三維應變成像評價2型糖尿病合并高血壓病的左心室功能

池 湯波 洪曉冬

[摘要]目的利用三維斑點追蹤技術研究血糖控制良好的2型糖尿病患者左心室的功能。方法共入選血糖及癥狀控制良好（空腹血糖控制在7mmol/L以下）的2型糖尿病患者100例，不伴有高血壓病組56例；伴有高血壓病組44例；無高血壓和糖尿病的健康者為對照組50例，性別、年齡與病例組匹配。利用三維斑點追蹤技術測量各組左心室心肌的整體縱向應變（GLS）、整體面積應變（GAS）、整體圓周應變（GCS）以及整體徑向應變（GRS）。結果

與對照組比較：不伴有高血壓病組僅GIS、GAS明顯減低（P<0.01）；伴有高血壓病組GLS、GAS、GCS和GRS均明顯減低（P<0.01）。與不伴有高血壓病組比較：伴有高血壓病組GLS、GAS、GCS和GRS均明顯減低（P<0.05）。結論在2型糖尿病的亞臨床階段，左心室的功能就已經受到損害，在高血壓的共同作用下，左心室功能的損害更加嚴重，三維應變成像可以準確地測量2型糖尿病亞臨床階段左心室功能的變化。

[關鍵詞]三維應變；2型糖尿病；高血壓；左心室功能

糖尿病（diabetes mellitns，DM）是心血管事件的危險因素，由于其造成長期的代謝紊亂和微循環損傷，可以導致左心室舒張和收縮功能的障礙，雖然常規的超聲心動圖可以檢測左心室舒張功能異常，但對亞臨床階段的收縮功能障礙不能進行檢測。近些年發展起來的三維應變成像可以準確地測量左心室心肌的功能，本研究旨在利用三維應變成像來評估2型DM亞臨床階段的左心室功能。

1資料和方法

1.1一般資料：選取2013年至2016年在我院治療的2型DM患者100例，男53例，女47例，年齡41～71歲，平均（59.27±8.15）歲，DM診斷標準根據糖尿病協會指南。入選標準左室射血分數（left ventHcularfraction，LVEF）>55%；血糖和血壓控制良好，空腹血糖<7.0mmol/L，收縮壓<140mmHg，舒張壓<90mmHg；DM病史均1年以上，服用二甲雙胍、a-葡萄糖苷酶抑制劑、磺酰脲類及胰島素等藥物治療，合并高血壓病（hypertension，HBP），病史均有1年以上，同時服用降壓藥等治療。選擇性別和年齡與病例組匹配的對照組50例，男25例，女21例，年齡40～68歲，相關影像學和實驗室檢查排除冠心病、先天性心臟病、心臟瓣膜病、嚴重的心律失常、肝腎功能不全等。

1.2儀器與方法：采用GE vivid E9型超聲診斷儀，4V探頭，探頭頻率1.7～3.3MHz，內置EchoPac 8.0工作站。患者取左側臥位，連接同步心電圖，進入全容積成像模式，設置幀頻大于患者心率40%，于呼氣末屏氣，采集連續3個心動周期動態全容積圖像。分析時進入“Volume”模式，按下“EDV”鍵，再按下“AUTO”，系統自動包繞心內膜，不滿意時可手動調節包繞線，然后按照屏幕上的觸屏鍵依次按下，系統會自動給出左室容積參數、LVEF及左室17個節段應變的牛眼圖，整體應變為收縮末期17個節段應變的平均值，見圖1。

1.3統計學處理：采用SPSS17.0版統計軟件進行統計學分析，計量資料以（x±s）表示，多組間參數比較采用單因素方差分析，組內兩兩比較采用ISD-t檢驗，P<0.05為差異有統計學意義。

2結果

2.1常規的超聲心動圖參數：見表1。各組的舒張末期容積（end-diastolic volume，EDV）、收縮末期容積（end-systohc volume，ESV）、LVEF、二尖瓣口血流頻譜E峰和A峰比值（E/A），二尖瓣環運動曲線Em峰和Am峰比值（Em/Am）之間差異無統計學意義（P>0.05），DM組的E/Em和對照組之間以及DM+HBP組的E/Em和DM組之間差異無統計學意義（P>0.05），僅DM+HBP的E/Em較對照組明顯增高，差異有統計學意義（P<0.05）。

2.2各組測量的左室整體三維應變參數比較：見表2。與對照組比較，DM組僅左室整體縱向應變（globallongitudinal strain，GLS）和整體面積應變（global areastrain，GAS）明顯減低，差異有統計學意義（P<0.01），而DM+HBP組GIS、GAS、整體圓周應變（global cir-cumferential strain，GCS）和整體徑向應變（global radialstrain，GRS）均明顯減低，差異有統計學意義（P<0.01）。和DM組比較，DM+HBP組GLS、GAS、GCS、GRS均明顯減低，差異有統計學意義（P<0.05）。

3討論

DM是心血管事件的一個危險因素，它通過引起代謝異常及微循環的損傷造成心功能的損害，但常規的超聲心動圖檢查很難檢測到DM亞臨床階段左心室舒縮功能的微改變，上述的常規超聲數據可以說明這一點，本研究利用三維應變成像來研究DM在亞臨床階段左心功能是否已經發生改變。

以往的研究多采用組織多普勒和二維斑點追蹤成像來定量研究心肌功能的變化，但是，組織多普勒具有角度依賴性缺點，只能檢測縱向及軸向的心肌應變，二維斑點追蹤成像雖可以克服組織多普勒成像的缺點，但也只能測量一個平面內心肌斑點的運動變化，而且追蹤過程中容易出現心肌斑點脫落到平面外，心肌運動是一個復雜的三維空間上的運動，三維應變成像可以克服上述技術的缺點，能更加準確地評估心肌斑點的這種復雜運動。

本研究采用三維應變成像來評估DM患者左心室功能，研究顯示在血糖控制良好（空腹血糖控制在7mmol/L以下）且不伴有HBP的DM組，只有GLS和GAS顯著降低，糖尿病對心肌的影響是通過長期的代謝紊亂造成心肌增生重構以及對心肌微循環的損傷造成的，而心內膜下的心肌纖維對心肌缺血缺氧是最敏感的，這一層的心肌纖維主要是縱向纖維（GAS包含有縱向纖維），相比較環向心肌纖維，縱向纖維具有更強的收縮性、更大的張力以及更多的耗氧需求，故在很多疾病的早期階段，當然包括DM，縱向方向的心肌收縮功能受到損害是最早也是最嚴重的，這很好地解釋了在血糖控制良好的糖尿病亞臨床階段僅出現GLS和GAS減低，Ng等采用二維斑點追蹤技術所得出的研究結果也支持了這一觀點。在DM+HBP組，雖然血糖和血壓都得到了良好的控制，但是左心室心肌各個方向上的應變，包括GLS、GAS、GCS、GRS，相比較于對照組和單純的DM組均明顯減低，可能的解釋為長期的血糖紊亂和高血壓共同作用，心肌微循環損害更加嚴重，心肌重構更加明顯，雖然LVEF仍然正常，但在這兩者綜合作用下，左心功能的紊亂程度更加嚴重。

綜上所述，在2型糖尿病的亞臨床階段，左心室的功能就已經受到損害，在高血壓的共同作用下，左心室功能的損害更加嚴重，三維應變成像可以準確地測量2型糖尿病亞臨床階段左心室功能的變化。