彩色多普勒超声与踝臂指数在糖尿病足患者下肢动脉病变诊断中的应用.pdf

129临床研究 2023 年 09 月第 31 卷第 09 期作者简介：杨继正，男，主治医师，本科。研究方向：超声诊断。*通讯作者：张红，副主任医师，。13贾红飞,牛宁宁,张学娜.超声弹性成像技术联合血清uPA检测对甲状腺结节良恶性鉴别诊断的价值分析J.中华地方病学杂志,2020,39(7):516-520.14沈倩倩,刘晓芳,任志翔,等.剪切波弹性成像和超声造影联合评分鉴别不同大小BI-RADS4类乳腺肿块良恶性的临床价值J.临床超声医学杂志,2022,24(7):521-526.15刘婉君,方毅,刘辉,等.经直肠超声造影和直肠超声剪切波弹性成像联合血清前列腺特异性抗原诊断早期前列腺癌的价值J.中华实用诊断与治疗杂志,2022,36(6):608-611.16段国荣,符元春,张军辉,等.剪切波弹性成像定量参数对乳腺肿块良恶性的鉴别价值及其与组织Ki-67和C-erbB-2表达的关系研究J.现代生物医学进展,2022,22(12):2383-2386.17吕玲,赵树樊,牛惠萍.甲状腺影像报告与数据系统分类和超声弹性成像技术及其联合诊断甲状腺结节研究进展J.中国医学影像技术,2021,37(8):1238-1241.18李小利,周钟力,陈欣欣,等.超声弹性成像联合细针穿刺细胞学检查诊断桥本氏甲状腺炎背景下结节良恶性的价值J.临床超声医学杂志,2021,23(12):955-958.19付遵峰,沈雯怡,郭筱,等.剪切波弹性成像与微细血管成像在KwaK版本的TI-RADS分类中4类以上甲状腺结节的鉴别诊断研究J.中国超声医学杂志,2022,38(5):501-505.20徐可,石波,邓楠,等.实时剪切波弹性成像定量参数结合C-TIRADS指南在甲状腺结节鉴别诊断中的价值J.中国医疗设备,2023,38(3):78-82.临床化验与检查彩色多普勒超声与踝臂指数在糖尿病足患者下肢动脉病变诊断中的应用杨继正,田禧禧,杜梅,张红*(南阳油田总医院 超声科，河南 南阳 473132)摘要：目的 分析彩色多普勒超声(CDFI)与踝臂指数(ABI)在糖尿病足(DF)患者下肢动脉病变中的诊断效能。方法 将 2021 年 1 月至 12 月就诊于南阳油田总医院的 100 例 DF 患者作为 DF 组，另选同期 50 例健康体检者作为对照组。所有受检者均接受 CDFI、ABI 检查，比较两组不同部位 CDFI 参数(动脉内径、内膜-中层膜厚度、阻力指数)、CDFI 阳性率、ABI 阳性率，将数字减影血管造影结果作为金标准，评估 CDFI、ABI 及二者联合对 DF 患者伴下肢动脉病变的诊断效能。结果 DF 组胫后动脉、胫前动脉、足背动脉内径显著低于对照组；DF 组股深动脉、胫后动脉、股浅动脉、腘动脉、胫前动脉与足背动脉的内膜-中层膜厚度、阻力指数显著高于对照组；数字减影血管造影结果显示，DF 组 100 例患者中出现下肢动脉病变 85 例(85.00%)，其中闭塞 34 例，斑块 41 例，狭窄 10 例；DF 组内-中膜增厚、斑块、闭塞检出率显著高于对照组；DF 组 ABI 0.9 阳性率显著高于对照组，0.9-1.3 阳性率显著低于对照组；CDFI与ABI联合诊断DF患者伴下肢动脉病变的敏感度、阴性预测值与准确度均高于单一诊断，差异有统计学意义(P0.05)。结论 CDFI 可反映管腔内膜增厚程度、动脉管腔大小、管腔内血流动力学改变，与 ABI 联合检查可提升 DF 患者下肢动脉病变的诊断效能。关键词：糖尿病足；下肢动脉病变；彩色多普勒超声；踝臂指数中图分类号：R445文献标志码：B DOI：10.12385/j.issn.2096-1278(2023)09-0129-04Color Doppler Ultrasound and Ankle-Arm Index in the Diagnosis of Lower Extremity Arteriopathy in Patients with Diabetic FootYANG Jizheng,TIAN Xixi,DU Mei,ZHANG Hong*(Department of Ultrasound,Nanyang Oilfield General Hospital,Nanyang Henan 473132,China)Abstract:Objective To evaluate the efficacy of color Doppler ultrasound(CDFI)and ankle-arm