超极速脉搏波评估年龄相关颈动脉弹性衰退*

2021-04-01王银萍戴萍吴林琳栾云刘福明邹冲黄辉

西部医学 2021年3期

王银萍戴萍吴林琳栾云刘福明邹冲黄辉

(南京中医药大学附属医院·江苏省中医院 1.超声医学科；2.心内科，江苏南京 210029)

动脉粥样硬化(Atherosclerosis，AS)是心脑血管疾病发生、发展的关键病理基础，而心脑血管疾病是目前全世界人群死亡及致残的首要病因。积极干预动脉粥样硬化可大大减少临床心血管事件的发生及预后结局[1-2]。因此，精确定量评估AS已成为当前的研究热点。超极速脉搏波技术(Ultrafast pulse wave velocity, ufPWV)是新型的利用超快速瞬时拍照(大于2000帧/s)方式且能实时记录颈动脉脉搏波传导速度的超声影像学新方法。我们前期研究[3]显示，ufPWV技术可实现对高脂血症人群动脉粥样硬化进展程度的定量评估，但该技术所测得的颈动脉弹性测值，是否还受到其他AS危险因素的影响及其累积效应，目前仍不清楚。故本文利用该技术实现定量评估颈动脉弹性，综合分析AS危险因素对年龄相关动脉弹性衰退的整体影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料纳入2017年8月～2018年5月于我院超声医学科行ufPWV检测的407名志愿者，男性214例，女性194例，分为男性组(n=214)和女性组(n=194)。纳入标准：顺利完成3次颈动脉ufPWV有效测值的成人受试者，知情并志愿受试者。排除标准：C反应蛋白、血沉、血红蛋白异常者；妊娠、哺乳期妇女；6个月内有心血管事件发生者；合并恶性肿瘤、严重肝肾功能异常或任何程度和类型的甲状腺功能异常者；患有其他严重疾病无法完成检查者。

1.2 仪器与操作方法采用法国声科Aixplorer Supersonic彩色超声诊断仪, 探头(SL2-10)频率为2～10 MHz。嘱患者平卧, 头部稍后仰, 行颈总动脉二维常规超声检查，避开动脉粥样硬化斑块处,系统自动测量颈总动脉后壁cIMT, 重复3次，记录平均值作为最终值; 嘱患者屏气5 s, 进行ufPWV检测，待图像稳定后，系统自动测量PWV-BS及PWV-ES，成功测量3次，并取平均值作为最终值(图1)。同时检测及记录每位受检者年龄、体重指数、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、总胆固醇、甘油三酯、尿酸、肌酐、尿素、收缩压、舒张压、血红蛋白、血小板、葡萄糖、白细胞计数、红细胞计数、谷丙转氨酶、谷草转氨酶等参数(表1)。

图1 颈总动脉PWV采集图

2 结果

2.1 两组一般资料比较两组在年龄、高密度脂蛋白、总胆固醇、尿酸、肌酐、尿素、收缩压、舒张压、血红蛋白、血小板、cIMT、PWV-BS、PWV-ES等比较差异有统计学意义(均P<0.05),而两组在体重指数、低密度脂蛋白、甘油三酯、葡萄糖、白细胞计数、红细胞计数、谷丙转氨酶、谷草转氨酶等比较差异无统计学意义(均P>0.05)(表1)。

2.2 cIMT、PWV- BS及PWV-ES与年龄的相关性分析总体人群的相关性分析显示，cIMT，PWV- BS及PWV-ES与年龄均有显著相关性，但PWV-ES(r=0.650，P<0.001)与年龄的相关性显著优于cIMT(r=0.604，P<0.001)与PWV- BS(r=0.222，P<0.001)(图2)。

