血管增强技术对2型糖尿病患者颈动脉病变的检测价值

李岩 王丽红 焦丽娜

·论著·

血管增强技术对2型糖尿病患者颈动脉病变的检测价值

李岩 王丽红 焦丽娜

目的评价超声血管增强技术(VET)对颈动脉的检测价值，并同时评价VET对2型糖尿病(T2DM)患者血管早期病变的诊断价值。方法对63例T2DM患者应用VET，显示正常及病变血管，并与正常对照组及传统的超声技术对比。结果T2DM组糖化血红蛋白、空腹血糖、低密度脂蛋白、IMT明显高于正常对照组(P<0.05)。应用VET不仅提高了超声对颈动脉血管管壁、内膜的显示，还可清晰显示斑块的轮廓、大小及范围情况。与传统的超声技术相比，可明显提高斑块的显示率(P<0.05)。结论VET可提高血管的显示能力及显示灵敏度，能更清晰地显示血管腔及管壁结构，具有较高的临床应用价值。

血管增强技术；2型糖尿病；颈动脉粥样硬化

2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)是目前最常见的代谢性疾病，且患病率呈逐年上升趋势，在部分病程较短甚至刚确诊的T2DM患者中，可发现不同程度的动脉粥样硬化(atherosclerosis，AS)。颈动脉粥样硬化的程度可作为反映冠状动脉及全身动脉粥样硬化的一项指标。颈部血管位置浅表，易于观察，可以作为观察大血管粥样硬化的窗口[1]。而近年来新出现的血管增强技术(vascular enhancement technology，VET)能够显著提高超声对血管壁的显示能力,提高颈动脉管壁、内膜和粥样硬化斑块的显示率,大大减少漏诊率。故本研究应用VET探讨对T2DM患者颈动脉内-中膜厚度(intima-medial thickness,IMT)及AS的诊断价值，以供临床参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2012年9月至2013年9月河北省人民医院门诊及住院的T2DM患者63例，诊断均符合1999年WHO标准，排除酮症酸中毒、脑血管急症、严重心肝肾功能不全、恶性肿瘤、血液系统疾病及服用心得安、吗啡、利尿剂及大剂量阿司匹林者。其中男31例，女32例;年龄34～70岁,平均年龄(51±12)岁；糖尿病病程2～20年。选取同期来我院进行健康体检的正常对照组60例，其中男30例，女30例;年龄38～72岁，平均年龄(52±11)岁；无糖尿病症状及体征，口服葡萄糖耐量试验(OGTT试验)阴性，并排除高血压、雷诺氏综合征，和其他可引起颈动脉血流动力学改变的疾病。全部受试者均测量身高、体重并计算体重指数(BMI)=体重(kg)/身高(m)2。分别空腹抽血完成糖化血红蛋白(HbA1c)、空腹血糖(FPG)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)等生化检查。

1.2 使用仪器 使用西门子公司生产的S-2000型彩色多普勒超声诊断仪测量颈动脉IMT及斑块，高频线阵探头，频率3～15 MHz。使用自动生化仪检测FPG、GTC、TG、HDL、LDL，高压液相色谱法测定HbA1c。

1.3 方法

1.3.1 检查体位:患者取仰卧位，对受检者颈动脉进行纵向及横向扫查,依次显示颈总动脉干、颈总动脉分叉处、颈内动脉、颈外动脉,选择颈总动脉远端近分叉1 cm处后壁测量颈动脉IMT，取双侧平均值，并观察有无斑块形成。颈动脉粥样硬化斑块的测量在可显示最大厚度的长轴切面进行。

1.3.2 仪器使用方法:在二次谐波显像(THI)及能量多普勒(CDE)下尽量清晰显示血管走行及管腔情况，然后启动VET功能显示血管走行、管壁情况，调整感兴趣区大小，选择合适的VET级别，以管壁、管腔及斑块显示最清晰为止。通常较大的血管如颈动脉选择的级别相对较低，约3～4级。

1.3.3 诊断标准:①IMT增厚的诊断标准：颈总动脉干处IMT>0.9 mm，分叉处IMT≥1.2 mm确定为增厚。②斑块的诊断标准：局限性IMT增厚凸入管腔至少0.5 mm，或较周围IMT增加超过50%，或IMT超过1.5 mm[2]。③AS的诊断标准：诊断符合中华医学会第四届全国脑血管病学术会议(1995年)修订的《各类脑血管疾病诊断要点》[3]，并经超声测定存在内膜增厚及斑块形成。

2 结果

2.1 2组临床资料比较 T2DM组与正常对照组HbA1c、FPG、LDL、IMT差异有统计学意义(P<0.05)。BMI、TC、TG、HDL差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 2组临床资料比较 ±s

