颈动脉内中膜背向散射积分对冠心病危险因素的诊断作用

【摘要】  目的 探讨颈动脉内中膜背向散射积分（integrated backscatter, IBS）对冠心病危险因素的诊断作用。方法 测量高血压合并糖尿病患者、单纯高血压患者、单纯糖尿病患者、正常对照组的颈动脉内中膜厚度（intima-media thickness, IMT）及内中膜校正的IBS（calibrated IBS, C-IBS）值，比较IMT和C-IBS在各组中的变化。结果 各组IMT的变化：正常对照组<高血压组=糖尿病组=高血压合并糖尿病组；各组C-IBS的变化：高血压组=糖尿病组>正常对照组>高血压合并糖尿病组。结论 颈动脉内中膜C-IBS能够帮助发现导致冠心病的高危病变。

【关键词】  冠心病危险因素 内中膜厚度 背向散射积分

    Diagnosis effect of carotid intimamedia integrated backscatter in coronary risk factors patients

    WANG Li,WANG Huawei,ZHANG Huanli.Department of Ultrasound,PLA 456 Hospital,Jinan 250031,China

    ［Abstract］  Objective  To investigate the diagnosis effect of carotid intimamedia integrated backscatter in coronary risk factors.Methods  We performed IMT measurement and calibrated IBS（CIBS） analysis in hypertensive combined with diabetes mellitus（DM）, hypertensive, DM, normal control group, observing the difference of IMT and CIBS in the four groups.Results  The difference in the four groups,in IMT,normal control < hypertensive = DM = hypertensive combined with DM,in CIBS,hypertensive=DM>normal control > hypertensive combined with DM.Conclusion  CIBS appears to provide prognostic information to identify a high risk group.

    ［Key words］  coronary artery disease risk factors;intimamedia thickness;integrated backscatter

    冠心病发生的危险程度判断对其治疗与预防有很大帮助，颈动脉内中膜厚度（IMT）能够反映动脉硬化，预测心血管事件的发生［1］，但IMT既没有建立标准的测量方法，也没有确定的正常值，限制了其在临床上的广泛应用。背向散射积分（IBS）技术是超声确定不同组织成分的一个重要方法，目前在颈动脉研究中主要运用此技术判断颈动脉斑块的性质来预测脑梗死的发生［2］和为冠心病患者危险程度分级提供帮助［3］。而运用IBS技术对冠心病危险因素颈动脉内中膜的分析目前还很少，本研究测量不同冠心病危险因素颈动脉内中膜厚度和C-IBS并进行比较，探讨C-IBS在冠心病危险因素诊断中的作用。

    1  资料与方法

    1.1  一般资料  共4组受试对象，每组50例。（1）高血压合并糖尿病组：高血压伴糖尿病患者，男28例，女22例，年龄48～65岁，平均（55.2±3.45）岁。高血压诊断标准：SBP≥140 mm Hg和（或）DBP≥90 mm Hg，口服钙离子拮抗剂将血压控制在正常范围；糖尿病诊断标准：空腹血糖≥110 mg/dl，注射胰岛素控制血糖在正常范围。（2）单纯高血压组：年龄和性别与1组匹配的高血压患者，诊断标准同上。（3）单纯糖尿病组：年龄和性别与1组匹配的糖尿病患者，诊断标准同上。（4）正常对照组：年龄和性别与1组匹配的正常健康人。

    所有的受试对象均能获得清晰的颈动脉二维图像，无明显的颈动脉硬化斑块形成和钙化病变，无吸烟史，检查前禁食8 h以上。

    1.2  仪器与方法  采用SONOS HP5500彩色多普勒超声诊断仪，IBS软件，7.5 MHz探头（轴向分辨力0.1 mm），既可获得常规二维图像，又可获得IBS图像。颈动脉IMT和IBS值的测量：取仰卧位，头略后伸，充分展开颈部，显示出颈总动脉纵切图像，至少清楚显示自颈总动脉分叉处向下3cm处，冻结图像，存储于磁光盘中，探头固定，转换成IBS制式，以每秒30帧的速度存储同一切面的60幅IBS图像于磁光盘中，用同一方法检查对侧的颈总动脉。所有操作均由同一操作者进行，仪器的基本设置参数保持不变。

