李 玲 秦宇宏 姜樹強(qiáng) 王建昌 嵇慧珍 龍麗娟 王若瑾 武留信
(空軍總醫(yī)院健康體檢中心,北京 100142)
不同疾病人群血管內(nèi)皮功能與頸動(dòng)脈超聲檢測的關(guān)系
李 玲 秦宇宏 姜樹強(qiáng) 王建昌1嵇慧珍 龍麗娟 王若瑾 武留信2
(空軍總醫(yī)院健康體檢中心,北京 100142)
目的 探討不同疾病人群血管內(nèi)皮功能及頸動(dòng)脈超聲檢測的關(guān)系。方法 選取372例體檢人群作為研究對(duì)象,分為高血壓、高血脂、糖尿病、高血壓高血脂、高血壓高血脂高血糖及無上述疾病組,分別檢測血管內(nèi)皮功能及頸動(dòng)脈超聲。結(jié)果 肱動(dòng)脈血流介導(dǎo)的血管擴(kuò)張(FMD)與頸部超聲發(fā)現(xiàn)頸動(dòng)脈硬化伴斑塊有良好的一致性,F(xiàn)MD與頸部超聲發(fā)現(xiàn)頸動(dòng)脈硬化不完全一致,尤其是高血壓組、高血壓合并血脂異常組。結(jié)論 代謝性疾病人群可選擇血管內(nèi)皮或超聲檢測以發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈血管病變,高血壓人群建議同時(shí)進(jìn)行兩項(xiàng)檢測。
血管內(nèi)皮功能檢測;頸動(dòng)脈超聲;代謝性疾??;高血壓
血管內(nèi)皮功能障礙與高血壓、糖尿病、血脂異常等一系列疾病所致的動(dòng)脈粥樣硬化相關(guān),是動(dòng)脈粥樣硬化的早期改變〔1〕。肱動(dòng)脈血流介導(dǎo)的血管擴(kuò)張(FMD)通過超聲檢測來評(píng)價(jià)血管內(nèi)皮功能,在動(dòng)脈硬化功能變化的早期即可檢測出內(nèi)皮舒張功能受損情況,無創(chuàng)傷,具有良好的精確性〔2〕。本研究通過檢測代謝性疾病和高血壓人群FMD變化,結(jié)合頸部血管超聲檢測,全面了解血管損傷情況,為疾病的早期干預(yù)提供幫助。
1.1 研究對(duì)象 選擇2014 年8月至2015年4月來空軍總醫(yī)院體檢者372人,年齡27~79歲,男185人,女187人。檢查前詢問病史。根據(jù)既往患病情況分為高血壓組、高血脂組、糖尿病組、高血壓高血脂組、高血壓高血脂高血糖組及無上述疾病組,各組男女比例比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。上述疾病診斷標(biāo)準(zhǔn)按照國內(nèi)現(xiàn)行的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)確定。
1.2 方法 血管內(nèi)皮檢測使用UNEX EF FMD血管內(nèi)皮功能檢測儀,檢查前12 h不能吸煙、喝咖啡,排除月經(jīng)周期等影響因素,精神放松,由專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行操作。被檢者處于安靜狀態(tài)(平臥,休息10 min),探頭置于右臂肘上,保持探頭與動(dòng)脈的平行,檢測上臂血管內(nèi)徑。然后以收縮壓(提前檢測)加50 mmHg的壓力止血5 min,探頭保持平行。放開袖帶約45~60 s后,觀察最大擴(kuò)張內(nèi)徑,連續(xù)檢測。FMD(%)=最大血管直徑(mm)-安靜時(shí)血管直徑(mm)/安靜時(shí)血管直徑(mm)×100。正常值為6%以上,<5%為血管內(nèi)皮功能障礙。
頸動(dòng)脈超聲檢查采用彩色多普勒超聲診斷儀iU2,Philips公司生產(chǎn),探頭頻率為7.5 MHz。被檢者取平臥位測量頸總動(dòng)脈近端、遠(yuǎn)端、分叉處及頸內(nèi)動(dòng)脈起始部后壁的內(nèi)膜內(nèi)表面到中膜外表面的距離,分別測量3次,取平均值,同時(shí)注意觀察頸總動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的位置、數(shù)量及性質(zhì)等。頸動(dòng)脈斑塊標(biāo)準(zhǔn):局部血管壁增厚,達(dá)到以下任意一個(gè)標(biāo)準(zhǔn):①內(nèi)膜中層厚度(IMT)≥1.0 mm;②局限性隆起凸入管腔≥2.5 mm;③IMT增厚超過(≥50%)周邊IMT。
