关于原始射频信号QIMT、QAS技术评价高海拔肥胖人群亚临床动脉粥样硬化

　　　　　　　　　　 作者：赵夏夏 张薇 杨国嵘 苗英 王海筠 李亚妮

【摘要】 目的 亚临床动脉粥样硬化可以预测心血管事件的发生。本研究探讨应用原始射频信号QIMT（Quality Iitima Media Thickness）、QAS（Qudlity Arterial Stiffness）技术评价高海拔地区（15600 m）肥胖人群亚临床动脉粥样硬化。方法 调查于2009-08～2010-10。高海拔地区275例志愿者纳入调查对象，年龄30-75岁，既往无心血管疾病史。应用QIMT、QAS技术对颈总动脉检查获得颈动脉的内膜-中层厚度（IMT-Iatima mediah thickness），膨胀系数（DC-Distention Coefficient），顺应性系数（CC-Compliance Coefficient），脉搏波速度（PWV-Pulse Wave Velocity），血管弹性参数（α-Stiffness Parameter），血管硬度参数（β- Stiffness Parameter）进行统计分析并进行评估。结论 QIMT、QAS能客观反映血管结构变化及血管功能情况，是早期评价肥胖者颈总动脉血管病变的有效方法。
【关键词】 高海拔 肥胖 原始射频信号 彩色多普勒超声
　　目前，在世界范围内肥胖已经成为许多疾病最主要的致病原因之一，尤其是心血管疾病［1-2］。亚临床动脉粥样硬化可以预测心血管事件的发生，在健康人群中进行亚临床动脉粥样硬化的检测是非常有意义的。
　　1 资料与方法
　　1.1一般资料 于2009－08～2010-10对275例高海拔地区肥胖志愿者超声随机检查，年龄30－75岁，平均年龄（55.00±11.30）岁。其中男性166例、女性109例；正常对照组男女各100例；除外心脏病、脑血管疾病、糖尿病等。
　　1.2肥胖指标的测量 体重指数（BMI）的计算是用体重除以身高的平方的方法。
　　1.3亚临床动脉粥样硬化的测量 测量颈动脉内膜中层厚度(IMT)及颈总动脉斑块数。应用高分辨率超声测量双侧颈动脉的内膜中层厚度，近血管主干处测量至少1cm，在血管分支测量2—3cm。IMT是双侧测量的平均值。应用高分辨率超声测量血管内斑块，阳性标准为血管内斑块厚度≥1.5mm，包括双侧颈动脉在一个部位发现一个以上的斑块时，这个部位就被定义为有病变。启动QIMT功能系统会自动获得高质量的图像中6个心动周期内的IMT，SD值≤15后冻结，仪器根据输入的受检者资料颈总动脉各项测值自动显示详细测量结果和表格，并给出受检者血管内—中膜的预期值。再选入QAS系统软件界面，选择同一根血管，放置QAS感兴趣区（ROI）内，系统会自动获得血管管径和管径变化幅度，注意观察图像下方波形的连续性，在SD≤30值后冻结存储图片，采集双侧颈总动脉内膜－中层厚度（IMT）、顺应性系数（CC）、扩张性系数（DC）、血管弹性系数（α）、血管硬度参数（β）数值，并进一步统计分析。
　　1.4统计学方法 统计学处理：测值以x-±s表示，统计学分析采用方差分析、t检验。分析软件采用SPSS17.0，当P&<0.05时，认为差异有统计学意义。
　　2 结果
　　2.1 一般资料情况 肥胖男性组年龄、体重指数、颈总动脉IMT差异有统计学意义（P&<0.01），总胆固醇、HDL胆固醇（P&>0.05），无统计学意义;肥胖女性组年龄、体重指数、总胆固醇、IMT差异有统计学意义（P&<0.01），HDL胆固醇（P&<0.05），结果见表1、2。
　　表l 肥胖男性组一般资料比较 （x-±S）
　　
　　表2 肥胖女性组一般资料比较 （x-±S）
　　
　　2.2 斑块发生率 与正常组比较，男性组斑块发生率增多明显。女性组斑块发生率较少。结果见表3。
　　表3 各组斑块发生例数
　　

