紅外熱成像在下肢動脈硬化閉塞癥中的診斷價值

高 原，于文慧，楊 旭，張美君，李令根，趙 鋼

紅外熱像儀是一種新的功能性檢測技術(shù)，通過對受試者身體表面紅外線輻射的接收，將檢測區(qū)域溫度進(jìn)行記錄、成像，從而反映機體病理狀態(tài)，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)中諸多領(lǐng)域。應(yīng)用紅外熱像儀檢測血管相關(guān)疾病，特別是關(guān)于肢體血管的供血情況有很大優(yōu)勢，能夠?qū)⑷梭w血管的寒熱信息可視化、數(shù)據(jù)化[1]。當(dāng)動脈血管產(chǎn)生病變時，通過的血流量相應(yīng)減少，影響血供需求，其遠(yuǎn)端熱像圖一定顯示是低溫圖像。靜脈系統(tǒng)疾病時，肢體遠(yuǎn)端淤血、充血，表現(xiàn)為血流量增多，局部感受熱輻射增強，熱像圖為偏高溫改變。這也符合“形于外藏于內(nèi)、內(nèi)外合揣”的中醫(yī)理論[2-3]。2017年 1月— 2017年12月，黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第一醫(yī)院通過對50例下肢動脈硬化閉塞癥（arteriosclerosis obliterans of lower extremities，ASO）患者和20例正常人紅外熱像圖的檢測，探索紅外熱像儀對ASO的診斷價值，現(xiàn)報告如下。

1 資料和方法

1.1 臨床資料 觀察組50例，男38例，女12例；Ⅱ期25例，Ⅲ期25例。年齡53～78歲，平均（65.2±3.41）歲。病程3～14年。以間歇性跛行或靜息痛為主要癥狀，未有組織潰瘍或壞疽。對照組20例為同期選取的無ASO病史的健康人，男11例，女9例；年齡50～69歲，平均（59.7±5.06）歲。

1.2 診斷標(biāo)準(zhǔn) 選用2011年衛(wèi)生部醫(yī)療服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)專業(yè)委員會提出的標(biāo)準(zhǔn)[4]，分期標(biāo)準(zhǔn)采用Fontaine 法[5]。

1.3 納入標(biāo)準(zhǔn) 符合ASO診斷，F(xiàn)ontaine Ⅱ期和Ⅲ期，并同意接受紅外熱成像檢查。

1.4 健康志愿者 無嚴(yán)重原發(fā)性疾病、惡性腫瘤且依從性良好。

1.5 儀器 數(shù)字式醫(yī)用紅外熱像儀MTI-Standard通用型診斷系統(tǒng)，溫度分辨率≤0.038 ℃，空間分辨率0.9 mrad。檢查室保持在22 ℃的恒溫狀態(tài)，室內(nèi)相對濕度控制在45%～55%。通過計算機記錄，立即打印出彩色圖像。

1.6 檢查方法 檢查前禁止做劇烈運動，進(jìn)入檢查室靜息10 min。待皮膚干燥，暴露雙下肢受檢部位。禁止肢體互相重疊交錯，以免影響熱像圖結(jié)果。站于熱像儀前1.5 m處，拍攝雙下肢正立位、后立位、左側(cè)立位、右側(cè)立位及足底位體表熱圖。使用點溫測量法，測量足趾溫度。使用多邊形區(qū)域及對稱區(qū)域溫度測量法，分別測量大腿、小腿、足背、足趾、足底平均溫度。

1.7 觀察指標(biāo) （1）ASO患者的紅外熱像圖的特點。（2）比較正常人與ASO患者大腿、小腿、足背、足趾、足底等部位的溫度變化。（3）比較ASO Ⅱ期和Ⅲ期患者的大腿、小腿、足背、足趾、足底等部位的溫度變化。

1.8 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS22.0統(tǒng)計學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)。計量資料采用均值±標(biāo)準(zhǔn)示，組間比較采用t檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 觀察組和對照組雙下肢熱像圖溫度變化規(guī)律 見表1。初步結(jié)果表明，50例觀察組患者大腿平均溫度33.08 ℃，小腿平均溫度32.89 ℃，足背平均溫度31.42 ℃，足趾平均溫度29.65 ℃，足底平均溫度30.16 ℃，分別與20例對照組健康受試者大腿平均溫度34.07 ℃，小腿平均溫度33.83 ℃，足背平均溫度32.63 ℃，足趾平均溫度31.63 ℃，足底平均溫度31.08 ℃比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），都呈現(xiàn)降低的趨勢，其中足背和足趾溫度差異更加明顯，說明ASO患者的肢涼癥狀不適與紅外熱圖呈現(xiàn)的特征變化相符合。

