超聲血管回聲跟蹤技術(shù)檢測高血壓患者治療前后頸總動脈彈性的變化

馬 琳，闞艷敏，張樹華，孫 萌，李 劼

Table1 Comparison of the common carotid artery elasticity indexes before and after treatment in hypertension patients

βEp(kPa)AC(mm2/kPa)AIPwvβ(m/s)治療前953±327139±53 077±0261422±1038 706±120治療后711±206102±32 093±0271530±1268 610±091差值243±205 37±36 -018±023-109±1151 -084±083t值1813316006-9846-144921199P值 0000 0000 0000 0149 0000

注：β=僵硬度，EP=壓力應(yīng)變彈性系數(shù)，AC=順應(yīng)性，AI=增大指數(shù)，Pwvβ=脈搏波傳導(dǎo)速度

Table2 Comparison of the common carotid artery elasticity indexes in different systolic blood pressure decreased levels in hypertension patients after treatment

收縮壓下降水平(mmHg)例數(shù)βEp(kPa)AC(mm2/kPa)AIPwvβ(m/s)0～1034206±119 27±16 -012±019 -612±897 070±054 11～2099235±197 32±31 -012±019 -196±887 070±070 21～3059221±225 35±33 -018±028 098±1588 079±088 >3042320±233?62±49?△▲-035±020?△▲ 213±1002?▲105±016?△▲F值270390591227042768238P值00460000000000060000

注：與下降0～10 mm Hg組比較，*P<0.05；與下降11～20 mm Hg組比較，△P<0.05；與下降21～30 mm Hg組比較，▲P<0.05

高血壓患病率近年來呈迅猛上升趨勢，其作為動脈粥樣硬化的重要危險(xiǎn)因素，加速動脈粥樣硬化的發(fā)展過程。早期高血壓患者血管的特征性改變是動脈彈性減退。超聲血管回聲跟蹤技術(shù)(ET)是研究大動脈彈性的超聲新技術(shù)，能在形態(tài)學(xué)改變之前，更早、更準(zhǔn)確地定量評價(jià)動脈彈性功能的改變，反映動脈硬化的程度。本研究旨在應(yīng)用ET對高血壓患者治療前后頸總動脈彈性的變化進(jìn)行分析，探討高血壓患者不同血壓控制水平對頸總動脈彈性改善程度的影響，從而為臨床治療提供客觀依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2010年1月—2012年1月就診于河北聯(lián)合大學(xué)附屬醫(yī)院的高血壓患者234例為研究對象，其中男121例，女113例；年齡36～69歲，平均(53.1±7.2)歲。均符合中國高血壓防治指南(2010年修訂版)中原發(fā)性高血壓病的診斷標(biāo)準(zhǔn)；為初次發(fā)現(xiàn)高血壓者或者未規(guī)律服用降壓藥物有效控制血壓者；經(jīng)常規(guī)血管超聲檢查頸總動脈內(nèi)未發(fā)現(xiàn)粥樣硬化斑塊者。均排除冠狀動脈粥樣硬化性心臟病、心臟瓣膜病、高脂血癥、糖尿病、心功能不全、肝腎功能不全、甲狀腺功能亢進(jìn)及由各種原因?qū)е碌睦^發(fā)性高血壓、腦梗死、腦出血等疾病者。檢查前1 h內(nèi)未吸煙、飲酒或飲用咖啡等。

1.2 儀器與方法 應(yīng)用配有ET和內(nèi)置數(shù)字化圖像管理系統(tǒng)(e-DMS)的Alokaα-10彩色多普勒超聲診斷儀，探頭頻率為13 MHz。應(yīng)用降壓藥物進(jìn)行個體化治療，血壓≤140/90 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)，持續(xù)3個月。超聲檢查取頸總動脈長軸切面，距離頸總動脈膨大部近心端約2 cm處取樣，清晰顯示血管前、后壁中外膜。在B/M模式下，圖像滿意時(shí)保留圖像，儀器將自動計(jì)算血管內(nèi)徑隨心動周期的變化并曲線形式顯示，獲取反映動脈彈性的相關(guān)指標(biāo)：僵硬度(β)、壓力應(yīng)變彈性系數(shù)(Ep)、順應(yīng)性(AC)、增大指數(shù)(AI)及脈搏波傳導(dǎo)速度(Pwvβ)，發(fā)生動脈硬化時(shí)，β、Ep、AI及Pwvβ升高，AC降低。同時(shí)分析不同收縮壓和舒張壓下降水平高血壓患者頸總動脈彈性指標(biāo)的變化(治療前-治療后)。

