Взаимосвязь между толщиной стенки внутренней сонной артерии, напряжением сдвига и турбулентностью кровотока

Ультразвуковая визуализация является одним из современных методов выявления атеросклеротического поражения сосудов.

Цель. Оценить связь между толщиной, напряжением сдвига стенки и турбулентностью кровотока при атеросклерозе внутренней сонной артерии.

Материал и методы исследования. Обследовано 32 здоровых лица мужского и женского пола с возрастом от 29 до 44 лет (средний возраст 32±2,1 года) и со стенозом внутренней сонной артерии менее 50% у 48 пациентов с возрастом от 43 до 64 лет (средний возраст 51±3,1 года). Все исследования выполняли в состоянии покоя на ультразвуковом аппарате Mindray Resona 7 (Китай), оснащенного линейным датчиком (3–11 МГц) с программным обеспечением Vflow. Рассчитывали толщину стенки, систолическую скорость кровотока (Vs) до и после стеноза, напряжение сдвига стенки (WSS) по векторному анализу и турбулентность кровотока до и после стеноза. Изменение направления вектора напряжения в течение сердечного цикла описывали с помощью индекса колебания (OSI). Был рассчитан внутригрупповой коэффициент корреляции при измерении напряжения, толщины стенки артерии и турбулентности кровотока.

Результаты. Проанализированы результаты обследования пациентов со стенозом внутренней сонной артерии менее 50%. Оценивали толщину стенки внутренней сонной артерии и процент стеноза на уровне бляшки. Среднее значения толщины стенки артерии варьировали от 0,8 до 2,1 мм среднее значение 1,4±0,4 мм. Турбулентность кровотока при стенозе после сужения была выше, по сравнению с нормой практически в 6 раз (Р < 0,01). Напряжение сдвига стенки коррелировало с толщиной сосудистой стенки (r= 0,55) и турбулентностью кровотока (r = 0,42).

Заключение. При стенозе внутренней сонной артерии < 50% напряжение сдвига стенки было выше по сравнению с нормой. Сужение сопровождается турбулентностью кровотока как в дистальном, так и в проксимальном отделе. Увеличение толщины стенки внутренней сонной артерии приводит к снижению напряжения в области стеноза более чем в 1,6 раза, по сравнению с нормой. При этом индекс колебания при стенозе увеличен в 8 раз, по сравнению с нормой. Регистрация напряжения сдвига стенки с помощью векторного картирования потока – новое и перспективное направление для оценки патологии при начальной форме развития сужения сосуда.

1. Razzuk L., Rockman K.B., Patel M.R., Guo Yu., Adelman M.A., Riles T.S., Berger J.S. // The coexistence of diseases in different arterial channels: peripheral artery disease and carotid artery stenosis – data from Life Line Screening. Atherosclerosis 2015, 241, 687–691.

2. Johri, A.M.; Nambi, V.; Naqvi, T.Z.; Feinstein, S.B.; Kim, E.S.H.; Park, M.M.; Becher, H.; Sillesen, H. // Recommendations for assessing carotid artery plaques using ultrasound to characterize atherosclerosis and assess cardiovascular risk: from American Society of Echocardiography. J. Am. Soc. Echocardiography. 2020, 33, 917–933.

3. Сандриков В.А., Дутикова Е.Ф., Гавриленко А.В., Кулагина Т.Ю., Жигулина О.А., Лебедева Е.Ю. // Векторное картирование внутрисосудистых потоков для оценки напряжения сдвига стенки у пациентов со стенозом внутренней сонной артерии. // Ангиология и сосудистая хирургия. 2023, Т. 29(4):14–20. doi: https://doi.org/10.33029/1027-6661-2023-29-4-14-20

4. Qiu Y., Yang D., Zhang Q., Chen K, Dong Y., Wang WP. // V Flow technology in measurement of wall shear stress of common carotid arteries in healthy adults: feasibility and normal values. Clin. Hemorheol Microcirc. (2020) 74:453–62. doi: 10.3233/CH-190719.

5. Di Carlo M.F., Geva T., Davidoff R. //The future of cardiovascular imaging. Circulation 2016;133:2640-61.

6. Moerman A, Korteland S, Dilba K, van Gaalen K, Poot DHJ, van Der Lugt A, et al. // The correlation between wall shear stress and plaque composition in advanced human carotid atherosclerosis. Front Bioeng Biotechnol. 2021,9:828577. doi: 10.3389/fbioe.2021.828577.

7. Du Y, Goddi A, Bortolotto C, Shen Y, Dell’Era A, Calliada F, et al. // Wall shear stress measurements based on ultrasound vector flow imaging: theoretical studies and clinical examples. J. Ultrasound Med. 2020, 39:1649–64. doi: 10.1002/jum.15253.

8. Zhou Yun,Feng Yu,Ruyi Chen,Xingqi Liu,Yilei Hu,Zhiyan Ma, Lingwei Gao,Weixiong Jian, and Liping Wang beckoned.DiCarlo M.F. // Wall shear stress and its role in the development of atherosclerosis. Journal Article:2023-04-03. doi:10.3389/fcvm.2023.1083547.

9. Serdar Kaymaz, Halil Yılmaz, Furkan Ufuk, et.al // Ultrasonographic measurement of the vascular wall thickness and intima-media thickness in patients with Behçet’s disease with symptoms or signs of vascular involvement: A cross-sectional study Arch Rheumatol. 2021;36(2):258–266 doi: 10.46497/Arch.

10. Kojima K, Hiro T, Koyama Y, Ohgaku A, Fujito H, Ebuchi Y, et al. //High wall shear stress is related to atherosclerotic plaque rupture in the aortic arch of patients with cardiovascular disease: a study with computational fluid dynamics model and non-obstructive general angioscopy. J Atheroscler. Thromb. 2021, 28(7):742–53. doi: 10.5551/jat.56598.