表1 兩組不同部位體表溫度比較（℃）

2.2 Ⅱ期和Ⅲ期ASO患者患肢不同部位體表溫度比較 見表2。Ⅲ期ASO患者大腿平均溫度31.39 ℃，小腿平均溫度31.30 ℃，足背平均溫度29.37 ℃，足趾平均溫度27.08 ℃，足底平均溫度27.87 ℃，分別與Ⅱ期患者大腿平均溫度34.78 ℃，小腿平均溫度34.48 ℃，足背平均溫度33.49 ℃，足趾平均溫度32.23 ℃，足底平均溫度32.44 ℃比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。ASO不同分期患者的癥狀與紅外熱圖特征數(shù)據(jù)的體現(xiàn)是一致的，說明紅外熱像圖的檢查結(jié)果可以精準(zhǔn)地反映ASO患者患肢的溫度變化。

表2 Ⅱ期和Ⅲ期患者雙下肢熱像圖皮溫比較（℃）

2.3 對照組和Ⅱ期患者患肢溫度變化 見表3。從表中看出，Ⅱ期ASO患者患肢不同部位溫度與對照組比較，大腿、小腿及足趾比較P＞0.05，足背及足底比較P＜0.05。既往研究規(guī)律結(jié)果多顯示，缺血患者患肢溫度應(yīng)低于正常人。本次研究發(fā)現(xiàn)Ⅱ期ASO患者患肢溫度普遍高于對照組，考慮因素可能為臨床藥物應(yīng)用后逐漸改善患者臨床癥狀的同時，有效的改善血管的生成過程，促成患肢側(cè)支循環(huán)可能建立起來，故而代謝加快，體表溫度有所升高。

表3 對照組和Ⅱ期雙下肢熱像圖皮溫比較(℃)

2.4 ASO患者的紅外成像熱圖特點 與正常人體紅外成像熱圖（見圖1、2）比較，ASO患者的紅外熱圖（見圖3、4）呈現(xiàn)出顯著的不對稱性，患肢的病變部位色彩嚴(yán)重不勻，肢體兩側(cè)呈現(xiàn)明顯熱度不對稱，患處部位呈現(xiàn)明顯局部片狀低溫。

圖1 正常人正立位熱像圖

圖2 正常人后立位熱像圖

圖3 ASO患者正立位熱像圖

圖4 ASO患者后立位熱像圖

3 討論

紅外熱像儀極其靈敏，是無創(chuàng)傷的人體表面紅外輻射信息的收集儀器。利用紅外輻射原理研究體表溫度分布狀態(tài)，反映出人體代謝和血液循環(huán)的變化，目前臨床主要應(yīng)用在腫瘤、疼痛、骨科、神經(jīng)和乳腺等方面[6-7]。通過本研究中熱像圖特點分析證實，正常情況下，體溫多維持在較恒定的范圍內(nèi)，健康人群雙下肢皮溫分布基本對稱、熱像圖清晰，腹股溝、腘窩、足背動脈等處生理性熱區(qū)，呈紅色分布，余部位顏色均勻，呈黃綠色分布[8-9]（見圖 1、2）。

紅外熱像圖可較早的發(fā)現(xiàn)缺血、炎癥等多種病理變化，通過鮮明的熱圖表現(xiàn)出來，全面反映病情狀況，由此及時做出診治。且熱像圖能隨時反映治療效果，方便簡捷。從本研究中可以看出，對照組檢測區(qū)域是相對高溫區(qū)，ASO患者采集區(qū)域比對照組出現(xiàn)低溫區(qū)域，觀察組患肢紅外熱像圖溫度明顯低于對照組（P＜0.05）。ASO患者表現(xiàn)為血液循環(huán)及代謝的異常，呈現(xiàn)出不同程度的下肢發(fā)涼、疼痛等癥狀，下肢末梢及側(cè)支血液循環(huán)障礙，疼痛區(qū)域必然伴有代謝緩慢，這些因素的變化導(dǎo)致熱像圖有顯著改變，病灶處為藍(lán)色分布（見圖3、4）。兩側(cè)對比溫差明顯，較健側(cè)肢體相對區(qū)域溫度低1～2 ℃，尤其足背、足趾或足底處低溫區(qū)嚴(yán)重[10]。