表1 體檢者分組情況(n)
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS20.0軟件行χ2檢驗(yàn)。
分別比較不同疾病組FMD與頸動(dòng)脈超聲檢測結(jié)果,其中,頸動(dòng)脈超聲結(jié)果分為頸動(dòng)脈粥樣硬化、頸動(dòng)脈粥樣硬化伴斑塊。高血壓組、高血壓高血脂組及無上述疾病組血管內(nèi)皮與頸部超聲檢測頸動(dòng)脈粥樣硬化差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),血脂異常組、糖尿病組及高血壓高血脂高血糖組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);比較FMD與頸動(dòng)脈粥樣硬化伴斑塊,6組間差異均統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。
表2 FMD與超聲檢測結(jié)果〔n(%)〕
血管內(nèi)皮細(xì)胞的主要功能是調(diào)節(jié)血管的收縮和舒張,一氧化氮、血管緊張素Ⅱ、內(nèi)皮素、前列環(huán)素等血管活性物質(zhì)參與此過程。許多因素可以引起血管內(nèi)皮功能障礙,如血液中甘油三酯升高、高密度脂蛋白膽固醇較低、低密度脂蛋白升高、高血壓、高血糖、吸煙和維生素不足等。內(nèi)皮細(xì)胞功能失調(diào)引發(fā)機(jī)體功能異常的機(jī)制主要是血管的舒張能力以及屏障功能減弱,血流動(dòng)力學(xué)異常、纖維蛋白溶解能力受損,產(chǎn)生大量生長因子,氧化應(yīng)激增強(qiáng),黏附分子的炎癥基因表達(dá)增加,最終形成病理變化,如動(dòng)脈粥樣硬化、血管痙攣、血栓形成、血管狹窄等,一般而言,血管內(nèi)皮功能減低早于血管動(dòng)脈硬化的形態(tài)學(xué)改變〔3〕。
目前有兩種血管內(nèi)皮功能檢測方法——FMD、NME。FMD是在加壓等生理性刺激下,血管內(nèi)皮細(xì)胞釋放內(nèi)皮源性舒張因子,引起血管舒張來反映血管內(nèi)皮功能情況。此方法血管內(nèi)皮結(jié)構(gòu)需要完整且功能正常;NMD是硝酸甘油等藥物引起血管直接舒張,此方法不需要血管內(nèi)皮釋放一氧化氮等舒張因子〔4〕。近年來,F(xiàn)MD是無創(chuàng)性檢查技術(shù),能夠較為準(zhǔn)確地反映頸動(dòng)脈內(nèi)膜內(nèi)表面到中膜外表面的距離、血管斑塊情況及肱動(dòng)脈血管內(nèi)皮舒張功能,日趨廣泛地應(yīng)用于臨床〔5〕。
本研究發(fā)現(xiàn),在高血壓組FMD檢測結(jié)果與頸部超聲發(fā)現(xiàn)頸動(dòng)脈硬化不完全一致,說明對(duì)此類患者需要選擇兩種方法檢測,才能早期發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈血管硬化情況。高血壓可加重血管內(nèi)皮功能障礙,高血壓病患者存在明顯的FMD 障礙和血管內(nèi)皮內(nèi)分泌功能受損。杜向青〔6〕的研究表明血管內(nèi)皮功能障礙是形成高血壓的主要機(jī)制和重要發(fā)病環(huán)節(jié)之一。高血壓患者由于血管搏動(dòng)性血流增強(qiáng)和血管壁的切應(yīng)力變化、血管收縮痙攣引起缺氧、缺血,導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞損害,血管內(nèi)皮一氧化氮的生成和釋放減少并且活性降低,表現(xiàn)為血管舒張反應(yīng)減弱,內(nèi)皮功能損傷。另外,血管內(nèi)皮功能障礙引起血液循環(huán)中一氧化氮和內(nèi)皮素失衡,對(duì)高血壓的發(fā)生、發(fā)展起重要作用。因此,高血壓患者檢測FMD有重要的意義。