2 結(jié)果

2.1 ET表現(xiàn) 高血壓患者治療后頸總動脈管壁跟蹤描記曲線的波形較治療前振幅升高，上升支、下降支均變陡，表明經(jīng)治療后頸總動脈順應(yīng)性得到改善 (見圖1～4)。

2.2 高血壓患者治療前后頸總動脈彈性指標(biāo)比較 高血壓患者治療后較治療前頸總動脈β、Ep、Pwvβ降低，AC升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05，見表1)。

2.3 治療后不同血壓下降水平高血壓患者頸總動脈彈性指標(biāo)比較 根據(jù)收縮壓下降水平不同分為4組：下降0～10 mm Hg 34例、下降11～20 mm Hg 99例、下降21～30 mm Hg 59例及下降>30 mm Hg 42例；根據(jù)舒張壓下降水平不同分為3組：下降0～10 mm Hg 107例、下降11～20 mm Hg 97例及下降>20 mm Hg 30例。

治療后不同收縮壓下降水平高血壓患者頸總動脈β、Ep、AC、AI、Pwvβ變化比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；其中下降>30 mm Hg組β下降水平較下降0～10 mm Hg組升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；下降>30 mm Hg組Ep、Pwvβ下降水平和AC上升水平較下降0～10 mm Hg組、下降11～20 mm Hg組、下降21～30 mm Hg組升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；下降>30 mm Hg組AI變化水平與下降0～10 mm Hg組和下降21～30 mm Hg組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05，見表2)。

治療后不同舒張壓下降水平高血壓患者頸總動脈β、Ep、AI、Pwvβ變化比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；AC變化比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；其中下降>20 mm Hg組AC上升水平較下降0～10 mm Hg組和下降11～20 mm Hg組升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05，見表3)。

2.4 血壓下降水平與頸總動脈彈性指標(biāo)相關(guān)性分析 收縮壓下降水平與頸總動脈β、Ep、AI、Pwvβ均呈正相關(guān)(P<0.05)，與AC呈負(fù)相關(guān)(P<0.05，見表4)。舒張壓下降水平與頸總動脈β、Ep、AC、AI、Pwvβ均不具有直線相關(guān)性(P>0.05，見表5)。

Table3 Comparison of the common carotid artery elasticity indexes in different diastolic blood pressure decreased levels in hypertension patients after treatment

舒張壓下降水平(mmHg)例數(shù)βEp(kPa)AC(mm2/kPa)AIPwvβ(m/s)0～10107262±27542±46-016±026 059±1154090±09911～2097222±10733±21-016±018 -260±109077±062>2030240±24337±28-030±024?△-220±1312091±079F值09571667508721480711P值03850191000701190492

注：與下降0～10 mm Hg組比較，*P<0.05；與下降11～20 mm Hg組比較，△P<0.05

表4 收縮壓下降水平與頸總動脈彈性指標(biāo)相關(guān)性分析

Table4 Correlation analysis on systolic blood pressure control level and the common carotid artery elasticity index

βEpACAIPwvβr值01740316-035002500276P值00080000 000000000000

表5 舒張壓下降水平與頸總動脈彈性指標(biāo)相關(guān)性分析

Table5 Correlation analysis on diastolic blood pressure control level and the common carotid artery elasticity index

