移植肾患者颈总动脉形态学变化及其影响因素的研究

李朝军 罗向红 李凡 秦燕 蔡应娱 高峰 杜联芳

·临床研究·

移植肾患者颈总动脉形态学变化及其影响因素的研究

李朝军 罗向红 李凡 秦燕 蔡应娱 高峰 杜联芳

目的 应用超声射频技术检测移植肾患者颈总动脉结构参数，初步探讨其形态学变化及影响因素。方法选取移植肾患者31例（移植肾组）；终末期肾病患者31例（血液透析组），行维持性血液透析且时间与移植肾组患者血液透析累积时间相匹配；以及健康成人84例（对照组）。应用超声射频技术检测并比较各组右颈总动脉内-中膜厚度（CIMT）和右颈总动脉管径（CCAD）；Pearson相关分析法分析CIMT和CCAD与一般资料和常规血流动力学参数之间的相关性；多元线性回归分析CIMT和CCAD的独立影响因素。结果移植肾组患者CIMT为（480.5±90.3）μm，与血液透析组、对照组［（561.9±147.7）μm、（529.7±131.8）μm］比较，差异均有统计学意义（均P＜0.05）；CCAD为（7.9±0.8）mm，与血液透析组、对照组［（8.6±0.8）mm、（7.50±1.0）mm］比较，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。年龄、体质量、阻力指数及EDV与CIMT均呈正相关，且是CIMT的独立危险因素。年龄、体质量、搏动指数、MFV及收缩压与CCAD均呈正相关，且是CCAD的独立危险因素。结论持续性血液透析患者肾移植后，其颈总动脉形态学可部分恢复正常；年龄、体质量、收缩压及部分血流动力学参数是颈动脉形态学变化的独立危险因素。

超声射频技术；肾移植；终末期肾病；颈动脉；内-中膜厚度；形态学

进行维持性血液透析的终末期肾病患者的心血管病致死事件发生率较高［1］。近年研究［2-3］发现，同种异体肾移植、血液透析及腹膜透析是治疗终末期肾病患者的有效方法，但血液透析和腹膜透析患者发生心血管事件的死亡率高，同种异体肾移植是治疗终末期肾病的最佳方法［1-2］，可降低患者发生心血管事件的几率。但血液透析持续时间和肾移植时患者年龄也是其心血管事件的潜在危险因素。因此，研究同种异体肾移植后患者动脉形态学的变化及其影响因素，不仅有利于预测移植肾的存活，更有利于预测肾移植后患者心血管事件的发生。本研究应用超声射频技术定量检测内中膜厚度（quality intima-media thickness，QIMT）软件测量终末期肾病患者和移植肾患者的颈总动脉结构参数，探讨其形态学变化及影响因素，旨在为研究肾移植患者颈总动脉结构和功能变化提供一定的理论依据。

资料与方法

一、研究对象

选取2014年3月至2015年12月在我院泌尿外科行肾移植术并随访的患者31例（移植肾组），其中男20例，女11例，年龄25～70岁，平均（47.9±14.3）岁。均接受常规免疫抑制治疗；术前血液透析累积时间3～65个月，中位数36个月；术后随访1～22年，中位数12年。另选取每周进行2～3次维持性血液透析的终末期肾功能衰竭患者31例（血液透析组），其中男22例，女9例，年龄27～68岁，平均（50.3±17.9）岁，其血液透析时间与移植肾组患者术前累积血液透析持续时间相匹配。排除标准：腹膜透析、糖尿病、未治疗的高脂血症或心脏疾病、脑梗死、恶性肿瘤、活动性感染及慢性肝炎等。

筛选年龄和性别与病例组相匹配的健康成人84例（对照组），其中男55例，女29例，年龄22～74岁，平均（43.1±19.9）岁。尿常规、肾功能均正常，无心、脑血管疾病，无肝病或结缔组织病非活动期。24h内禁止吸烟、饮酒或咖啡等，高血压病患者于检查当天停服降压药。

