頸總動(dòng)脈內(nèi)膜中層厚度及其血管彈性指標(biāo)對(duì)2型糖尿病患者合并心肌梗死診斷價(jià)值

湯一峰， 王元偉， 李紹東， 趙海洋， 吳 靜， 林會(huì)娟

1.徐州醫(yī)科大學(xué) 醫(yī)學(xué)影像學(xué)院，江蘇 徐州 221004；徐州醫(yī)科大學(xué)附屬沭陽(yáng)醫(yī)院 2.影像科；3.神經(jīng)內(nèi)科，江蘇 沭陽(yáng) 223600；4.徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院 影像科，江蘇 徐州 221000

近年來(lái)，2型糖尿病的患病率呈逐年增長(zhǎng)趨勢(shì)。有研究報(bào)道，我國(guó)目前糖尿病的患病率約為10.4%，其中，90%以上為2型糖尿病，預(yù)計(jì)2025年，我國(guó)糖尿病患者可高達(dá)1億4 000萬(wàn)例[1-2]。2型糖尿病是動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病等心血管疾病發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，可明顯增加患者發(fā)生急性心肌梗死的風(fēng)險(xiǎn)。有研究發(fā)現(xiàn)，住院患者中有24.9%的2型糖尿病患者合并有冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病[3]，而50%以上2型糖尿病患者的死亡原因與動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病有關(guān)[4]。因此，尋找一種有效的早期評(píng)估手段，預(yù)測(cè)該類患者發(fā)生急性心肌梗死的危險(xiǎn)程度，對(duì)于降低2型糖尿病患者心肌梗死的發(fā)生率和病死率具有重要臨床意義。糖尿病是一種全身代謝紊亂性疾病，動(dòng)脈血管病變是其導(dǎo)致心血管疾病的重要病理學(xué)基礎(chǔ)[5]。有研究報(bào)道，頸總動(dòng)脈血管功能改變與急性心肌梗死的發(fā)生密切相關(guān)，然而，關(guān)于2型糖尿病患者發(fā)生急性梗死的診斷模型的研究少見(jiàn)報(bào)道[6]。本研究通過(guò)比較2型糖尿病合并和不合并心肌梗死患者頸總動(dòng)脈內(nèi)膜中層厚度(intima media thick ness，IMT)及其血管彈性指標(biāo)的差異，并建立診斷模型，以期為臨床2型糖尿病患者發(fā)生心肌梗死的風(fēng)險(xiǎn)程度進(jìn)行評(píng)估。現(xiàn)報(bào)道如下。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 選取自2019年3月至2021年2月徐州醫(yī)科大學(xué)附屬沭陽(yáng)醫(yī)院收治的196例2型糖尿病患者為研究對(duì)象。根據(jù)冠狀動(dòng)脈照影檢查結(jié)果將其分為糖尿病組(n=109)和糖尿病合并心肌梗死組(n=87)。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)2型糖尿病臨床診斷符合《Standards of medical care for type 2 diabetes in China 2019》[7]中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；(2)發(fā)生心肌梗死患者均有冠狀動(dòng)脈照影檢查證據(jù)，臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)參考《急性ST段抬高型心肌梗死診斷和治療指南(2019)》[8]；(3)心肌梗死為首次發(fā)病，且發(fā)作至就診時(shí)間≤24 h。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)妊娠期高血糖；(2)伴有嚴(yán)重的肝、腎功能障礙，血液系統(tǒng),免疫系統(tǒng)或惡性腫瘤性疾病等；(3)臨床資料不完整。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)同意。所有患者均對(duì)本研究知情同意。

1.2 儀器與設(shè)備 采用德國(guó)Siemens Acuson S3000、S2000型彩色多普勒超聲診斷儀，探頭選用6C1 HD(1～6 MHz)及9L4(4～9 MHz)，采用血管回聲跟蹤技術(shù)(echo tracking，ET)分析軟件測(cè)量各項(xiàng)血管參數(shù)。

1.3 檢查方法 患者仰臥位，檢查前至少處于平靜狀態(tài)下5～10 min，并連接同步心電圖。檢查時(shí)頭部盡量后仰，充分顯露頸部，以清晰顯示頸總動(dòng)脈。取樣區(qū)選擇頸總動(dòng)脈分叉處前約2 cm血管后壁處，盡量與動(dòng)脈管壁保持平行。測(cè)量時(shí)囑患者屏住呼吸，避免咳嗽，啟動(dòng)ET技術(shù)，根據(jù)心電圖顯示在R波頂端時(shí)(心室舒張末期)測(cè)量頸總動(dòng)脈IMT，分別測(cè)量5個(gè)以上穩(wěn)定心動(dòng)周期并保存圖像，分析時(shí)取其中3個(gè)基線較為穩(wěn)定的波形，計(jì)算內(nèi)膜中層厚度平均值，并同時(shí)獲得僵硬度(β)、壓力-應(yīng)變彈性系數(shù)(pressure-strain elasticity modulus，Ep)、動(dòng)脈順應(yīng)性(arterial compliance，AC)及脈搏波傳導(dǎo)速度(pulse wave velocity，PWV)等動(dòng)脈彈性指標(biāo)。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者一般資料比較 兩組患者的一般臨床資料比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表1。