index(ABI)in the diagnosis of lower extremity arteriopathy in patients with diabetic foot(DF).Methods A total of 100 DF patients who were admitted to Nanyang Oilfield General Hospital from January to December 2021 were selected as the DF group,and 50 healthy subjects in the same period were selected as the control group.All subjects were examined by CDFI and ABI.CDFI parameters(arterial diameter,intima-media thickness,resistance index),positive rate of CDFI and positive rate of ABI in different parts of the two groups were compared.The results of digital subtraction angiography were used as the gold standard to evaluate the diagnostic efficacy of CDFI,ABI and their combination in DF patients with lower extremity arterial disease.Results The inner diameters of posterior tibial artery,anterior tibial artery,and dorsalis pedis artery in DF group were significantly lower than those in control group.Intima-media thickness and resistance index of deep femoral artery,posterior tibial artery,superficial femoral artery,popliteal artery,anterior tibial artery and dorsalis pedis artery in DF group were significantly higher than those in control group.The results of digital subtraction angiography showed that 85 cases(85.00%)of lower extremity arterial disease were found in 100 patients in DF group,including 34 cases of occlusion,41 cases of plaque,and 10 cases of stenosis.The detection rates of intima-media thickening,plaque and occlusion in DF group were significantly higher than those in control group.The positive rate of ABI 0.9 in DF group was significantly higher than that in control group,and the positive rate of 0.9-1.3 in DF group was significantly lower than that in control group.The sensitivity,negative predictive value and accuracy of CDFI combined with ABI in the diagnosis of DF patients with lower extremity arterial disease were higher than those of single diagnosis,and the 130Clinical