本研究经上海交通大学附属第一人民医院伦理委员会同意，所有受试者均签署知情同意书。

二、仪器与方法

使用百胜MyLab Twice彩色多普勒超声诊断仪，LA 523探头，频率4～13MHz；内置QIMT分析软件。

颈总动脉结构及其血流动力学检查：参照前期研究［4-5］的结果和方法，分别获取受试者右颈总动脉内-中膜厚度（carotid intima-media thickness，CIMT）和右颈总动脉管径（common carotid arterialdiameter，CCAD）。检测颈总动脉收缩期峰值流速（peak systolic velocity，PSV）、平均血流速度（mean flow velocity，MFV）、舒张末期流速（end diastolic velocity，EDV）、阻力指数、搏动指数及收缩期峰值流速与舒张末期流速比值（S/D）。

一般资料和实验室指标收集：详细询问受试者一般资料及其病史。糖尿病诊断标准依据《中国高血压基层管理指南（2014年修订版）》［6］：任意血糖≥11.1mmol/L或空腹血糖≥7.0mmol/L；高血压病诊断标准依据《中国高血压防治指南2010》［7］。受试者均晨起空腹静脉采血，检测空腹血糖（fasting plasma glucose，FPG）、总胆固醇（totalcholesterol，TC）、甘油三酯（triglycerides，TG）、低密度脂蛋白胆固醇（low-density lipoprotein cholesterol，LDL）及高密度脂蛋白胆固醇（high-density lipoprotein cholesterol，HDL）；采用MDRD公式估算肾小球滤过率（glomerular filtration rate，eGFR）；检测血钙、血磷浓度。静息状态下测量左侧肱动脉收缩压和舒张压3次，取其均值。

三、统计学处理

结果

一、各组一般资料和实验室指标比较

各组年龄、身高、性别、高血压构成比、FPG、LDL、HDL、TG及TC比较，差异均无统计学意义。血液透析组和移植肾组患者收缩压和舒张压均大于对照组，差异均有统计学意义（均P＜0.05）；血液透析组和移植肾组的收缩压和舒张压比较差异均无统计学意义。血液透析组和移植肾组eGFR均较对照组明显减低，差异均有统计学意义（均P＜0.01）。血液透析组血磷浓度较肾移植组和对照组高，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。见表1。

二、各组颈总动脉结构及血流动力学参数比较

移植肾组CIMT为（480.5±90.3）μm，与血液透析组和对照组［（561.9±147.7）μm、（529.7±131.8）μm］比较，差异均有统计学意义（均P＜0.05）；移植肾组CCAD为（7.9±0.8）mm，与血液透析组和对照组［（8.6±0.8）mm、（7.50±1.0）mm］比较，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。移植肾组患者P S V、搏动指数及S/D均较对照组减低，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。各组EDV、MFV及阻力指数比较差异均无统计学意义。见表2和图1。

表1 各组一般资料和实验室指标比较

表2 各组颈总动脉结构及血流动力学参数比较（±s）

表2 各组颈总动脉结构及血流动力学参数比较（±s）

与对照组比较，＊P＜0.05，△P＜0.01；与血液透析组比较，#P＜0.05。C I M T：颈动脉内-中膜厚度；CC A D：颈总动脉管径；P S V：收缩期峰值流速；MF V：平均血流速度；E D V：舒张末期流速；S/D：收缩期峰值流速与舒张末期流速比值；R I：阻力指数；PI：搏动指数。

组别CIMT（μm）CCAD（mm）PSV（cm/s）MFV（cm/s）EDV（cm/s）S/D RI PI对照组529.7±131.8 7.5±1.0 64.4±19.9 26.9±7.4 16.3±6.5 4.3±1.2 0.7±0.2 1.8±0.6血液透析组561.9±147.7＊8.6±0.8△56.6±20.3 27.5±10.1 17.5±10.5 4.1±2.1 0.7±0.2 1.6±0.7＊移植肾组480.5±90.3#7.9±0.8 49.9±14.5△24.8±7.7 15.9±7.3 3.4±0.9△0.7±0.2 1.4±0.4△F值3.169 9.829 6.492 0.953 0.354 4.481 1.643 6.051 P值0.045＜0.001 0.002 0.388 0.702 0.017 0.197 0.003