表1 2型糖尿病患者合并心肌梗死的單因素分析

2.2 兩組患者頸總動(dòng)脈IMT及血管彈性指標(biāo)參數(shù)比較 與糖尿病組患者比較，糖尿病合并心肌梗死組患者的頸總動(dòng)脈IMT明顯增厚，在血管彈性指標(biāo)參數(shù)中，β、Ep和PWV明顯升高，而AC明顯降低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 兩組患者頸總動(dòng)脈IMT及血管彈性指標(biāo)參數(shù)比較

2.3 二元Logistic回歸分析 將糖尿病組和糖尿病合并心肌梗死組作為因變量，頸總動(dòng)脈IMT、β、Ep、AC和PWV作為自變量，行二元Logistic回歸分析，結(jié)果顯示，IMT、β、Ep和PWV升高與糖尿病并發(fā)心肌梗死呈正相關(guān)(P<0.05)，而AC升高則與糖尿病并發(fā)心肌梗死呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。最終預(yù)測(cè)模型為P=1/[1+e(2.254×IMT+0.263×β+0.061×Ep-7.579×AC+1.779×PWV-22.355)]。見(jiàn)表3。

表3 二元Logistic回歸分析結(jié)果

2.4 ROC曲線分析 以頸總動(dòng)脈IMT、β、Ep、AC和PWV作為檢驗(yàn)變量，將糖尿病組和糖尿病合并心肌梗死組作為參考標(biāo)準(zhǔn)，作ROC曲線分析。結(jié)果顯示，頸總動(dòng)脈IMT、β、Ep、AC、PWV的AUC分別為0.729、0.759、0.705、0.813、0.742，聯(lián)合預(yù)測(cè)概率AUC為0.940，相較于單個(gè)指標(biāo)顯著提升(P<0.05)。上述指標(biāo)聯(lián)合預(yù)測(cè)的約登指數(shù)、敏感度、特異度分別為0.736、87.4%、86.2%，聯(lián)合預(yù)測(cè)概率P的最佳診斷界值為0.395。見(jiàn)表4、圖1。

表4 各指標(biāo)單獨(dú)及聯(lián)合預(yù)測(cè)糖尿病合并心肌梗死的ROC曲線分析

3 討論

糖尿病作為一種內(nèi)分泌與代謝紊亂性疾病可引起多種并發(fā)癥，其中，以血管病變較為常見(jiàn)，可累及包括冠狀動(dòng)脈、主動(dòng)脈以及肢體外周動(dòng)脈在內(nèi)的多種大血管和微血管，最終導(dǎo)致血管發(fā)生粥樣硬化斑塊，引起心血管疾病[9]。目前，冠狀動(dòng)脈造影檢查雖然是該類疾病臨床診斷的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但是，作為一種有創(chuàng)性檢查，患者往往需要住院治療觀察，依從性較差。從病理學(xué)角度來(lái)看，糖尿病患者由于脂質(zhì)代謝紊亂，其冠狀動(dòng)脈和外周動(dòng)脈如頸總動(dòng)脈、股動(dòng)脈及主動(dòng)脈等均存在血管粥樣硬化病變的共同危險(xiǎn)因素，具有相似的病理進(jìn)展過(guò)程，因此，近年來(lái)不斷有學(xué)者通過(guò)超聲診斷技術(shù)對(duì)外周血管病變進(jìn)行檢測(cè)，以預(yù)測(cè)冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的病變程度[10]。然而，目前國(guó)內(nèi)研究多集中于分析糖尿病患者外周血管病變和冠狀動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生的關(guān)系，在這些研究中，均發(fā)現(xiàn)外周大血管的IMT及其彈性指標(biāo)與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化及心肌梗死的發(fā)生存在密切關(guān)系[11-12]，但關(guān)于這些指標(biāo)的截?cái)鄥⒖贾档膱?bào)道十分有限，且尚未建立具有臨床實(shí)際操作價(jià)值的診斷模型。

