实时超声弹性成像与能量多普勒在2型糖尿病患者跟腱异常中的诊断价值

沈孔剑 盛 静 肖美琴 刘 兰 李 平

在糖尿病的发生、发展过程中，跟腱会出现一系列异常改变。研究［1］显示，持续的高血糖状态是导致肌腱病变的重要原因，且会在一定程度上放大肌腱损伤因素的作用。一旦肌腱发生异常改变，则会引起组织破坏及糖尿病足溃疡。因此，早发现、早治疗对延缓跟腱病变进程及降低糖尿病足的发生风险具有重要意义。随着影像学技术的发展，实时超声弹性成像（real-time ultrasonic elastography，RTE）可通过显示跟腱的弹性改变及早发现亚临床异常，为跟腱改变的早期诊断提供依据；能量多普勒（power Doppler imaging，PDI）可通过反映跟腱的血流情况为临床诊断提供参考［2］。本研究选取135 例不同病程的2 型糖尿病（type 2 diabetes mellitus，T2DM）患者，旨在探讨 RTE 与 PDI对T2DM患者跟腱异常改变的诊断价值。

资料与方法

一、研究对象

选取2017 年2月至2020年2月我院收治的135例T2DM 患者，男 68 例，女 67 例，年龄 38~76 岁，平均（57.12±2.32）岁，病程2~16年，平均（8.62±1.25）年。根据糖尿病病程分为A组（病程<5年）、B组（病程5~10年）、C 组（病程>10年），每组各45例；各组一般资料比较差异均无统计学意义。纳入标准：①符合《中国2型糖尿病防治指南（2017年版）》［3］中相关诊断标准；②认知功能正常；③无恶性肿瘤等疾病；④入组前1周未使用相关药物治疗。排除标准：①伴有跟腱滑膜炎；②伴有糖尿病足病史；③由外伤引起的跟腱异常。本研究经我院医学伦理委员会批准，所有患者均知情同意。

二、仪器与方法

1.超声检查：使用日立HI VISION Preirus 彩色多普勒超声诊断仪，线阵探头，频率7~13 MHz。患者取俯卧位，双脚悬挂于检查床外，充分暴露足跟。先行二维超声检查，探头与跟腱垂直行纵向与横向扫查，清晰显示跟腱及其周围组织结构；然后使用PDI 观察跟腱内部血流情况，降低彩色增益，以达到检测血流最敏感状态；最后切换至RTE 模式，将感兴趣区（大小为10 mm×10 mm）置于患者跟腱处，选择深度约为跟腱厚度的3 倍，使用手法加压，探头与跟腱垂直，轻微振动并显示跟腱组织及其弹性图像。设感兴趣区内跟腱部位应变率为A，跟腱深部脂肪组织应变率为B，两者比值为应变率比值，计算3次取平均值。

2.MRI检查：使用西门子Magnetom Avanto 1.5 T超导磁共振成像仪，选择足部专用线圈，根据足部病变位进行矢状面、冠状面及横轴面扫描。

3.诊断标准：①跟腱血流信号采用半定量分级法［4］评估。0级，未见血流信号；Ⅰ级，探及1~2处血流信号，呈点状；Ⅱ级，探及2~3支小血管；Ⅲ级，探及4条以上血管，或血管交织呈网状；0 级为正常，Ⅰ~Ⅲ级为跟腱异常改变。②弹性成像分级法［5］：1 级，跟腱大部分为蓝色；2级，跟腱为蓝绿相间，绿色占比更多；3级，跟腱为蓝绿相间，见少量片状红色；1、2 级判为正常，3 级判为跟腱异常改变。③MRI 检查标准［6］：跟腱增粗，前后直径>6 mm，前缘凸起，前后缘不平行，T1WI及脂肪抑制T2WI 序列显示跟腱内局灶性高信号判为跟腱异常改变；矢状位显示前后缘平行的边缘光滑带状结构，T1WI、T2WI 序列显示为均质的低信号结构，轴位显示跟腱前缘平行、后缘略凸的半弧形结构判为跟腱正常。

三、统计学处理

结 果

135例患者，经MRI确诊为跟腱异常改变41例，其中A组10例，B组14例，C组17例。

一、PDI检查情况

PDI检查显示，A 组血流分级0级42例，Ⅰ级3例；诊断准确率84.44%，敏感性30.00%，特异性100%。B 组血流分级 0 级 39 例，Ⅰ级 5 例，Ⅱ级 1 例；诊断准确率82.22%，敏感性42.86%，特异性100%。C 组血流分级 0 级 37 例，Ⅰ级 6 例，Ⅱ级 2 例，诊 断准确率80.00%，敏感性47.06%。特异性100%。见表1~3。

