熊可 程德祥 何真
(1景德鎮(zhèn)市婦幼保健院超聲科,江西 景德鎮(zhèn) 333000;2景德鎮(zhèn)市第二人民醫(yī)院超聲科)
頸動脈超聲是通過紋理分析顯示動脈壁特點的圖像處理方法〔1〕。灰度中值(GSM)是最常用的描述整體回聲密度的灰度參數(shù),動脈壁較低的GSM值(較暗的壁)與更大的心血管疾病風(fēng)險相關(guān)〔2,3〕。GSM描述了所選特定區(qū)域內(nèi)的動脈壁。然而不提供有關(guān)分布信息及灰度值的空間關(guān)系〔4~6〕,不能很好地體現(xiàn)早期動脈粥樣硬化相關(guān)的血管壁改變。灰度差(GLD)統(tǒng)計方法通過研究灰色系統(tǒng)的分布來實現(xiàn)超聲像素的水平和空間關(guān)系克服了這一局限性〔7〕。GLDS對比度也提供了關(guān)于組織不均一性信息〔8〕。心臟超聲的GLDS對比度顯示了正常心肌和心肌挫傷、心肌梗死的區(qū)別〔9〕。GLDS方法已被用于血管超聲成像,評估斑塊和動脈壁特征及其與腦血管的關(guān)系〔10,11〕。低GLD斑塊和質(zhì)地測量呈同質(zhì)性與斑塊不穩(wěn)定性的特征有關(guān)〔12〕。在不穩(wěn)定斑塊中,脂質(zhì)和(或)炎性細胞可能取代正常的纖維組織,導(dǎo)致超聲成像上反射鏡較少,斑塊更均勻。本研究旨在評估老年頸動脈超聲斑塊紋理特征“對比度”與心血管病疾病風(fēng)險及臨床動脈疾病的相關(guān)性。
1.1對象 選取景德鎮(zhèn)市婦幼保健院2014年7月至2016年7月行頸動脈超聲檢查有頸動脈斑塊的患者451例。根據(jù)GLD中位數(shù)水平分為低GLD組和高GLD組。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)伴有惡性腫瘤及嚴重肝腎功能不全等疾??;(2)臨床資料不完整。
1.2方法 收集所有研究對象的臨床資料和實驗室資料,包括年齡、吸煙史、性別、種族、吸煙史、高敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)、葡萄糖與高密度脂蛋白等。糖尿病定義為血糖水平>7 mmol/L或使用抗糖尿病藥物治療。采用3次血壓測量的平均值作為受試者血壓,測量前受試者需靜坐休息10 min,每次測量間隔2 min。高血壓定義為坐位收縮壓≥140 mmHg或舒張壓≥90 mmHg,或使用降壓治療。高分辨率B型頸動脈超聲成像系統(tǒng)(通用電氣醫(yī)療系統(tǒng)公司,WI)用來采集受試者的頸動脈斑塊情況。圖像經(jīng)醫(yī)學(xué)數(shù)字技術(shù)進行數(shù)字化(PACSGEAR Pleasanton,CA)。由數(shù)字化評判系統(tǒng)對頸動脈斑塊的灰度進行綜合評估得到差度值即GLD。頸動脈內(nèi)膜厚度(IMT)被定義為右側(cè)遠端頸總動脈的厚度。
1.3統(tǒng)計學(xué)方法 采用SAS9.4軟件進行t檢驗、χ2檢驗、Pearson相關(guān)分析及Logistic回歸分析。
2.1兩組各項指標(biāo)比較 兩組年齡、男性比例、體重指數(shù)(BMI)、總膽固醇、低密度脂蛋白、三酰甘油、AHA評估心血管風(fēng)險差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
2.2GLD與心血管疾病危險因素的相關(guān)性 Pearson相關(guān)分析顯示,GLD與BMI(r=-0.08,P=0.02)、總膽固醇水平(r=-0.09,P=0.01)、低密度脂蛋白(r=-0.004,P=0.001)、三酰甘油(r=-0.56,P=0.007)、IMT(r=-0.07,P=0.007)呈顯著負相關(guān);與高密度脂蛋白水平呈顯著正相關(guān)(r=0.63,P=0.02);與糖尿病、高血壓無相關(guān)性(r=-1.210、-0.983,P=0.91、0.22)。
2.3GLD與心血管疾病風(fēng)險相關(guān)性 Logistic回歸分析顯示,與高GLD組相比,未校正時,低GLD組心血管疾病風(fēng)險增加37%(OR=1.37,95%CI:1.15~1.48,P=0.000 3);校正年齡、性別、BMI時,低GLD組心血管疾病風(fēng)險增加28%(OR=1.28,95%CI:1.10~1.38,P=0.002);進一步充分校正總膽固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白和低密度脂蛋白時,低GLD組心血管疾病風(fēng)險增加15%(OR=1.15,95%CI:1.07~1.31,P=0.001)。