頸總動(dòng)脈是連接人體心腦血管的重要通道，糖尿病患者在長(zhǎng)期脂質(zhì)代謝紊亂狀態(tài)下，其分叉處極易形成粥樣硬化斑塊，其形成的病理機(jī)制和過(guò)程與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化基本類似。國(guó)內(nèi)學(xué)者朱玲等[13]研究發(fā)現(xiàn)，2型糖尿病患者多伴有頸總動(dòng)脈狹窄，且其狹窄程度與患者血糖水平呈正比，對(duì)判斷冠狀動(dòng)脈狹窄程度具有重要的參考價(jià)值。同時(shí)，在目前大多數(shù)心血管臨床試驗(yàn)中，頸總動(dòng)脈病變也已經(jīng)成為判定冠狀動(dòng)脈病變嚴(yán)重程度的一個(gè)重要的替代標(biāo)記[14]。因此，本研究選擇頸總動(dòng)脈病變作為預(yù)測(cè)2型糖尿病患者發(fā)生心肌梗死的指標(biāo)。

本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與糖尿病組患者比較，糖尿病合并心肌梗死組患者的頸總動(dòng)脈IMT明顯增厚，β、Ep、PWV明顯升高，而AC明顯降低(P<0.05)。這與劉超等[15]和郝美嘉等[16]的研究結(jié)果較為一致。進(jìn)一步對(duì)上述指標(biāo)行二元Logistic回歸分析顯示，IMT、β、Ep和PWV升高與糖尿病患者并發(fā)心肌梗死呈正相關(guān)，而AC升高則與糖尿病患者并發(fā)心肌梗死呈負(fù)相關(guān)。上述研究結(jié)果表明，頸總動(dòng)脈IMT及血管彈性改變與心肌梗死的發(fā)生存在密切關(guān)系。2型糖尿病患者發(fā)生冠狀動(dòng)脈和頸總動(dòng)脈粥樣硬化主要與機(jī)體炎癥反應(yīng)相關(guān)，其主要機(jī)制可能為患者長(zhǎng)期血糖控制不佳激活氧化應(yīng)激反應(yīng)，導(dǎo)致氧自由基釋放增多，血管內(nèi)皮細(xì)胞舒張和微循環(huán)功能障礙，最終引起組織缺氧，促進(jìn)血管粥樣硬化斑塊的形成。此外，2型糖尿病患者血小板聚集能力顯著增加，可促使血小板聚集于血管內(nèi)皮損傷處，形成血栓引起血管狹窄，而患者在持續(xù)的高糖環(huán)境和胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)下，凝血功能和脂質(zhì)代謝功能紊亂，進(jìn)一步加速動(dòng)脈粥樣硬化的進(jìn)程。除頸總動(dòng)脈IMT增厚外，彈性功能下降也是患者發(fā)生心肌梗死的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。有研究報(bào)道，大動(dòng)脈彈性功能下降可能早于血管出現(xiàn)粥樣硬化形態(tài)學(xué)表現(xiàn)和血管結(jié)構(gòu)異常，是多種心血管危險(xiǎn)因素對(duì)血管損害的早期綜合表現(xiàn)，對(duì)于預(yù)測(cè)患者發(fā)生心肌梗死具有一定的臨床意義[17]。

本研究在二元Logistic回歸分析基礎(chǔ)上，通過(guò)頸總動(dòng)脈IMT及血管彈性指標(biāo)β、Ep、PWV和AC最終建立心肌梗死風(fēng)險(xiǎn)模型，即

P=1/[1+e(2.254×IMT+0.263×β+0.061×Ep-7.579×AC+1.779×PWV-22.355)]，并通過(guò)ROC曲線分析得出P值的最佳診斷界值為0.395。在實(shí)際臨床應(yīng)用中，醫(yī)務(wù)人員可測(cè)定上述指標(biāo)的具體數(shù)值并帶入上述公式得出P值，若P值>0.395，則表明患者并發(fā)心肌梗死的風(fēng)險(xiǎn)明顯增加。通過(guò)該模型可對(duì)糖尿病患者進(jìn)行快速、直觀、精確的評(píng)估，分析該患者發(fā)生心肌梗死的風(fēng)險(xiǎn)，有利于盡早采取個(gè)體化的干預(yù)措施，以減少心肌梗死的發(fā)生。

綜上所述，頸總動(dòng)脈IMT增厚和血管彈性功能下降是2型糖尿病患者發(fā)生急性心肌梗死的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。本研究采用多普勒超聲診斷聯(lián)合檢測(cè)頸總動(dòng)脈IMT及血管彈性指標(biāo)β、Ep、PWV及AC建立診斷模型，可提高對(duì)2型糖尿病患者發(fā)生心肌梗死的診斷效能。但本研究還存在一定局限性，如樣本量過(guò)較少，可能在一定程度上限制了統(tǒng)計(jì)效能，有待進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量后再深入進(jìn)行研究。