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动脉粥样硬化(atherosclerosis,As)是一种全身性、弥漫性和进展性的病变过程,冠状动脉和颈动脉是常受累的动脉血管。As发生在冠状动脉即引起冠状动脉粥样硬化性心脏病(coronary atherosclerosis heart disease,CAD),常被称为冠心病。冠心病严重危害着人类的健康和生活质量,其病理基础是冠状动脉粥样硬化、心肌血供减少。临床上诊断冠心病的金标准是冠状动脉造影(coronary angiography,CAG),但其操作有创、复杂,并发症多,而且对早期病变的诊断不敏感。而冠状动脉CT血管造影(CT angiography,CTA)操作无创,并能对冠状动脉血管病变进行定位、定量评估,是临床上常用的评估冠状动脉病变的检查方法,可用于早期冠状动脉粥样硬化病变的筛查,特别是320层螺旋CT的出现,可以更清晰地显示冠状动脉的病变,在临床应用中呈现出更明显的优势。冠状动脉粥样硬化和颈动脉粥样硬化具有共同的危险因素、发病机制和病理基础,两者的发生和进展有密切的相关关系。临床上确诊的冠心病患者,绝大多数可发现颈动脉粥样硬化。颈动脉内中膜厚度(intima-media thickness,IMT)是反映颈动脉粥样硬化的重要指标。随着颈动脉内中膜IMT的增厚,冠心病的发生风险增加。颈动脉粥样硬化的程度,可成为预测冠心病的独立因素。颈动脉超声可以直观准确地评估颈动脉粥样硬化,主要包括IMT的增厚和粥样斑块的形成,与冠状动脉CTA相比,颈动脉超声操作简单、重复性好、价格便宜,而且可以实时检测、动态观察颈动脉粥样硬化的发生及进展过程,因此应用颈动脉超声评价颈动脉粥样硬化来筛查、预测冠状动脉粥样硬化病变,在临床工作中日益受到重视。颈动脉超声对颈动脉的评价包括形态和功能两个方面,前者即观察颈动脉管壁和管腔的形态,后者即评价颈动脉的弹性,或者称为僵硬度。在临床上如何检测颈动脉的弹性功能,即评价其僵硬度亦成为研究的热点。 实时剪切波弹性成像(real-time shear wave elastrography,SWE)是目前最新的弹性成像技术,其采用先进的马赫圆锥脉冲激励序列,对全层组织连续多点和快速动态聚焦,被聚焦的不同深度的组织产生的振动即剪切波,再利用超快速的超声成像技术全程追踪捕获剪切波传播路径上各点的位移,并通过获取剪切波传播速度,实时、全幅、定量测量局部细微组织的弹性模量值。评估动脉僵硬度的重要指标是动脉弹性,动脉弹性模量包括环向和纵向两个方向上的弹性模量。以往评价颈动脉的僵硬度主要是基于射频技术的动脉僵硬度定量分析(quantitative arterial stiffness,QAS)和血管回声跟踪技术(E-Tracking,ET)检测脉搏波传播速度(pulse wave velocity,PWV)来间接评价,而且脉搏波传播速度PWV反映的是动脉的环向弹性模量。临床上直接评价动脉纵向弹性模量的手段很少,而SWE技术使无创评估动脉纵向弹性模量成为可能,而且可以实时得到动脉的弹性绝对值。因此,应用SWE技术实现了对颈动脉僵硬度的直接评价,而颈动脉僵硬度则可以直接反映颈动脉的粥样硬化程度。因冠状动脉粥样硬化与颈动脉粥样硬化的发生和发展密切相关,因此可以应用SWE技术通过定量评价颈动脉弹性功能实现对颈动脉粥样硬化程度的直接评价来间接反映、预测冠状动脉的粥样硬化。而应用SWE技术评估不同程度冠状动脉粥样硬化病变患者的颈动脉僵硬度鲜有文献报道。因此本文应用SWE技术定量检测不同程度冠状动脉粥样硬化病变患者的颈动脉弹性模量以评估其僵硬度,同时检测颈动脉内中膜厚度IMT从形态学上对粥样硬化程度进行评估,探讨SWE技术定量检测颈动脉弹性功能和颈动脉内中膜厚度对冠状动脉粥样硬化性心脏病的诊断预测价值。 目的:通过比较SWE检测的不同程度冠状动脉粥样硬化病变患者的颈动脉弹性模量和颈动脉内中膜厚度,评价颈动脉粥样硬化病变与冠状动脉粥样硬化病变的相关性;分析颈动脉弹性模量和颈动脉内中膜厚度的影响因素;探讨SWE技术检测颈动脉弹性模量评价颈动脉僵硬度和颈动脉内中膜厚度对冠状动脉粥样硬化性心脏病的预测价值。 方法:前瞻性对照性研究。选取2016年12月-2017年12月间于我院行冠状动脉CT检查的190例住院患者,主要评价冠状动脉四支大血管,即左冠状动脉主干(LMA)、左冠状动脉前降支(LAD)、左冠状动脉回旋支(LCX)和右冠状动脉(RCA)。