2.4GLD與亞臨床動脈粥樣硬化的相關(guān)性 Logistic回歸分析結(jié)果顯示,與高GLD組相比,未校正時,低GLD組心血管疾病風(fēng)險增加26%(OR=1.26,95%CI:1.13~1.36,P=0.004);校正年齡、性別、BMI時,低GLD組亞臨床動脈粥樣硬化風(fēng)險增加21%(OR=1.21,95%CI:1.09~1.33,P=0.01);進一步充分校正總膽固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白和低密度脂蛋白時,低GLD組亞臨床動脈粥樣硬化風(fēng)險增加9%(OR=1.09,95%CI:1.03~1.28,P=0.03)。
本研究發(fā)現(xiàn)低GLD與更高BMI、低密度脂蛋白、總膽固醇、三酰甘油、IMT和更低的高密度脂蛋白有關(guān),同時低GLD與心血管疾病和亞臨床動脈粥樣硬化風(fēng)險增加有關(guān)。
動脈壁的灰度特征可能代表與動脈損傷相關(guān)的最早體內(nèi)變化〔13〕。迄今為止,最常用超聲參數(shù)GSM研究動脈壁評估心血管疾病風(fēng)險〔14〕。這是一個簡單的度量,提供一段動脈壁的總中值,但并沒有考慮到動脈壁的灰度分布和差異〔15〕。動脈壁的低GSM(即低回聲/回聲/較暗)與炎癥標(biāo)志物、血脂異常和心血管疾病風(fēng)險增加有關(guān)。
動脈粥樣硬化的早期變化與動脈壁的回聲結(jié)構(gòu)變化有關(guān)。在超聲波檢查中,脂肪呈低回聲,并有低于纖維組織或鈣的GSM值〔16〕。因此,當(dāng)脂質(zhì)滲入動脈壁時,預(yù)計由于缺乏對比度,壁會變得更低回聲,減少像素之間灰度值的差異〔17〕。因此,回聲透明度增加的斑塊(低GSM)均勻性越高,組織病理學(xué)越高〔18~20〕。斑塊分類得分提示脂質(zhì)含量可能與均勻性增加有關(guān),斑塊的均勻性增加代表了不穩(wěn)定性。如果類似的過程發(fā)生在胃的無斑塊區(qū)域,隨著脂質(zhì)的替代,變得越來越低回聲,對比度也越來越低。在頸動脈超聲檢查中發(fā)現(xiàn)的斑塊,往往GLD值越低,斑塊越均勻,越不穩(wěn)定。與動脈炎相關(guān)的炎癥也在超聲成像上有低回聲的表現(xiàn),經(jīng)過治療后,壁厚減少且回聲變高〔21〕。低GSM的均勻斑塊往往脂質(zhì)含量增加,伴有斑塊不穩(wěn)定的其他特征,如炎癥和較少的纖維組織〔22〕。本研究發(fā)現(xiàn)低對比度組的CRP升高相對更高,可能代表動脈壁炎癥的程度更重。進一步證明不同模型下GLD與心血管疾病風(fēng)險的相關(guān)性,作為損傷早期動脈壁結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,紋理對比度可能先發(fā)生變化,然后整體回聲變化,然后血管壁增厚和斑塊形成。同時不同類型的心血管疾病可能也與GLD的相關(guān)性不同。例如IMT測量呈現(xiàn)的亞臨床動脈粥樣硬化,是心血管疾病發(fā)展的早期階段,是動脈病變的亞臨床時期。本研究發(fā)現(xiàn)低GLD與亞臨床動脈粥樣硬化的風(fēng)險增加呈顯著相關(guān)性,這可能與低GLD相關(guān)的慢性炎癥細胞浸潤動脈壁,造成動脈壁結(jié)構(gòu)改變有關(guān)〔20〕。慢性炎癥可以導(dǎo)致廣泛的內(nèi)皮細胞障礙,增加氧化應(yīng)激,并降低血管一氧化氮(NO)生物利用度〔19〕。NO含量的降低可抑制其活性Ca2+-ATP酶和K+/Na+-ATP酶活性升高,導(dǎo)致胞質(zhì)游離鈣升高,心肌缺血延遲復(fù)極〔22〕。此外,還可加速心室外周血流量隨著長期心血管的侵蝕,動脈粥樣硬化的程度逐漸加重炎癥和氧化應(yīng)激〔22〕。
本研究存在一定局限性。首先,本研究雖然在同一醫(yī)院對所有受試者的頸動脈進行評估,但試驗前缺乏對檢測報告人員進行統(tǒng)一規(guī)范化培訓(xùn),報告結(jié)果缺乏一定的均一性。然后本研究為橫斷面研究,對于老年頸動脈超聲斑塊與心血管風(fēng)險和亞臨床粥樣硬化風(fēng)險相關(guān)性的評估不能做出因果判斷,分析結(jié)果需要更大樣本量的前瞻性隊列研究進行驗證。
綜上,GLD是一個新穎的評估頸動脈壁的指標(biāo),與心血管疾病風(fēng)險和亞臨床動脈粥樣硬化風(fēng)險均呈顯著相關(guān)性,是心血管疾病的獨立危險因素,盡早識別低GLD并進行干預(yù)對預(yù)防心血管疾病有重要意義。