Research,Sept.2023,Vol.31 No.09difference was statistically significant(P 0.05).Conclusion CDFI can reflect the degree of intimal thickening,arterial lumen size,and luminal hemodynamic changes,and combined with ABI can improve the diagnostic efficacy of lower extremity artery lesions in patients with DF.Key Words:diabetic foot;lower extremity arteriopathy;color doppler ultrasound;ankle brachial index糖尿病足(DF)是糖尿病严重的慢性并发症之一。糖尿病患者长期处于高血糖状态，会导致自主神经紊乱、营养障碍与神经变性，累及交感神经后纤维，从而降低排汗功能，易诱发皮肤皲裂、干燥等症状1。同时，感觉神经病变可导致足底承载受力错位，压力阈值上升，造成足部创伤，进而诱发 DF2。DF 早期临床表现以夜间痛、间歇性跛行、肢端发凉、足皮肤萎缩等为主，随着病情加重可累及患者皮肤、骨与关节各层组织，严重者可出现下肢动脉病变、溃疡、全足坏疽等，甚至需要截肢3-4。因此，早发现、早诊断 DF 患者下肢动脉病变在改善预后中尤为关键。数字减影血管造影是判断 DF患者是否伴有下肢动脉病变的公认金标准，但具有重复性差、费用高、有创等不足5。彩色多普勒超声(CDFI)操作简便、定位准确、无痛苦，有助于精确显示血管病变具体位置与病变程度6。国内研究发现7，踝臂指数(ABI)是血管外科一种常见、简单的检查方式，通过测量肱动脉、胫前动脉、足背动脉的收缩压可获得踝部动脉压与肱动脉压间比值，可用于下肢外周动脉疾病的辅助诊断。为进一步提升DF患者下肢动脉病变的检出率，本研究分析 CDFI、ABI 及二者联合的诊断效能。本研究已获南阳油田总医院医学伦理委员会批准同意。1资料与方法1.1一般资料将 2021 年 1 月至 12 月就诊于南阳油田总医院的100 例 DF 患者作为 DF 组，其中男 46 例，女 54 例；年龄 41 78 岁，平均(58.636.02)岁；Wagner 分级，0 级 0 例，级 30 例，级 31 例，级 18 例，级 15 例，级 6 例；病程 3 8 年，平均(5.161.54)年。另选同期 50 例健康体检者作为对照组，其中男 23 例，女 27例；年龄 38 75 岁，平均(57.865.81)岁。DF 组、对照组年龄、性别比较，差异无统计学意义(P 0.05)，具有可比性。纳入标准：DF 组患者符合 DF8诊断标准；均为 2型糖尿病，且首次发病；凝血功能均正常。排除标准：伴有急性心脑血管疾病者；合并系统性红斑狼疮、血管炎等自身免疫疾病者；合并大血管并发症者；合并糖尿病其他微血管并发症者；患有其他肿瘤者；重要脏器功能不全者；近期接受过抗凝治疗、免疫抑制剂治疗者；伴有重度贫血、消化道出血者；严重感染需要截肢者；合并下肢严重皮肤疾病、肢端不全、先天畸形者；合并血栓闭塞性脉管炎、大动脉炎者；妊娠期或哺乳期妇女。1.2方法CDFI 检查方法。仪器选用 S2000 型彩色多普勒超声诊断仪(SiemensHealthineers 西门子医疗)，探头频率为 8.0 10.0MHz，最低流速设置为 10cm/s，生束与血流的夹角应控制不超过 60，取样容积在 1.5 2.0mm。患者取仰卧位，充分暴露下肢，利用探头对患者下肢进行全面扫查，从腹股沟处开始扫描，沿着下肢血管走向，检测各动脉，判断患者动脉是否出现斑块形成或动脉狭窄闭塞。选用仪器内设定动脉分析软件，测量股深动脉、股浅动脉、胫前动脉、腘动脉、胫后动脉与足背动脉等不同部位的内径、内膜-中层膜厚度、阻力指数。结果判读。由两名高年资影像科医生利用双盲法阅片，意见不统一时则进行讨论，最终根据阅片结果达成一致。下肢血管正常为 CDFI 显示下肢血管壁的内膜-中层膜厚度不高于 1.2mm，频谱显示为规则的三相波形，血管充盈良好，且管腔内血流通畅。下肢血管病变为CDFI显示下肢血管壁的内膜中层膜厚度高于1.2mm，血管腔壁不平整、不光滑，内膜增厚，血管壁回声增强，血流充盈缺损或有斑块形成。狭窄程度=1-最狭窄处管腔内径/该段动脉管腔内径。若管腔狭窄 50%为轻度狭窄、50%79%为中度狭窄、80%99%为重度狭窄、100%为闭塞。