    从磁光盘中调出常规二维图像，自颈总动脉分叉处向下，每隔5mm取一点，测量IMT，连续5个点，双侧共取10个点进行测量，取平均值作为总的IMT（图1）。从磁光盘中调出IBS图像，在IMT测量的部位测定IBS值，将11 pixel×11 pixel矩形感兴趣区分别置于内中膜和外膜内进行测量，每一感兴趣区的IBS值被测量60次，并可显示60次的测量值及自动计算平均值，均用dB表示（图2），校正的IBS（C-IBS）值=内中膜IBS-外膜IBS，记录10个部位的C-IBS值并计算平均值。

    1.3  统计学方法  所有资料以均数±标准差（x±s）表示，组间比较采用方差分析。以P<0.05为差异有统计学意义。

    2  结果

    各组颈动脉IMT和C-IBS值：单纯高血压、单纯糖尿病及高血压合并糖尿病三组的颈动脉IMT均较正常对照组明显增厚，而三组间无明显差异；C-IBS在单纯高血压和单纯糖尿病两组间无明显差异，但明显高于正常对照组；高血压合并糖尿病组明显低于正常对照组，高血压合并糖尿病组的C-IBS值明显低于单纯高血压和单纯糖尿病组的C-IBS。见表1。表1  各组颈动脉IMT和C-IBS值比较 注：与正常对照组比较，aP<0.05；与单纯高血压组比较，bP<0.05；与单纯糖尿病组比较，cP<0.05

    3  讨论

    颈动脉内中膜厚度是提示动脉壁早期病变的无创性指标［1］，但颈动脉IMT的测量方法在不同实验室间有很大的差别，测量部位、图像的分析方法以及内中膜的边界界定方法无统一标准；而且IMT无明确的正常值，使其临床应用特别是对心血管疾病的诊断作用受到了一定的限制。背向散射积分是确定动脉硬化斑块不同成分的重要方法之一，波在传播过程中，遇到声阻抗差大于0.1%的两种介质所形成的界面，且界面线度极大地小于波长的微小粒子，会产生散射现象，朝向探头的散射称背向散射，将背向散射波进行整合，形成背向散射积分（IBS）。背向散射成像由非常小的散射体的回声构成，且不受超声系统的压缩和后处理设置的影响，能很好地反映组织的微细结构［4］。目前，用IBS技术对颈动脉斑块的研究主要集中在对颈动脉明显斑块导致脑血管意外的危险性上［2］，在冠心病的研究方面，国内宋月霞等［3］报道急性心肌梗死和不稳定型心绞痛患者颈动脉斑块IBS值显著低于稳定型心绞痛患者，应用IBS可以客观、定量评价颈动脉斑块性质,可能为冠心病患者危险程度分级和冠心病预防措施的评价提供一种新的检测手段，而对冠心病危险因素颈动脉内中膜的IBS研究较少。

    本研究中，单纯高血压、单纯糖尿病及高血压合并糖尿病三组的颈动脉IMT均较正常对照组明显增厚，而三组间无明显差别；C-IBS在单纯高血压和单纯糖尿病两组间无明显差别，但明显高于正常对照组；高血压合并糖尿病组明显低于正常对照组，高血压合并糖尿病组的C-IBS值明显低于单纯高血压和单纯糖尿病组的C-IBS。三个危险因素组中，IMT相差并不显著，而C-IBS在单因素组和双因素中相差显著，表明C-IBS在对单危险因素和双危险因素组的鉴别上有一定的作用。

【参考文献】
  1 Greenland P, Abrams J, Aurigemma GP,et al.Bond MG Prevention Conference V: Beyond secondary prevention: identifying the high-risk patient for primary prevention: noninvasive tests of atherosclerotic burden: Writing Group Ⅲ. Circulation, 2000 ,101（1）:E16-22.

2 Ciulla MM, Paliotti R, Ferrero S,et al. Assessment of carotid alteration composition in hypertensive patients by ultrasonic tissue characterization: a validation study. J Hypertens, 2002, 20（8）:1589-1596.

3 宋月霞,王建华,刘兰燕，等.背向散射积分技术评价冠心病患者颈动脉粥样斑块的研究.中国医学影像技术， 2003，19（10）：1303-1305.

4 Pedersen P, LaraMontalvo R, Chakareski J.Absolute measurement of integrated backscatter from arterial wall structures. Stud Health Technol Inform，2005,113:208-240.

作者单位：250031 山东济南，解放军第456医院超声科