超声检测糖尿病患者颈动脉弹性功能指标与血清MMP9的关系研究

张 静

洛阳北方企业集团有限公司职工医院(河南 洛阳 471000)

动脉粥样硬化是糖尿病的主要并发症之一[1]，可累及颈动脉、冠状动脉、四肢外周动脉等，引发冠心病、脑卒中、肢体血管性病变等慢性病，严重影响患者的生存质量和生命安全[2]。因此，动脉粥样硬化病变的早期检出和干预对改善糖尿病患者预后具有重要意义。基质金属蛋白酶(MMP)可降解纤维蛋白、胶原蛋白等多种胞外基质，参与体内多种病理状态的发生、发展[3-4]。研究者发现，在OX-LDL、缺氧、炎性因子的刺激下，血管内皮平滑肌细胞、纤维母细胞等均可释放MMP9，提升血清MMP9水平[5]。本研究采用血管回声跟踪技术检测糖尿病患者颈动脉弹性功能指标，分析与血清MMP9水平的关系，旨在为糖尿病患者早期动脉粥样硬化的监测提供参考。

1 对象与方法

1.1研究对象 选取2016年5月至2018年3月间我院收治的糖尿病患者142例。均符合2014年美国糖尿病学会(ADA)颁布的糖尿病诊断标准；无精神疾病，可配合本次研究；排除合并高血压、心脑血管疾病，长期吸烟和酗酒的患者。其中男性80例、女性62例，年龄37～72岁，平均(57.24±6.50)岁。根据患者颈动脉内膜情况分为：内膜正常组62例，内膜改变组(颈动脉内膜增厚或斑块形成)80例。另取同年龄段在本院行健康体检的颈动脉正常的健康人60例为健康对照组。本研究经伦理委员会批准，受试者均签署知情同意书。

1.2方法

1.2.1 超声检查 受检者保持静息状态5 min后，测量3次血压，每次间隔约2 min，并连接心电图机，观察血压和心电图曲线正常后行颈动脉二维超声检查。使用美国GE彩色多普勒超声诊断仪，探头频率7～13 MHz；受试者取仰卧位，探头垂直于右侧颈总动脉前壁，在血管分叉处近心段1～2 cm位置横向扫查，在最大管径处纵向扫查，观察显示器中颈总动脉后壁清晰时保存图像。启动血管回声跟踪程序，将取样框尽量避开内膜增厚或斑块形成的位置，调整探头角度使血管壁和取样门相互垂直，指导受试者屏气，获取>10个心动周期的颈动脉前后壁平稳曲线，输入受试者血压，程序自动生成血管回声跟踪相关数据，包括顺应性、膨大指数、僵硬指数、脉搏传导速度、压力弹性应变系数。

1.2.2 实验室指标检测 采集受试者超声检查当日的清晨空腹肘静脉血5 mL，2 000 r/min分离血清，全自动生化分析仪检测血脂指标(TC、TG、HDL-C、LDL-C)，空腹血糖水平；Elisa法检测血清MMP9水平，试剂盒购于艾博生物医药(杭州)有限公司。

2 结果

2.1三组受试者一般资料比较 健康对照组、内膜正常组、内膜改变组受试者性别构成、年龄、收缩压、舒张压之间差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 三组受试者一般资料比较

注：三组之间相比差异无统计学意义，P>0.05

2.2三组受试者实验室指标比较 内膜改变组TG水平高于健康对照组，差异有统计学意义(P<0.05)；内膜正常组和内膜改变组MMP9水平高于健康对照组，内膜改变组MMP9水平高于内膜正常组，差异有统计学意义(P<0.05)。三组受试者空腹血糖、TC、HDL-C、LDL-C水平之间差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 三组受试者实验室指标比较

注：与健康对照组相比，aP<0.05；与内膜正常组相比，bP<0.05

2.3三组受试者颈动脉弹性功能指标比较 内膜正常组和内膜改变组的顺应性低于健康对照组，膨大指数、僵硬指数、脉搏传导速度、压力弹性应变系数高于健康对照组，差异有统计学意义(P<0.05)；内膜改变组的顺应性低于内膜正常组，僵硬指数、脉搏传导速度、压力弹性应变系数高于健康对照组，差异有统计学意义(P<0.05)；内膜改变组与内膜正常组的膨大指数之间差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。

表3 三组受试者颈动脉弹性功能指标比较

注：与健康对照组相比，aP<0.05；与内膜正常组相比，bP<0.05

2.4相关性分析 内膜正常组糖尿病患者血清MMP9水平与脉搏传导速度、压力弹性应变系数呈正相关(r=0.519、0.477，P<0.05)，与顺应性呈负相关(r=-0.692，P<0.05)。内膜改变组糖尿病患者血清MMP9水平与僵硬指数、压力弹性应变系数呈正相关(r=0.727、0.492，P<0.05)，与顺应性呈负相关(r=-0.503，P<0.05)。

3 讨论

动脉粥样硬化的形成与发展包括血管内皮损伤、平滑肌细胞增殖、粥样斑块形成[6]；其中血管内皮损伤为动脉粥样硬化形成的第一阶段，糖尿病患者体内高血糖状态会损伤血管内皮，促进动脉粥样硬化的形成[7]。相关研究发现，血清MMP9水平变化与动脉粥样硬化、冠心病、脑卒中等多种疾病的发生、发展明显相关[8]。本研究使用血管回声跟踪技术检测颈动脉弹性指标，并检测血清MMP9水平，分析二者的相关性，旨在为糖尿病患者动脉粥样硬化的早期监测提供参考。

研究者发现，血管内皮功能障碍出现在动脉粥样硬化早期阶段，可降低内皮依赖性舒张功能[9]。亦有研究显示，即使血管内膜在动脉粥样硬化早期无明显改变，但血管弹性已出现变化；且随病情的发展，患者血管弹性功能改变程度逐渐加重[10]。但针对糖尿病患者，检测血管弹性功能改变在预测动脉粥样硬化程度方面的研究报道仍较为少见，且尚未见与血清MMP9水平关系的研究报道。本研究显示，健康对照组、内膜正常组、内膜改变组受试者血清MMP9水平呈明显上升趋势，提示血清MMP9水平随糖尿病患者动脉粥样硬化病情的发展而明显提升。相关研究显示，内皮功能障碍和结构受损出现于动脉粥样硬化的早期阶段，导致血管内皮舒张功能下降[11-12]。可见在动脉粥样硬化早期，即使血管内膜无明显改变，血管弹性已出现病理性改变；且动脉粥样硬化病情严重程度与血管弹性功能改变有明显相关性[13]。因此监测血管弹性功能有助于了解动脉粥样硬化早期未出现明显形态学改变之前的病变程度。本研究中内膜正常组较健康对照组膨大指数、僵硬指数、脉搏传导速度、压力弹性应变系数明显升高，顺应性明显降低，提示颈动脉弹性功能指标随动脉粥样硬化的发生、发展而明显改变，且当糖尿病患者颈动脉内膜无明显病变时已出现血管弹性功能变化。相关性分析显示，内膜正常组血清MMP9水平与脉搏传导速度、压力弹性应变系数呈正相关，与顺应性呈负相关，与僵硬指数、膨大指数无相关性；内膜改变组血清MMP9水平与僵硬指数、压力弹性应变系数呈正相关，与顺应性呈负相关，与膨大指数、脉搏传导速度无相关性。提示在糖尿病患者颈动脉内膜未出现明显病理改变时，颈动脉血管弹性功能和血清MMP9水平已发生改变，可作为糖尿病患者早期动脉粥样硬化的敏感指标。