戴 萍 朱正球 高 慧 王銀萍 劉福明 鄒 沖 黃 輝

1 江蘇省中醫(yī)院 / 南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院超聲醫(yī)學(xué)科，江蘇 南京 210029

2 江蘇省中醫(yī)院 / 南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院心內(nèi)科，江蘇 南京 210029

3 江蘇省中醫(yī)院 / 南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院GCP中心，江蘇 南京 210029

動脈彈性減退和動脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）形成是各種心腦血管疾病發(fā)生、發(fā)展的重要病理生理學(xué)基礎(chǔ)[1-2]。目前，臨床上對AS的評估主要依靠二維超聲測量內(nèi)-中膜厚度（intima-media thickness，IMT）是否增厚及有無斑塊形成[3-4]。然而，在血管形態(tài)學(xué)發(fā)生改變之前，就會出現(xiàn)顯著的動脈生物力學(xué)屬性改變，如彈性功能的減低[5-6]。因此，早期發(fā)現(xiàn)動脈彈性功能的變化并對其實(shí)施定量評估，有助于對AS的早期診斷及預(yù)防。脈搏波傳導(dǎo)速度（pulse wave velocity，PWV）測定是一種檢測血管彈性的技術(shù)，具有無創(chuàng)性，被認(rèn)為是評價AS程度的金標(biāo)準(zhǔn)[7]。超極速脈搏波傳導(dǎo)速度（ultrafast pulse wave velocity，ufPWV）技術(shù)是目前定量評估動脈管壁局部彈性的新型超聲成像技術(shù)[8]。本研究旨在分析該技術(shù)的參數(shù)——收縮期起始時脈搏波傳導(dǎo)速度（pulse wave velocitybeginning of systole，PWV-BS）、收縮末期脈搏波傳導(dǎo)速度（pulse wave velocity-end of systole，PWV-ES）在早期AS人群中性別間的差異，并進(jìn)一步驗(yàn)證該技術(shù)在定量評估早期AS進(jìn)展程度中的應(yīng)用價值，以期更好地指導(dǎo)臨床盡早發(fā)現(xiàn)及治療AS，并實(shí)現(xiàn)心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2017年3月至2020年9月江蘇省中醫(yī)院 / 南京中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院244例門診體檢者的臨床資料。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）年齡≥18周歲；（2）臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）C反應(yīng)蛋白、血紅蛋白、肝功能、腎功能明顯異常；（2）發(fā)生過腦卒中及嚴(yán)重的心腦血管事件；（3）患各種惡性腫瘤，或自身免疫系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、血液系統(tǒng)等系統(tǒng)慢性疾?。唬?）妊娠期或哺乳期婦女。根據(jù)納入、排除標(biāo)準(zhǔn)，最終共納入244例體檢者。其中男性127例，年齡23～86歲，平均（55.5±14.7）歲；女性117例，年齡23～82歲，平均（46.1±12.5）歲。依據(jù)本課題組前期研究成果[9]，以頸總動脈內(nèi)-中膜厚度（carotid intima-media thickness，CIMT）≥0.050 cm作為發(fā)生AS的形態(tài)學(xué)診斷閾值，將人群分為CIMT＜0.050 cm組（n＝126）和CIMT≥0.050 cm組（n＝118）。

1.2 儀器與方法

設(shè)備選擇Supersonic Imagine Aixplorer ufPWV超聲成像診斷儀，探頭頻率為2～10 MHz，患者取靜息平臥位，行頸動脈常規(guī)超聲檢查后，將探頭移至頸總動脈主干近竇部處，縱切面清晰顯示上述部位后壁內(nèi)-中膜結(jié)構(gòu)，點(diǎn)擊“IMT”按鈕，啟動機(jī)器自動測量IMT功能，進(jìn)行CIMT自動測量；將取樣框置于頸總動脈主干近竇部1～2 cm后壁處，待圖像清晰穩(wěn)定且符合率大于80%后凍結(jié)留圖；重復(fù)測量3次，最后取平均值作為最終的CIMT（圖1A）。之后將探頭縱切以清晰顯示頸總動脈主干平直段，待圖像穩(wěn)定后，囑患者屏氣5 s，同時點(diǎn)擊“PWV”鍵，系統(tǒng)自動掃描并測量；保持掃描線與內(nèi)膜基本吻合，測得參數(shù)PWV-BS、PWV-ES，測量誤差均小于1.0 m/s視為測量成功；共測3次，最后取均值作為該側(cè)頸動脈最終結(jié)果。雙側(cè)取均值作為該個體最終結(jié)果（圖1B）。

