彩超与ABI值在糖尿病足患者踝部血流量评估中的应用对比分析

熊 蕾

(华中科技大学同济医学院附属梨园医院 超声科,湖北 武汉430070)

随着我国人们生活水平的提高,糖尿病患病率在不断增加,糖尿病患者多合并缺血性糖尿病及外周血管病变,二者不仅是糖尿病患者慢性并发症,同时还是导致患者截肢的主要原因之一[1]。足部是糖尿病患者靶器官之一,患者因外周血管疾病及周围神经病变将合并较高的机械压力,导致足部骨关节系统及软组织的破坏及畸形形成,进一步诱发各类足部问题,由轻度神经症状逐渐进展至严重的感染、溃疡、血管疾病、神经病变性骨折等,若积极治疗仍无法充分解决这些症状及合并症,会导致灾难性后果,故早期积极预防并治疗糖尿病患者的足部问题极为关键[2,3]。目前,糖尿病下肢血管病变早期评估检查手段多样,常见如肢体皮温测定、肢体疼痛分级、踝肱指数(Ankle brachial index,ABI)等,其中踝肱指数被认为是最简单、最方便、最经济的检查方法[4,5]。近年来,随着超声技术的不断发展,超声诊断逐渐由形态学分析发展为形态-血流动力学特征分析,对血流量及血流速度的分析为临床研究与应用带来的新思路[6]。本研究主要对比观察了彩超及ABI值在糖尿病足患者踝部血流量评估中的应用价值,以指导临床,旨在为未来糖尿病足的早期评估与预测提供参考。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 纳入对象在获得我院医学伦理委员会批准同意后,选择我院2017年2月至2019年2月接受常规体检的健康非糖尿病人群50例作为对照组,同期在我院接受治疗的糖尿病患者50例作为糖尿病组,同期在我院接受治疗的糖尿病组患者50例作为糖尿病足组。全部患者及其家属均对本次研究实施的内容知情,并签署知情同意书。全部患者均符合如下入选标准:(1)纳入标准:①年龄18-85岁；②糖尿病患者均符合《中国2型糖尿病防治指南(2013年版)》[7]中相关诊断标准；③糖尿病患者在入院接受治疗后血糖控制效果均理想:空腹血糖低于9.0 mmol/L,餐后2 h血糖低于11.1 mmol/L,且持续至少2周,或糖化血红蛋白水平低于9%；④糖尿病足患者诊断均符合《糖尿病足诊治指南》[8]中相关标准；⑤对照组人群均为健康人群,经全身体检证实无其他疾病,且既往无糖尿病史。(2)排除标准:①化学性、电能、放射性烧伤者；②妊娠期或哺乳期女性患者；③严重心脏病、不稳定性心绞痛发作者；④心功能不全、急性心肌梗塞者；⑤有精神疾病或无自制力或无法确切表达自身需求者。

1.2 一般资料对照组50例纳入者中,男性31例,女性19例；年龄24-81岁,平均(54.57±12.24)岁；体质量45-87kg,平均(64.02±10.21)kg。糖尿病组50例患者中男性患者32例,女性患者18例；年龄25-82岁,平均(55.62±13.14)岁；体质量46-81 kg,平均(63.64±9.62)kg；糖尿病病程3-11年,平均(6.52±3.01)年。糖尿病足组50例患者男性患者32例,女性患者18例；年龄25-84岁,平均(56.24±13.02)岁；体质量46-82kg,平均(63.71±9.60)kg；糖尿病病程3-14年,平均(6.75±3.12)年。3组患者性别、年龄、体质量比较差异无统计学意义(P>0.05)；糖尿病组与糖尿病足组糖尿病病程比较差异无统计学意义(P>0.05),有可比性。

1.3 方法

1.3.1分组方法 除纳入的三组患者外,在检测其ABI值后,还应根据ABI值将糖尿病足组患者分为正常组(ABI值:0.9-1.4)、轻度缺血组(ABI值:0.7-<0.9)、中重度缺血组(ABI值:0.5-<0.7)3组。

