湯一峰, 王元偉, 李紹東, 趙海洋, 吳 靜, 林會娟
1.徐州醫(yī)科大學(xué) 醫(yī)學(xué)影像學(xué)院,江蘇 徐州 221004;徐州醫(yī)科大學(xué)附屬沭陽醫(yī)院 2.影像科;3.神經(jīng)內(nèi)科,江蘇 沭陽 223600;4.徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院 影像科,江蘇 徐州 221000
近年來,2型糖尿病的患病率呈逐年增長趨勢。有研究報道,我國目前糖尿病的患病率約為10.4%,其中,90%以上為2型糖尿病,預(yù)計2025年,我國糖尿病患者可高達1億4 000萬例[1-2]。2型糖尿病是動脈粥樣硬化性心臟病等心血管疾病發(fā)生的獨立危險因素,可明顯增加患者發(fā)生急性心肌梗死的風險。有研究發(fā)現(xiàn),住院患者中有24.9%的2型糖尿病患者合并有冠狀動脈粥樣硬化性心臟病[3],而50%以上2型糖尿病患者的死亡原因與動脈粥樣硬化性心臟病有關(guān)[4]。因此,尋找一種有效的早期評估手段,預(yù)測該類患者發(fā)生急性心肌梗死的危險程度,對于降低2型糖尿病患者心肌梗死的發(fā)生率和病死率具有重要臨床意義。糖尿病是一種全身代謝紊亂性疾病,動脈血管病變是其導(dǎo)致心血管疾病的重要病理學(xué)基礎(chǔ)[5]。有研究報道,頸總動脈血管功能改變與急性心肌梗死的發(fā)生密切相關(guān),然而,關(guān)于2型糖尿病患者發(fā)生急性梗死的診斷模型的研究少見報道[6]。本研究通過比較2型糖尿病合并和不合并心肌梗死患者頸總動脈內(nèi)膜中層厚度(intima media thick ness,IMT)及其血管彈性指標的差異,并建立診斷模型,以期為臨床2型糖尿病患者發(fā)生心肌梗死的風險程度進行評估?,F(xiàn)報道如下。
1.1 研究對象 選取自2019年3月至2021年2月徐州醫(yī)科大學(xué)附屬沭陽醫(yī)院收治的196例2型糖尿病患者為研究對象。根據(jù)冠狀動脈照影檢查結(jié)果將其分為糖尿病組(n=109)和糖尿病合并心肌梗死組(n=87)。納入標準:(1)2型糖尿病臨床診斷符合《Standards of medical care for type 2 diabetes in China 2019》[7]中的相關(guān)標準;(2)發(fā)生心肌梗死患者均有冠狀動脈照影檢查證據(jù),臨床診斷標準參考《急性ST段抬高型心肌梗死診斷和治療指南(2019)》[8];(3)心肌梗死為首次發(fā)病,且發(fā)作至就診時間≤24 h。排除標準:(1)妊娠期高血糖;(2)伴有嚴重的肝、腎功能障礙,血液系統(tǒng),免疫系統(tǒng)或惡性腫瘤性疾病等;(3)臨床資料不完整。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準同意。所有患者均對本研究知情同意。
1.2 儀器與設(shè)備 采用德國Siemens Acuson S3000、S2000型彩色多普勒超聲診斷儀,探頭選用6C1 HD(1~6 MHz)及9L4(4~9 MHz),采用血管回聲跟蹤技術(shù)(echo tracking,ET)分析軟件測量各項血管參數(shù)。