ABI 检查方法。利用激光多普勒血流探测仪(美国 SummitDoppler)测定患者运动状态、静休状态下的ABI，配备耳机或扩音器，探头频率为 8MHz。选用标准汞式血压计测定两组患者运动状态、静休状态下的双下肢胫后动脉、双上肢肱动脉、足背动脉收缩压水平。双下肢胫后动脉或足背动脉收缩压/双侧肱动脉收缩压较高=ABI。结果判读。ABI 以 0.9 为界限进行分类，0.9则视为存在下肢动脉病变。1.3观察指标(1)比较两组不同部位 CDFI 参数(动脉内径、内膜-中层膜厚度、阻力指数)、CDFI 阳性率、ABI 阳性率；(2)将数字减影血管造影结果作为金标准，评估 CDFI、ABI及二者联合对 DF 患者伴下肢动脉病变的诊断效能。1.4统计学方法数据采用 IBM 公司的 SPSS24.0 软件进行统计学处理，正态分布计量资料选择sx 表示，用独立t检验；计数资料用%表示，用 2检验，P 0.05 表示差异有统计学意义。2结果2.1两组不同部位动脉内径比较DF 组股深动脉、股浅动脉、腘动脉内径与对照组比较，差异无统计学意义(P 0.05)；DF 组胫后动脉、胫前动脉、足背动脉内径显著低于对照组，差异有统计学意义(P 0.05)。见表 1。2.2两组不同部位内膜-中层膜厚度比较DF 组股深动脉、股浅动脉、腘动脉、胫后动脉、胫前动脉与足背动脉的内膜-中层膜厚度显著高于对照组，差异有统计学意义(P 0.05)。见表 2。2.3两组不同部位阻力指数比较DF 组股深动脉、股浅动脉、腘动脉、胫后动脉、胫前动脉与足背动脉的阻力指数显著高于对照组，差异有统计学意义(P 0.05)。见表 3。131临床研究 2023 年 09 月第 31 卷第 09 期2.4金标准数字减影血管造影结果显示，DF 组 100 例患者中出现下肢动脉病变 85 例(85.00%)，其中闭塞 34 例，斑块41 例，狭窄 10 例。表 1两组不同部位动脉内径比较(sx)单位：mm组别例数不同部位动脉内径股深动脉股浅动脉腘动脉胫后动脉胫前动脉足背动脉对照组507.210.197.120.154.890.232.260.152.230.161.960.13DF 组1007.190.217.100.184.810.311.810.161.790.191.670.15t0.5670.6771.61516.57414.06511.653P0.5710.5000.108 0.001 0.001 0.001表 2两组不同部位内膜-中层膜厚度比较(sx)单位：mm组别例数内膜-中层膜厚度股深动脉股浅动脉腘动脉胫后动脉胫前动脉足背动脉对照组500.890.240.860.210.670.210.310.150.340.160.230.17DF 组1001.280.291.190.180.930.280.590.220.610.210.370.15t8.20410.0045.7978.1017.9995.152P 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001表 3两组不同部位阻力指数比较(sx)组别例数不同部位阻力指数比较股深动脉股浅动脉腘动脉胫后动脉胫前动脉足背动脉对照组500.650.240.610.290.630.210.590.190.640.180.580.13DF 组1000.860.310.850.250.760.240.790.250.780.220.810.22t4.2005.2503.2564.9803.8936.815P 0.001 0.0010.001 0.001 0.001 0.0012.5两组 CDFI 阳性率比较DF 组内-中膜增厚、斑块、闭塞检出率显著高于对照组，差异有统计学意义(P 0.05)。见表 4。表4两组CDFI阳性率比较n(%)组别例数CDFI 阳性率比较内-中膜增厚斑块狭窄闭塞对照组5015(30.00)13(26.00)2(4.00)0DF 组10075(75.00)69(69.00)6(6.00)34(34.00)228.12524.8700.26421.089P 0.001 0.0010.607 0.0012.5两组 ABI 阳性率比较DF 组 ABI 0.9 阳 性 率 显 著 高 于 对 照 组 高，0.9-1.3 阳性率显著低于对照组，差异均有统计学意义(P 0.05)。见表 5。2.6CDFI、ABI 及二者联合诊断与金标准结果分析将数字减影血管造影结果作为金标准，CDFI 与 ABI联合诊断 DF 患者伴下肢动脉病变的敏感度、阴性预测值与准确度均高于单一诊断(P 0.05)。