剪切波彈性成像在2型糖尿病腓腸神經(jīng)病變中的應(yīng)用

穆晶晶，陳斌娟，逯雪峰，張曈，王媛，王引弟，童明輝

蘭州大學(xué)第二醫(yī)院超聲科，甘肅蘭州市730030

糖尿病周圍神經(jīng)病變(diabetic peripheral neuropathy,DPN)是糖尿病患者常見(jiàn)并發(fā)癥，其感覺(jué)障礙通常以下肢遠(yuǎn)端更為明顯，且多呈持續(xù)、不可逆性的發(fā)展，是致殘的重要原因[1]。腓腸神經(jīng)位于小腿后方中部，屬下肢末梢神經(jīng)。本文通過(guò)應(yīng)用剪切波彈性成像技術(shù)(shear wave elastography,SWE)對(duì)2型糖尿病患者腓腸神經(jīng)進(jìn)行評(píng)估，探討SWE在DPN的應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2017年9月至12月因2型糖尿病就診并收住本院內(nèi)分泌科的患者119例，均符合2015年美國(guó)糖尿病協(xié)會(huì)診斷標(biāo)準(zhǔn)[2]。排除1型糖尿病、嚴(yán)重心腦血管病、腿部有手術(shù)或外傷史、下肢動(dòng)脈缺血、有嚴(yán)重感染及腰椎疾病。

根據(jù)2013年DPN的診斷和治療共識(shí)[3]，將患者分為兩組：DPN組61例，其中男性34例，女性27例，平均年齡(56.25±10.84)歲；非DPN組58例，其中男性29例，女性29例，平均年齡(55.79±10.81)歲。另選取同期門診健康體檢志愿者60例作為對(duì)照組，其中男性28例，女性32例，平均年齡(55.58±10.19)歲。三組年齡(F=0.062,P=0.94)、性別(χ2=1.02,P=0.605)無(wú)顯著性差異。DPN組糖尿病病程平均(12.25±3.38)年，明顯高于非DPN組(5.77±2.41)年(t=12.090,P ＜ 0.01)。

本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)審查。所有受試者均知情同意。

1.2 方法

采用AixPlorer型SWE超聲診斷儀(SUPERSONⅠCⅠMAGⅠNG公司)，SL4-15線陣探頭，頻率4～15 MHz。患者俯臥位，探頭垂直輕放于小腿后部中下1/3處，橫切做二維超聲掃查，先尋找小隱靜脈并以其無(wú)回聲作為標(biāo)志，在其兩側(cè)尋找篩網(wǎng)狀略高回聲結(jié)構(gòu)，即為腓腸神經(jīng)；隨后上下掃查，觀察腓腸神經(jīng)起源、走向及回聲特點(diǎn)，測(cè)量其寬徑、厚徑、周長(zhǎng)和截面積。將探頭旋轉(zhuǎn)90°沿長(zhǎng)軸掃查，于小腿中下1/3處固定探頭，切換至SWE模式，獲得理想圖像后凍結(jié)，啟動(dòng)Q-BOX功能，測(cè)量感興趣區(qū)(region of interest,ROⅠ)內(nèi)神經(jīng)組織楊氏模量值(E)和剪切波速度(shear wave velocity,SWV)。ROⅠ設(shè)為直徑1 mm的圓形。

所有參數(shù)均測(cè)量3次，取平均值，均由同一位從事肌骨超聲的高年資醫(yī)師獨(dú)立測(cè)量，圖像和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于超聲工作站。

采用Medelec Synergy神經(jīng)誘發(fā)電位儀(英國(guó)牛津公司)行神經(jīng)電生理檢查。在恒溫、安靜條件下，囑患者放松，俯臥位，刺激電極刺激腓腸神經(jīng)，檢測(cè)其感覺(jué)神經(jīng)傳導(dǎo)速度、潛伏期和振幅，由同一位神經(jīng)內(nèi)科電生理醫(yī)生做出診斷。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 23.0和MedCalc 92.1.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。數(shù)據(jù)行正態(tài)分布及方差齊性檢驗(yàn)。計(jì)量資料以(±s)表示，三組間計(jì)量資料采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用Bonferroni法。計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)。以神經(jīng)電生理檢查結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，繪制接受者操作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線，兩者曲線下面積的比較采用秩和檢驗(yàn)。顯著性水平α=0.05。

2 結(jié)果

腓腸神經(jīng)厚徑僅DPN組與對(duì)照組有顯著性差異(P＜0.05)，其他指標(biāo)三組間均有顯著性差異(P＜0.05)。見(jiàn)表1。

腓腸神經(jīng)SWE圖像顯示，DPN組表現(xiàn)為黃綠藍(lán)色夾雜，且分布不均勻；非DPN組表現(xiàn)為深藍(lán)色；對(duì)照組為均勻淺藍(lán)色。見(jiàn)圖1。