1.3 檢查方法 患者仰臥位,檢查前至少處于平靜狀態(tài)下5~10 min,并連接同步心電圖。檢查時頭部盡量后仰,充分顯露頸部,以清晰顯示頸總動脈。取樣區(qū)選擇頸總動脈分叉處前約2 cm血管后壁處,盡量與動脈管壁保持平行。測量時囑患者屏住呼吸,避免咳嗽,啟動ET技術(shù),根據(jù)心電圖顯示在R波頂端時(心室舒張末期)測量頸總動脈IMT,分別測量5個以上穩(wěn)定心動周期并保存圖像,分析時取其中3個基線較為穩(wěn)定的波形,計算內(nèi)膜中層厚度平均值,并同時獲得僵硬度(β)、壓力-應(yīng)變彈性系數(shù)(pressure-strain elasticity modulus,Ep)、動脈順應(yīng)性(arterial compliance,AC)及脈搏波傳導(dǎo)速度(pulse wave velocity,PWV)等動脈彈性指標。
2.1 兩組患者一般資料比較 兩組患者的一般臨床資料比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
表1 2型糖尿病患者合并心肌梗死的單因素分析
2.2 兩組患者頸總動脈IMT及血管彈性指標參數(shù)比較 與糖尿病組患者比較,糖尿病合并心肌梗死組患者的頸總動脈IMT明顯增厚,在血管彈性指標參數(shù)中,β、Ep和PWV明顯升高,而AC明顯降低,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
表2 兩組患者頸總動脈IMT及血管彈性指標參數(shù)比較
2.3 二元Logistic回歸分析 將糖尿病組和糖尿病合并心肌梗死組作為因變量,頸總動脈IMT、β、Ep、AC和PWV作為自變量,行二元Logistic回歸分析,結(jié)果顯示,IMT、β、Ep和PWV升高與糖尿病并發(fā)心肌梗死呈正相關(guān)(P<0.05),而AC升高則與糖尿病并發(fā)心肌梗死呈負相關(guān)(P<0.05)。最終預(yù)測模型為P=1/[1+e(2.254×IMT+0.263×β+0.061×Ep-7.579×AC+1.779×PWV-22.355)]。見表3。
表3 二元Logistic回歸分析結(jié)果
2.4 ROC曲線分析 以頸總動脈IMT、β、Ep、AC和PWV作為檢驗變量,將糖尿病組和糖尿病合并心肌梗死組作為參考標準,作ROC曲線分析。結(jié)果顯示,頸總動脈IMT、β、Ep、AC、PWV的AUC分別為0.729、0.759、0.705、0.813、0.742,聯(lián)合預(yù)測概率AUC為0.940,相較于單個指標顯著提升(P<0.05)。上述指標聯(lián)合預(yù)測的約登指數(shù)、敏感度、特異度分別為0.736、87.4%、86.2%,聯(lián)合預(yù)測概率P的最佳診斷界值為0.395。見表4、圖1。
表4 各指標單獨及聯(lián)合預(yù)測糖尿病合并心肌梗死的ROC曲線分析
糖尿病作為一種內(nèi)分泌與代謝紊亂性疾病可引起多種并發(fā)癥,其中,以血管病變較為常見,可累及包括冠狀動脈、主動脈以及肢體外周動脈在內(nèi)的多種大血管和微血管,最終導(dǎo)致血管發(fā)生粥樣硬化斑塊,引起心血管疾病[9]。目前,冠狀動脈造影檢查雖然是該類疾病臨床診斷的“金標準”,但是,作為一種有創(chuàng)性檢查,患者往往需要住院治療觀察,依從性較差。從病理學(xué)角度來看,糖尿病患者由于脂質(zhì)代謝紊亂,其冠狀動脈和外周動脈如頸總動脈、股動脈及主動脈等均存在血管粥樣硬化病變的共同危險因素,具有相似的病理進展過程,因此,近年來不斷有學(xué)者通過超聲診斷技術(shù)對外周血管病變進行檢測,以預(yù)測冠狀動脈粥樣硬化的病變程度[10]。然而,目前國內(nèi)研究多集中于分析糖尿病患者外周血管病變和冠狀動脈粥樣硬化發(fā)生的關(guān)系,在這些研究中,均發(fā)現(xiàn)外周大血管的IMT及其彈性指標與冠狀動脈粥樣硬化及心肌梗死的發(fā)生存在密切關(guān)系[11-12],但關(guān)于這些指標的截斷參考值的報道十分有限,且尚未建立具有臨床實際操作價值的診斷模型。
