脈壓對老年2型糖尿病患者心臟結構和功能的影響

王慶慶,馬雯妍,夏紀筑,李明星,范 英

(西南醫科大學附屬醫院超聲科,四川 瀘州 646000)

糖尿病患者動脈僵硬度高于正常人，易導致收縮壓升高，舒張壓降低，脈壓增大[1-2]。隨著年齡的增長，血管的退行性變使動脈硬化程度加劇，糖尿病患者的脈壓會進一步上升。本研究旨在采用三維斑點追蹤技術評價脈壓正常與脈壓升高的非高血壓老年2型糖尿病患者的心臟結構和功能變化。

圖1 三維斑點追蹤檢測左心室射血分數及整體縱向、圓周、面積和徑向應變

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2016年1月—6月我院確診為2型糖尿病患者76例，男37例，女39例，年齡60～84歲，平均(66.0±7.5)歲，均符合2010年中國防治指南規定的糖尿病診斷標準，排除高血壓、明顯冠狀動脈斑塊形成或狹窄及嚴重心律失常者。將患者分為糖尿病合并高脈壓組(n=36，24 h脈壓≥60 mmHg)和糖尿病合并正常脈壓組(n=40，24 h脈壓<60 mmHg)。另選取年齡、性別匹配的健康志愿者40名為對照組，無糖尿病、高血壓及冠心病病史，并經心電圖、常規超聲心動圖及實驗室檢查證實均無器質性心臟疾病。本研究經西南醫科大學倫理委員會批準，所有受檢者均簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法 采用GE Vivid E9 彩色多普勒超聲診斷儀。受檢者取左側臥位，平穩呼吸，全程記錄三導聯心電圖。以M5S探頭(頻率3～5 MHz)行常規檢查后，換4V-D探頭于標準心尖四腔切面采集左心室全容積圖像(幀頻≥心率的40%)。選擇“4D LVQ”功能鍵，在線分析心臟收縮功能，系統自動計算左心室射血分數及整體縱向、圓周、面積和徑向收縮期峰值應變(圖1)。

1.3 左心室構型 按照Ganau等[3]的分型標準，根據左心室質量指數(left ventricular mass index, LVMI)和相對室壁厚度(relative wall thickness, RWT)將左心室分為4種構型：①正常構型，RWT<0.45且LVMI正常(男：<125 g/m2；女：<110 g/m2)；②向心性重構，RWT≥0.45且LVMI正常；③向心性肥厚，RWT≥0.45且LVMI增高；④離心性肥厚，RWT<0.45且LVMI增高。

1.4 統計學分析 采用SPSS 17.0統計分析軟件。計量資料以±s表示，3組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD檢驗。分類資料以頻數表示，比較采用χ2檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般情況比較 與對照組、糖尿病合并正常脈壓組比較，糖尿病合并高脈壓組24 h收縮壓顯著升高，24 h舒張壓顯著降低，24 h脈壓顯著增加(P均<0.05)。糖尿病合并高脈壓組的空腹血糖較對照組顯著升高(P<0.001)。糖尿病正常脈壓組空腹血糖、24 h收縮壓、24 h舒張壓也較對照組升高(P均<0.05),見表1。

2.2 常規超聲測值比較 糖尿病合并高脈壓組的LVMI較對照組和糖尿病合并正常脈壓組升高(P均<0.05)，糖尿病合并高脈壓組的左心室內徑、室間隔厚度和RWT較對照組增加(P均<0.05)。糖尿病正常脈壓組各常規測值與對照組差異均無統計學意義(P均>0.05，表2)。

2.3 左心室幾何構型的比較 3組間左心室構型的構成比差異有統計學意義(χ2=8.428,P=0.015)，正常構型在對照組中最多見(34/40,85.00%)，而向心性重構和向心性肥厚在糖尿病高脈壓組中最多見(14/36，38.89%；表3)。

2.4 三維左心室收縮功能的比較 糖尿病合并正常脈壓組僅整體縱向應變較對照組減低(P<0.05)；糖尿病合并高脈壓組的三維左心室射血分數及整體縱向、圓周、面積和徑向應變均較對照組和糖尿病正常脈壓組降低(P均<0.05)，見表4。

