血压对eTRACKING技术的影响

上海医学影像2007年第16卷第1期Shanghai Medical Imaging, 2007，Vol.16, No.1血压对eTRACKING技术的影响肖沪生彭欣银浩强王奇[摘要]目的结合临床应用体 会和动脉弹性腔理论,重点讨论管径随压力变化的关系,探讨血压对ET技术的影响。方法用ET技术测量出正常人各项参数值,分别作人为调高收缩压和舒张压,观察各参数的变化。结果除 AI数值不变外,其他参数都随之改变。在线性弹性腔理论和非线性弹性腔理论范围内血压对动脉顺应性和可扩张度的影响不同。结论血压的升高会对 ET参数产生高估或低估,血压控制后的ET参数才能真正反映血管的弹性程度eTRACKING技术先进、测量精度高,使用时需注意血压的影响。[关键词]血压; 回声跟踪技术;弹性腔理论Influence of blood pressure on eTRACKING technique XIAO Hu- sheng, PENG Xin, YIN Hao- qiang, WANG QL. De-partment of Ultrasound, Longhua Hospital, Shanghai 200032, China[Abstract] Objective Combined with the comprehension of clinical aplication and artery elastic chamber theory，the relationship ofcaliber change with pressure and the efet of pressure to ET technique were mainly discussed. Thus several new views were proposed.Methods Each parameter of ET technique was measured in healthy adults. When systolie pressure and diatolic pressure were rifcially ad-justed higher respectively, the variation of each parameter was observed. Results Other parameters all changed with pressure except AL. Theinfluence of blood pressure on arterial compliance and possible distensibility difrered within the circumsciptions of linear and nonlinear elasticchamber theories. Conclusion The rise of blood pressure may lead to overestimate and underestimnate of ET parameters. So only when theblood pressure is controlled can ET pararneters really rlleet the elastic lever of arteries. W ith an advanced theory guided, eTRACKING tech-nology has a high precision in measurement. Blood pressure which influence the precision should be paid attention during the measurement.[Key words] Blood pressure; eTRACKING technique; Elastic chamber theory血管回声跟踪(eTRAKING , ET)技术通过自动采集至各外周动脉,在血液压力的作用下,大动脉壁的弹力血管搏动所产生的射频信号,实时跟踪、描记血管前后纤维被拉长,管腔扩大,心脏收缩时所释放的能量,一壁运动轨迹，自动计算血管管径变化并以曲线形式加部分从动能转化成势能，暂时贮存在大动脉壁上。当心以显示。本文重点讨论管径随压力变化的关系,探讨血室舒张时,射血减缓并停止,血压下降,于是大动脉壁压对ET技术的影响,提出与有关文献报道不同的新的原被拉长的纤维发生回缩,管腔变小，势能又转化为动见解。能,推动血液流动，维持血液对血管壁的侧压力。这样、 血压形成的基本原理就保障了器官和组织的连续灌注( 被称为Windkessel心室收缩将血液射人动脉,通过血液对动脉管壁effect)。“Windkessel效应”":的意义在于将中心动脉间产生侧压力，使管壁扩张,形成体外血压测定时的动脉歇性的脉动流变为外周血管需要的稳流(图1)。