见表 6，见表 7。表5两组ABI阳性率比较n(%)组别例数ABI 阳性率比较 0.90.9 1.3 1.3对照组5015(30.00)35(70.00)0DF 组10065(65.00)29(29.00)6(6.00)213.18017.5472.807P 0.001 0.0010.094表6CDFI、ABI及联合诊断与金标准结果分析金标准CDFIABI二者联合阳性阴性阳性阴性阳性阴性阳性75106520823阴性6978411合计811972288614注：阳性为下肢动脉病变，阴性为非下肢动脉病变。表 7CDFI、ABI 及联合诊断效能比较 n(%)指标特异度敏感度阳性预测值阴性预测值准确度CDFI60.00(9/15)88.24(75/85)92.59(75/81)47.37(9/19)84.00(84/100)ABI53.33(8/15)76.47(65/85)90.28(65/72)28.57(8/28)73.00(73/100)联合73.33(11/15)96.47(82/85)95.35(82/86)78.57(11/14)93.00(93/100)21.32415.2461.5419.42014.448P0.516 0.0010.4630.0090.0013讨论DF 是指糖尿病患者踝关节与远处足部血管、神经病变，包括植物神经受损、末梢神经感觉障碍等所致的供血不足，可伴有溃疡、下肢感染和(或)深层组织破坏等症状，部分患者可并发节段性狭窄、血管钙化、闭132Clinical Research,Sept.2023,Vol.31 No.09塞等不同程度的下肢血管病变9-10。DF 患者因肢体感觉反馈减弱，50%以上的 DF 伴多发神经病变或下肢动脉闭塞性疾病患者无明显症状，随着病情加重，易诱发足溃疡坏疽，增加溃疡愈合难度与截肢率11。因此，早期了解 DF 下肢动脉病变情况并诊断，对防治 DF 具有重要意义。数字减影血管造影通过数字化减影设备可获得高分辨率的血管影像，但在造影时可能会引起血管损伤与血管痉挛，增加血栓形成风险。同时，数字减影血管造影的检查费用高、重复性差，且不适用于肾脏功能异常者，故临床应用有一定限制性。CDFI 属于无创血管病变检查手段，可动态观察下肢血管闭塞、狭窄部位与程度，判断下肢动脉血管反应性充血情况，清晰显示血管壁各层影像。此外，CDFI 还可清晰显示管腔内膜增厚程度、动脉管腔大小、管腔内血流动力学改变等影像学信息。王晶12等研究报道，CDFI 检查显示老年糖尿病下肢血管病变患者存在明显的血流量缓慢、下肢动脉径狭窄等表现，且 CDFI 参数与血清一氧化氮、内皮素水平有关。徐菱遥13研究发现，糖尿病下肢血管病变 CDFI 影像学表现为内膜毛糙且呈短断续状态、回声增强、下肢血管管壁增厚等，临床可通过 CDFI 检查与血流学参数联合诊断下肢血管病变。由此可见，CDFI 在诊断糖尿病下肢血管病变中具有重要作用，但国内研究关于 CDFI 诊断 DF合并下肢动脉病变价值的报道较少。本研究中，DF 组胫后动脉、胫前动脉、足背动脉内径比对照组低，股深动脉、腘动脉、股浅动脉、胫后动脉、胫前动脉与足背动脉的内膜-中层膜厚度、阻力指数比对照组高，差异具有统计学意义(P 0.05)，提示 DF 患者存在下肢动脉血管结构受损、血管壁顺应性与弹性降低、血管壁厚度增加、血流量减少等情况；颈前动脉与足背动脉管径较细，会出现管壁增厚，斑块形成后易引起血流不畅，从而致使阻塞、闭塞等。提示临床应定期为 DF 患者进行 CDFI 检查，扫查时需依次逐个追踪观察，尤其是细小动脉，以避免遗漏。将数字减影血管造影结果作为金标准，CDFI诊断 DF 患者伴下肢动脉病变的特异度、敏感度、准确度 分 别 为 60.00%、88.24%、84.00%，表 明 CDFI 可 有效检出DF患者伴下肢动脉病变，但仍存在一定的漏诊率。ABI 是踝部动脉收缩压与双侧肱动脉收缩压比值，正常情况下，上下肢的血压基本相等或踝部动脉收缩压略高于肱动脉收缩压14。一般情况下认为 ABI 0.9 为异常，ABI 值在 0.4 0.9 之间表示血流量轻到中度减少，而 0.4 时则提示血流严重减少，1.3 时可能表示下肢动脉僵硬度增加。黄薇15等研究将 ABI 0.9 作为下肢动脉缺血的诊断标准，结果发现，ABI 可有效诊断下肢动脉硬化闭塞症，且与冠状动脉狭窄程度名气相关。