3 討論

脈壓反映動脈的順應性，隨年齡增長而逐漸升高。研究[4-5]表明，高脈壓會增加心血管事件和死亡的風險，且這一現象在糖尿病患者中尤為顯著。本研究76例老年非高血壓糖尿病患者中，高脈壓的發生率為47.37%(36/76)；與對照組比較，糖尿病正常脈壓組的左心室構型無明顯差異，但糖尿病合并高脈壓組的LVMI和向心性構型所占比例均較其余2組增加；提示高脈壓顯著影響老年糖尿病患者的左心室構型。脈壓增大是動脈硬化的標志，可導致收縮末期的反射波提前返回，增加了左心室后負荷和室壁張力，且隨著病程進展，糖尿患者的左心室肥厚進一步加劇。但同樣的情況也發生于除糖尿病患者以外的其他人群中；Libhaber等[6]發現，經規則降壓治療13個月后的高血壓患者中，24 h脈壓和日間脈壓仍是左心室異常構型的預測因子；Toprak等[7]發現，青年人群中，脈壓增高也與左心室向心性肥厚有密切聯系。

表1 3組一般情況比較

注：與對照組比較，&:P<0.05,*:P<0.001；#:與糖尿病合并正常脈壓組比較，P<0.001

表2 3組常規超聲測值的比較(±s)

表2 3組常規超聲測值的比較(±s)

組別左心室內徑(mm)室間隔厚度(mm)左心室后壁厚度(mm)RWTLVMI(g/m2)二維左心室射血分數(%)糖尿病合并正常脈壓組(n=40)45.04±4.608.98±1.198.73±1.060.41±0.0583.23±16.82 64.03±7.01糖尿病合并高脈壓組(n=36)46.36±4.52*9.46±1.24*9.16±1.550.42±0.05*92.40±22.34*#64.42±8.82對照組(n=40)44.06±5.028.83±1.028.75±1.140.40±0.0383.03±17.4365.35±6.34F值3.3233.0511.3863.7423.3160.360P值0.0310.0450.2540.0360.0410.699

注：*：與對照組比較,P<0.05；#:與糖尿病合并脈壓正常組比較,P<0.05

表3 3組左心室構型構成比的比較[例/名(%)]

表4 3組三維左心室收縮功能的比較(%,±s)

表4 3組三維左心室收縮功能的比較(%,±s)

組別三維左心室射血分數整體縱向應變整體圓周應變整體面積應變整體徑向應變糖尿病合并正常脈壓組(n=40)60.69±6.00-17.13±2.61*-17.80±2.69-29.08±3.9749.05±8.87糖尿病合并高脈壓組(n=36)56.68±7.47*#-14.26±3.04*#-15.06±2.84*#-25.58±4.35*#39.65±8.25*#對照組(n=40)60.76±5.47-18.39±3.00-18.88±3.03-30.24±3.6450.97±9.00F值5.42221.32118.44618.93118.985P值0.006<0.001<0.001<0.001<0.001

注：*：與對照組比較，P<0.05；#:與糖尿病合并正常脈壓組比較，P<0.05

本研究采用三維斑點追蹤技術，發現糖尿病合并正常脈壓組整體縱向應變較對照組減低，提示此類患者多數左心室構型正常，心肌收縮功能的受損較局限。由于位于心內膜層的縱行心肌纖維耗氧量大，壓力高，收縮能力強，較中層的環形心肌纖維更易受到缺血缺氧等不利因素的影響；此外心內膜下冠狀動脈的細小分支分布密集，即使冠狀動脈血供發生微小異常也會受累[8]。因此整體縱向應變發生明顯異常多先于其他方向。同理，左心室正常構型的高血壓患者也僅出現縱向應變的降低[9-10]。

本研究中的糖尿病合并高脈壓組三維左心室射血分數和整體縱向、圓周、面積及徑向應變均較另外兩組顯著減低。孫鵬飛等[11]采用三維斑點追蹤技術，發現高血壓伴左心室向心性構型患者多方向收縮期應變減低。Cong等[12]發現與正常孕婦相比，合并先兆子癇的孕婦表現出明顯的左心室離心性肥厚和縱向、面積及徑向應變值下降。另外，在中重度主動脈瓣狹窄和主動脈瓣關閉不全患者中，明顯的左心室向心性肥厚和離心性肥厚也伴隨多方向的收縮功能減低[13]。本研究中，糖尿病合并高脈壓組的左心室向心性構型(包括向心性重構和向心性肥厚)顯著多于其他兩組，左心室收縮功能的損害也更加廣泛、嚴重。

本研究的局限性：①為單中心回顧性研究，樣本量相對較少，故還需進一步多中心大樣本的研究加以證實；②由于GE 4D LVQ軟件本身的限制，無法在三維模式下獲得扭轉的相關參數。

總之，隨著年齡增長，動脈硬化導致的脈壓升高可能加重2型糖尿病患者心臟損害，而常規超聲心動圖聯合三維斑點追蹤技術則可檢出亞臨床結構和功能異常。

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