糖尿病下肢动脉血管病变检测方法与糖尿病早期无创检测诊断方法

糖尿病下肢动脉血管病变（lower extremity ar terial disease，LEAD)又称外周血管病变(peripher al vascular disease，PVD)和外周动脉病变（periph­eral arterial disease ，PAD) ，是导致糖尿病足部溃疡 (diabetic foot ulceration)和糖尿病下肢截肢，特别 是高位截肢和再次截肢的主要原因。糖尿病患者的 LEAD发病率较非糖尿病者高20倍，8 %的病人在 诊断糖尿病时即已存在L EAD，并随年龄、病程的增 加而增多。糖尿病下肢动脉血管病变的临床表现 为：（1)间歇性跛行；（²)足部冰凉；（3)夜间或休息 痛；(4)无脉症；(5)肢体抬举时静脉充盈减慢（> 25 s) ;(6)肢体抬举时肢端变白、发红；（7)皮下脂肪萎 缩，皮肤变薄，趾甲变厚(常合并感染）；(8)坏疽和难 愈性溃疡；(9)足趾血压下降或急性血管闭塞^蓝趾 综合征。临床上一旦出现间歇性跛行、静息痛、缺血 性坏疽等症状时，治疗相当困难。为早期发现糖尿 病下肢动脉血管病变，目前运用辅助检查来帮助诊 断。临床上对L EAD患者周围血管功能的诊断评 估方法包括触诊(足背动脉或胫后动脉的搏动）、器 械检查(血管造影、经皮氧分压、踝-肱指数)等，但目 前临床上对LEAD最为简便、客观、有效的诊断和 定量无创性诊断方法还是踝-肱指数。现将评价糖

尿病下肢动脉缺血常用的几种方法介绍以下。

1踝~肱指数(ABI)

ABI是踝部胫后动脉与肱动脉收缩压之比。按 SCVIR于2002年发布的标准⑴推荐使用以下方法 测压和计算ABI:患者取仰卧位，测量双侧前臂血压 并取高值作肱压，两侧血压差值应<10 mmHg(1 mmHg = 0. 133 kPa);再以同侧3个踝动脉(胫前动 脉2AT、胫后动脉2PT和腓动脉)和足背动脉2DP 中的最高收缩压作为踝收缩压的最佳估计值（临床 实践中常限于PT和DP动脉读数）。最后用选定 的踝压除以选定的肱压，所得值即为所选择踝压侧 的ABI。Orchard等^[2]报道胫后动脉ABI通常较足 背动脉ABI高。正常值1. 0〜1. 4。其比值< 0. 9 以下时，下肢可有轻度供血不足表现;比值为0. 5〜 0. 7时，患者可有间歇跛行;比值为0. 3〜0. 5时，下 肢可有静息痛;比值< 0. 3时，可随时发生缺血性坏 疽。如果ABI >1. 3，就可诊断为动脉钙化^[2,^3]，诊断 的敏感性为97 %，特异性几乎为100 %，且ABI异 常基本上可以肯定患者有一定程度的下肢动脉缺 血，ABI降低程度与下肢缺血程度相一致。但糖尿 病人动脉中层常伴有钙化且多不可预测，使血管弹 性变差，导致收缩压和踝^肱指数升高，造成假阴性

结果，故正常的ABI不能完全除外血管病变，需 进一步行彩超或血管造影检查。ABI检查，因其简 便、敏感性高，具有无痛苦、无创伤、费用低可反复进 行检查的特点，而被广泛应用，可作为早期诊断。

2 经皮氧分压(transcutaneous oxygen pressure,Tc- PO2)测定

TcP〇2可反映皮肤微循环状态，进而可反映周 围动脉灌注情况^[3]。测定方法^[3,^5]为将热氧敏感探 头置于足背皮肤，另一探头置于锁骨下，经过大约 15 min的平衡期后即可测得皮肤氧张力。正常Tc- PO2 >40 mmHg。如果 TcP〇2 < 30 mmHg，提示周 围动脉灌注不足并预示足部易发生溃疡，或已有的 溃疡难以愈合;如果TcP〇2 <25 mmHg，足部溃疡 不愈合的危险性增加39倍；TcP〇2 < 20 mmHg者， 溃疡几乎没有愈合的可能，应考虑血管外科治疗以 改善血供^[3,^6]。如吸入100 %的氧气后，TcP〇2提高 10 mmHg，则说明溃疡预后良好。影响TcP〇2的 因素较多，包括全身因素（如血氧浓度）、局部因素 (如皮肤厚度、水肿、炎症等），自主神经病变也可能 影响TcP〇2的测量值。故TcP〇2临床应用不如 ABI广泛，对LEAD的诊断可信度不如后者^[3]。 Graaff等^[7]也证实经皮氧分压的测量不如ABI重 复性好、可靠性高。