Ⅱ期ASO患者病情較Ⅲ期輕，多以患肢發(fā)涼、皮溫低、麻木感、足背動脈減弱和下肢營養(yǎng)不良的癥狀為主。紅外熱圖皮溫顯示，無論在大腿、小腿、足背、足趾及足底，均高于Ⅲ期患者。從本研究可以看出，Ⅲ期ASO患者檢測區(qū)域紅外熱像溫度又明顯低于Ⅱ期（P＜0.05）。提示隨著病情程度加深，ASO患者患肢出現(xiàn)更加明顯的溫度變化，Ⅲ期患者患肢涼感、間歇性跛行及靜息痛等臨床癥狀更明顯，較Ⅱ期患者下肢不同部位皮膚溫度均低3～5 ℃。而這些通過客觀的彩色多普勒超聲及電子計算機斷層掃描（computed tomography，CT）等方法是檢測不出的。在臨床實踐中，有時患者癥狀表現(xiàn)存在，但CT、核磁共振成像（magnetic resonance imagine，MRI）檢查后很少有相應(yīng)的變化，與目前癥狀的輕重程度不相吻合，這是臨床表現(xiàn)與影像學(xué)改變之間的矛盾[11-12]?；贾毖獣r，病灶血流代謝緩慢，紅外熱像圖檢測一定會出現(xiàn)低溫。隨著藥物等治療的應(yīng)用，患肢缺血狀態(tài)得以改善，熱像圖也會隨之出現(xiàn)溫度有所升高的變化。正因為紅外熱像圖能及時有效地反映局部的變化，所以對疾病的輔助診斷有重要價值，以補充其他診查方法的不足。本研究再次證實，紅外熱像儀對溫度變化極其敏感。臨床上在其他檢查未能及時顯示病變時，觀察紅外熱像圖的異常，對ASO的早期診斷具有重要意義。

紅外熱像儀是高技術(shù)醫(yī)用設(shè)備，將肉眼看不見的人體紅外信息處理成紅外熱像圖生動地顯示出來，用不同顏色表示不同溫度，有助于對不同的病灶改變做出診斷[13]?；颊邔τ谔弁闯潭鹊谋硎鐾ǔＲ蕾囉谥饔^感受，缺乏客觀指標(biāo)。紅外熱像儀對此提供了新的途徑，能直觀反映病情，對于研究疾病的臨床療效亦有幫助。關(guān)于紅外熱像儀在周圍血管病領(lǐng)域的應(yīng)用，汪培清等[14]研究顯示，紅外熱像對下肢血栓閉塞性脈管炎的觀察和治療有一定的應(yīng)用價值。郭華珍等[15]對2型糖尿病并發(fā)下肢血管病變的熱像圖研究顯示，對2型糖尿病患者是否并發(fā)下肢血管病變的篩查，熱像圖比多普勒超聲更敏感。由此可見，紅外熱像儀可為ASO的診斷和治療提供科學(xué)、準(zhǔn)確的方法，為臨床應(yīng)用探索帶來新的視角和理念[16]。

本研究尚有不成熟的地方，主要體現(xiàn)在：（1）采集時人體的體溫易受到周邊環(huán)境及心理因素的影響。（2）采集受試者病例時限較長，四季溫度變化對人體體溫存在一定的影響，或許導(dǎo)致研究結(jié)果具有一定的誤差[17]。（3）目前紅外熱像儀在中醫(yī)方面的應(yīng)用研究尚未系統(tǒng)化，值得進(jìn)一步研究?？傊?，紅外熱像檢查根據(jù)患者病變部位血供改變引起的體溫變化，準(zhǔn)確無誤地檢測肢體循環(huán)狀態(tài)，無論在診斷還是治療，都為本病提供了有效依據(jù)[18]。若支持醫(yī)用紅外熱成像技術(shù)應(yīng)用于周圍血管病的高效性，并與其他檢查方法有效的相結(jié)合，將進(jìn)一步提高診治本病的特異度?；诩t外熱像技術(shù)的特色及優(yōu)勢，本文初步實現(xiàn)了對ASO患者患肢紅外熱像圖特征的分析，可以為ASO診斷方法的建立提供一定的參考。