圖1 CIMT自動測量法及ufPWV技術(shù)參數(shù)PWV-BS、PWV-ES的測量

1.3 觀察指標(biāo)

觀察不同性別體檢者的臨床特征，包括年齡、身高、體重、體重指數(shù)（body mass index，BMI）、收縮壓、舒張壓、低密度脂蛋白膽固醇（low-density lipoproteins cholesterol，LDL-C）水平、高密度脂蛋白膽固醇（highdensity lipoproteins cholesterol，HDL-C）水平、甘油三酯水平、總膽固醇水平、葡萄糖、肌酐水平、尿酸水平、尿素氮水平、谷丙轉(zhuǎn)氨酶水平、血紅蛋白水平、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、PWV-BS、PWV-ES、CIMT。分析不同性別下年齡與CIMT、PWV-BS、PWV-ES的相關(guān)性。比較不同性別及不同CIMT分組之間的PWV-BS、PWV-ES。利用Logistic回歸模型分析分別計(jì)算PWV-BS及PWV-ES對于AS形態(tài)學(xué)指標(biāo)CIMT是否增厚的比值比（odds ratio，OR）風(fēng)險(xiǎn)及95%置信區(qū)間（confidence interval，CI），分析PWV-BS、PWV-ES對CIMT增厚情況的預(yù)測價值。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

應(yīng)用SPSS 22.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料以（±s）表示，組間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；相關(guān)性采用Person相關(guān)性分析；利用Logistic回歸模型進(jìn)行影響因素的分析，并分析PWV-BS、PWV-ES對于CIMT是否增厚的OR風(fēng)險(xiǎn)及95%CI。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 不同性別體檢者臨床特征的比較

不同性別體檢者的BMI、LDL-C水平、谷丙轉(zhuǎn)氨酶水平、白細(xì)胞計(jì)數(shù)比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；不同性別體檢者的年齡、身高、體重、收縮壓、舒張壓、HDL-C水平、甘油三酯水平、總膽固醇水平、葡萄糖水平、肌酐水平、尿酸水平、尿素氮水平、血紅蛋白水平、PWV-BS、PWV-ES、CIMT比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。（表1）

表1 不同性別體檢者的臨床特征（±s）

表1 不同性別體檢者的臨床特征（±s）

注：1 mmHg＝0.133 kPa

臨床特征 男性（n＝127）女性（n＝117） t值 P值年齡（歲） 55.5±14.7 46.1±12.5 5.397＜0.01身高（cm） 171.0±6.2 160.9±5.8 13.122＜0.01體重（kg） 66.4±9.6 57.4±7.0 8.394＜0.01 BMI（kg/m2） 22.7±2.7 22.2±2.5 1.5200.130收縮壓（mmHg）126.4±18.0 118.9±16.5 3.3910.001舒張壓（mmHg）75.4±10.1 70.7±10.0 3.632 ＜0.01 LDL-C（mmol/L）2.6±0.67 2.5±0.6 0.5530.581 HDL-C（mmol/L）1.4±0.4 1.6±0.3 6.295 ＜0.01甘油三酯（mmol/L）1.3±0.7 0.9±0.7 3.797 ＜0.01總膽固醇（mmol/L）4.5±0.8 4.9±0.9 3.079 0.002葡萄糖（mmol/L）5.1±0.8 4.9±0.7 2.674 0.008尿酸（μmol/L）337.4±84.7 241.2±61.3 10.226 ＜0.01肌酐（μmol/L）79.6±16.2 59.3±9.8 11.933 ＜0.01尿素氮（mmol/L）5.6±1.6 4.8±1.3 3.814 ＜0.01谷丙轉(zhuǎn)氨酶（U/L）24.1±12.8 22.3±22.5 0.769 0.443血紅蛋白（g/L）149.2±9.6 133.4±10.9 12.064 ＜0.01白細(xì)胞計(jì)數(shù)（×109/L）6.0±1.5 5.7±1.3 1.340 0.182 PWV-BS（m/s）6.59±1.24 5.91±1.01 4.734 ＜0.01 PWV-ES（m/s）8.57±2.22 7.19±1.85 5.279 ＜0.01 CIMT（cm） 0.06±0.01 0.05±0.01 4.218 ＜0.01