血压。心室舒张不射血时,扩张的大动脉管壁发生弹性WINDKESSEL回缩,从而继续推动血液前进,并使动脉内保持-定血压。心室收缩使动脉血压升高,达到的最高值为收缩压;心室舒张使动脉血压下降，达到的最低值为舒张压。收缩压与舒张压之差为脉压。弹性管单位面积上压力的大小为压强。血液在同-深度二向各个方向的压强相等。血压就是血液作用于单位血图1 Windkesse! 效应模型管壁上的压力,实际就是压强。舒张压主要与血流阻力有关,如果小动脉收缩造成血流阻力加大,则舒张压升二、血压影响动脉管径变化的弹性腔理论高。脉压主要与大动脉弹性有关,测压点近心端大动脉弹性腔模型认为弹性腔中的血液压力处处相等,硬化时对血压波动的缓冲作用减弱，因此收缩压与舒因此可认为血液压力仅随时间t而改变。假设在t时动张压的差距增加,即脉压增大。脉弹中国煤化工体积为V(t)，经时间大动脉有弹性回缩作用。心室收缩射血过程中，由dt后,HCN M H G积因而增加dV。于是于外周阻力的存在，大动脉内的血液不可能迅速充盈就得到描还砌脉官壁弹住特征的如下方程:dV=CdP基金项目:上海市重点学科建设项目资助,项目编号:T0304作者曾旁数据2上海中医药大学附属龙华医院超声科(肖沪生,银浩强,王奇);博士研究生(彭欣)上海医学影像2007年第16卷第1期Shanghai Medical Imaging, 2007，VolL16,No.1式中C为动脉顺应性,动脉管壁越硬,顺应性C越含有10毫升血量的血管增加1毫升血量,则可扩张度小，可见顺应性C是与动脉弹性腔的弹性特征相关的为0.1 / mmHg或10% / mmHg，顺应性=1ml / mmHg。量。由上式可知，原有容积等于1时血管顺应性和血管可1.线性弹性腔理论对于年青人来说,当血压不太扩张度相等。高时，可近似地认为作用于动脉管壁的压力和动脉体三.血压与动脉管径变化的关系积的相对增加量之间呈线性关系。在线性弹性腔理论和非线性弹性腔理论范围内血2.非线性弹性腔理论当 血压较高时,动脉腔的体压对动脉顺应性和可扩张度的影响是不同的。当血压积随血压的变化已不再呈简单的线性关系，动脉顺应不太高时，动脉管壁受到的压力和动脉管径之间呈线性不再是- -个常量，而是随压力变化的变量。实验表性关系,即压力越大管径变化越大;当血压很高时,动明,大动脉内灌注压力变小时,动脉腔体积随压力的上脉管壁的压力和动脉管径之间呈非线性关系。当动脉升而上升,当压力上升到大于某一确定值时,动脉腔体管壁弹性正常时，动脉管壁的压力和动脉管径之间呈积由于管壁胶原纤维的作用已基本保持不变,即压力线性关系;当动脉管壁硬化时,动脉管壁的压力和动脉较大时,动脉管腔呈现强烈的非线性特征。管径之间呈非线性关系(图2)。作者认为,高血压病人3.动脉顺应性指动脉在压力的作用下发生容积应当控制血压后再与正常人对照，相同血压下管径变改变而不破裂的一种特性， 以压力改变一个单位时所化越大说明血管壁弹性越好,反之则血管壁弹性越差。对应的大中动脉容积改变量来衡量,即用dV / dP(毫升/毫米汞柱)表示。这是由弹性腔理论和弹性腔模型DsDd所推导出来的随压力变化的关系式，并引进动脉零压顺应性作为衡量动脉弹性特征的指标。当动脉血压降低到零时的动脉管壁顺应性,称为零压顺应性(Co)。对于不同的个体,Co是一个表示具有个体差异的动脉壁固有特性的参数，也称为动脉固有顺应性。4.动脉可扩张度血管顺应性(即有效扩张度)=容图2压力与管径变化关系模拟图积增量/压力增量=血管可扩张度x原有容积，可见顺四、血压对eTRACKING参数的影响应性和原有容积呈正比，而可扩张度则与空腔脏器的ET技术最大的优点在于实时跟踪血管前后壁的容积成反比。譬如吹薄橡皮球,吹气越多,压力越大,其运动轨迹，以曲线形式表达血管管径随压力改变而发容积扩大越多,顺应性dV/dP值也越大,但此时球的生的变化,测量管径变化的精度高达0.01mm,并提供可扩张度则越小，直至最后破裂。因此,可扩张度是指判断血管弹性的参数如血管的压力-应变弹性系数空腔脏器可扩张的一-种能力。它以一-个单位压力下容(Ep)、硬化参数(β)、顺应性(AC)、单点脉搏波传导速积增加值占原有容积的百分比来衡量,通常以压力升度(PWVβ)及增大指数(AI)。作者在临床应用中发现,高每毫米汞柱时容积增量占原有容积的百分比表示，血压对上述指标的影响是不同的。本文首先用ET技术即血管扩张度=容积增量/ (压力增量x原有容积)。显测量出正常人的各项参数值如图3所示，然后人为调然原有容积越大,则可扩张性越小。而顺应性指的是增高收缩压观察参数的变化如图4所示，再人为调高舒加一个单位压力时血管腔容积增加的量,并不考虑这张压观察参数的变化如图5所示。结果表明,除AI不-增量占原有容积的百分比。若1毫米汞柱压力使原变外(见绿圈) ,其他参数都随之而改变。O2WMwwww.四ww中国煤化工wwwwCNMHG图3正常人 ET参数。图4人 为调高收缩压(红圈所示)后参.图5 人为调高收缩压和舒张压(红圈所数的变化。