【摘要】 目的 應用Tei指數研究糖尿病對左心室心功能的影響,探討其在評價糖尿病患者心功能中的應用價值。方法 受試人群分為糖尿病組(DM,n=36)及正常對照組(NM,n=33)。應用改良Simpson公式,測定左室射血分數(EF)。利用TDI測量心尖四腔、心尖兩腔、心尖長軸切面二尖瓣環六位點及右室基底部收縮期運動峰速(Sm)、舒張期早期運動速度(Em)、舒張期晚期運動速度(Am)、計算Em/Am及Tei指數。然后比較心功能指標的差異及各參數間的相關關系。結果 左室Tei指數組間比較統計學差異明顯,平均Sm、平均Em/Am均與Tei指數成負相關,Tei指數預測糖尿病患者舒張功能不全AUC=0.761±0.103,P< 0.01,敏感性為63.6%,特異性為95.2%。結論 糖尿病患者存在左室舒張功能不全,可能存在收縮功能不全,Tei指數可用于評估早期糖尿病患者的左心功能。
【關鍵詞】 Tei指數;糖尿病;心功能
文章編號:1003-1383(2010)03-0257-03 中圖分類號:R54;R587.1 文獻標識碼:A
doi:10.3969/j.issn.1003-1383.2010.03.004
由于膳食習慣及現代生活節奏改變等原因,糖尿病的患病人數在迅速增加,據估計,目前我國糖尿病患者約有2000萬~3000萬,糖耐量減退者3000萬~4000萬[1]。心血管健康研究發現糖尿病是心衰的強力獨立危險因素[2]。Tei 指數能夠全面反映心臟的整體功能,如收縮功能與舒張功能。為此,我們運用組織多普勒測定Tei探討無心衰癥狀糖尿病患者的心功能。
對象與方法
1.研究對象 69 例受試者均為2007年3月至2007年11月南華大學附屬南華醫院住院或體檢者,所有入選病例的疾病診斷均嚴格按照第6版本科《內科學》教材執行。將研究對象分為兩組:糖尿病組(n=36):符合糖尿病診斷標準、無心血管病癥狀的2型糖尿病患者,或已明確診斷為2型糖尿病,血壓正常且無高血壓病史、近期未服用心血管藥物者。排除房顫、其他明顯心律失常,室壁運動異常,有或無癥狀的收縮功能不全患者(LVEF<50%),冠心病、先天性心臟病,中、重度瓣膜病,慢性阻塞性肺病及肺動脈高壓患者,腫瘤,肝腎功能不全或超聲成像質量差者。36例中男性14例(38.9%)、女性22例(61.1%),年齡23~75歲,平均(53.8±11.0)歲。正常對照組(n=33):經詢問病史、體檢、胸片、超聲心動圖、血尿常規及相關生化檢查排除其他疾病,年齡、性別與病例組相匹配的正常成年人。33例中男性14例(42.4%)、女性19例(57.6%),年齡32~67歲,平均 (49.5±8.1)歲。研究對象均取得知情者同意。兩組間性別、年齡、體重、身高等比較差異無統計學意義 (P>0.05),具有可比性。
2.材料及儀器設備 GE Vivid Five 超聲診斷儀:GE公司生產數字化超聲診斷儀,探頭頻率1.7~2.5 MHz,配TDI軟件及Echopac 內置工作站。
3.實驗方法 ①超聲心動圖:常規超聲檢測方法及判斷標準嚴格按照1996年加拿大“心臟超聲檢測和報告舒張功能不全的共識”標準。②M型及二維超聲心動圖(心電圖同步顯示):在心尖四腔切面應用雙平面改良Simpson方法測定左室射血分數(LVEF)。③組織多普勒超聲(TDI):利用TDI軟件分別采集連續3個心動周期心尖四腔、心尖二腔及主動脈長軸圖,減少扇形角度,降低壁濾波,減少噪音信號,將圖像存于Echopac內置工作站進行脫機分析。分別將取樣點置于二尖瓣環后間隔、側壁、前壁、下壁、前間隔、后壁六位點,獲得每個位點連續三個心動周期TDI曲線,經工作站自動合成一個心動周期,分別得到三個位點收縮期峰速度(Sm)、舒張早期峰速度(Em)、心房收縮期峰速度(Am),并計算各位點Em/Am、二尖瓣環六位點平均Sm(平均Sm)、平均Em、平均Am以及平均Em/Am、E/平均Em。并在二尖瓣環基底部測量左右心室側壁等容收縮時間(IVCT)、等容舒張時間(IVRT)及射血時間(ET),然后按公式Tei=(IVCT+IVRT)/ET計算Tei指數[3]。所有測量均由兩名互不知情經驗豐富的超聲醫師進行。選取10例(正常組6例,糖尿病組4例)測量E、Em進行觀察者間、觀察者內重復性驗證,E、Em觀察者間變異度為10.5%,觀察者內變異度6%。
4.統計學處理 采用SPSS 13.0統計軟件進行統計分析,實驗結果中計量資料以均數±標準差(-±s)表示,組間比較采用獨立樣本t檢驗(independent-Sampless,T test),參數間做單因素相關分析,P<0.05 為差異有統計學意義。
