可用于评价脑灌注情况，以减少屏气时间长短对检测结果的影响。Vm的计算方法是Vm＝（Vs＋2Vd）／3。BHI的计算方法是BHI＝〔（Vm′－Vm）／Vm×100〕／T。Vm为屏气前平均血流速度（cm／s），Vm’为屏气后平均血流速度（cm／s），T为屏气时间（s）。

1.3 统计学处理 应用SPSS16.0软件包进行分析，计量资料以（±s）表示，计数资料比较采用χ2检验，计量资料比较采用t检验。

2 结 果

PD组TCD屏气前后Vm比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；对照组TCD屏气前后Vm比较，差异有统计学意义（P＜0.01）。两组TCD屏气前Vm，比较差异无统计学意义（P＞0.05）；两组TCD屏气后MCA的Vm及BHI值比较，差异均有统计学意义（均P＜0.01）。见表2。

表2 两组屏气前后MCV的Vm比较及BHI比较（±s）

表2 两组屏气前后MCV的Vm比较及BHI比较（±s）

与屏气前比较*P＜0.05，**P＜0.01；与对照组比较＃＃P＜0.01

Vm（cm／s）组 别n BHI屏气前屏气后.54 PD组3254.56±10.4961.44±10.30*＃＃0.43±0.25＃＃对照组3254.23±6.9177.13±11.17**1.43±0

3 讨 论

脑血管储备（CVR）是指在生理或病理状态下，脑血管通过小动脉和毛细血管的代偿性扩张或收缩（Bayliss效应）、脑血流量的调节、脑血管侧支循环开放等维持稳定的脑血流或调控脑血流量以适应脑功能的能力［7］。经颅多普勒超声（TCD）作为一种非损伤性超声检查，可以测定颅内动脉局部血流速度和方向，间接反应脑血流量而被用来评价CVR，其中屏气试验由于其简便、易行、可重复的特点被越来越多的研究应用［2］。

健康人群屏气后，MCA血流速度加快，脑血流阻力降低，血流量增加，提示具有较好的脑血管储备（CVR）能力［6］。在病理刺激下，脑小动脉扩张，CVR机制开始发挥作用，当脑小动脉扩张仍不能维持脑组织灌注需要时，即CVR功能受损。如表2所示，对照组屏气前后大脑中动脉平均血流速度加快，有统计学意义（P＜0.01），证实屏气试验可以作为评估健康人群脑血管储备（CVR）的指标。而帕金森病组患者在屏气前后大脑中动脉平均血流速度亦出现变化，且有统计学意义（P＜0.05），提示屏气试验同样可以作为评估帕金森病患者CVR功能的指标。

孔双艳等［8］报道，帕金森病（PD）所累及范围较广：除累及黑质、蓝斑外，其他部位如丘脑下部、迷走神经背核、交感神经节、肾上腺髓质等也受影响，蓝斑、迷走神经背核、肾上腺髓质等损害可造成自主神经功能损害。此外，许多抗帕金森病药物如左旋多巴、多巴胺受体激动剂也会导致自主神经功能损害。PD患者自主神经功能损害临床症状多种多样，如消化系统症状、泌尿系统症状、性功能障碍、体温调节障碍、心血管功能障碍等。其中心血管功能障碍使血流重新分布而不利于大脑供血，脑血管反射性扩张，当脑动脉扩张失代偿，不能恢复到维持有效脑灌注时即出现CVR受损。如表2所示，对照组屏气后Vm、BHI均显著高于帕金森病患者，且差异存在统计学意义（P＜0.01），提示帕金森病患者脑血管储备功能受损。

帕金森病患者脑血管储备损害的机制目前仍不完全清楚，Zlokovic［9］认为，大脑中几乎每个神经元都有其相应的微血管支配。脑微血管内皮细胞（brain microvacular endothelial cells，BMEC）在维持血液流动状态、调节血管张力、调节组织物质交换、防止血小板聚集和血栓形成方面发挥作用。Lo等［10］又将完整的血脑屏障区域的血管内皮细胞、神经以及非神经元细胞（如血管周细胞、星形胶质细胞和小胶质细胞等）成为神经血管单元（Neurovascular Unit），并将其作为独立的功能单位开展研究。PD病程早期，神经血管单元中神经元和毛细血管间的正常连接已经发生破坏，毛细血管不能维持其正常形状，BMEC功能明显降低，毛细血管基底膜增厚，同时还伴有大量胶原沉积，使得脑血流速度减慢，血管阻力增大，从而损害CVR功能［11］。

综上所述，本文观察证实帕金森病患者存在脑血管储备功能受损，同时，证实屏气试验为帕金森病患者脑血管储备损害的诊断提供了重要依据。在临床工作中开展帕金森病患者TCD屏气试验检查可进一步了解帕金森病患者的脑血管储备情况，有助于评估帕金森病患者的严重程度。

