糖尿病前期患者左室功能超聲心動圖評價

[摘要] 目的 探討糖尿病前期（IGR）患者左心室功能的改變。方法 應用超聲心動圖檢測40例糖耐量正常者（NGT）及40例IGR患者的左心室收縮功能指標（EF、FS、Sa、SRs）、舒張功能指標（E、A、E/A、Ea、Aa、Ea/Aa、SRe、SRa）及Tei指數。結果 ①與NGT組相比，IGR組收縮功能指標Sa及SRs降低（P＜0.05），EF和FS的改變無統計學意義；②IGR組舒張功能指標Ea、SRe、SRe/SRa及Ea/Aa顯著降低（P＜0.01 或P＜0.05），而E、A、E/A、Aa和SRa在兩組間無顯著性差異。③IGR組Tei指數明顯増高（P＜0.05）。結論 IGR患者已有左室功能受損，超聲心動圖檢測可早期發現糖尿病前期患者的左室功能損害。

[關鍵詞]糖尿病前期；左心室功能；超聲心動圖

[中圖分類號] R587.2； R540.4+5 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-9701（2011）23-70-02

Evaluation of Left Ventricular Function in Patients with Prediabetes by Echocardiograph

JIANG Hongli1 CUI Jingnan2

1. Department of Ultrasonography ，Yanbian Second People’s Hospital，Yanji 133000， China; 2.Department of Endocrinology， Yanbian Second People’s Hospital，Yanji 133000， China

[Abstract] Objective To study the changes of left ventricular function in patients with prediabetes（IGR）. Methods Left ventricular contractive function index（EF， FS， Sa， SRs）， relaxant function index（E， A， E/A， Ea， Aa， Ea/Aa， Sre， SRa） and Tei-index in all patients of IGR group（40cases） and normal glucose tolerance（NGT） group（40cases） were measured by echocardiograph. Results ①Compared with NGT group， systolic function parameters（Sa and SRs） in IGR group were lower（P＜0.05）， but no differences in EF and FS; ②Diastolic function parameters（Ea， SRE， SRe/SRa） and Ea/Aa in IGR group were significantly lower（P＜0.01or P＜0.05），but no differences in E， A， E/A， Aa and SRa; ③Tei-index was significantly higher in IGR group（P＜0.05）. Conclusion Left ventrivular function is impaired in patients with prediabetes. The changes of left ventrivular function can be shown by echocardiography early.

[Key words] Prediabetes; Left ventricular function; Echocardiograph

隨著我國經濟的迅猛發展，人民的生活水平逐漸提高，糖尿病前期（IGR）的發病率逐年升高，已達到15.5%[1]。IGR是糖尿病自然進程中一個重要的中間階段，中國大陸及香港地區的調查發現，每年都有8%～11%的IGR者發展為糖尿病，而心臟損害作為糖尿病的嚴重并發癥，在IGR時就已出現。因此早期發現IGR患者左室功能的改變對于防治IGR及糖尿病患者的心臟損害極為重要。本研究用超聲心動圖評價IGR患者左心室功能，為IGR患者的早期干預提供科學的實驗數據。

1 對象與方法

1.1 研究對象

2009年5月～2010年12月我院住院、門診、體檢的人群，按照1999年WHO的診斷標準收集IGR患者40例，其中男25例，女15例，平均年齡（61.2±13.5）歲；糖耐量正常（NGT）者40例，其中男23例，女17例，平均年齡（59.6±12.7）歲。排除標準為：合并有冠心病、高血壓、先天性心臟病、嚴重瓣膜病變、非竇性心律和嚴重的傳導阻滯等疾病。兩組性別、年齡比較差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 研究方法

1.2.1 儀器 應用Siemens acuson Antares彩色多普勒超聲診斷儀，探頭頻率1.54～2.22MHz，配備應變率圖像（SRI）分析及后處理分析軟件。