按照冠状动脉管腔直径最大狭窄是否达到50%或70%分为:无狭窄组(冠状动脉无狭窄),轻度狭窄组(冠状动脉最大狭窄<50%),中度狭窄组(50%≤冠状动脉最大狭窄<70%)和重度狭窄组(冠状动脉最大狭窄≥70%)四组。其中,对冠状动脉狭窄≥50%即冠心病患者,根据冠状动脉病变血管数量进一步进行分组,分为单支病变组(一支冠状动脉狭窄≥50%)、双支病变组(两支冠状动脉狭窄≥50%)和多支病变组(三支及以上冠状动脉狭窄≥50%)。收集患者的基线临床资料和血生化指标;应用法国声科公司Supersonic Imagine AixPlorer实时剪切波弹性成像超声诊断仪检测颈动脉粥样硬化参数,SWE技术测量双侧颈总动脉前壁弹性模量参数,包括平均弹性模量Emean,最小弹性模量Emin和最大弹性模量Emax,并计算得出颈动脉平均弹性模量值MEmean,MEmin和MEmax;同时应用仪器IMT功能自动测量双侧颈总动脉内中膜厚度IMT,并计算得出颈动脉平均IMT;应用心脏彩色多普勒超声诊断仪检测心功能参数左室射血分数LVEF。应用SPSS13.0统计学软件,定量资料均以均数±标准差(x±s)表示,多组数据之间的比较采用单因素方差分析(One-way ANOVA),组间数据两两比较采用LSD-t检验;定性资料的比较采用x2检验;采用Pearson检验分析颈动脉超声参数与其他各个参数的相关性;采用多重线性回归分析筛选颈动脉弹性模量MEmean增大和颈动脉内中膜厚度IMT增厚的危险因素;采用受试者操作特征曲线(ROC曲线)分析颈动脉弹性模量MEmean和颈动脉内中膜厚度IMT对冠状动脉粥样硬化性心脏病的诊断预测价值。 结果:1.四组间(无狭窄组,轻度狭窄组,中度狭窄组和重度狭窄组)年龄、性别、体重、糖尿病和高血压患病史等基线临床资料相匹配(P>0.05),各组间血糖(GLU)比较差异有统计学意义(F=3.001,P<0.05);各组间t-HCY比较差异处在统计学意义的边缘(F=2.650,P=0.050),各组间MEmean,MEmin,MEmax,IMT比较差异均有统计学意义(F=35.849,25.146,23.804,7.689,P<0.05)。2.冠心病患者病变支数分组三组间(单支病变组、双支病变组和多支病变组)比较,年龄差异有统计学意义(F=6.729,P<0.05),各组间MEmean,MEmin,MEmax,IMT和LVEF比较差异均有统计学意义(F=29.944,42.516,17.989,8.874,4.861,P<0.05)。3.Pearson相关分析结果提示,颈动脉弹性模量MEmean分别与年龄、收缩压(SBP)、血同型半胱氨酸(t-HCY)呈线性正相关,相关系数r分别为0.661,0.222,0.241(P<0.05);多重线性回归分析结果提示,年龄、t-HCY是MEmean增大的危险因素,标准化偏回归系数分别为0.638和0.111(P<0.05)。颈动脉内中膜厚度IMT亦与年龄、SBP、t-HCY呈线性正相关,相关系数r分别为0.566,0.213,0.217(P<0.05);多重线性回归分析结果提示,年龄是IMT增厚的危险因素,标准化偏回归系数为0.556(P<0.05)。4.颈动脉弹性模量MEmean、颈动脉内中膜厚度IMT预测冠心病的ROC曲线下面积及其相应的95%可信区间分别为0.806(0.746,0.866)、0.681(0.606,0.756)(P<0.05),MEmean的临界值为55.3Kpa,IMT的临界值为1.03mm,敏感度分别为68.6%、53.9%,特异度分别为79.5%、78.4%。颈动脉弹性模量MEmean、颈动脉内中膜厚度IMT预测冠状动脉重度狭窄的ROC曲线下面积及其相应的95%可信区间分别为0.831(0.769,0.893)、0.658(0.566,0.750)(P<0.05),MEmean的临界值为55.2Kpa,IMT的临界值为1.03mm,敏感度分别为86.8%、62.3%,特异度分别为66.4%、70.1%。 结论:1.颈动脉弹性模量MEmean和颈动脉内中膜厚度IMT与冠状动脉粥样硬化病变的存在、严重程度及其病变支数数量呈一定相关性,对冠状动脉粥样硬化性心脏病有较好的预测价值,而且颈动脉弹性模量的诊断效能优于颈动脉内中膜厚度。2.颈动脉弹性模量和颈动脉内中膜厚度均与年龄、收缩压SBP和血同型半胱氨酸t-HCY呈线性正相关,年龄和t-HCY是弹性模量MEmean增大的危险因素,年龄是内中膜厚度IMT增厚的危险因素。3.SWE技术检测颈动脉弹性模量定量评价颈动脉弹性,可作为间接反映、预测冠状动脉粥样硬化性病变的无创检查方法。