3数字减影血管造影(DSA)

DSA是一种新的X线成像系统，是常规血管造 影术和电子计算机图像处理技术相结合的产物。 DSA的成像基本原理是将受检部位没有注入造影 剂和注入造影剂后的血管造影X线荧光图像，分别 经影像增强器增益后，再用高分辨率的电视摄像管 扫描，将图像分割成许多的小方格，做成矩阵化，形 成由小方格中的像素所组成的视频图像，经对数增 幅和模/数转换为不同数值的数字，形成数字图像并 分别存储起来，然后输入电子计算机处理并将两幅 图像的数字信息相减，获得的不同数值的差值信号， 再经对比度增强和数/模转换成普通的模拟信号，获 得了去除骨骼、肌肉和其它软组织，只留下单纯血管 影像的减影图像，通过显示器显示出来。DSA被视 为金标准，能客观地反映血管的大体形态改变，主要 根据管腔缩小来诊断动脉硬化，其局限性在于：（1) 动脉内的斑块形成多为偏心性，摄片难以准确反映 病变的程度。如股深动脉起始部狭窄常为偏心性， 高达76 %的病变DSA不能识别(与手术相比)^[8]。 (2)位于节段性严重狭窄下游的动脉，造影时常充盈 不佳而被误认为狭窄，从而高估病变长度。（3)因动 30

脉正性重构作用，DSA对内径不狭窄的粥样硬化不 易显示。⑷DSA是创伤性检查，患者的依从性较 差，并且DSA只能较清楚地反映管径较大、闭塞程 度较严重的大、中动脉情况(一般说来，DSA所能检 测到的血管内径需要在5 mm以上，并且血管闭塞 程度需要在40 %以上），因此还有一定的局限性，且 有一定的并发症^[9]。由于造影剂可能造成血管痉 挛，加重下肢动脉缺血，术后需要严密观察;且多用 于有动脉硬化症状者，早期无症状很少采用;一般不 能重复检查。已有肾脏功能异常者不能进行此项检 查。

4磁共振血管造影(MRA)

MRA是一种无创性检查手段。20世纪90年 代起，采用短时间屏气法钆喷酸葡胺注射造影剂 (GD)来缩短血液T1弛豫时间，在短时间内获得血 流信号，可以消除时间飞逝法（TOF)或者相位对比 法(PC)血管成像所见的运动和流动伪影，在一次屏 气完成整个三维空间数字的采集。MRA不但可以 像DSA那样从横截面上评价血管的闭塞程度，而且 具有多普勒超声那种及时发现血流动力学异常的功 能。研究发现，MRA与DSA血管造影比较，有高 度的相关性，图像良好。糖尿病患者下肢大血管病 变主要累及膝下血管，Cronberg等作了对比研究， MRA与DSA比较，狭窄名0 %的动脉诊断敏感性 为92 %，特异性为64 %。所以认为MRA对于膝下 血管及足部动脉弓的诊断是相对准确的，但是要取 代常规DSA检查还有待于进一步提高图像质量及 空间分辨率。在临床上应用于肾脏功能不全而无法 进行DSA检查者，与DSA造影结合可以更完全地 明确血管情况^[10]。但费用昂贵，不易推广普及，不 能进行大规模的临床实验研究，难以成为首选检查。 5彩色多普勒超声显像

包括灰阶超声、彩色血流显像、脉冲多普勒、能 量多普勒成像、高分辨率超声，能清晰显示血管壁、 管腔及血流动力学^[11]。与DSA相比有以下特 点^[12，^13] :(1)检查外周动脉时，不仅反映管腔狭窄， 且能反映管壁情况，因而能反映早期动脉硬化；（2) 技术无创，测量可靠，可重复检查；（3)价格较为低 廉。与MRA相比也有相当高的诊断符合率^[14]。

高分辨率灰阶超声可显示下肢动脉管腔并可直 接测量管壁厚度。正常下肢动脉管壁显示为三层: “亮-暗-亮”三条平行回声带。内、中膜厚度（IMT) 是指动脉超声检查中血管壁的“双线样”回声，即两 条回声线的距离为动脉管壁厚度。IMT与动脉硬