　　表5 肥胖女性颈总动脉硬化僵硬度各项测量指标（）
　　
　　3 讨论
　　肥胖人群易患多种慢性疾病如糖尿病和缺血性心脏病［3-5］，准确地对肥胖人群进行测量并深入研究肥胖与疾病的相关性，可以增加人们对肥胖危害性的认识，有效预防相关疾病的发生，改善生活质量［6-7］。本研究应用原始射频信号QIMT、QAS技术评
　　价高海拔肥胖人群亚临床动脉粥样硬化，是为了评价在既往无心血管疾病的肥胖人群中对亚临床动脉粥样硬化的预测作用。
　　作为评价颈总动脉内膜中层厚度一个指标，以往对颈动脉IMT的测量主要依赖常规二维超声，但由于颈动脉IMT比较薄，又受到仪器分辨率、检测医师经验等多方面因素影响，因此测量误差较大。 QIMT是一种基于射频信号原理的新技术，通过连续测量模式，实时测量颈动脉IMT，有相对统一的检查标准［8］，这种方法测量的结果更为精确，重复性更强，有助于发现颈动脉IMT的微小变化。QIMT实时测量颈动脉IMT，可连续测量6个心动周期，计算平均值及离散度，在连续进行的2次测量中，仅有约3％的误差［9］，比以往常规QIMT在精确度上有数量级的提升，能够自动、准确、定量检测颈总动脉早期结构改变。QAS（血管硬度定量测量）可以描述为血管壁几何形状的改变与作用于血管壁上的脉搏血压之间的一种关系，特别是当动脉直径发生变化时。血压与直径之间的变化关系与动脉管壁的弹性属性有关，高帧频的射频信号分辨率可用于分析和评估血管的属性。QAS可自动追踪管壁运动，分析获得相应性的动脉弹性参数，通过功能成像束反映管壁的机械性和运动状态［10］。近年来越来越重视动脉血管硬度在心血管疾病发展过程中所起的作用，因此，QAS对动脉硬度的评价也将会越来越多的用于心血管疾病患者的评估。
　　本组研究发现，肥胖者年龄、体重指数与颈总动脉IMT值密切相关，差异有统计学意义（P&<0.01）。肥胖组IMT增厚的原因，是因为高海拔地区较寒冷，喜食肉类食品及饮酒，以此提高机体抗寒能力，大量的高脂饮食摄入，导致脂质代谢紊乱，继而出现内皮细胞功能障碍和通透性增加，对血管平滑肌细胞产生细胞毒素作用，促进血管平滑肌细胞游走进入内膜增生并生成大量胶原和蛋白聚糖等细胞外基质，引起内膜增厚，弹性减低［11-12］。肥胖组颈动脉IMT虽然未达到增厚值（≥0.9mm），但测值明显高于正常组，IMT值差异有统计学意义（P&<0.01）。临床试验显示，QIMT可精确的监测内膜中层厚度的变化，还可评价治疗干预对动脉粥样硬化消退或逆转作用，例如高胆固醇血症患者使用他汀类药物等可使内膜中层厚度减轻［13］，QIMT可对几次复查结果在一张报告中同时显示，方便疗效观察。
　　QAS动脉硬度指标可分为顺应性（Compliance Coefficient，CC），扩张性（Distensibility Coefficient，DC），僵硬指数（α/β），脉搏波速度（PWV）等，测量上述指标，能结合评价血管功能（僵硬度）。因肥胖者与心血管疾病有很大关联，QAS可以早期预测其危险因素。本研究发现，肥胖组DC、CC、PWV及α值与正常组存在差异有统计学意义（P&<0.01），这说明肥胖组在颈动脉IMT未超出目前设定的正常参考范围时，已经出现颈动脉IMT增厚和弹性减低。不能认为肥胖组颈动脉IMT&<0.9mm就认为其未发生结构和功能改变。说明IMT增厚的改变与该动脉弹性功能改变存在密切的联系。QIMT是了解血管结构变化，而QAS则主要反映血管功能情况。本组结果与正常组比较，男性肥胖组DC、DD、PWV、α、β测值均有变化，但(P&>0.05)无统计学意义；而女性组DC、PWV及α值有统计学意义（P&<0.01），CC、β值无统计学意义。说明女性肥胖组除血管结构发生改变，血管功能已受到损害。女性肥胖者血管损害高于男性肥胖组的原因是否与激素水平有关，还有待研究证实。
　　综上所述，肥胖者颈动脉僵硬随IMT的增厚而增加，颈动脉IMT&<0.9mm的患者颈动脉僵硬度已经有所改变。QIMT、QAS能客观反映血管结构变化及血管功能情况，是早期评价肥胖者颈总动脉血管病变的有效方法。
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