βEpACAIPwvβr值0005-0059-0066-0111-0030P值0945 0373 0312 0091 0649

3 討論

本研究應(yīng)用ET檢測高血壓患者降壓治療前后的頸總動脈彈性指標(biāo)，并分析各指標(biāo)的變化情況，結(jié)果顯示高血壓患者經(jīng)降壓治療后β、Ep、Pwvβ較治療前降低，AC較治療前升高，表明治療前高血壓患者頸總動脈血管彈性減低，治療后血管彈性好轉(zhuǎn)。按高血壓患者降壓達(dá)標(biāo)后血壓下降水平分組，收縮壓下降>30 mm Hg各彈性指標(biāo)改善；舒張壓下降>20 mm Hg血管AC改善，充分表明高血壓患者降壓達(dá)標(biāo)后血壓下降幅度越大，血管彈性改善程度越好。這與以往研究結(jié)果一致[1-5]，降壓藥物能有效改善頸動脈血管彈性，同時(shí)表明ET可以準(zhǔn)確評價(jià)動脈血管彈性，與陳保見等[6]、程蓮等[7]報(bào)道一致。

但對于各彈性指標(biāo)在血壓下降水平不同所表現(xiàn)的不一致性，目前相關(guān)報(bào)道較少，可能與各彈性指標(biāo)計(jì)算公式[8-9]及各種年齡、身高、吸煙等多種影響因素有關(guān)[10]。同時(shí)不同的收縮壓下降水平與各彈性指標(biāo)(β、Ep、AC、AI及Pwvβ)間均具有相關(guān)性，這可能與收縮壓高低主要受毎博輸出量和大動脈管壁彈性影響有關(guān)，主動脈和大動脈為彈力儲備血管，這類血管口徑粗、管壁厚，彈性纖維成分較多，有明顯的可擴(kuò)張性和彈性，高血壓時(shí)血流呈高動力狀態(tài)，心輸出量增加，大動脈管壁彈性減弱。而舒張壓下降水平與各彈性指標(biāo)無明顯相關(guān)性，這可能與舒張壓主要受外周血管阻力影響有關(guān)，阻力血管為小動脈和微動脈，這類血管管徑細(xì)，血流阻力大，管壁富含平滑肌。

因此，通過本研究分析治療前后高血壓患者頸總動脈血管彈性的變化情況，表明降壓治療可顯著改善高血壓患者大動脈彈性功能，這對減少并發(fā)癥的發(fā)生、延緩動脈硬化程度、改善遠(yuǎn)期預(yù)后具有重要意義。ET實(shí)時(shí)、無創(chuàng)、操作簡便、重復(fù)性好，不僅能發(fā)現(xiàn)尚無形態(tài)學(xué)改變的高血壓患者的動脈彈性變化，為臨床高血壓的治療提供較多的信息，還可作為治療后動脈彈性度的評價(jià)手段，指導(dǎo)預(yù)后，具有一定的臨床應(yīng)用價(jià)值。血壓的長期、持續(xù)升高對動脈的損傷是一個連續(xù)不斷、循序漸進(jìn)的過程，隨著發(fā)病時(shí)間的長短、血壓升高水平的不同對動脈損傷程度也有所不同。高血壓的所有并發(fā)癥幾乎都與動脈結(jié)構(gòu)和功能改變有密切關(guān)系，動脈不僅是高血壓的主要靶器官，而且參與血壓升高的始動和維持機(jī)制[11]。高血壓可引起動脈中層平滑肌細(xì)胞肥大，胞外基質(zhì)膠原增加，動脈壁增厚，動脈壁張力功能性增加，導(dǎo)致

圖1 高血壓患者治療前頸總動脈管壁跟蹤描記曲線

Figure1 Common carotid artery pipe wall tracking and tracing curves of the hypertension patients before treatment

圖2 高血壓患者治療前頸總動脈內(nèi)徑變化曲線及相應(yīng)指標(biāo)測值

Figure2 Common carotid artery diameter curves and corresponding index values of the hypertension patients before treatment

圖3 高血壓患者治療后頸總動脈管壁跟蹤描記曲線

Figure3 Common carotid artery pipe wall tracking and tracing curves of the hypertension patients after treatment

圖4 高血壓患者治療后頸總動脈內(nèi)徑變化曲線及相應(yīng)指標(biāo)測值

Figure4 Common carotid artery diameter curves and corresponding index values of the hypertension patients after treatment