表1 三組腓腸神經(jīng)測(cè)量值比較

圖1 各組典型SWE圖像

ROC曲線(圖2)顯示，E值取51.65 kPa時(shí)，ROC曲線下面積為 0.925(95%CⅠ：0.878～0.972)，診斷腓腸神經(jīng)DPN的敏感性86.9%，特異性89.7%；SWV取4.15 m/s時(shí)，ROC曲線下面積為0.923(95%CⅠ：0.876～0.971)，診斷腓腸神經(jīng)DPN的敏感性85.2%，特異性89.7%。兩者曲線下面積無(wú)顯著性差異(Z=0.556,P=0.579)。3討論

DPN是糖尿病的嚴(yán)重并發(fā)癥之一，晚期可出現(xiàn)肌萎縮、壞疽、潰瘍等，嚴(yán)重者可導(dǎo)致截肢[4-5]，以皮神經(jīng)受累最常見(jiàn)。DPN進(jìn)展多呈隱匿性，臨床癥狀出現(xiàn)往往晚于病理改變，許多DPN患者較長(zhǎng)時(shí)間不出現(xiàn)臨床癥狀。早期診斷和治療對(duì)延緩DPN進(jìn)展、提高患者生活質(zhì)量有重要意義。目前臨床以神經(jīng)電生理檢查作為診斷周圍神經(jīng)病變的金標(biāo)準(zhǔn)[6]，但存在成本高、有創(chuàng)且傷口難愈合等缺點(diǎn)，缺乏形態(tài)學(xué)內(nèi)容。

近年來(lái)，高頻超聲以其直觀、無(wú)創(chuàng)、重復(fù)性高等優(yōu)點(diǎn)已成為DPN患者早期篩查和診斷的方法[7-9]。本研究顯示，DPN患者腓腸神經(jīng)寬徑、截面積和周長(zhǎng)顯著增大，厚徑也較正常人增加，但與非DPN組患者無(wú)顯著性差異，可能與測(cè)量誤差有關(guān)。這一結(jié)果與Watanabe等[10-13]的研究結(jié)果相似。目前認(rèn)為，持久高血糖激發(fā)多元醇通路活性，大量山梨醇在細(xì)胞內(nèi)堆積，使神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)滲透壓增高，細(xì)胞水腫，導(dǎo)致神經(jīng)變粗[14-15]?；颊叱霈F(xiàn)臨床癥狀之前可能已有周圍神經(jīng)的形態(tài)學(xué)改變。

圖2 E值和SWV診斷DPN的ROC曲線

彈性成像技術(shù)可以獲取組織的硬度，提高組織病理狀態(tài)的分辨力[16-17]，彌補(bǔ)了高頻超聲的不足。與其他彈性成像技術(shù)相比，SWE不需要外部壓力壓縮組織，可直接得到組織SWV，再通過(guò)計(jì)算得到組織的E值，從而定量評(píng)估組織彈性[18]。組織內(nèi)SWV越快，E值越大，硬度越高[19-24]。

在SWE圖像上，組織硬度越大，顏色越偏紅；硬度越小越偏藍(lán)。本研究顯示，DPN患者腓腸神經(jīng)圖像為不均勻黃綠藍(lán)色，非DPN組表現(xiàn)為深藍(lán)色，而正常人為均勻淺藍(lán)色。原因可能是神經(jīng)水腫使神經(jīng)束內(nèi)壓力增高，神經(jīng)彈性減低。

本研究顯示，E值取51.65 kPa，SWV取4.15 m/s時(shí)，兩者診斷效能相當(dāng)。SWE直接測(cè)量的是SWV，儀器顯示的E值通過(guò)換算而來(lái)，更多專家認(rèn)為換算過(guò)程可能產(chǎn)生偏差，而直接用SWV更為可信。也有研究將SWV和E值相結(jié)合評(píng)估組織硬度[25]。但還需要更多研究證實(shí)。

由于腓腸神經(jīng)較細(xì)且較表淺，在測(cè)量中不可避免會(huì)受到外力等因素影響[26]；由于樣本量不夠大，且DPN組樣本分布不均勻，在一定程度上使超聲測(cè)值變化顯著。我們今后將加大樣本量，對(duì)不同病程和臨床分期的患者結(jié)合超聲影像和臨床分期進(jìn)行詳細(xì)分析。

總之，SWE可用于評(píng)估腓腸神經(jīng)病變后的硬度，為臨床診斷2型糖尿病患者腓腸神經(jīng)病變提供參考，具有一定臨床應(yīng)用價(jià)值。