［1］李倩，孔丽，刘玲．TCD对正常人大脑中动脉血流储备功能的评价．东南国防医药，2012，14（3）：193

［2］刘明勇，王拥军．脑血流储备的临床意义和测定方法．国际脑血管病杂志，2006，14（10）：745

［3］中华医学会神经病学分会运动障碍及帕金森病学组．帕金森病的诊断．中华神经科杂志，2009，39（6）：352

［4］Mastrocola C，Vanacore N，Giovani A．et al．Twenty－fourhour heart rate variability to assess autonomic function in Parkinson’s disease．Acta Neurol Scand，1999，99（4）：245

［5］Aaslid R．Noninvasivc transcranial Doppler ultrasound recording of flow velocities in basal cerebral a rteries．J Neurosurg，1982，57（6）：769

［6］刘荣桂，钱蕴秋．经颅彩色多普勒超声结合屏气试验对正常人大脑中动脉脉血流动力学变化的研究．中国超声医学杂志，2007，23（5）：343

［7］Fierstra J，Spieth S，TranL，et al．Severely impaired cerebrovasvular reserve in patients with cerebral proliferative anpiopathy．J Neurosurg Pediatr，2011，8（3）：310

［8］孔双艳，田成林．帕金森病自主神经功能障碍的回顾性分析．脑与神经疾病杂志，2009，17（4）：288

［9］Zlokovic B V．Neurovascular mechanisms of Alzheimer’s neurodegen－eration．Trends Neurosci，2005，28（4）：202

［10］Lo E H，Dalkara T，Moskowitz M A．Mechanisms，challenges and opportunities in stroke．Nat Ret Neurosci，2003，4（5）：399

［11］常铮，许继平．脑血管内皮细胞与神经系统变性疾病关系的研究进展．临床医学工程，2010，17（3）：151

表2 CACs与ACE2及其它指标的多元线性回归结果

3 讨 论

本文评估了维持性血液透析患者ACE2与CAC的相关性，初步证明ACE2是预测冠脉钙化的较好的生物学指标。结果显示78.3%维持性血液透析患者CACs＞0，这与Pencak等［4］研究结果相似，说明CAC在维持性血液透析患者中发生率非常高。此外，年龄、性别、HDL－C是CAC的重要危险因素，而CAC和糖尿病、透析时间、GFR、Kt／V、BMI或血钙等无显著相关性，这也与Taki等［5］研究结果相似。在直线相关性分析中，CACs和ACE2呈弱相关（r＝0.359，P＝0.02）；在多元线性回归分析中，校正了心血管的危险因素如年龄、性别、体质量指数、吸烟、糖尿病等因素后，ACE2与CAC的相关性依旧存在。

ACE2是RAS系统的重要补充，可直接降解血管紧张素Ⅱ，因此抵消ACE活性，起到血管舒张、心脏保护等作用，对RAS有负调节作用。一些研究也发现ACE2活性对人类心血管疾病有保护作用，在血透和慢性肾脏病的患者中升高，缺乏ACE2对心血管是有负向作用的，可导致心脏功能退化，加速心脏、肾脏、血管的病理进程［6－7］。

ACE2主要分布于心脏、肾脏和睾丸。ACE2在肾脏主要分布于肾血管内皮和肾小管上皮细胞，血浆ACE2活性在慢性肾脏病早期即开始升高，随着慢性肾脏病的进展，肾小球小管结构被破坏，ACE2活性出现逐渐下降，所以在维持性血透患者中，肾脏来源的ACE2相对少一些，这类患者ACE2的来源可能主要来自心脏。CAC作为冠状动脉粥样硬化的一种表现形式，可导致血管内皮的钙化和损伤，血管内皮的钙化和损伤会刺激ACE2升高［8］，这可能导致了这类患者ACE2和CAC存在一定相关性。

总之，本文结果初步证实了维持性血液透析患者ACE2和CAC存在弱相关性，但其机制尚需进一步研究。

参考文献

［1］de Jager D J，Grootendorst D C，Jager K J，et al．Cardiovascular and noncardiovascular mortality among patients starting dialysis．JAMA，2009，302（3）：1782

［2］崔贞玉，韩素霞，董晓光．ACE2对大鼠心肌梗死后心肌重构的影响．实用药物与临床，2014，17（7）：811

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［4］Pencak P，Czerwienska B，Ficek R，et al．Calcification of coronary arteries and abdominal aorta in relation to traditional and novel risk factors of atherosclerosis in hemodialysis patients．BMC Nephrol，2013，14（5）：10

［5］Taki K，Takayama F，Tsuruta Y，et al．Oxidative stress，advanced glycation end product，and coronary artery calcification in hemodialysis patients．Kidney Int，2011，70（5）：218

［6］耿海云．血管紧张素转换酶2与肾脏．医学综述，2009，15（3）：369

［7］张波，范晋奇，张全军．血管紧张素转化酶2过表达对大鼠心肌梗死后心室重构的影响．第二军医大学学报，2013，12（34）：1291

［8］潘伟男，封芬，陈锋．肾素－血管紧张素系统的新认识．中国心血管病研究杂志，2011，4（10）：783