動脈彈性降低[12]。本研究應(yīng)用的ET是通過自動采集含有振幅和相位原始信息的血管壁回聲的射頻信號，用相位軌跡追蹤方法自動跟蹤血管壁運(yùn)動，實(shí)時(shí)精確自動跟蹤和描記動脈收縮、舒張期管壁運(yùn)動軌跡，并儲存全部原始信息，通過零交叉法實(shí)時(shí)地轉(zhuǎn)換為距離，自動計(jì)算出微小的血管內(nèi)徑變化以及血管發(fā)生疾病時(shí)相應(yīng)指標(biāo)的改變，并以曲線加以顯示，隨后將血管變化值輸入到內(nèi)置分析系統(tǒng)，結(jié)合血壓測值自動計(jì)算出代表血管彈性屬性的一系列指標(biāo)以判定血管彈性。Ep代表動脈血管的硬化程度，β代表動脈血管的彈性；發(fā)生動脈彈性減低時(shí)，β、EP值增高。Pwvβ能較好地反映不同年齡及疾病的動脈彈性狀態(tài)，動脈硬化時(shí)該值增高；AC是代表血管順應(yīng)性的指標(biāo)，發(fā)生動脈彈性減低時(shí)，該數(shù)值減低；AI越大表明反射波增大部分在管腔擴(kuò)張中的比例加大、反射波提前，系統(tǒng)動脈硬化程度加重。因此，本研究可準(zhǔn)確評價(jià)高血壓患者治療前后頸動脈血管彈性的變化情況。

但本研究因病例數(shù)較少，血壓因素與各血管彈性指標(biāo)的相關(guān)性問題還需擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步研究，此外，對血壓控制不同水平時(shí)各彈性指標(biāo)改善程度的不一致原因也需加大樣本量進(jìn)一步證實(shí)。

1 閆曄，李荔，康永軍，等.應(yīng)用ET技術(shù)檢測高血壓患者藥物干預(yù)前后的頸動脈彈性功能[J].山東大學(xué)學(xué)報(bào):醫(yī)學(xué)版，2008，12(46)：1184-1187.

2 李軍，石理，陳曦，等.ET技術(shù)檢測非洛地平對高血壓患者動脈彈性功能變化的研究[J].西部醫(yī)學(xué)，2010，22(12)：2207-2209.

3 陳添華.應(yīng)用彩色多普勒血管回聲跟蹤技術(shù)監(jiān)測老年高血壓患者經(jīng)苯磺酸氨氯地平干預(yù)后動脈彈性功能變化[J].中國組織工程研究與臨床康復(fù)，2007，11(40)：8078-8081.

4 張波.超聲監(jiān)測降壓藥物治療后老年高血壓頸動脈粥樣硬化病變的改善程度[J].中國老年學(xué)雜志，2011，31(10)：1748-1749.

5 馮佩明，王曉巖，劉洋洋，等.硝苯地平對原發(fā)性高血壓患者血管內(nèi)皮功能的影響[J].山東醫(yī)藥，2011,50(25)：72-73.

6 陳保見，韓衛(wèi)星.動脈硬化早期檢測方法及其臨床應(yīng)用[J].心血管病學(xué)進(jìn)展，2010,31(4):546-548.

7 程蓮，孫紅光.醫(yī)學(xué)超聲早期發(fā)現(xiàn)頸動脈粥樣硬化的應(yīng)用進(jìn)展[J].生物醫(yī)學(xué)工程與臨床，2011，15(3)：298-301.

8 肖滬生，彭欣，銀浩強(qiáng)，等.血壓對eTRACKING技術(shù)的影響[J].上海醫(yī)學(xué)影像，2007，16(1)：11-13.

9 肖滬生，徐智章，張愛紅，等.eTRACKING技術(shù)的原理及參數(shù)探討[J].上海醫(yī)學(xué)影像，2006,15(2):84-86.

10 肖滬生，彭欣，銀浩強(qiáng)，等.eTRACKING管徑增大指數(shù)的原理及影響因素[J].上海醫(yī)學(xué)影像，2007，16(1)：8-10.

11 王宏宇.血管病學(xué)[M].北京：人民軍醫(yī)出版社，2006：384.

12 Zieman ST，Melenovsky V，Kass DA.Mechanisms,pathophysiology，and therapy of arterial stiffness [J].Arterioscler Thromb Vasc Biol，2005，25 (5)：932-943.