利)后参數的变化。上海医学影像2007年第16卷第1期Shanghai Medical Imaging, 2007, VoL.16.No.1_13-五、血压对Ep、β和AI的影响因素分析目前我国体外血压测量的计量标准均采用水银柱作者以Ep、β和AI三项参数为例,分析血压对ET血压计;电子血压计的临床应用许可尚待认证。有文献各参数的不同影响。这些参数代表动脉血管的弹性,发(4报道ET检查时需输人当天安静状态下的血压值。作生动脉硬化时数值都升高。计算公式如下:者认为这种提法不妥，即时血压能切实反映管径随压Ep=(Ps-PJ)/ [(Ds-Dd) / Dd]力的变化,与过去的血压测值无关。测量血压时最好体(Ps:收缩压;Ps:舒张压;Ds:收缩期血管管径;Da:位也--样,以避免不同体位引起血压变化。另据文献[5]舒张期血管管径)报道,高血压病人ET检查前三天需停用降压药。作者从公式中看出,脉压对测量结果的影响较大。认为这种提法更值得商榷，停用三天降压药是否违反β=ln(Ps/ Pa)/[(Ds-D.)/ DJ]医学伦理本身即需认真讨论;升高的血压会对ET参数由于取用收缩压与舒张压比值的自然对数值,故产生影响,如Ep、β的高估,血压控制后Ep、β仍高才血压对其影响较Ep小。能真正说明所测血管弹性减退。AI=AP/ PPeTRACKING技术是-项理论先进、操作简便测(OP:收缩期压力波最高点与外向脉搏波和反向折量精度高、重复性好的实时无创检查技术,使用时需注反波重合位置之间，反应在动脉管径变化曲线上的差意血压的影响。值;PP:整个动脉管径变化曲线的振幅)参考文献.本文将这三个公式分解研究，发现公式的分母均与管径变化有关，管径变化小则分母数值小,Ep、β和1.王茹,刘克强,李青,等.无创动脉弹性指标与心血管疾病.中AI均增大。三项公式的分子不同, Ep、β与输人的血压国老年学杂志, 2005 , 25<11):1246-1248值有关,输人的脉压越大则Ep、β越大。AI的分子与输2.肖沪生,银浩强,章怡讳,等. 274例eTRACKING参数相关性人的血压值无关,而与即时血压有关。即时血压变化造分析及影响因素探讨.上海医学影像, 2006, 15(2): 90-92 .成动脉管径变化,一- 旦管径变化曲线形成,从曲线上求3.肖沪生,银浩强,章怡祎,等.应用新版eTRACKING技术对高血压患者颈动脉斑块病变的临床研究.上海医学影像, 2006,得的AP就不变。虽然血压升高能使脉搏波传导速度加15(2): 87-89快,OP增大,但是血压升高也能使PP增大,造成AI相4.王宏宇,郭远,张瑞岩,等.中国血管病变早期检测技术标准化.对不变,本文对274例(包括高血压、糖尿病、冠心病、建议(草案).中国民康医学杂志, 2005, 17(增刊): 2-5脑血管意外患者及健康受试者)eTRACKING参数相关5.王洪跃.血管回声跟踪技术.超声论文集. AL0KA 2006性分析及影响因素的研究,21结果表明AI与Ep、β呈6.杨晓英,张静,姚运明.应用E-Tracking技术评价高血压和高正相关凹，高血压时AI与Ep.β无相关性”,进一步说血压合并糖尿病患者颈动脉血管病变.中国超声医学杂志明血压对Ep、β和AI的影响不同。如同- -受 检者脉压2005, 21(5):370-372高时Ep、β增高,脉压正常时降低,说明脉压高时导致7.卢漫,唐红,黄鹤.血管回声跟踪技术对高血压病患者早期颈动脉硬化的研究.中华超声彩像学杂志.2005, 14(9):713-Ep、β高估;如同一受检者脉压高时Epβ增高,脉压正714常时Ep、β正常，说明脉压高时导致Epβ假阳性。脉8.王宏宇,王靖,刘望彭,等.回声跟踪技术评价高血压、冠心病压对Ep、β的影响是肯定的;即时血压对AI也有影响，患者外周血管功能.中华超声影像学杂志2006, 15(7):501-但影响程度尚需进一步研究。503六、血压与ET关系的规范化探讨“彩色超声及弹性成像临床应用新进展”国家级继续教育学习班由复旦大学及附属中山医院主办的国家级继续教育项目:“彩色超声及弹性成像临床应用新进展”学习班,编号2007-09-02-013(国)拟于2007年4月23日至29日在上海中山医院举行,具体安排为23日上午报到,23吓午至28日上课,29日考试发证。学习班将将由国著名超声专家中国煤化工胡兵、余建国、王怡、李丽蟾、王文平等教授主讲。讲课内容包括CDFI及血流动力学中的CNMHG:最新进展,弹性成像临床应用,腹部、妇产科、小器官及周围血管彩色血流的临床分析。内谷莉颖、用,经技保及考试后颁发复旦大学继续教育学分证书( I类学分14分)。有意参加者可先发信或传真索取报名需知。联系地址:上海市枫林路180 号中山医院超声科齐青医生;邮编 :00032;电 话:021-64041990转2471、2472;传喜路1-64220319; Emlilanellpeipei@ee hotail.com。