高频超声结合超声弹性成像在定量评估糖尿病患者前臂外周神经病变中的应用价值

王佳佳，周秋梅，刘晨旭，李家云，肖蕾，张靖

(1. 安徽中医药大学第一附属医院超声医学科，安徽 合肥 230000；2. 安徽中医药大学第一附属医院实验中心，安徽 合肥 230000；3. 蚌埠医学院基础医学院2018级，安徽 蚌埠 233000；4. 安徽中医药大学第一附属医院内分泌科，安徽 合肥 230000)

糖尿病患者外周神经病变(Diabetic peripheral neuropathy，DPN)的发生率高于正常人群，如何早期、精准的诊断糖尿病患者外周神经功能，对进一步制定个性化治疗方案有着重要的价值。目前临床对DPN的诊断缺乏金标准，临床上多以患者有无出现临床症状作为其诊断的标准，然而这种诊断存在较大的患者主观依赖性；此外，临床常用的神经电生理检查属于有创的检查手段，检查过程中患者需要承受一定程度的疼痛，导致该项检查的可重复性差，临床普及率并不高。肌骨超声近年来取得了较好的临床应用价值，已经证实高频超声可以辅助临床对糖尿病患者的外周神经病变进行评估，感觉神经定量检测是目前应用较为前沿的评估神经功能的一种方法。本次研究针对DPN评估缺少可靠性诊断指标这一临床问题，联合应用高频超声以及感觉神经定量检测两项检查技术，探讨超声检查在诊断糖尿病患者外周神经功能异常中的可行性。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选取2019年7月—2019年11月在我院内分泌科住院的2型DPN患者60例，纳入标准：①有明确的糖尿病病史；②在诊断糖尿病时或之后出现四肢末端麻木、刺痛、感觉异常。排除标准：合并有高血压、冠心病、肝肾功能不全、精神病及抑郁症的患者。与此同时，本次研究同时纳入30例健康人群为对照组。排除标准：因遗传性、代谢性、免疫性、酒精性等非糖尿病所致的周围神经病变患者不在本次研究之列。并根据感觉神经定量检测将研究对象分为三组：A组，正常对照组：正中神经(Median Nerve，MN)+尺神经(Ulnar Nerve，UN)电流阈值(current perception thresholds，CPT)评分均为0，未见神经损伤；B组，神经损伤早期组：MN+UN的CPT评分均在1～6分范围内；C组，神经损伤中后期组：MN+UN的CPT评分均在7～12分。A、B、C每组研究对象各30例，这三组研究对象在年龄、性别比例以及BMI中差异无统计学意义，见表1。

表1 研究对象的临床特征

1.2 仪器与方法 常规超声：采用Mindray-Resona7超声诊断仪，探头频率6～14 MHz。受检者取坐位，充分暴露双侧前臂后将前臂置于检查床上，分别在腕管豆状骨水平、腕部正中水平对患者前臂优势手MN、UN进行扫查。于MN、UN的横切面描记测量周长以及横截面积。剪切波弹性成像：在MN、UN测量周长以及横截面积的切面，探头旋转90°，显示MN、UN的的纵切面，保持探头平稳后，启动剪切波速度成像技术(shear wave elastography，SWE)模式，将感兴趣依次放置在MN、UN中间，出现直径为2 mm的测量点后，选择update键，机器自动计算目标神经的杨氏模量的平均值。MN、UN的周长、横截面积以及弹性杨氏模量值每个指标均测量3次取平均值。感觉神经定量检测：采用Neurometer CPT/C感觉神经定量检测仪，选择双手示指末端作为MN测试点，选择双手小指末端作为UN测试点，分别采用2000 Hz、250 Hz、5 Hz三种频率电流波刺激患者的MN、UN，通过软件进行自动分析，计算CPT阈值，并根据阈值大小得出CPT评分，将研究对象分为分为三组。

2 结果

2.1 研究对象MN、UN超声参数与CPT评分之间的相关性 研究对象MN、UN的周长、横截面积以及杨氏模量值与CPT评分之间均有相关性(见表2)，其中MN相关性最高的为杨氏模量(r=0.985)，而UN相关性最高的是周长(r=0.933)。

表2 研究对象MN、UN超声参数与CPT评分之间的相关性分析 (r)