結果
1.二尖瓣環六位點左室TDI參數平均值 平均Sm、平均Em組間比較無統計學意義(P>0.05);平均Am、平均Em/Am組間比較差異有統計學意義(P<0.01),平均Em/Am在 NM組>DM組。左室Tei指數組間比較差異有統計學意義(P<0.01),DM組Tei指數大于NM組。見表1。
2.超聲參數相關分析 平均Sm、平均Em/Am與Tei指數相關分析表明平均Sm、平均Em/Am均與Tei指數成負相關,相關系數分別為r=0.882與r=0.833,P<0.01。如圖1。平均Sm與EF成正相關(r=0.482,P<0.01)。
3.ROC分析 利用Tei指數預測糖尿病患者舒張功能不全AUC=0.761±0.103,P<0.01,敏感性為63.6%,特異性為95.2%。如圖2。
討論
自1972年Ruber發現在無高血壓及重要冠脈病變的糖尿病性腎小球動脈硬化癥患者中,存在心肌肥厚、明顯心衰,他們認為這種不明原因的心肌損害、心衰可能是一種新的心肌病理狀態,并認為可能與糖尿病相關。此后有人在糖尿病患者中也發現了類似現象,并提出了“糖尿病性心肌病”的概念,認為患者存在心室功能不全或左室肥厚,但無高血壓病或冠心病的證據,應考慮糖尿病性心肌病。幾個研究證實糖尿病是心衰的獨立、強力危險因素。已明確糖尿病時有較高的冠心病、高血壓病及肥胖發生率,并認為糖尿病是冠心病的主要危險因素之一,而這些疾病均可增加心衰的風險。糖尿病致心衰的危險性增加,可能直接或間接與糖尿病的代謝異常和并發癥有關。研究發現:糖尿病時常存在糖耐量異常、肥胖及代謝綜合征;動物和人體的尸檢及組織活檢研究顯示心肌結構發生改變,包括細胞外間隙增大、纖維化,心肌萎縮、凋亡,微血管基膜增厚,管徑減小,毛細血管密度降低,血管通透性增大,細胞外間隙增大,氧彌散到線粒體的距離增大。此外,可能與神經激素調節異常也有密切的關系。
在評價心室功能方面,通過分析有創性的高保真微型流體壓力傳感器測量左室腔壓力,認為心室舒張期主動松弛性及心室腔僵硬度被認為是評價心功能的金標準。但由于其操作復雜、有創、價格昂貴,也不利于患者早期或反復檢查,很難作為常規方法在臨床應用。雖然現在逐步應用MRI、核素顯像、螺旋CT等評價心室舒張功能,但超聲心動圖及多普勒技術由于價格相對較低、無創、可復性好,且可用于心室的動態評估,因此目前仍然是臨床應用最普遍的無創性方法。臨床上主要以常規的二尖瓣多普勒血流頻譜分析左室舒張功能,根據二尖瓣E峰、A峰比值、E峰減速時間將左室充盈分為正常充盈、松馳異常、假性正常化充盈、限制性充盈,但是二尖瓣血流頻譜不僅與左室舒張性有關,還受到多種因素(包括左室前負荷、后負荷、心率、房室間期、心室間相互影響、血液的黏滯性、外周血管阻力等)的影響。雖然通過Valsalva動作或分析肺靜脈血流頻譜有助于鑒別正常充盈與假性正常化充盈,但是Valsalva動作可影響圖像資料的獲取及圖像質量,而肺靜脈血流頻譜獲得率較低,且比較耗時,因此在臨床中的應用受到一定限制。
Tei指數能夠全面反映心臟的整體功能,可全面反映收縮功能與舒張功能。Bruch等研究輕、中度慢性充血性心衰時發現Tei指數是心功能不全的敏感指標,而且容易獲取。研究還發現取Tei指數>0.47預測充血性心衰的敏感性為86%,特異性為86%[4]。本研究發現糖尿病患者平均Sm、平均Em與正常對照組差異無統計學意義,但平均Am、Em/Am及Tei指數差異有統計學意義,Tei指數較正常對照組大, Tei指數改變與Bruch等的研究基本是一致的[5]。相關性分析發現Tei指數與Sm及Em/Am相關良好,Tei指數大時Sm及Em/Am較小,呈負相關改變,表明Tei指數增大時可能存在收縮或舒張功能不全,亦證實了Tei指數能夠全面反映心臟的整體功能,可全面反映收縮功能與舒張功能。本研究由于所選樣本收縮功能正常,故取Tei指數預測左室舒張功能,研究發現Tei指數>0.44預測充血性心衰的敏感性為63.6%,特異性為95.2%。但本研究結果與Bruch等的研究有一定的出入,可能與樣本選擇有一定的關系,還有待進一步研究。
總之,糖尿病患者存在左室舒張功能不全,可能存在收縮功能不全,Tei指數可用于評估早期糖尿病患者的左心功能。
參考文獻
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(收稿日期:2010-05-09 修回日期:2010-06-06)
(編輯:潘明志 英文審校:鐘京梓)