1.3.2检查方法 (1)检查前准备:首先,检测全部入组者的血糖水平,后再对糖尿病及糖尿病足患者ABI值进行测定,最后进行下肢踝部动脉彩超检查,踝部血管超声检查前无需做其他特殊准备,部分患者需要伤口包扎,应在换药前进行检查,检查期间的体位多为仰卧位,外展下肢、外旋下肢或弯曲膝关节,侧卧、仰卧或坐于检查床上,双小腿下垂。(2)仪器与设备:美国GE公司提供的高分辨彩超仪,扫描患者胫前动脉、胫后动脉远心段及足背动脉近心段,二维超声探头为5-10 MHz线阵探头,血流探头频率为4-7 MHz,部分胫后动脉与消退肿胀者则使用凸阵探头2-5 MHz。(3)步骤:使用灰阶显像的方式先横切面再纵切面,自小腿中下段胫骨偏外侧沿胫骨连续观察胫前动脉远段至足背动脉,自小腿后部下段连续观察胫后动脉远段。观察胫前动脉远段、胫后动脉远段、足背动脉近段血管壁三层结构,包括外膜、中膜、内膜,测量内-中膜厚度,观察有无动脉硬化斑块。检测并确定动脉硬化斑块的具体位置、大小、形态及其回声特点,并使用灰阶超声检测病变血管的原始、狭窄管径与面积比值,计算狭窄率。使用彩超观察上述动脉的血流充盈情况,测量胫前动脉、胫后动脉远段、足背动脉近段血流速度,测量狭窄段血流峰速,计算血流量。

1.4 观察指标对比对照组、糖尿病组、糖尿病足组三组患者ABI检测结果,根据ABI检测结果分组后,对比正常组、轻度缺血组、中重度缺血组患者ABI值及彩超检测踝部血流量值。

2 结果

2.1 3组患者彩超踝部血流量值及ABI值比较3组中,对照组踝部左侧、右侧血流量及ABI值均>糖尿病组>糖尿病足组,组间比较差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 3组患者彩超踝部血流量值及ABI值比较

注:a与对照组比较,P<0.05；b与糖尿病组比较,P<0.05

2.2 糖尿病足组不同ABI值患者彩超踝部血流量比较全部糖尿病足组50例患者经ABI值分组,正常组、轻度缺血组、中重度缺血组分别有4例、24例、22例。3组中,中重度缺血组ABI值及彩超踝部血流量均<轻度缺血组<正常组,组间比较差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。

表2 糖尿病足组不同ABI值患者彩超踝部血流量比较

注:a与对照组比较,P<0.05；b与糖尿病组比较,P<0.05

2.3 预测价值分析

2.3.1踝部血流量、ABI值对糖尿病足发生的预测价值 经ROC曲线分析证实,彩超检测左侧踝部血流量、右侧踝部血流量、ABI值用于糖尿病足的预测曲线下面积分别为0.782、0.810、0.740,AUC均≥0.74,预测价值均较理想，见图1。

图1 踝部血流量、ABI值对糖尿病足发生的预测价值ROC曲线

2.3.2踝部血流量、ABI值对糖尿病足病情程度评估价值 经ROC曲线分析证实,彩超检测左侧踝部血流量、右侧踝部血流量、ABI值用于糖尿病足病情评估的曲线下面积分别为0.821、0.761、0.841,AUC均>0.74,应用价值均理想，见图2。

图2 踝部血流量、ABI值对糖尿病足病情程度的评估价值ROC曲线

2.4 糖尿病足患者踝部血流量与ABI的相关性分析糖尿病足患者左侧踝部血流量、右侧踝部血流量与ABI值均呈正相关(r>0,P<0.05)，见表3。

表3 糖尿病足患者踝部血流量与ABI值的相关性分析

3 讨论

随着人们生活水平提高,糖尿病患病率呈逐年递增趋势发展,糖尿病外周血管病变及缺血性糖尿病足成为当今糖尿病患者的主要慢性并发症之一,同时也是增加糖尿病患者截肢的关键因素。全身动脉粥样硬化局部临床表现是糖尿病足主要的发病原因,动脉内膜粥样斑块的形成,逐渐向血管腔内发展导致管腔狭窄甚至闭塞,从而引起缺血坏死是糖尿病足必经过程[9,10]。1999年世界卫生组织对糖尿病足进行定义:糖尿病患者合并神经病变及各类不同程度的末梢血管病变导致的下肢感染、溃疡形成或(和)深部组织破坏[11]。据不完全统计,糖尿病动脉硬化患者发生下肢缺血的风险逐年增加,美国每年至少有4万人因糖尿病坏疽而被迫截肢[12]。