本研究中，DF 组 ABI 0.9 阳性率比对照组高，可能原因在于当下肢管腔出现狭窄、闭塞，血管出现动脉粥样硬化，远端血流灌注量、血液对血管壁压力随之降低，从而导致下肢血压与 ABI 降低。将数字减影血管造影结果作为金标准发现，ABI 诊断 DF 患者伴下肢动脉病变的特异度、敏感度、准确度分别为 53.00%、76.47%、73.00%，提示 ABI 可有效诊断 DF 下肢动脉病变，准确度较高。进一步研究发现，CDFI 与 ABI 联合诊断 DF 患者伴下肢动脉病变的敏感度、准确度、阴性预测值最高，提示临床可将二者联合，以提升 DF 下肢动脉病变的检出率。综上所述，CDFI 可反映管腔内膜增厚程度、动脉管腔大小、管腔内血流动力学改变，与 ABI 联合检查可提升 DF 患者下肢动脉病变的诊断效能。参考文献1PITOCCO D,SPANU T,DI LEO M,et al.Diabetic foot infections:a comprehensive overviewJ.Eur Rev Med Pharmacol Sci,2019,23(2 Suppl):26-37.2何爱萍,丁心怡,黄佳利,等.糖尿病足溃疡合并下肢动脉病变的临床特点及相关危险因素J.南方医科大学学报,2022,42(4):604-609.3叶欣,毛培军,李洁,等.CTA,MRA检查对糖尿病足下肢动脉病变的诊断价值及病变的影响因素分析J.现代生物医学进展,2021,21(17):3252-3255,3294.4冯馨乐,胡莎莉.CTP技术定量评估糖尿病足软组织微循环灌注的可行性分析J.中国医疗设备,2021,36(10):132-135.5王锦惠,于子芳,张莹,等.超声造影评价糖尿病足下肢动脉病变的临床价值J.中国超声医学杂志,2021,37(10):1165-1168.6周会玲.多普勒超声联合CT血管造影在糖尿病下肢血管病变诊断中的价值研究J.中国CT和MRI杂志,2020,18(3):144-146,封4.7熊蕾.彩超与ABI值在糖尿病足患者踝部血流量评估中的应用对比分析J.中国实验诊断学,2020,24(2):257-260.8国际血管联盟中国分会糖尿病足专业委员会.糖尿病足诊治指南J.介入放射学杂志,2013,22(9):705-708.9SURYANI M,SAMEKTO W,SUSANTO H,et al.Effect of foot-ankle flexibility and resistance exercise in the secondary prevention of plantar foot diabetic ulcerJ.J Diabetes Complicat,2021,35(9):107968.10MLLER A M,TOEPFER A,HARRASSER N,et al.Significant prevalence of peripheral artery disease in patients with disturbed wound healing following elective foot and ankle surgery:results from the ABI-PRIORY(ABI as a PRedictor of Impaired wound healing after ORthopedic surgerY)trialJ.Vasc Med,2020,25(2):118-123.11韩孟冉,敖娜,王鹤,等.单核细胞/高密度脂蛋白比值与2型糖尿病患者下肢动脉粥样硬化性疾病的相关性分析J.中国全科医学,2021,24(6):663-668.12王晶,熊华花,邓水平,等.彩色多普勒超声诊断不同病程老年2型糖尿病下肢血管病变的临床价值及与血清ET,NO的关系研究J.现代生物医学进展,2021,21(16):3064-3068.13徐菱遥.糖尿病下肢血管病变75例彩色多普勒血流显像检查相关参数分析J.山西医药杂志,2021,50(8):1262-1263.14Wu J l,Liu M,Huang H.Risk Factors Associated With Diabetic Foot Ulcers and Its Relationship With ABI and Brachial-Ankle Pulse Wave VelocityJ.Int J Low Extrem Wounds,2022,21(4):609-616.15黄薇,王宏宇,刘金波,等.下肢动脉硬化闭塞症患者踝肱指数与冠状动脉狭窄程度的相关性研究J.心肺血管病杂志,2022,41(7):754-756,767.