頸總動脈是連接人體心腦血管的重要通道,糖尿病患者在長期脂質(zhì)代謝紊亂狀態(tài)下,其分叉處極易形成粥樣硬化斑塊,其形成的病理機制和過程與冠狀動脈粥樣硬化基本類似。國內(nèi)學(xué)者朱玲等[13]研究發(fā)現(xiàn),2型糖尿病患者多伴有頸總動脈狹窄,且其狹窄程度與患者血糖水平呈正比,對判斷冠狀動脈狹窄程度具有重要的參考價值。同時,在目前大多數(shù)心血管臨床試驗中,頸總動脈病變也已經(jīng)成為判定冠狀動脈病變嚴重程度的一個重要的替代標記[14]。因此,本研究選擇頸總動脈病變作為預(yù)測2型糖尿病患者發(fā)生心肌梗死的指標。
本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),與糖尿病組患者比較,糖尿病合并心肌梗死組患者的頸總動脈IMT明顯增厚,β、Ep、PWV明顯升高,而AC明顯降低(P<0.05)。這與劉超等[15]和郝美嘉等[16]的研究結(jié)果較為一致。進一步對上述指標行二元Logistic回歸分析顯示,IMT、β、Ep和PWV升高與糖尿病患者并發(fā)心肌梗死呈正相關(guān),而AC升高則與糖尿病患者并發(fā)心肌梗死呈負相關(guān)。上述研究結(jié)果表明,頸總動脈IMT及血管彈性改變與心肌梗死的發(fā)生存在密切關(guān)系。2型糖尿病患者發(fā)生冠狀動脈和頸總動脈粥樣硬化主要與機體炎癥反應(yīng)相關(guān),其主要機制可能為患者長期血糖控制不佳激活氧化應(yīng)激反應(yīng),導(dǎo)致氧自由基釋放增多,血管內(nèi)皮細胞舒張和微循環(huán)功能障礙,最終引起組織缺氧,促進血管粥樣硬化斑塊的形成。此外,2型糖尿病患者血小板聚集能力顯著增加,可促使血小板聚集于血管內(nèi)皮損傷處,形成血栓引起血管狹窄,而患者在持續(xù)的高糖環(huán)境和胰島素抵抗狀態(tài)下,凝血功能和脂質(zhì)代謝功能紊亂,進一步加速動脈粥樣硬化的進程。除頸總動脈IMT增厚外,彈性功能下降也是患者發(fā)生心肌梗死的獨立危險因素。有研究報道,大動脈彈性功能下降可能早于血管出現(xiàn)粥樣硬化形態(tài)學(xué)表現(xiàn)和血管結(jié)構(gòu)異常,是多種心血管危險因素對血管損害的早期綜合表現(xiàn),對于預(yù)測患者發(fā)生心肌梗死具有一定的臨床意義[17]。
本研究在二元Logistic回歸分析基礎(chǔ)上,通過頸總動脈IMT及血管彈性指標β、Ep、PWV和AC最終建立心肌梗死風險模型,即
P=1/[1+e(2.254×IMT+0.263×β+0.061×Ep-7.579×AC+1.779×PWV-22.355)],并通過ROC曲線分析得出P值的最佳診斷界值為0.395。在實際臨床應(yīng)用中,醫(yī)務(wù)人員可測定上述指標的具體數(shù)值并帶入上述公式得出P值,若P值>0.395,則表明患者并發(fā)心肌梗死的風險明顯增加。通過該模型可對糖尿病患者進行快速、直觀、精確的評估,分析該患者發(fā)生心肌梗死的風險,有利于盡早采取個體化的干預(yù)措施,以減少心肌梗死的發(fā)生。
綜上所述,頸總動脈IMT增厚和血管彈性功能下降是2型糖尿病患者發(fā)生急性心肌梗死的獨立危險因素。本研究采用多普勒超聲診斷聯(lián)合檢測頸總動脈IMT及血管彈性指標β、Ep、PWV及AC建立診斷模型,可提高對2型糖尿病患者發(fā)生心肌梗死的診斷效能。但本研究還存在一定局限性,如樣本量過較少,可能在一定程度上限制了統(tǒng)計效能,有待進一步擴大樣本量后再深入進行研究。