1.2.2 方法 受檢者取左側臥位，平靜呼吸，行常規超聲心動圖檢查，于左心室長軸切面的M型超聲心動圖的2b區測量左室舒張末期內徑和左室收縮末期內徑，測算出射血分數（EF）和短軸縮短率（FS）。應用脈沖多普勒于心尖四腔切面，測量二尖瓣舒張早期血流峰值速度（E）和舒張晚期血流峰值速度（A），并計算E/A；于心尖五腔切面測量等容收縮期（ICT）、等容舒張期（IRT）、心室射血時間（ET），應用公式Tei指數=（ICT+IRT）/ET，計算出Tei指數。利用多普勒組織成像（DTI）技術將取樣線與二尖瓣成垂直關系，將取樣容積置于左室壁旁二尖瓣環處，分別測量收縮期室壁運動峰值（Sa）、舒張早期運動峰值（Ea）及舒張晚期運動峰值（Aa），并計算Ea/Aa。在組織速度成像（TVI）模式下分別采集心尖四腔、三腔及兩腔切面的5個心動周期動態圖像，幀幅大于170幀/s，儲存后進行脫機分析。將取樣點置于左室前壁、后壁、側壁、下壁、前間隔、后間隔等6個壁基底段及中段內膜下心肌層，獲得各壁相應節段的應變率曲線，得到左室各節段的心肌收縮期、舒張早期和舒張晚期峰值應變率（SRs、SRe、SRa），并計算左室6個壁12個取樣點的平均值，以及SRe/SRa。

1.3 統計學處理

應用SPSS 13.0軟件進行統計學分析，各參數以均數±標準差（χ±s）表示，不同組間的參數比較采用非配對t檢驗，以P＜0.05為有統計學意義。

2 結果

2.1 左室舒張功能參數比較

IGR組與NGT組比較，Ea、SRe、SRe/SRa顯著降低（P＜0.01），Ea/Aa降低（P＜0.05），而E、A、E/A、Aa和SRa 在兩組間無顯著性差異（P＞0.05），見表1。

2.2 左室收縮功能參數比較

IGR組的EF及FS比NGT組降低，但差異無顯著性（P＞0.05）；IGR組SRs及Sa較NGT組明顯降低，兩者差異顯著（P＜0.05），見表2 。

2.3 左室綜合參數比較

NGT組與IGR組Tei指數分別為（0.39±0.05）、（0.45±0.07），兩組比較有顯著性差異（t=2.954，P＜0.05）。

3 討論

糖尿病前期（prediabetes）[又稱為糖調節受損（IGR）]是血糖高于正常水平，但是尚未達到糖尿病診斷標準的高血糖狀態。有充分的證據表明[2，3]，糖尿病前期不僅已經有了心血管發病機制的啟動，而且存在諸多心血管危險因子的聚集，包括肥胖、血脂紊亂、高胰島素血癥、氧化應激水平升高、凝血傾向增加等，這些因素引起心肌松弛性和順應性的減退，導致左室功能的減退，心功能進一步惡化，可導致嚴重心律失常、心力衰竭等并發癥。糖尿病前期心臟病變發病早、進展快、血管病變廣泛、預后較差，但臨床表現不典型，因而利用無創的方法及早發現糖尿病前期心臟病變就顯得尤為重要。超聲影像技術的發展為糖尿病前期心臟病變的早期診斷提供有效的工具。本研究利用多種超聲技術分析心臟收縮及舒張功能，發現糖尿病前期患者已經出現了左心室功能的改變。