2.2 研究对象MN、UN超声参数对比 三组研究对象MN、UN的周长、横截面积、杨氏模量两两比较均有统计学意义(P<0.05)，见图1～3、表3。

表3 三组研究对象MN、UN超声参数对比

3 讨论

DPN是糖尿病较为常见的并发症之一，在临床上主要表现为患肢末端疼痛以及麻木，流行病学显示全球约有2000～3000万糖尿病患者存在周围神经病变[1]。目前临床诊断DPN尚没有统一标准，可靠性最高诊断手段为电生理检查，因在检查过程中患者剧烈疼痛，导致接受程度低、重复性差，且该项检查无法判断神经受损的具体部位[2-3]。高频超声的应用加之肌骨超声的不断发展，使得超声这一无创检查技术在周围神经病变中拥有较为广阔的发展前景[4-5]。本次研究利用CPT评分对DPN进行程度分级，最终旨在探讨常规超声以及超声弹性技术在无创性评估DPN中的可行性。

感觉神经定量检测仪通过三种不同频率(2000 Hz、250 Hz、5 Hz)的电刺激检测周围神经的敏感性，通过最终CPT等级评分，将周围神经的损伤分为3个级别：正常(0分)、损伤早期(1～6分)、损伤晚期(7～12分)。前期已有文献证实，CPT技术作为一项新的神经功能评估手段在筛查和诊断DPN种可行性和可信性均较高[6]。本次研究以研究对象前臂MN、UN的CPT评分为参照，将研究对象分组三组：A组：健康对照组，MN、UN均无受累，B组：MN、UN均处于损伤早期，B组：MN、UN均处于损伤中晚期，观察这三组患者MN、UN在腕水平的周长、横截面积以及剪切波的杨氏模量。其中对这三组患者MN、UN的超声弹性检测我们应用了SWE。

弹性成像技术主要分为：应变力成像、剪切波速度测量、SWE 3大类。其中SWE技术是通过声辐射力单点单线聚焦、重复多次激励，定量测量剪切波来反映组织内部的弹性分布特征，前期在甲状腺、乳腺等浅表器官应用最为广泛，近年来在肝脏、骨骼肌的应用也日趋成熟，在外周神经中的应用仍然处于探讨阶段。DPN的发病机制是由于血糖增高使得机体内多元醇通路激活，大量的山梨醇和果糖沉积于外周神经，在细胞内形成高渗透压，外周神经肿胀，临床出现四肢麻木、疼痛等症状。细胞内的高渗透压状态可能会引起神经的硬度、弹性值改变，这也是本次研究的病理生理基础[7-8]。

本次研究首先将MN、UN的超声检查(周长、横截面积、弹性模量值)与CPT评分进行相关性分析，结果显示超声检查与CPT评分之间均呈正相关，在MN的相关性分析中，杨氏模量的相关性最高，这反映了SWE技术在评估糖尿病患者MN的病变程度中较常规超声具有更好的敏感性。而在UN与CPT评分的相关性分析中，弹性测值的相关性并不是最高的，相关性最高的是UN的周长，我们分析可能是由于UN相对较细，SWE成像技术相对困难，在测量过程中存在一定的误差有关。

在此基础之上，我们分析发现三组研究对象之间MN、UN的周长、横截面积、以及杨氏模量之间差异均有统计学意义。前期SWE技术在糖尿病患者上肢外周神经功能的研究中，多是对MN进行分析，其研究结果与本次研究结果基本一致[9-10]，均证实SWE在诊断DPN中具有较高的诊断价值。在本次研究中，对于DPN的诊断采用CPT阈值结果，这使得本次研究的结果在一定程度上避免了患者的主观性评价，可信性更高，且可将DPN患者细分为2组(损伤早期组、损伤晚期组)，使之神经病变得到更加细致的评估。考虑到糖尿病患者外周神经受损是由于血糖高所致，是全身性病变，并非单一部位的卡压所致，我们在研究MN的基础上，同时评估了前臂的UN的变化，结果显示随着UN的CPT评分增高，UN的在腕关节水平的周长、横截面积、杨氏模量也随之增高。前期对DPN所致的UN损伤研究相对较少，需要后期进一步更加深入的研究。

前期国内有学者提出SWE对不同部位的MN杨氏模量测量中有较好的可重复性[11]，但在本次研究中考虑到DPN的临床症状主要是四肢末端的麻木，故而对MN、UN的超声测量仅在腕关节水平，从而缺乏对MN、UN的整体评估，这也是本次研究主要的局限性，在今后的工作中可进一步选取不同部位的MN、UN进行观察，以获得更加全面、更为客观的分析。

综上所述，SWE对DPN患者MN、UN均具有较高的临床诊断价值，在常规超声观察MN、UN形态学改变的基础上，可以提供更为全面的MN、UN的组织学硬度，为临床诊断DPN以及评估DPN病变程度分级提供更加全面的量化指标。