回声追踪技术在颈动脉粥样硬化与左心室重构关系研究中的应用

何远明，樊文，龚燕，张朝富

原发性高血压是主要导致心脑血管疾病患者死亡的原因，这与疾病导致的严重并发症及靶器官损伤息息相关。心血管系统损伤是原发性高血压诱发的最为直接的靶器官损伤，这类患者心脏肥厚、血管结构重塑，即心室重构，是心血管病独立危险因素[1]。因颈动脉位置特殊，其功能特点也相对特殊，目前已成为全身动脉粥样硬化早期衡量主要测定部位，研究认为颈动脉的异常变化可能与左室重构相关[2]。故早期检测原发性高血压患者颈动脉变化情况，可能对评估患者左室重构有一定价值。回声追踪技术是利用超声波发射后折回的信号来对病灶进行定位定向，近几年主要用于早期动脉壁弹性评价的新型技术，该技术结合了超声检测动脉功能与结构变化的优势，是一项新型的超声技术，为动脉硬化的早期评价提供了重要且准确的参考信息，备受医务工作者的重视与肯定[3,4]。目前，临床多见原发性高血压患者颈动脉粥样硬化与左心室重构相关性的研究，但与回声追踪技术弹性参数对早期颈动脉粥样硬化及左心室重构的评估价值鲜有报道。本研究对医院收治原发性高血压患者采用回声追踪技术检查，主要观察患者颈动脉粥样硬化与左心室重构情况，旨在探讨回声追踪技术评估颈动脉粥样硬化与左室重构的价值，以指导临床。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 研究对象与分组纳入2017年4月至2019年8月于资阳市人民医院超声医学科诊治的原发性高血压患者120例作为研究对象，其中男性71例，女性49例，年龄37～80（58.02±8.47）岁。患者均经颈动脉高频超声与超声心动图检查确诊，并符合《中国高血压防治指南》[5]中原发性高血压相关诊断标准，纳入的患者及其家属对本次研究实施内容知情，并签署研究知情同意书。排除继发性高血压患者，如肾上腺素瘤等疾病引起的高血压；合并冠心病者；合并因糖尿病导致的血管病变患者；合并脑梗死、高胆固醇血症者；合并其他肝、肾等重要脏器功能衰竭者。根据超声心动图检查结果与颈动脉斑块硬化评价方法分组，分别分为左心室重构组（40例）与非左心室重构组（80例），硬化组（35例）与无硬化组（75例）。本研究获得医院伦理委员会批准同意。

1.2 研究方法

1.2.1 超声心动图检查使用PHILIPS IE33型彩色多普勒超声仪行超声心动图检查，配备相控阵探头，频率1～5 MHz，检查时患者侧卧在检查床上，胸骨旁行标准长轴切面扫描，测定左心室收缩末期内径（LVESd）、左心室舒张末期内径（LVEDd）、左室射血分数等。上述各相关参数水平的测试，同一位患者同一个参数分别测量3次，将平均值作为最终测定结果。若患者LVESd＞55 mm（男性）/50 mm（女性），左室射血分数＜50%，则提示左室重构[6]。

1.2.2 回声追踪技术使用ALOKA a-10彩色多普勒超声检查仪，高频线阵探头，频率：5～11 MHz。取标准切面在颈动脉窦近心段约1 cm处内中膜清晰显示，保证M超取样线与颈总动脉前后壁垂直，放置取样门在前后壁内中膜的交界处，启动回声追踪程序，自动描记颈总动脉前后壁动态追踪心动周期规律性运动曲线，获得连续的10～12个运动曲线图并保存，输入受检者的上肢舒张压、收缩压等，系统自动计算弹性参数，包括：颈动脉压力应变弹性系数（Ep）、动脉顺应性（AC）、硬化度（β）、单点脉搏波传导速度（PWVβ）、膨大系数（AI）。