E/A＜1是超聲評價左室整體舒張功能障礙的常用指標，但應用中受多種因素影響，使E/A出現偽正?，F象。近年來應用的DTI技術可以直觀精確分析室壁及瓣環運動，更敏感地評價心臟舒張功能。本研究發現，糖尿病前期患者多普勒二尖瓣血流頻譜E/A＜1，而二尖瓣環運動速度頻譜Ea/Aa＜1，反映糖尿病前期左室舒張功能已輕度受損，E/A＞1是受血流充盈和左房壓影響而出現的假性正常[4]。SRI技術是在DTI技術基礎上發展起來的一種新技術，反映心肌的變形和變形快慢，不受心臟整體運動和相鄰節段牽拉的影響，較速度等參數更能代表心肌活動的內在力學特性，更能真實地反應心肌的功能狀態。應變率曲線在一個心動周期內，可劃分為收縮期、舒張早期和舒張晚期3個階段，SRs為負向，被用作評價收縮功能的參數，而SRe和SRa為正向，被用于評價舒張功能。本研究又發現糖尿病前期患者的SRe/SRa顯著減低（P＜0.01），較Ea/Aa減低更顯著（P＜0.05），說明糖尿病前期患者的左室舒張功能有不同程度的減退，而SRe/SRa可能較Ea/Aa更敏感，但作為一種新技術SRI存在角度依賴性，測量時應盡可能地使聲束方向與組織運動的方向一致，因此SRe/SRa、Ea/Aa及E/A結合會更客觀準確地反映糖尿病前期左心室舒張功能的改變。

傳統超聲心動圖通過EF、FS評價左室整體的收縮功能，但已有報道[5]顯示，糖尿病前期左室EF及FS未發生明顯改變，本研究資料中也發現兩組左室EF、FS無顯著性差異。Haffner等[6]認為，糖尿病前期血紅蛋白糖化后氧解離能力下降，心肌不同程度缺氧，心肌局部收縮功能已開始受損害，整體上表現為心肌順應性降低。本研究通過室壁運動速度及應變率分析顯示，糖尿病前期患者Sa及SRs均低于糖耐量正常者，說明糖尿病前期患者的心肌收縮功能已有損害，更證明了心肌室壁運動速度指標Sa及應變率指標SRs的敏感性。有研究表明，超聲心動圖顯示冠狀動脈病變是早期診斷不典型川崎病的重要依據，也是最安全最準確的方法[7]。

心臟收縮和舒張功能緊密相關，往往相伴而行，因此綜合評價心臟的整體功能更加合理。Tei指數又稱心肌活動指數（MPI），是近年來評價心臟收縮與舒張整體功能的新指標。該指數不受年齡、心率的影響，不依賴心室的幾何形態及瓣膜反流，可以準確地估測心臟功能，且具有簡便、敏感性高、重復性好等優點。本研究發現糖耐量正常者Tei指數為（0.39±0.05），與心導管檢查法測得的左室Tei指數正常值（0.39±0.10）相符，糖尿病前期患者Tei指數顯著增加，表明Tei指數有利于評價糖尿病前期患者的心肌整體收縮和舒張功能。但應用Tei指數評價心功能也存在一定的局限性，ICT、IRT和ET易受主動脈瓣和二尖瓣血流頻譜形態的影響，測量時易受心律不齊及血流動力學異常等的影響。

綜上所述，積極地對糖尿病前期人群進行左心功能的檢測，并多參數綜合分析，可及早發現左心功能的改變，對早期干預糖尿病前期心臟病變、防止心功能的進一步惡化、提高患者的生活質量和生存率具有重要意義。

[參考文獻]

[1] Yang W， Lu J， Weng J， et al. Prevalence of diabetes among men and women in China [J]. N Engl J Med， 2010，362（12）:1090-1101.

[2] Burchfiel CM， Hamman RF， Marshall JA， et al.Cardiovascular risk factors and imparied glucose tolerance: the San Luis Valley Diabetes Study [J].Am J Epidemiol， 1990，131（1）:57-70.

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[4] 宋魯梅. 多普勒組織成像技術檢測二尖瓣環運動鑒別左室舒張功能假性正常的價值[J]. 中國超聲診斷雜志，2004，8（8）：565-567．

[5] llercil A， Devereux RB， Roman MJ， et al. Relationship of impaired glucose tolerance to left vetricular structure and fuction：the Strong Herat Study [J]. Am Heart J， 2001， 141（6）: 992-998.

[6] Haffner SM，Miettinen H. Insulin resistance implications for type 2 diabetes mellitus and coronary heart disease [J]. Am J Med，1997， 103（2）: 152-162．

[7] 陳秀良，王雪芳. 超聲心動圖早期診斷不典型川崎病33例[J].中國醫學創新，2009，6（32）：96-97.

（收稿日期：2011-05-09）