热断层扫描评估血糖代谢的试验研究
2014-11-19王瑜江小蓉许贤照杜丽苹兰丽云郑丽桑
王瑜,江小蓉,许贤照,杜丽苹,兰丽云,郑丽桑
中国人民解放军第一八零医院健康管理中心,福建 泉州 362000
0 前言
热断层扫描技术(Thermal Texture Maps,TTM)是近几年新兴的一种功能影像学技术,可早期发现组织细胞的新陈代谢异常。我们运用TTM技术与空腹血糖检查筛查糖尿病患者,并进行诊断试验研究,旨在评价TTM技术对空腹血糖代谢的评估价值。
1 对象与方法
1.1 研究对象
选择2009年4月~2012年10月在我中心采取套餐项目TTM全身检测与空腹血糖检查 16955例,均无明显临床症状。年龄5~92岁,平均年龄(42.33±12.23)岁,男性10015例,女性6940例。
1.2 方法
1.2.1 TTM检测
(1)仪器。TSI-21型扫描成像系统,贝亿公司生产。其热扫描分辨率0.1℃、扫描时间≤5 s/幅、测量精度±0.1℃;扫描空间分辨率≤5mm、扫描距离1.5~2m处;电脑处理采用彩色显像打印。
(2)方法。检查前,扫描室温度控制在22~25℃,受检者平衡5~10 min后脱去全身衣物,面向扫描头站立,两腿稍分,双手抱头,将焦距调至最佳后取头面部正位及左右斜位图像。
(3)评估参考标准。双手指腹出现异常代谢热区域,即呈现出白色或黑色区域的,可评估为糖代谢异常或有升高趋势。
1.2.2 空腹血糖检查
(1)仪器。奥林巴斯AU680生化仪。
(2)方法。清晨空腹抽血测定空腹血糖(FBG)。
(3)诊断标准。本院FBG正常值参考范围为3.89~6.11 mmol/L;糖代谢异常和2 型糖尿病的诊断依据美国糖尿病协会的分类标准[1]:① 糖代谢异常组,空腹血糖( FBG)6.1~6.9 mmol/L(110~125 mg/dl);② 2 型糖尿病组(FBG≥7.0 mmol/L或餐后2 h 血糖>11.1 mmol/L)。
1.2.3 诊断试验研究
对研究对象分别双盲进行TTM检测和空腹血糖检查并对糖代谢状态作以评估和诊断。为取得各项评价指标,将TTM检测的阳性和阴性与空腹血糖检查诊断的血糖升高和正常这4项数据进行诊断试验四格表运算[2],见表1。
表1 诊断试验四格表
诊断试验各项评价指标:敏感度=a/(a+c) ×100%;特异性=d/(b+d) ×100%;准确度= (a+d) /n×100%。
1.2.4 随访
对空腹血糖值正常而TTM评估血糖升高的体检者进行4年(2009年5月~2013年5月)随访,统计分析其空腹血糖值的变化。
1.3 统计学方法
采用SPSS17.0 统计软件包进行分析,计量资料数据以均值±标准差(s )表示;采用t检验,计数资料采用κ系数检验,以P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 一般结果
2009年4月~2012年10月TTM扫描共16955例,TTM评估血糖降低1例,当次体检FBG为2.87 mmol/L;TTM评估血糖有升高或升高趋势的共4734例,其中当次体检FBG升高(>6.11mmol/L)的有1163例(糖尿病组557例,糖代谢异常组606例),3319例FBG在正常范围,252例当次体检未查空腹血糖值;TTM评估血糖正常的有12220例,其中有1230例当次体检未查空腹血糖值。故对15472例有TTM评估结果和空腹血糖值的数据进行分析。
2.2 评估结果
TTM对血糖代谢状态的评估与空腹血糖值诊断的试验结果,见表2。
表2 TTM评估与空腹血糖值诊断试验四格表
由统计学分析得,敏感度53.2%、特异性75%、准确度71.9%。
2.3 TTM评估与空腹血糖检查诊断糖代谢异常的吻合情况
κ系数检验结果,见表3。两种诊断方法的吻合系数为κ=0.196,P=0.000<0.05,说明两种诊断方法的吻合度有统计学意义,但κ<0.4,吻合度较弱。
表3 吻合度检验结果
2.3 随访结果
对3319例空腹血糖值正常而TTM评估血糖升高的体检者进行4年(2009年5月~2013年5月)随访,有160例血糖值虽未超过正常值,但在不同随访时间段呈现上升趋势;62例血糖值在随访时升高,超过正常值(>6.11mmol/L);44例下降;18例曾经升高,但当次TTM检查时血糖值在正常范围;319例复查随访血糖值变化不大;2716例未复查。