1.2.3 颈动脉斑块硬化评价方法通过ALOKA a-10彩色多普勒超声检查仪检测纳入者的双侧颈动脉、颈内动脉、颈总动脉斑块大小、斑块性质与部位，探查纳入对象动脉血流频率，根据结果，并参照相关标准对颈动脉斑块进行分级：0级：无斑块；1级：多个小斑块，但单个斑块面积未达到10 mm2；2级：多个斑块，且单个斑块面积超过10 mm2；3级：斑块大，斑块有明显的血流动力学改变，且颈动脉收缩期峰速＞1.2 mm/s。0级判定为无颈动脉斑块硬化，1～3级为颈动脉粥样硬化。

1.4 统计学方法所有数据均采用SPSS 20.0统计学软件分析。计量资料采用均数±标准差（）表示，两组间均数的比较采用t检验，计数资料采用例数（构成比）表示，组间比较采用χ2检验。绘制ROC曲线分析各回声追踪技术参数水平评估颈动脉粥样硬化与左室重构的价值。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料全部120例高血压患者的基本情况见表1。平均病程（6.24±2.01）年；合并糖尿病17例（14.17%）；合并高脂血症8例（6.67%）。

2.2 回声追踪技术检出结果比较

2.2.1 左室重构与非左室重构患者回声追踪技术检查结果比较左心室重构组患者Ep、β、AI、PWV β水平高于非左心室重构组，AC水平低于非左心室重构组，差异有统计学意义（P＜0.05）（表1）。

2.2.2 硬化组与无硬化组回声追踪技术检查结果比较硬化组患者Ep、β、AI、PWV β水平高于无硬化组，AC水平低于无硬化组，差异有统计学意义（P＜0.05）（表2）。

2.3 ROC曲线分析结果

2.3.1 回声追踪技术各参数评估左室重构的价值将各回声追踪技术检出主要参数作为自变量，患者发生左室重构作为状态变量，绘制ROC曲线，结果显示，Ep（Kpa）、β、AI（%）、PWVβ（m/s）、AC（mm2/KPa）评估左室重构的ROC曲线下面积均＞0.7，评估价值好（表3）。

表1 不同左室重构患者颈动脉回声追踪技术检出相关参数水平比较（）

表1 不同左室重构患者颈动脉回声追踪技术检出相关参数水平比较（）

注：Ep：颈动脉压力应变弹性系数；β：硬化度；AI：膨大系数；PWVβ：单点脉搏波传导速度；AC：动脉顺应性

相关参数 左心室重构组（n=40）非左心室重构组（n=80）P值Ep（KPa） 144.02±44.81 112.02±35.51 ＜0.001 β 11.12±3.21 7.51±2.01 ＜0.001 AI（%） 22.39±1.61 19.21±1.27 ＜0.001 PWVβ（m/s） 8.84±2.56 6.33±0.85 ＜0.001 AC（mm2/KPa） 0.61±0.20 0.86±0.26 ＜0.001

表2 不同颈动脉粥样硬化患者颈动脉回声追踪技术检出相关参数水平比较（）

表2 不同颈动脉粥样硬化患者颈动脉回声追踪技术检出相关参数水平比较（）

注：Ep：颈动脉压力应变弹性系数；β：硬化度；AI：膨大系数；PWVβ：单点脉搏波传导速度；AC：动脉顺应性

相关参数 硬化组（n=35） 无硬化组（n=85） P值Ep（KPa） 137.88±23.56 110.15±22.13 ＜0.001 β 12.14±2.96 7.69±1.15 ＜0.001 AI（%） 23.21±1.76 19.98±1.32 ＜0.001 PWVβ（m/s） 9.01±1.69 6.62±1.02 ＜0.001 AC（mm2/KPa） 0.58±0.21 0.88±0.32 ＜0.001

2.3.2 回声追踪技术各参数评估颈动脉粥样硬化的价值将各回声追踪技术检出主要参数作为自变量，患者发生颈动脉粥样硬化作为状态变量，绘制ROC曲线，结果显示，Ep（Kpa）、β、AI（%）、PWVβ（m/s）、AC（mm2/KPa）评估左室重构的ROC曲线下面积均＞0.7，评估价值好。（表4）。