血管內(nèi)皮與血脂也有重要關(guān)系。劉運(yùn)芳等〔7〕研究發(fā)現(xiàn)FMD 與血漿膽固醇濃度呈負(fù)相關(guān),說明血液中膽固醇濃度升高與血管擴(kuò)張能力降低、內(nèi)皮細(xì)胞功能受損有關(guān)。當(dāng)高血壓患者同時(shí)合并混合性高血脂時(shí),容易出現(xiàn)內(nèi)皮功能障礙。血管內(nèi)皮功能減退可促使動(dòng)脈血管管壁內(nèi)脂質(zhì)浸潤,當(dāng)發(fā)生高膽固醇血癥時(shí)更易出現(xiàn)脂質(zhì)浸潤。高膽固醇血癥合并高血壓時(shí),動(dòng)脈硬化危險(xiǎn)因素疊加,這種浸潤更加嚴(yán)重,內(nèi)皮依賴性血管舒張功能降低,進(jìn)一步損害內(nèi)皮,破壞血管內(nèi)皮功能,促進(jìn)炎性細(xì)胞趨化、浸潤和血小板黏附聚集形成血栓,血栓又進(jìn)一步損害血管內(nèi)皮功能,形成惡性循環(huán),血管內(nèi)皮功能更加惡化。本研究發(fā)現(xiàn)在高血脂組及高血壓高血脂組,F(xiàn)MD與頸部超聲發(fā)現(xiàn)頸動(dòng)脈硬化伴斑塊有良好的一致性,說明超聲發(fā)現(xiàn)頸動(dòng)脈硬化伴斑塊時(shí)血管內(nèi)皮功能異常;同樣,F(xiàn)MD陽性時(shí)可能也存在動(dòng)脈硬化伴斑塊。
本研究發(fā)現(xiàn)糖尿病組FMD與頸部血管超聲發(fā)現(xiàn)硬化或斑塊有良好的一致性。糖尿病血管并發(fā)癥的發(fā)生與血管內(nèi)皮功能障礙有重要關(guān)系,血管內(nèi)皮功能改變也是糖尿病其他發(fā)病機(jī)理的重要因素,主要表現(xiàn)在胰島素抵抗、胰島素分泌受損和脂毒性。脂肪組織的過度釋放和骨骼肌攝入的減少導(dǎo)致糖尿病患者的游離脂肪酸的濃度升高〔8〕。游離脂肪酸的脂毒性對(duì)內(nèi)皮功能造成損傷有幾個(gè)途徑,包括線粒體活性氧族升高、糖基化終末產(chǎn)物生成增多、激活蛋白激酶C和己糖胺信號(hào)通路等。一些尚未出現(xiàn)血管慢性并發(fā)癥的糖尿病患者表現(xiàn)出血管內(nèi)皮功能明顯降低,內(nèi)皮功能損傷是糖尿病血管病變發(fā)生的主要病理生理學(xué)基礎(chǔ)和始動(dòng)因素。因此,對(duì)于糖尿病患者檢測FMD可早期發(fā)現(xiàn)其血管并發(fā)癥。
不同類型糖尿病血管內(nèi)皮功能異常的機(jī)制并不相同:1型糖尿病主要是高血糖引起代謝改變從而引發(fā)內(nèi)皮功能障礙,隨著年齡的增長逐漸產(chǎn)生微血管并發(fā)癥。2型糖尿病存在一定程度的大血管管壁厚度增加和內(nèi)皮功能紊亂,可能與以下因素相關(guān):(1)因血糖不能被機(jī)體組織充分使用,內(nèi)皮細(xì)胞易受到損害,引起血管功能障礙,影響血管活性物質(zhì)的分泌,導(dǎo)致血管舒縮功能失調(diào);(2)血液高糖狀態(tài)促使生成蛋白質(zhì)糖化終末產(chǎn)物,致使其堆積在組織,進(jìn)而導(dǎo)致血管平滑肌細(xì)胞增生,引發(fā)血管壁增厚及粗糙;(3)由于胰島素生物調(diào)節(jié)作用障礙,常伴發(fā)脂質(zhì)代謝紊亂,血管壁易發(fā)生脂質(zhì)沉積或浸潤以及血小板聚集,進(jìn)一步可引起管壁增厚或斑塊形成〔9〕。研究表明,如果血糖控制良好,糖尿病患者也能改善血管內(nèi)皮功能及延緩動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生〔10〕。因此FMD某種程度上可以幫助了解糖尿病患者血糖控制情況。
綜上所述,應(yīng)用FMD技術(shù)檢測血管內(nèi)皮功能可以較早期檢測出內(nèi)皮舒張功能受損,此方法無創(chuàng)、簡便、具有較好的重復(fù)性和準(zhǔn)確性。結(jié)合頸部動(dòng)脈超聲檢查,可以更全面準(zhǔn)確地了解代謝性疾病人群中危險(xiǎn)因素與血管損害之間關(guān)系,協(xié)助預(yù)測疾病并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn),做到早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)防、早治療。
1 Naka KK,Papathanassiou K,Bechlioulis A,etal.Determinants of vascular function in patients with type 2 diabetes〔J〕.Cardiovasc Diabetol,2012;11(2):127.