2.2 不同性別下年齡與CIMT、PWV-BS、PWV-ES的相關(guān)性

相關(guān)性分析結(jié)果顯示，在男性中，PWV-ES（r＝0.683，P＜0.01）、CIMT（r＝0.586，P＜0.01） 及PWV-BS（r＝0.392，P＜0.01）均與年齡呈正相關(guān)；其中，PWV-ES與年齡的相關(guān)性最高（圖2A、B、C）。在女性中，PWV-ES（r＝0.661、P＜0.01）、CIMT（r＝0.671，P＜0.01）及PWV-BS（r＝0.324，P＜0.01）均與年齡呈正相關(guān)；CIMT和PWV-ES與年齡的相關(guān)性類似，PWV-BS與年齡的相關(guān)性最低（圖2D、E、F）。

圖2 不同性別下年齡與CIMT、PWV-BS、PWV-ES的相關(guān)性分析

2.3 不同性別及不同CIMT分組之間PWV-BS、PWV-ES的比較

增厚閾值為CIMT≥0.050 cm[9]，結(jié)果顯示，隨著年齡的增長，CIMT≥0.050 cm組的人群比例逐漸增高，CIMT＜0.050 cm組的人群比例逐漸降低（表2），故將該閾值視作AS是否發(fā)生形態(tài)學(xué)改變（即CIMT增厚）的診斷閾值并應(yīng)用于后續(xù)分析。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，PWV-BS在相同CIMT分組不同性別（CIMT＜0.050 cm組：P＝0.002；CIMT≥0.050 cm組：P＝0.001）及相同性別不同CIMT分組（男性：P＝0.038；女性：P＝0.022）間比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）（圖3A），而PWV-ES在相同CIMT分組不同性別（CIMT＜0.050 cm組：P＜0.01；CIMT≥0.050 cm組：P＝0.002）及相同性別不同CIMT分組（男性：P＜0.01；女性：P＜0.01）間比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）（圖3B）。

表2 不同CIMT分組人群的年齡分布[%（n/n）]

圖3 PWV-BS及PWV-ES在不同性別、CIMT分組之間的比較

2.4 PWV-BS、PWV-ES與CIMT關(guān)系的邏輯回歸分析

以CIMT≥0.050 cm為閾值，在男性組及女性組中，利用Logistic回歸模型分析分別計(jì)算PWV-BS及PWV-ES對于AS形態(tài)學(xué)指標(biāo)CIMT是否增厚的OR風(fēng)險(xiǎn)及95%CI。單因素分析結(jié)果顯示，男性中的PWV-BS（OR＝1.51，P＝0.012）、PWV-ES（OR＝1.64，P＜0.01）可能與CIMT增厚有關(guān)；而在女性中，僅PWV-ES可能與CIMT增厚有關(guān)（OR＝1.65，P＜0.01），而PWV-BS可能與CIMT增厚無關(guān)（P＞0.05）。進(jìn)一步校正身高、體重、收縮壓、舒張壓、HDL-C、甘油三酯、總膽固醇、葡萄糖、肌酐、尿酸、尿素氮、血紅蛋白后進(jìn)行多因素Logistic回歸分析，結(jié)果顯示，男性的PWV-BS、PWV-ES與CIMT增厚均有關(guān)（P＜0.05），但校正年齡之后，該預(yù)測價值立即消失（P＞0.05）；而女性的PWV-BS、PWV-ES與CIMT增厚均無關(guān)（P＞0.05）。（表3）

表3 PWV-BS、PWV-ES預(yù)測CIMT增厚的OR風(fēng)險(xiǎn)及95%CI

3 討論

ufPWV技術(shù)是利用超快速（高達(dá)2000幀/秒）的拍照技術(shù)實(shí)時記錄頸總動脈內(nèi)膜線的運(yùn)動軌跡，并精確計(jì)算出脈搏波，通過觀察窗的瞬時速度評估頸動脈局部彈性程度的新型超聲成像技術(shù)[10]。有別于測量PWV的傳統(tǒng)方法（如頸股脈搏波技術(shù)、肱踝脈搏波技術(shù)），ufPWV技術(shù)不但具有方便、快捷、可重復(fù)性高等特點(diǎn)，而且測量的是血管局部的PWV，避免了傳統(tǒng)測量方法因估算距離和時間而產(chǎn)生的較大誤差[11]。目前，已有研究證實(shí)ufPWV技術(shù)在血管彈性測量方面具有良好的穩(wěn)定性和可靠性[12]。