进一步分析160例空腹血糖值虽未超过正常值,但在不同随访时间段呈现上升趋势的体检客人,对随访调查得到的数据与TTM扫描时当次空腹血糖进行对比分析,见表4。
表4 随访前后空腹血糖值比较(s )
表4 随访前后空腹血糖值比较(s )
TTM检测 空腹血糖检查升高 正常阳性 1163例 3319例阴性 1025例 9965例
从表4可以看出,随访调查得到的空腹血糖值高于TTM扫描时当次空腹血糖值,经统计分析,P=0.000<0.05,说明随访前后的空腹血糖值差异有统计学意义,也说明了这160人具有发展成糖尿病的潜在危险,TTM对糖尿病的早期筛查具有重要的预警意义。
3 讨论
糖代谢异常包括糖调节受损及糖尿病,是机体代谢异常的特征表现,近年流行病学调查发现,糖调节受损及糖尿病的患病率呈现显著的上升趋势。2002 年全国性调查发现,我国18岁以上人群空腹血糖受损及糖尿病的患病率分别为1.9%、2.6%[3],而2009~2011年多地调查结果显示,空腹血糖受损患病率约9.1%~15.6%,糖尿病患病率约8.7%~12.8%,较2002 年显著上升,糖代谢异常患病率约20.1%~27.4%[4-6]。本研究中发现,泉州地区糖尿病(FBG≥7.0 mmol/L)的患病率为5.77%(892/15472),糖代谢异常患病率(FBG在6.1~6.9 mmol/L)为8.8%(1362/15472)。其患病率与文献报道相比较低,原因可能是泉州地处沿海,饮食偏于清淡且居民喜欢食用海鲜等深海食物有关,故糖尿病的发病率较低。但是来自2009年《中国体检数据报告》显示,糖尿病(FBG≥7.0 mmol/L)的患病率为5.3%,糖代谢异常患病率(FBG在6.1~6.9 mmol/L)为6.8%。泉州地区的患病率与此体检数据报告结果相似。
在全国糖尿病患病率如此严峻的形势下,预防糖尿病显得尤为重要。但是糖尿病发病症状不明显,很难在初发时期确诊。以血糖升高和糖耐量受损为主要表现的人群,有研究发现[7],单纯靠空腹血糖检查而检出的糖尿病病人仅为40%。因此,早期筛查糖尿病具有重要的意义。此时,TTM就显示出其优越性。
TTM 是近几年来一项新兴的测定人体组织细胞新陈代谢强度及其变化的功能影像学技术,它利用红外线扫描仪接收人体组织细胞新陈代谢过程中发出的热辐射信号,经计算机处理后,形成一幅对应人体各脏器细胞活性相对强度的分布图,根据热断层测出热源深度、强度和形状,与人体细胞活性分布与健康状况的对应规律进行比较,对人体健康状况进行综合评估,包括健康态、亚健康态、疾病态的定性、定量评估,从而达到诊断疾病和判断疗效的目的[8]。
由于TTM 锁定的是细胞代谢热,所以对疾病的诊断具有早期、敏感的特点。当病变细胞开始突变、代谢紊乱或增强时,TTM 就能捕捉到异常热源[2],可早于空腹血糖检查发现血糖代谢异常。
本研究应用TTM技术及空腹血糖检查筛查糖尿病,并利用空腹血糖检查的诊断结果来验证TTM的评估结果。TTM对血糖异常的评估特异性较强,达75%,准确度及敏感度分别是71.9%、53.2%。从评估结果可以看出,两种诊断方法的吻合度有统计学意义。但吻合度较弱,考虑原因有以下几点:① TTM技术尚不完全成熟,评估标准未统一;② 我中心2009年技术引进作为健康体检项目,运作尚处于摸索阶段,缺乏更多的随访跟踪,故验证例数较少;③空腹血糖检查仅有小部分患者能通过空腹血糖检测出DM,不能测出糖耐量受损。随访调查160例空腹血糖值虽未超过正常值,但随访得到的空腹血糖值高于TTM扫描时当次空腹血糖值,经统计分析,P=0.000<0.05,说明随访前后的空腹血糖值差异有统计学意义,也说明了这160例客人具有发展成糖尿病的潜在危险,TTM对糖尿病的早期筛查具有重要的预警意义。但由于例数较少,尚需要更多的例子来验证,以推动TTM技术的不断发展与成熟,提高糖尿病的早期检出率,对预防糖尿病具有重要的临床意义。
TTM扫描具有无创、无辐射、快速以及可以对全身状况包括健康、亚健康、疾病进行定性定量的评估优势,将其应用于健康体检进行疾病的早期筛查,值得我们不断的研究和探索。TTM对糖尿病的早期筛查有一定的应用价值,可作为大量体检的筛选项目。但TTM作为一种新型的功能影像检查技术,在临床广泛应用的基础上,尚需利用现有较成熟的诊断技术来不断验证与总结,以推动TTM技术的不断发展与成熟。
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