表1 A组患者PDI检查情况 例

表2 B组患者PDI检查情况 例

表3 C组患者PDI检查情况 例

二、RTE检查情况

1.RTE 检查显示，A 组弹性成像分级 1 级 31 例，2 级 6 例 ，3 级 8 例 ；诊 断 准 确 率 95.56%，敏 感 性80.00%，特异性94.59%。B组弹性成像分级1级26例，2 级 7 例 ，3 级 12 例 ；诊 断 准 确 率 95.56%，敏 感 性85.71%，特异性93.94%。C组弹性成像分级1级23例，2 级 7 例，3 级 15 例；诊断准确率 95.56%，敏感性88.23%，特异性93.33%。见表4~6和图1。

表4 A组患者弹性成像分级法检查情况 例

表5 B组患者弹性成像分级法检查情况 例

表6 C组患者弹性成像分级法检查情况 例

2.A、B、C 组应变率比值分别为 2.79±0.60、3.58±1.15、4.39±1.37，各组两两比较差异均有统计学意义（均P<0.05）。见图2。

图2 各组应变率比值测量图

三、ROC曲线分析

ROC 曲线分析显示，PDI、弹性成像分级法、应变率比值诊断T2DM 患者跟腱异常的AUC分别为0.707、0.927、0.541；弹性成像分级法的AUC 高于应变率比值和PDI，差异均有统计学意义（Z=-6.018、-2.134，均P<0.05）。见表7和图3。

图3 PDI、弹性成像分级法、应变率比值诊断T2DM 患者跟腱异常的ROC曲线图

表7 不同方法诊断T2DM患者跟腱异常的ROC曲线分析

讨 论

糖尿病是一种以高血糖为主要特征的代谢疾病，在其发生、发展过程中，患者跟腱会出现组织结构异常。一旦跟腱出现异常改变，会在一定程度上加重前足足底应力，引起组织破坏，甚至引发糖尿病足溃疡［7］，因此，及早发现跟腱异常尤为重要。MRI是检查跟腱损伤的金标准，其形态及信号的改变对跟腱损伤的诊断具有重要价值，但该方法费用高，重复性不佳，临床应用受限。RTE 是通过计算组织应变及弹性模量值来评估其弹性及硬度，可为因胶原结构退行性改变所引起的肌腱撕裂或断裂等情况提供参考信息［8-9］，具有无创、操作简便、重复性好等优势。PDI则是通过观察跟腱内部血流情况为临床诊断提供参考。本研究旨在对比分析RTE 与PDI 对不同病程T2DM 患者跟腱异常改变的诊断价值。

研究［10］显示，虽然PDI 对显示细小低速血流较为敏感，但仍未发现T2DM 病程≤10 年与病程>10 年患者跟腱血流信号分布的差异性，故认为PDI 的临床应用有一定局限性。本研究结果也发现，PDI 的诊断敏感性较低，进一步使用RTE 评估不同病程患者的跟腱情况，发现C 组患者弹性成像分级3 级所占比例高于A、B 组，而B 组患者弹性成像分级3 级所占比例高于A 组，差异均有统计学意义（均P<0.05），表明C 组患者跟腱硬度更高，且随病程进展跟腱硬度会进一步增加。分析原因可能为：糖尿病患者伴有代谢紊乱，长期处于高血糖状态，易导致细胞缺血、缺氧，增加糖基化终末产物，诱发氧化应激反应；而肌腱组织主要是由成纤维细胞构成，肌腱细胞是由不溶性的胶原蛋白、弹性胶原蛋白及可溶性蛋白聚糖等成分构成，在糖尿病的病理作用下，会减少肌腱细胞的营养因子，促使跟腱细胞失去弹性，降低跟腱的抗力能力；且糖尿病的病理作用还会在一定程度上影响其增殖及胶原合成的作用，导致跟腱硬度增加。本研究结果还发现C组应变率比值高于A、B 组，差异均有统计学意义（均P<0.05），与李嵩秀等［11］研究结果基本一致。表明随着糖尿病病程的延长，跟腱弹性和硬度改变越发明显。

本研究ROC 曲线分析显示，PDI、弹性成像分级法、应变率比值诊断T2DM 患者跟腱异常的AUC 分别为 0.707、0.927、0.541，弹性成像分级法的 AUC 高于PDI和应变率比值（均P<0.05），提示其能更客观、准确地评估T2DM 患者跟腱弹性的异常改变，具有更高的预测价值。同时也说明RTE 能通过观察跟腱结构及其弹性的变化，如跟腱长度、厚度及跟腱弹性分级、应变率比值等，为临床诊断及疗效评估提供参考信息。

综上所述，RTE 与PDI 对T2DM 患者跟腱异常改变均有一定诊断价值，但RTE价值较PDI更高，能为临床诊断、治疗提供参考依据。但本研究样本量较小，RTE 检查结果可能受操作者主观因素影响，建议由经验丰富的超声医师进行相关检查。