CIMT是目前評價AS較公認(rèn)、可靠的敏感性指標(biāo)[13]。本研究分別在男性及女性中對CIMT、PWV-BS、PWV-ES與年齡的相關(guān)性進(jìn)行了分析，結(jié)果顯示，與CIMT相比，男性的PWV-ES與年齡的相關(guān)性更高。這說明ufPWV技術(shù)參數(shù)PWV-ES在定量評估年齡相關(guān)AS進(jìn)展程度方面具有一定的優(yōu)勢，與既往研究結(jié)果基本一致[14-15]。然而，女性中，PWV-ES與年齡的相關(guān)性與CIMT類似（略低于CIMT），這可能與女性激素及其作為AS的保護(hù)性因素有關(guān)。研究顯示，女性的AS進(jìn)展明顯滯后于男性，尤其是在中年人群中，這使女性早期AS相關(guān)指標(biāo)的變化程度和幅度均明顯小于男性，故推測這可能是上述指標(biāo)與年齡相關(guān)性類似的原因[16-18]。

有別于常規(guī)二維超聲檢查下普通手動CIMT測量法，本研究使用的是更為精準(zhǔn)的CIMT自動測量法。本研究通過進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，無論CIMT是否≥0.050 cm，即動脈是否發(fā)生粥樣硬化的形態(tài)學(xué)改變，不同性別的PWV-BS、PWV-ES均存在明顯差異，說明ufPWV技術(shù)在AS人群（CIMT≥0.050 cm組）和形態(tài)學(xué)尚未發(fā)生改變的人群（CIMT＜0.050 cm組）中，即早期AS人群中，均能夠發(fā)現(xiàn)動脈彈性間細(xì)微的性別差異，實(shí)現(xiàn)早期定量評估動脈彈性的衰退情況。動脈彈性功能的降低通常預(yù)示著血管內(nèi)皮細(xì)胞功能的損傷已經(jīng)發(fā)生，AS的病理生理過程已經(jīng)開始[13]，而早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)防能有效預(yù)防AS的發(fā)生、發(fā)展，從而降低心血管事件的發(fā)生率。因此，該技術(shù)在AS的早期發(fā)現(xiàn)及定量評估上具有一定的應(yīng)用價值，這與以往研究保持一致[19-20]。男性群體與女性群體具有完全不同的AS進(jìn)展規(guī)律，故本研究進(jìn)一步分析了男性與女性中不同CIMT組間PWV-BS、PWV-ES的差異，結(jié)果顯示，不同性別、不同CIMT組間PWV-BS、PWV-ES比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，進(jìn)一步證實(shí)無論是在男性群體中還是在女性群體中，PWV-BS、PWV-ES均可作為定量評估AS進(jìn)展程度的有效指標(biāo)。此外，本研究通過相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，年齡與PWV-ES的相關(guān)系數(shù)高于其與PWV-BS的相關(guān)系數(shù)，這可能與收縮期動脈彈性的改變幅度明顯大于舒張期有關(guān)。

本研究通過多因素分析結(jié)果顯示，PWV-BS、PWV-ES的增高可顯著增加動脈發(fā)生粥樣硬化性形態(tài)學(xué)改變的風(fēng)險(xiǎn)。而男性中上述ufPWV相關(guān)指標(biāo)對CIMT增厚的預(yù)測價值及穩(wěn)定性優(yōu)于女性，且PWV-ES的預(yù)測價值及穩(wěn)定性優(yōu)于PWV-BS，并獨(dú)立于多種常見的AS危險(xiǎn)因素（包括高血壓、高脂血癥、糖尿病、腎功能異常）。但在校正年齡后，該預(yù)測價值立即消失，說明ufPWV診斷和定量評估早期AS的能力雖然不受多種危險(xiǎn)因素（年齡除外）的影響，實(shí)現(xiàn)預(yù)測CIMT增厚的風(fēng)險(xiǎn)表現(xiàn)出其較強(qiáng)的穩(wěn)定性，但其具有明顯的年齡依賴性，需在臨床使用或推廣該技術(shù)時充分了解該特征。

綜上所述，ufPWV技術(shù)參數(shù)PWV-ES可作為定量評估年齡相關(guān)早期AS進(jìn)展程度的有效指標(biāo)，同時該參數(shù)獨(dú)立于除年齡以外的多種AS危險(xiǎn)因素，為AS發(fā)生的最初階段提供一種無創(chuàng)、快速、易操作、可重復(fù)性高的超聲檢查手段，值得在臨床中廣泛推廣。但本研究樣本量偏少，期待后續(xù)通過大樣本量的研究進(jìn)一步證實(shí)。