近年来,影像学科技术与仪器均在不断创新发展,超声是主要的影像学检查手段,目前已从形态学分析发展为形态-血流动力学分析,该技术对血流量及血流速度的分析为影像学科的临床研究及应用带来了新思路[13]。因糖尿病足患者多存在不同程度的肢体缺血坏死情况,故考虑经彩超检测其下肢血流量变化情况,可能对疾病的早期预测与病情评估有一定价值。血流量又被称作血流容积速度,是指在单位时间内某血管截面通过的血液体积,单位为mL/min,血流量的大小与血管两端压力差之间呈正比,与血管对血流的阻力之间呈反比[14]。近年来,超声用于血流量及血流速度检测的应用与研究发展迅猛,在不同的时期,不同脏器的血流量检测值均各异,这也为我们提供了新的诊断信息。有研究通过彩超检测患者脾静脉及门静脉血流量值,并结合患者肝硬化门静脉系统食管胃底静脉曲张及破裂出血的关系,得到一旦彩超检测发现脾静脉血流量高于门静脉这一结果,则预示着肝硬化患者多存在门-体侧支循环开放的结论,即该指征提示患者静脉曲张且有破裂出血倾向[15,16]。这些研究结果均提示了血流量在临床研究中的应用价值。下肢动脉病变经超声检测具有操作简单、无创、费用低廉等特点,且能够明确血管病变的严重程度及病变部位,能够很好的显现血流动力学的改变,故现已被临床广泛应用,被大量用于糖尿病的下肢动脉病变的评估[17,18]。

ABI是目前认为最简单、最直接、最经济的糖尿病外周血管疾病诊断方法,ABI是经测量踝部胫后动脉或胫前动脉及肱动脉收缩压,得到踝部动脉压与肱动脉压之间的比值,正常的ABI≥0.97,0.9-0.97是其临界值,也是糖尿病患者下肢动脉病变初筛的有效指标,但该指标也有其应用局限,如无法直观观察踝部血管情况,有一定的漏诊率[19,20]。尽管现在已经有许多经彩超对糖尿病患者踝部血管评估的方法,但对于踝部血管血流量与患者踝肱指数的一致性是否理想仍无系统证据,且相关研究并不多见。本研究结果显示,糖尿病足组患者左侧踝部血流量、右侧踝部血流量及ABI值均低于对照组与糖尿病组,且中重度缺血组糖尿病足患者的左右两侧踝部血流量及ABI均低于轻度缺血组与对照组患者,该结果提示彩超加测的踝部血流量可能与糖尿病患者下肢动脉病变发生、发展有关；进一步分析踝部血流量与ABI对糖尿病足发病及病情程度的预测评估价值发现,二者用于糖尿病足发病的预测及病情的评估ROC曲线下面积均≥0.74,提示二者用于糖尿病足早期预测及病情发展情况评估有一定价值,且左右侧踝部血流量均与ABI指呈正相关,进一步证实了临床猜测,彩超检测糖尿病患者下肢踝部血流量可用于下肢动脉病变的早期预测与评估。但因本研究无较多循证医学证据可证实,加之很多患者在检查前未进行血糖检测,可能踝部血流量血管部位与角度一致性不佳,故得到的数据可能客观准确性相对较差,因此研究的实施仍有一定局限,还应在未来展开大样本、长时间的研究来证实本次结论的真实性。

综上所述,彩超对糖尿病足患者踝部血流量的检测具有简便、经济、无创等优势,所得血流量的值与ABI值明显相关,可直接经踝部血流量的值预测糖尿病患者糖尿病足发生风险,还可将其作为糖尿病足病变程度的评估指标用于临床。