表1 所有人群一般资料及测量结果

图2 cIMT、PWV-BS及PWV-ES与年龄的相关性分析

2.3 粥样硬化危险因素对年龄相关颈动脉弹性衰退进展的影响在总体人群及剔除粥样硬化相关危险因素后的人群(剔除高血压，糖尿病，肾功能不全，吸烟等危险因素人群)分别进行比较，cIMT，PWV-BS及PWV-ES均显示总体人群的β值(β=0.00049，0.029，0.099)较剔除相关危险因素后的β值显著增高(β=0.00032，0.026，0.079)(图3)。

图3 剔除粥样硬化危险因素前后的cIMT、PWV-BS及PWV-ES与年龄的相关性比较

3 讨论

AS是心脑血管疾病发生、发展的关键病理基础。既往对于AS的研究多集中于血管形态学改变、粥样硬化斑块形成及心脑血管事件的发生，而往往忽略了AS所导致的动脉管壁微结构重塑及力学属性的改变，如动脉弹性的衰退及其产生的影响。近年来，利用传导媒介的弹性与传导速度成反比的物理规律，检测脉搏波速度(Pulse wave velocity，PWV)已经成为定量评估动脉弹性衰退及AS进展的重要及可靠手段[4-7]。AS是一种随着年龄的不断增长被各类危险因素所持续强化并产生累积效应的慢性疾病[8]。大量研究[9-12]证实，PWV与年龄具有良好的相关性，其可定量反应年龄相关的AS及颈动脉弹性衰退进展程度。本研究显示，新型ufPWV技术所测得的脉搏波指标PWV-BS(r=0.222,P<0.001)及PWV-ES(r=0.650,P<0.001)均与年龄具有良好的相关性，而PWV-ES(r=0.650,P<0.001)的相关性更是显著优于PWV-BS(r=0.222,P<0.001)及cIMT(r=0.604,P<0.001)，提示其可作为定量评估年龄相关颈动脉弹性衰退的有效及可靠手段。

AS是一种不断进展的慢性疾病，单纯的生化检查或血清学指标检测只能在单个点上反映粥样硬化危险因素的程度，而对危险因素在过去几周、几月甚至几年内对动脉的持续累积效应，却往往显得无能为力。因此，目前临床上使用超声检测cIMT来反映动脉管壁的形态学改变及AS的进展程度，这也是目前最常用及可靠的指标和AS替代参考体系[13]。然而，大型循证医学研究[14]证实，cIMT的增厚确实能提示AS的存在，但其值的继续增高或进展与最终的心血管事件发生之间的关系，并未得到证实。我们前期[3]及周雪雁等[15]研究证实，在cIMT还未增厚的人群中，AS风险组的动脉弹性较正常成人已经发生了显著衰退。本研究也证实，剔除各危险因素后，颈动脉弹性的衰退进展显著降低。这不仅提示我们需要重新审视cIMT在定量评估AS中的角色定位，同时还说明动脉的弹性衰退在AS的早期阶段即已发生，需要我们进一步深入探究。

大量研究[4,16]证实，颈动脉的PWV可作为评估AS风险及高血压靶器官损害的有效及“金标准”指标。传统的PWV测量方法主要包括颈-股脉搏波传导速度(carotid-femoral pulse wave velocity，cfPWV)及肱-踝脉搏波传导速度(brachial-ankle pulse wave velocity，baPWV)等，其距离测量存在较大误差且测量尚未实现标准化，导致其结果的稳定性及可靠性，均不能让人满意[17]。与既往所有传统PWV测量技术不同的是，ufPWV为新型超极速超声成像的重要分支之一，其超快速的瞬时拍照手段可实现对颈动脉局部脉搏传导的实时观测，使得其测值结果具有良好的稳定性及可重复性[18-19]。HUANG等[20]研究证实，PWV-ES与年龄具有良好的相关性(r=0.682)，与本文研究结果(r=0.650)及我们前期研究[3]结果类似。

本研究为单中心前瞻性研究，且各AS危险因素未全面充分涉及；此外，AS通常缺乏明确病理诊断，通常是以年龄及cIMT作为参考体系，这是本研究所关注AS的固有疾病特征，可能会部分影响本文结果，有待进一步验证。