化的危险因素和心脑血管意外发生有关^[15]。当局 部IMT> 1. 0 mm时，为管壁异常增厚，当局部 IMT > 1. 2 mm时，即确定为斑块^[16〜^19]。计算狭窄 度公式及分级^[1S，^19] :[(De"Ds)/De] X100%(DS 为 有效管径，De代表血管内径）。0级:血管无狭窄； I级:20 %血管狭窄（管径狭窄< 50 %) ; n级：< 50 %血管狭窄（管径狭窄< 99 %) ; m级:管腔闭塞。 血流动力学方面，彩色血流成像（CFI)及脉冲多普 勒(PD)可提供大量信息^[20]。

正常下肢动脉在每一个心动周期中血流成像表 现为快速的三相血流，脉冲多普勒呈三相血流频谱， 即陡直的收缩期之后是舒张期反向血流，接着是舒 张期正向血流，频带较窄，有空窗。动脉闭塞时， CFI显示病变段动脉管壁增厚，内腔消失，无彩色血 流，PD无血流信号;闭塞远侧段动脉内血流信号减 弱(颜色变暗），PD示单相低速波型，即收缩期峰值 流速(peak systolic velocity，PSV)降低，收缩期加速 时间延长，舒张早期反向血流消失（Tradus^parvus 现象），这是肢体动脉闭塞的重要间接征象，为侧枝 供血的结果。对病变段远侧动脉血流状态的显示， 彩色超声明显优于DSA。动脉短距离狭窄时，CFI 见彩色血流道变窄，内径狭窄< 5 %者，频谱仍呈三 相波型，但反向血流明显减低，舒张期最低流速(end diastoike velocity，EDV)降低，频谱增宽，收缩波空 窗可消失;内径狭窄> 50 %时，频谱反向血流消失， 每一心动周期呈单相波型，狭窄口 PSV增快。较长 距离(常>5 cm)的中度以上狭窄则表现类似Tra- durparvus现象，PSV降低，EDV增加。狭窄口与 狭窄前（或后）的峰值流速比（PSV比值)^[21]2. 0〜 3. 0是诊断动脉狭窄50 %以上的敏感而可靠的指 标，使用较为广泛，且判断狭窄的可重复性好。PSV 比值是基于血流量在狭窄口及狭窄前、后处相等的 原则，流速的变化直接与血管截面积的变化有关。 其最大的优点是该值与声束-血流夹角无关，与测量 个体的血压，血管顺应性及心功能无关，且不受上游 和周围病变的影响。根据脉冲多普勒所测得的峰值 流速及血管内径可计算血流量=PSV X血管内径的 平方X3. 14/4。根据频谱还可测量加速度(A)和减 速度(D)，并计算A/D值，该指标被一些作者认为 是最敏感的参考指标之一^[22]。

超声对下肢动脉的诊断效率^[23] :(1)髂动脉段： 髂动脉的解剖位置和角度导致显示困难，但有经验 的超声工作者显示成功率>90 %。经肠道准备后可 减少肠腔气体干扰而提高显示率。（2)股、顧动脉位

置表浅，显示成功率100 %，包括股深动脉;不受股 浅动脉是否闭塞的影响。（3)膝下部动脉:胫前、后 动脉的显示率为91 %〜100 %;腓动脉为83 %〜

90     %，包括糖尿病人。Baur^[24]等应用连续多普勒检 查下肢动脉病变与动脉造影相比，其敏感性为

91 %，特异性为85 %，总准确性为89 %〜96. 6 %，尤 其对顧动脉以下的病变优于动脉造影。

综上所述，对于糖尿病下肢动脉血管病变的各 种辅助检查各有利弊。目前ABI检测可用于糖尿 病大血管病变的早期诊断，病变严重程度的判断等， 它具有无创性、重复性好、价格低廉等优点，是糖尿 病慢性并发症筛查的有效指标;DSA技术是临床用 于判断血管病变的“黄金标准”但是它具有有创性、 操作复杂、专业技术要求高等不利方面;超声技术虽 然操作简便，临床应用范围广阔，可对动脉管壁、 IMT、斑块形成、狭窄程度、血流动力学等进行全面 评估，在早期就可以作出定性诊断，且有助于周围 血管移植的随访及血管重建术病人的评估，在糖尿 病足下肢缺血的诊断、预防、治疗方式的选择、预后 判断及疗效观察等方面均具有重要价值，但是其敏 感性和特异性较低；MRA技术可以说是把形态和 功能研究结合起来的成功范例，但是检查费用比较 昂贵、不易普及。因此，对于糖尿病下肢动脉血管病 变只有根据诊断和治疗的不同要求，合理选用上述 检查，取长补短才能达到最佳目的。

成都华西华科研究所研发生产多种糖尿病及并发症早期无创检测诊断系统

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