2 Tomiyama H,Kohro T,Higashi Y,etal.A multicenter study design to assess the clinical usefulness of semi-automatic measurement of flow-mediated vasodilatation of the brachial artery〔J〕.Int Heart J,2012;53(3):170-5.
3 金修才,趙寶珍,蔣 棟.頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度、背向散射積分及肱動(dòng)脈內(nèi)皮依賴性舒張功能對(duì)冠心病及其危險(xiǎn)因素的診斷作用〔J〕.第二軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào),2004;25(9):997-1000.
4 帥秀芳,鄭 慧,王邦寧,等.超聲評(píng)價(jià)早期原發(fā)性高血壓患者血管內(nèi)皮功能和頸動(dòng)脈內(nèi)-中膜厚度及其相關(guān)性研究〔J〕.安徽醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2014;49(2):248-51.
5 田 蜜,林 萍,趙 洋,等.高頻超聲評(píng)價(jià)原發(fā)性高血壓患者肱動(dòng)脈內(nèi)皮功能及頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度〔J〕.中國臨床醫(yī)學(xué)影像雜志,2011;22(10):739-41.
6 杜向青.內(nèi)皮的研究進(jìn)展〔J〕.實(shí)用心腦肺血管病雜志,2008;16(5):77-8.
7 劉運(yùn)芳,趙玉霞,張 梅,等.動(dòng)脈粥樣硬化患者血管內(nèi)皮功能檢測及意義〔J〕.山東醫(yī)藥,2002;42(3):35-6.
8 張留弟,李群益,施孝金.血管內(nèi)皮功能障礙與2型糖尿病研究進(jìn)展〔J〕.上海醫(yī)藥,2014;35(23):45-52.
9 陳軍初,邱少東,鐘偉邦.冠心病患者糖代謝狀態(tài)對(duì)肱動(dòng)脈內(nèi)皮功能和頸動(dòng)脈粥樣硬化的影響〔J〕.廣東醫(yī)學(xué),2011;32(17):2268-70.
10 中華醫(yī)學(xué)會(huì)糖尿病學(xué)分會(huì).中國血糖監(jiān)測臨床應(yīng)用指南(2011年版)〔J〕.中華危重癥醫(yī)學(xué)雜志:電子版,2011;4(5):24-34.
〔2016-10-22修回〕
(編輯 袁左鳴)
Relationship between vascular endothelial function and carotid artery ultrasound examination in different diseases
LI Ling,QIN Yu-Hong,JIANG Shu-Qiang,etal.
Health Examination Center,Air Force General Hospital,Beijing 100142,China
Objective To investigate the relationship between vascular endothelial function and carotid artery ultrasound examination in different diseases.Methods 372 subjects were divided into: hypertension,dyslipidemia,diabetes,hypertension+dyslipidemia,hypertensions+dyslipidemia+diabetes and non-disease groups.Vascular endothelial function and carotid artery ultrasound examination were examined in each group.Results FMD of brachial artery and carotid arteriosclerosis plaque had a good consistency,while in simple arteriosclerosis group was not completely consistent,especially in hypertension group and hypertension+dyslipidemia group.Conclusions To find vascular lesion,vascular endothelial function or carotid artery ultrasound examination should be selected in metabolic diseases.Two examinations are all recommended for hypertension.
Vascular endothelial function;Carotid artery ultrasound;Metabolic diseases;Hypertension
國家“十二五”科技支撐計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目(No.2013BAI04B01)
1 空軍總醫(yī)院老年病研究所 2 空軍航空醫(yī)學(xué)研究所
武留信(1956-),男,研究員,主要從事心腦血管疾病研究。
李 玲(1965-),女,副主任醫(yī)師,主要從事全科醫(yī)學(xué)研究。
R445.9
A
1005-9202(2017)07-1718-03;
10.3969/j.issn.1005-9202.2017.07.064