图1 各组患者测量CIMT和CCAD声像图

三、CIMT和CCAD的影响因素分析

所有受试者中年龄、体质量、阻力指数及EDV与CIMT均呈正相关（r=0.544、0.272、0.074、0.054，均P＜0.05）；根据多元线性回归方程：CIMTall=120.86+5.3年龄+3.39体质量+650.35阻力指数+11.25 EDV，得出上述指标是CIMT的独立危险因素（F=11.901，P＜0.01）。年龄、体质量、搏动指数、MFV及收缩压与CCAD均呈正相关（r=0.395、0.230、0.155、0.050、0.366，均P＜0.05）；根据多元线性回归方程：CCADall=3.394+0.03年龄+0.01体质量+0.70搏动指数+0.05MFV+0.01SBP,得出上述指标是CCAD的独立危险因素（F=6.578，P＜0.01）。年龄对CIMT和CCAD的影响权重均较大（β=0.64、0.51,均P＜0.01）。血液透析组的年龄与CIMT和CCAD均呈负相关（r=-0.004、-0.195，均P＜0.05），且是CIMT和CCAD的独立危险因素（β=-0.19、-0.03,均P＜0.05）。移植肾组的年龄、体质量与CIMT和CCAD均呈正相关（CIMT：r=0.551、0.316；CCAD：r=0.540、0.315，均P＜0.05），且是CIMT和CCAD的独立危险因素（CIMT：β=0.30、0.17；CCAD：β=0.09、0.41，均P＜0.05）。

讨论

同种异体肾移植可有效改善患者部分危险因素，降低其死亡率，但随着时间的延长，致死性心血管事件直接影响移植肾患者的长期生存率［8-9］。因此研究血液透析和移植肾患者大动脉形态学变化及其相关影响因素，对预警移植肾功能正常的受者发生心血管事件具有重要意义［10］。

本研究入选的移植肾组患者前期均经过一段时期的维持性血液透析，且筛选血液透析组患者的累积透析时间与移植肾组相匹配，由此来反映移植肾术前后的变化。CIMT和CCAD是大动脉结构重构和硬化程度的重要指标，是公认预测心血管事件和死亡率的一个重要独立的指标。研究［11］发现，肥胖的肾移植患者CIMT增厚，动脉硬化危险因素增加。Trianes等［12］也发现CIMT较移植前更厚，且这种变化与促细胞炎性因子和细胞黏附因子密切相关。但Tawadrous等［13］和Recio-Mayoral等［14］研究发现，肾移植的成人患者CIMT变薄与其降低的血压密切相关。因此，移植肾患者CIMT如何变化尚存在一定的争议，但CIMT的高精度测量方法更有利于观察这种变化。QIMT是一种检测内-中膜厚度的较新方法，通过检测颈总动脉窦下1.0～1.5 cm处一段动脉（1.0 cm）上30～50个取样点的CIMT，并连续测量多次后取其均值。该方法不仅重复性高，而且测量精度精度更高，可达微米级［15］。本研究应用QIMT发现血液透析组患者的CIMT增厚，CCAD增宽；而移植肾组CIMT减低，CCAD缩小，提示肾移植患者颈总动脉形态学结构参数可部分恢复对照组水平，这与研究［13-14］结果一致。本研究通过进一步分析发现，年龄、体质量、血压及部分血流动力学参数是CIMT和CCAD的独立危险因素，提示肾移植较持续血液透析更有利于终末期肾病患者降低心血管危险因素，减少严重心血管事件的发生。

