基于足背动脉多普勒波形特征的无创性趾肱指数估算新方法及其在周围动脉疾病诊疗中的应用

本研究针对传统趾肱指数(TBI)测量在周围动脉疾病(PAD)诊断中的局限性，创新性地提出基于足背动脉多普勒波形参数（加速度指数Accl、收缩期峰值流速PSV、加速度时间AT）的估算方法(eTBI)。通过155例患者的前瞻性队列研究证实，Accl与标准TBI相关性最高(R2=0.88)，建立的eTBI模型具有优异的重现性（观察者间变异仅0.00±0.06）和临床响应性（血运重建后变化r=0.95），为糖尿病等高风险人群的远端灌注评估提供了更可靠的工具。

　　

在血管医学领域，准确评估下肢远端血流灌注始终是诊断周围动脉疾病(PAD)的关键挑战。传统趾肱指数(TBI)虽被视为金标准，却面临设备依赖性强、操作变异性大等局限，尤其在糖尿病合并血管钙化的患者中可靠性显著降低。这些现实困境催生了一个核心科学问题：能否通过更简便、客观的生理学参数替代传统压力测量？

英国萨里和苏塞克斯医疗保健NHS信托基金（Surrey and Sussex Healthcare NHS Trust）联合萨里大学的研究团队在《European Heart Journal - Imaging Methods and Practice》发表的重要研究给出了肯定答案。研究人员创新性地将物理学中的加速度概念引入血管评估，提出基于足背动脉多普勒波形特征的估算方法。这项研究通过前瞻性收集155例PAD患者的足背动脉多普勒参数（Accl、PSV、AT）与标准TBI数据，采用回归分析建立数学模型，并系统验证了方法的重复性、临床响应性及抗干扰能力。

关键技术方法包括：1）使用GE Vivid S9超声系统标准化采集第一跖背动脉波形；2）通过自动计算软件获取Accl（PSV/AT）、PSV、AT参数；3）建立非线性回归方程估算eTBI；4）采用术前术后配对设计评估血运重建响应性；5）多中心数据验证（布莱顿皇家苏塞克斯大学医院100例手持多普勒数据）。

主要研究结果

足背动脉多普勒波形特征与标准TBI的关联

数据显示Accl与TBI呈显著对数相关（R²=0.88），远优于PSV(R²=0.58)和AT(R²=0.62)。建立的eTBI方程E[y]=0.244ln[0.076x+1]可实现高精度换算，平均偏差仅-0.01±0.10。

eTBI的临床稳健性验证
多变量分析显示，基于Accl的eTBI预测不受年龄、糖尿病、肾功能等因素干扰（调整R²=0.89）。血运重建后eTBI变化与标准TBI高度一致（r=0.95），证实其治疗监测价值。

操作稳定性优势

eTBI的观察者内变异(0.02±0.07)和设备间变异(0.03±0.12)显著低于传统TBI(0.04±0.19)，凸显方法学优势。

手持多普勒的拓展验证

斜率参数与TBI相关性(R²=0.72)虽略低于专业设备，但证实该技术在不同医疗层级的推广潜力。

这项研究从根本上改变了远端灌注评估范式：通过将复杂的压力测量转化为可量化的动力学参数，解决了传统TBI在糖尿病血管钙化等场景的失效问题。特别值得关注的是，Accl参数对微循环变化的敏感性可能为早期PAD筛查开辟新途径。研究者特别设计的Excel计算工具（见补充材料）极大提升了临床转化便利性，配合日益普及的便携超声设备，有望实现社区医疗场景的精准血管评估。

该成果的临床意义不仅体现在诊断准确性提升，更在于重构了PAD管理路径——将需要专用设备的复杂检查简化为常规超声的衍生参数，这种"一机多用"模式对医疗资源优化具有战略价值。随着人工智能辅助波形分析技术的发展，这项研究奠定的理论基础或将催生新一代智能血管诊断系统。