注：与正常对照组比较，*P<0.05

2.2 2组IMT及斑块发生情况比较 T2DM组：IMT≤0.9 mm，管壁清晰，内膜光滑16例(25.40%)，IMT>0.9 mm 47例(74.60%)；有粥样硬化斑块的55例，其中单发斑块15例(27.28%)、多发斑块40例(72.72%)。正常对照组：IMT≤0.9 mm，管壁清晰，内膜光滑41例(68.33%)，IMT>0.9 mm 19例(31.67%)；有粥样硬化斑块的24例，其中单发斑块14例(58.34%)、多发斑块10例(41.66%)。2组颈动脉IMT值及斑块发生率比较差异有统计学意义(P<0.01)。见表2。

表2 2组IMT及斑块发生情况比较 例(%)

2.3 2组斑块类型比较 T2DM组及正常对照组的斑块类型以扁平斑多见，呈扁平形贴于管壁，回声较均匀；其次为硬斑，回声强有钙化，后方可伴有声影；再次为软斑，形状较规则，呈低回声或等回声；溃疡斑最少见，表面不规则，可凸凹不平。见表3。

2.4 采用THI、CDE及VET三种显像技术对管壁及斑块显示情况比较 二维超声显像均可显示63例T2DM组及60例正常对照组的颈总动脉内-中膜,但管腔内均存在不同程度容积效应造成的伪像，与THI及CDE比较，VET图像但清晰度明显增加,可清晰显示斑块轮廓、大小及范围,对于前壁斑块，尤其是早期的IMT轻度增厚以及斑块的显示较其他显像技术更清晰，差异有统计学意义(P<0.01)。通过观察发现，颈动脉内-中膜增厚及斑块形成多发生在颈总动脉近分叉处，其次为颈总动脉后壁。见表4。

表3 2组颈动脉斑块类型比较 例(%)

表4 三种显像技术对病变显示情况的比较 例

3 讨论

T2DM是一组以血糖增高为主要表现的代谢性疾病群，其常见的并发症之一是大血管及微血管病变[2]，也是其致死致残的主要原因。糖尿病、高血糖持续状态和高胰岛素水平均可使颈动脉血管壁厚度增加。糖代谢持续异常与颈动脉IMT呈正相关，并参与AS的发生、发展。目前认为，上述已被公认的几个危险因素损伤血管内皮细胞结构和功能，加速HDL-C在内膜下沉积，氧化HDL-C吸引血液内单核细胞吞噬脂质形成泡沫细胞并释放生长因子，刺激血管平滑肌生长、单核-吞噬细胞的浸润和增生，促进血管IMT增厚，血管壁内有大量脂质沉积而形成粥样斑块；血管内皮功能失调时，血浆内生成一氧化氮减少，而内皮收缩因子相对增高，引起舒张功能受损，血管挛缩，促进AS的发展，甚至发展为严重的、突出于管腔的粥样斑块。

T2DM患者机体内的血糖波动、多种物质代谢异常、内皮细胞受损所致的血管炎性反应、HbA1C沉积于管壁等多种因素会导致患者出现不同程度AS，累及的血管主要包括腹主动脉、冠状动脉、颈动脉、脑动脉、髂股动脉等。已有较多研究证实，颈动脉粥样硬化的程度可作为反映冠状动脉及全身动脉粥样硬化的一项指标。AS程度与心脑血管疾病明显相关[3,4],因此早期发现AS尤为重要。

彩色多普勒超声在诊断T2DM血管并发症方面具有不可替代的作用，高频超声已被广泛应用于动脉硬化的评价[5]。颈部血管位置表浅，易于观察，可以作为观察T2DM患者大血管粥样硬化的窗口，而颈动脉IMT与粥样硬化程度呈正相关[6]，而且颈动脉IMT随时间的不同变化有更好的预测价值，是对心血管疾病评估的有效方法和指标[7]。

斑块的两大超声声像学特点是突出管腔内和内部回声的多样性。高分辨率超声能够显示与病理学组成相关的颈动脉斑块超声特征。一般认为有钙化的斑块是较晚期的AS病变，存在软斑时易发生脑血管事件，与斑块易破裂出血有关。本研究T2DM患者中，颈动脉斑块类型以扁平斑、硬斑为主，发生率高达43.64%、34.55%，其次为软斑，发生率为16.36%，以颈动脉近分叉处最多见，其次为颈总动脉干。

二次谐波显像(THI)虽然能在不影响谐波信号的情况下去除基频信号,明显改善血管壁及斑块显示的清晰度[8],但显像效果仍不理想，这主要由于探头发射频率低,接受频率较高,图像分辨力差所致。另外,启动谐波成像后,灰阶强度常不明原因地降低,需及时加大增益才能改善图像质量[9]。多普勒能量图(CDE)不受声束方向与血流角度的影响，对低速血流敏感，具有较高的分辨率，但CDE在显示血流的同时，往往会以牺牲二维图像的分辨率为前提，无法直接观察血管壁的细微结构。

