主动脉弹性检测的影像学进展

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主动脉弹性检测的影像学进展

刘芳于晶

刘芳于晶(大连大学附属中山医院辽宁大连116001)

【中图分类号】R445【文献标识码】A【文章编号】1672-5085(2013)28-0244-02

动脉弹性是动脉容积随压力变化而变化的定量指标,它主要反映的是动脉舒张功能的状态。动脉弹性不仅是收缩压、舒张压和脉压的决定因素,而且一定程度上反映了动脉内皮细胞的功能。内皮细胞功能性损害往往是心血管疾病发生的始动环节。许多心血管疾病的危险因素,如高龄、高血压、糖尿病、胆固醇升高及吸烟等都会伴有内皮细胞的损害,所以检测动脉弹性功能对评价内皮细胞功能及心血管疾病的防治有着重要的意义。

1.临床上评价动脉弹性指标的方法

1.1超声技术:应用高分辨率探头可直观清楚的观察表浅动脉如颈动脉、肱动脉、桡动脉等血管形态,有无斑块形成以及血管搏动情况。同时也可准确测量收缩期及舒张期动脉管径变化及血管内血流速度。利用这些指标能计算出多个定量衡量血管弹性的指标如动脉可扩张性系数,动脉顺应性系数,搏动指数等。同时,还能准确观察血管壁的结构形态,测定颈动脉内膜中层厚度,能在管腔发生狭窄前发现异常。

1.2脉搏波传导速度(PWV):PWV指的是脉搏波在动脉系统的两个既定点之间的传播速度,可在不同动脉段进行,主要反映一段血管壁功能。根据Moens-Korteweg方程,PWV与弹性系数的平方根呈正比,随着动脉弹性的减低,脉搏波在动脉系统中的传播速度加快。[1]常代表大动脉的结构及功能。

1.3动脉弹性及功能仪测定:可以利用CVProfilorDO-2020桡动脉测定仪,基于windkessel模型,对脉搏波波形进行分析,从而对大动脉弹性指标(C1)和小动脉弹性指标(C2)进行测定[2]。目前许多研究证实C2的减少比C1的减少能更好的预测心血管疾病的早期(亚临床)病理改变,常能预测内皮功能的紊乱。

1.4袖带内压力震荡波分析:通过记录测量血压时的压力震荡波,基于弹性管状物理模型,分析波形特征信号,通过一定的数学公式计算出肱动脉弹性及总的顺应性。Todd等[3]报道,袖带血压振荡信号分析与有创途径测得的血管总顺应性之间有很好的相关性。

1.5动脉血管造影(有创):长期以来,由于血管造影的高清晰性,动脉血管造影被认为是冠状动脉及周围血管病变的病理学诊断金标准。其不仅能准确直观的测量不同阶段的血管弹性功能参数,而且可观察血管是否存在粥样硬化斑块或其它病变。但由于其有创性及价格昂贵,临床应用受到限制。

1.6CT/MRI血管造影检查:近年来,心电门控MSCT及MRI应用于正常人主动脉、主动脉瘤、主动脉夹层的动脉弹性定量研究,同时MSCT也是评价冠状动脉病变的有效手段。通过重建整个心动周期的心脏大血管运动图像,CT/MRI能准确的测量大血管任意截面收缩期及舒张期直径及面积,并测定主动脉的顺应性、扩张性、膨胀性等弹性指标。

2.各检查手段的优缺点

脉压是临床上最容易获得也是最直观的检测动脉弹性的指标,脉压增大是动脉僵硬度增加的表现,也是心血管病危险度增大的标志之一。但临床上肱动脉部位测得的脉压增大往往是动脉弹性功能明显减退的晚期指标,因此其敏感性与准确性有待商榷。脉搏波传导速度及波形分析检测动脉弹性的敏感性较差,不容易发现轻微的动脉弹性变化,对早期动脉弹性的变化监测不占优势。超声检测动脉弹性的结果受操作者多普勒入射角及患者呼吸影响干扰较重。动脉血管造影为有创检查;而MR血管造影检查仅能对大血管弹性及功能进行检测,不能同时观察冠状动脉受累情况,且需要患者绝对好的配合度方能达到诊断要求,因此临床应用欠广泛。随着MSCT在临床的广泛应用,回顾性心电门控下CT血管造影检查已广泛应用,在此检查基础上,无需增加造影剂用量及扫描剂量,即可完成对主动脉弹性的测定。同时还能直接观测到感兴趣区心脏大血管的动脉粥样硬化情况及其他大血管病变。

3.主动脉弹性检测的临床价值

心脑血管疾病是威胁人类生命健康的严重疾病之一,而动脉硬化是心脑血管相关疾病的主要病理基础。动脉弹性功能与动脉管壁内弹力纤维含量、管壁内皮功能、平滑肌张力以及遗传基因有关[4]。动脉弹性功能的减退是血管壁早期损害的综合表现,并先于冠状动脉缺血性疾病的出现。因此,检测动脉弹性功能不仅有助于监测病情发展、改善心脑血管危险分层和指导用药,而且有助于早期筛选出亚临床状态的心脑血管疾病患者。国内外多项研究已表明,早发冠心病组与对照组相比其升主动脉僵硬度升高,膨胀性下降,S波速度下降,且均有统计学意义。控制其他易患因素影响后,升主动脉S波速度、僵硬度仍与冠状动脉狭窄程度密切相关[5]。美国Framingham队列研究在调查冠心病、脑血管事件与血压关系中发现,在老年人中,脉压已成为心脑血管事件的主要危险因素。在冠心病的临床试验中也发现脉压在100mmHg比脉压40mmHg的高血压患者冠心病风险上升1.5倍。而在弹性检测指标上,C1及PWV更能反映大动脉弹性的变化,一组研究结果还表明高血压患者给予降压治疗后其代表小动脉弹性的C2值有明显的好转。这些研究均证实动脉弹性的降低是动脉疾病存在的标志,可在出现明显临床症状之前检测到动脉弹性的改变,而动脉弹性的改变又可通过对多项指标的检测反映出来,因此,临床通过各种方法检测动脉弹性的好坏就显得尤为重要。我们在日常工作中要更关注心血管疾病的危险因素与动脉弹性的关系,才能更好的降低心脑血管事件的危害。

参考文献

[1]LiangLY,GatzkaCD,CameronJD,etal.Effectsofheartrateonarterialcomplianceinmen.ClinExpPharmacolPhysiol,1999,26(4):342-346.

[2]CohnJN.Vascularwallfunctionasariskmarkerforcardiovasculardisease[J].JHypertens.1999Dec.17Suppl5:S41-4.

[3]ToddJ,Brinton,BrunoCotter,MalaT,etal.Developmentandvalidationofanoninvasivemethodtodeterminearterialpressureandvascularcompliance.AmJCardiol.1997,80:323.

[4]LONDONGM,MARCHAISSJ,GUERINAP,etal.Arterialstiffness:pathophysiologyandelinicalimpact[J].ClinExpHypertens,2004,26(7):689-699.