3 讨论

本研究采用心动图检查所得结果并结合超声动脉造影检查结果对原发性高血压患者的颈动脉粥样硬化及左室重构情况进行评价，结果显示120例患者颈动脉粥样硬化与左室重构发生率分别为：33.33%、29.17%，不难发现，原发性高血压患者存在心室重构与颈动脉硬化高风险，早期预测极为关键。

动脉粥样硬化与左心室重构是原发性高血压最为常见的亚临床靶器官损伤，这些靶器官损伤是进一步导致动脉粥样硬化、高血压及其相关并发症发生发展的主要病理基础[8]。原发性高血压患者心室重构有多种因素参与，是一个极为复杂的病变过程[9]。内皮细胞损伤是左室重构的始动环节，因其导致的血管活性物质改变、血管局部血流动力学刺激、血管中层平滑肌细胞重塑与增生诱发的一系列力学改变是引起高血压血管重构关键环节，这些环节相互作用、同时发生，进一步导致血管结构发生改变，引起管腔不同程度狭窄与管壁不均匀增厚，最终诱发重构[10,11]。随着这些病变程度加重，患者的血管壁内-中膜厚度随之增厚，最终形成动脉粥样硬化斑块，引起血管壁弹性降低、顺应性变差、阻力增大，增加不良预后风险[12]。可见尽早评估高血压患者斑块硬化与左室重构风险，对早期防治的重要性。为了分析回声追踪技术用于评估颈动脉粥样硬化与左心室重构的价值，本研究比较了心室重构与非心室重构、粥样硬化与无硬化患者的回声追踪技术各弹性参数，结果显示较左室重构组与硬化组，非左室重构组与无硬化组患者的Ep、β、AI、PWV β水平升高，AC水平降低，提示原发性高血压患者心室重构与颈动脉粥样硬化的发生会导致血管弹性改变。进一步将各参数作为自变量，左室重构与颈动脉粥样硬化作为状态变量，绘制ROC曲线结果显示，各参数分别用于评估左室重构与颈动脉粥样硬化时的ROC曲线下面积均＞0.7，评估价值好，可见该超声技术的应用价值。

回声追踪技术是一种可以提供动脉壁弹性等量化指标的新技术，能够为临床提供早期动脉硬化评估准确参考[13]。该技术的基本原理是对动脉血管壁运动轨迹实时动态描记，计算舒张与收缩各期血管壁的运动相位偏移信号，结合实时动态血压监测结果，系统可自动计算病变侧颈动脉膨大系数、硬化度、压力-应变弹性系数、顺应性、脉搏波传导速度等相关弹性参数[14-16]。回声追踪技术的使用使得临床在区分动脉硬化程度时不在依靠形态学指标，同时还可结合量化指标进行分析[17]。动脉血管有其弹性，扩张与回缩均随心脏的收缩及舒张具有节律性，随心脏舒张、收缩的变化幅度变化，动脉的弹性将明显增加，顺应性随之增加；反之，若弹性下降，则顺应性下降，动脉僵硬度增加，动脉的管径也会不断减小[18,19]。故高血压患者在发生动脉粥样硬化时，其压力-应变弹性系数上升、顺应性下降，脉搏波传导速度增加，膨大系数与僵硬度也随之升高，其中膨大系数主要反映心脏后负荷与大动脉弹性[20]。

表3 回声追踪技术各参数评估左室重构的价值

表4 回声追踪技术各参数评估左室重构的价值

综上所述，通过回声追踪技术测定原发性高血压患者动脉弹性参数，可以评估患者颈动脉粥样硬化与左心室重构发生情况。但因目前尚无较多循证医学依据可以作为证据支持，加之研究样本量较少，结果可能存在偏差，研究仍存在局限，关于结果的真实性还应在未来展开前瞻性、大样本的研究加以证实。