VET技术也称数字超声减影技术，是西门子公司研发的专门用于强化血管壁与管腔的新型超声显像技术[10]。其原理是利用二维和彩色多普勒能量图的信息进行超声血管数字减影的效果,精确的超声采样系统在接受组织的灰阶信号的同时也接受红细胞的反射及散射信号,高速计算机对每一个像素进行分析比较,在两种信号交界处进行精确演算减影并反向延伸,除去血流信号,突显血管壁的细微结构。其技术优势在于采用彩色多普勒能量血流数据来强化二维的图像质量,可选择增强大的血管或微血管系统,提高血管腔及血管壁的清晰度,降低部分容积效应产生的伪像[11]。VET采用血流信息屏蔽技术,屏蔽掉血管腔内血流回声,进而减少了THI和CDE上不可避免的伪像,提高了超声对下肢动脉血管管壁、内膜和粥样硬化斑块的显示率。尤其对低回声斑块、斑块内出血及内径较小的动脉显示更具有明显优势[12]。

虽然与THI相比，CDE技术能明显提高血管结构显示的清晰度,但VET技术显然更具有优越性。通过研究证明VET技术能明显提高血管显示清晰度，更好识别斑块的大小、数目、范围及管腔的狭窄程度，为研究动脉硬化提供了一个行之有效的新方法。但VET也存在一定的局限性,它对于血栓完全栓塞的动脉血管、多处大部分栓塞所致的血流流速极低的血管及过度肥胖、严重水肿的患者显示效果不够理想。

1 刘文星,王晓军,徐丽梅,等.不同血糖水平人群C反应蛋白与颈动脉硬化的关系.广东医学,2008,29:1670-1671.

2 Touboul PJ,Hennerici MG,Meairs S,Mannheim carotid intima-Thickness Consensus(2004-2006).An update on behalf of the Advisory Board of the 3th and 4th Watching the Risk Symposium,13th and 15th European Stroke Conferences,Mannheim,Germany,2004,and Brussels,Belgium,2006.Cerebrovas Dis,2007,23:75-80.

3 中华神经学会，中华神经外科学会.各类脑血管疾病诊断要点.中华神经科杂志,1996，29:379-380.

4 金惠铭,胡仁明.糖尿病性微血管病的临床病理生理.中国病理生理杂志,2007,23:399-402.

5 Triposkiadis F,Sitafidis G,Kostoulas J,et al.Carotid plaque composition in stable and unstable coronary artery disease.Am Heart J,2005,150:782-789.

6 Inziari D,Eliasziw M,Gates P,et al.The causes and risk of stroke in patients with asymptomic internal artery stenosis North American Symptomatic Carotid Endarterectomy Trial Collaborators.N Engl J Med,2000,342:1693-1700.

7 吴玮,李健,郭桦,等.高频超声对糖尿病患者颈A内膜-中膜厚度及斑块形成检测的意义.中国临床医学影像杂志,2004,15:13-15.

8 唐杰,温朝阳主编.腹部和外周血管彩色多普勒诊断学.第1版.北京:人民卫生出版社,2007.531-535.

9 段云有,刘禧,侯卫华,等.超声血管增强技术在外周及颅脑血管疾病监测应用的初步研究.中国超声医学杂志,2008,24：311-314.

10 刘文星,王晓军,徐丽梅,等.不同血糖水平人群C反应蛋白与颈动脉硬化的关系.广东医学,2008,29:1670-1671.

11 Hodis HN,Mack WJ,LaBree L,et al.The role of carotid arterial intima-media thickness in preducting clinical coronary events.Ann Intern Med,1998,128:262-269.

12 周永昌,郭万学主编.超声医学.第1版.北京:科技教育出版社,2003.117-121.

Thedetectionsignificanceofvascularenhancementtechniqueincarotidpathologicalchangesofpatientswithtype2diabetesmellitus

LIYan*,WANGLihong,JIAOLina*.

*PhysicalExaminationCenterofHebeiProvincePeople’sHospital,Shijiazhuang050051,China

ObjectiveTo evaluate the detection significance of vascular enhancement technique (VET) in carotid pathological changes,and to explore the diagnostic value of VET for vascular early pathological changes of patients with type 2 diabetes mellitus (T2DM) in order to provide clinical reference.MethodsSixtyz-three patients with T2DMwere examined by VET to show normal and pathological change blood vessel,moreover,the examination results were compared with those examined by traditional ultrasound technique.ResultsThe levels of HbA1C,FPG,LDL-C,IMT in T2DM group were significantly higher than those in control group (P<0.05).The application of VET not only improved the display of ultrasound for carotid artery vessel wall and intima,but also more clearly showed the outline,size and scope of the plaque.As compared with traditional ultrasound technique,VET could obviously increase display rate of plaque (P<0.05).ConclusionVET can improve the vascular display capability and display sensitivity,can show more clearly the structure of vascular lumen and vascular wall,which has higher clinical application value.

vascular enhancement technique;type 2 diabetes mellitus;carotid atherosclerosis

10.3969/j.issn.1002-7386.2014.19.001

项目来源：河北省医学科学研究重点课题(编号：20120221)

050051 石家庄市，河北省人民医院体检中心(李岩、焦丽娜)；河北医科大学第二医院急诊科(王丽红)

R 587.23

A

1002-7386(2014)19-2885-03

2013-12-08)