最新流行病学发现，维持血液透析患者存在一种“逆流行病学”现象［16］，主要表现为具有高血压病、高胆固醇血症及高体质量指数等危险因素的患者反而具有更高的生存优势。维持性血液透析患者的5年死亡率较高，其中半数死于心血管疾病［17］。“逆流行病学”现象的机制目前尚不完全清楚。本研究在血液透析组中也发现常见心血管的危险因素（年龄、收缩压）不再是CIMT和CCAD的独立危险因素。这可能是由于在透析初期，维持性血透患者残肾功能下降过快、钙磷脂质代谢紊乱、机体的慢性炎性反应［18］，以及人工动静脉瘘管的存在，改变了心血管系统的血流动力学，加重循环系统负荷和心脏后负荷，导致动脉僵硬度增加和心肌缺血，进而改变了常见危险因素对心血管系统的作用，导致“逆流行病学”现象的出现［19］。成功的同种异体肾脏移植不仅改善了血液透析患者的生活质量，而且通过抑制炎症、恢复钙磷代谢、改善营养及消除肾功能衰竭源性等多个途径，降低了患者发生心血管事件的危险因素，部分改善和恢复了患者的大动脉形态学结构。最终促使“逆流行病学”现象的消失，恢复心血管系统的“自然进程”。

本研究存在一定的局限性，如样本量较小；设计时未采取肾移植前后进行对照或移植后长期随访研究，使本研究的论证强度受到一定的影响，肾移植前后是否存在或如何变化都有待于进一步研究；另外，CIMT和CCAD与年龄关系密切，二者与年龄的关系在移植肾前后变化情况，自然人群中双侧颈动脉结构和功能存在差异，且动脉功能学参数较形态学参数变化更早［20］。这些关系均有待于进一步研究。

综上所述，维持性血液透析的终末期肾病患者CIMT增厚、CCAD增宽。肾移植后，受者CIMT变薄，管径缩窄。这些变化与患者年龄、体质量及部分血流动力学参数独立相关。成功的肾移植后，受者颈动脉形态学可部分改善或恢复正常。

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Astudy onmorphologicalstructureand risk factorsof carotid artery in kidney transp lant recipients

LIZhaojun，LUOXianghong，LIFan，QINYan，CAIYingyu，GAOFeng，DU Lianfang
DepartmentofUltrasound，ShanghaiGeneral Hospital，Shanghai Jiaotong University，Shanghai200080，China

Objective Toanalyzed themorphologic properties of carotid arteries in kidney transplant recipients（KTR）by ultrasonic radiofrequency technology，and evaluated the related risk factors.Methods Thirty-one KTR（KTR group），31 patientswith end-stage renal disease who supported by hemodialysis and werematched at cumulative time of dialysis to KTR group（hemodialysisgroup），and age-and sex-matched healthy subjectsas controls（controlgroup）were involved in thisstudy.The carotid intima-media thickness（CIMT）and diameter（CCAD）of right carotid arteriesweremeasured by ultrasonic radiofrequency. The risk factors ofCIMTand CCAD were analyzed by Pearson correlation analysis，and the independent factors influencing on the CIMTand CCADwereanalyzed bymultiple linear regression analysis.Results①Comparedwith KTR group［（480.5±90.3）μm］and controlgroup［（529.7±131.8）μm］，hemodialysisgroup［（561.9±147.7）μm］had significantlymore thickening CIMT（all P＜0.05）.②Comparedwith KTR group［（7.9±0.8）mm］and controlgroup［（7.50±1.0）mm］，hemodialysisgroup［（8.6±0.8）mm］had significantly wider CCAD（all P＜0.05）.③Age，weight，resistance index and end-diastdic velocity parameterswere positively correlated to CIMT and CCAD，respectively，and they were independent risk factors of CIMT and CCAD，respectively. Conclusion After successful kidney transplantation，themorphologic properties of carotid arterymay partly go back to normal. Age，weight，SBP and some hemodynamic parameters are the independent risk factors for themorphological change of carotied arteries.

Ultrasonic radiofrequency；Kidney transplantation；End-stage renal disease；Carotid artery；Intima-media thickness；Morphology

R331.3；R445.1

A

2016-07-04）

上海市科学技术委员会医学引导类科技项目（15411969100，16411969300）；上海交通大学医工交叉研究基金（YG2015M S28）；上海市卫生和计划生育委员会基金（201440290，201640043）

200080上海市，上海交通大学附属第一人民医院超声科（李朝军、李凡、蔡应娱、高峰、杜联芳），心超室（罗向红），泌尿外科科（秦燕）

杜联芳，Email：DU_l f@163.com