壓力-應變環在代謝綜合征患者左室心肌做功改變中的評估價值

王春華, 王 君, 陳寶定, 解 洋

(1. 江蘇省鎮江市丹徒區人民醫院 超聲科, 江蘇 鎮江, 212028;2. 江蘇大學附屬醫院 超聲醫學科, 江蘇 鎮江, 212000;3. 江蘇省鎮江市丹徒區人民醫院 內分泌科, 江蘇 鎮江, 212028)

代謝綜合征(MS)是由胰島素抵抗引發的一系列臨床、生化、體液代謝紊亂，進而引起多種物質代謝失常的綜合征，與肥胖、高血壓、血脂異常、糖尿病并存，對人類健康造成嚴重威脅[1-2]。MS主要特征為高血壓和肥胖，是引起左室收縮功能異常的原因[3]。研究MS患者心肌做功的變化，對心臟疾病的早期診斷、治療及改善預后有重要的臨床意義。超聲心動圖有著敏感度高、操作簡單、無創、可重復等優點，已在臨床上得到廣泛應用[4]。但常規超聲心動圖無法在早期檢測到MS患者左室功能異常，且測量的參數指標易受到心臟結構及其前后負荷的影響[5]。壓力-應變環(PSL)是基于二維斑點追蹤技術發展的一種新的無創性技術，其通過與動態左室壓力構建壓力-應變曲線相結合，將心肌做功指數量化，防止后負荷對心肌應變的影響，能夠更加敏感、準確地評估左室心肌功能[6]。本研究探討PSL評估MS患者左室心肌做功的價值，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2021年7月—2022年8月在江蘇省鎮江市丹徒區人民醫院就診的MS患者68例作為研究組。所有患者均未發生左室重構，均符合2020年中華醫學會糖尿病學分會制訂的《中國2型糖尿病防治指南》中關于MS的診斷標準[7], 以下符合3項或更多項者即可確診為MS: 中心型肥胖者，男性腰圍(WC)在90.00 cm以上者，女性WC在85.00 cm以上者; 高血糖，空腹血糖(Glu)在6.10 mmol/L以上，或者糖負荷以后2 h的血糖在7.80 mmol/L以上者; 臨床已確診為糖尿病者; 高血壓，血壓(BP)收縮壓在130 mmHg以上，舒張壓在85 mmHg以上者; 臨床已確診為高血壓者; 空腹甘油三酯(TG)在1.70 mmol/L以上者; 空腹高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)在1.04 mmol/L以下者。排除各種瓣膜病、心肌梗死、冠心病、先心病、心律失常、慢阻肺、心力衰竭等。采用超聲心動圖對左室各項參數進行評估，未見左室結構改變。

選取同期在醫院的健康體檢者50例作為對照組，經過詳細的病史詢問、查體、心電圖、超聲心動圖、運動試驗及實驗室檢查未見高血壓、糖尿病、高血脂、動脈粥樣硬化等心腦血管疾病及器質性疾病。本研究對象符合醫院人體試驗委員會制訂的倫理學標準并得到批準，患者本人及其家屬同意參加該項研究，并簽署知情同意書。

1.2 方法

受檢者取左側臥位，保持呼吸平靜，連接心電圖。采用經胸超聲心動圖對受檢者左室舒張末期內徑(LVEDd)、左室舒張末期容積(LVEDV)、左室收縮末期容積(LVESV)、左室舒張末期后壁厚度(LVPWTd)、舒張末期室間隔厚度(IVSTd)及左室射血分數(LVEF)等參數進行測量，并計算出左室質量指數(LVMI)。采用肱動脈袖帶對患者血壓進行測量，記錄收縮壓和舒張壓，連續采集受檢者靜息狀態下的3個心動周期的心尖四腔、兩腔及三腔動態二維圖像，于心尖四腔心切面和心尖五腔心切面分別獲取二尖瓣血流多普勒頻譜和主動脈瓣血流多普勒頻譜。保存采集圖像至移動設備待分析。將存儲的原始數據圖像拷貝至EchoPAC工作站進行圖像分析，點擊自動功能成像按鈕，系統自動描繪所采集數據，軟件自動勾畫出左心室內外膜的輪廓，手動調整勾畫不理想的節段。完成所有圖像分析后，在Myocardial work模式下分析左室PSL, 輸入BP數值，點擊Advance進程可得到整體做功指數(GWI)、整體做功功率(GWE)、整體有用功(GCW)、整體無用功(GWW)等整體心肌做功參數指標和整體縱向應變(GLS)。本研究儀器采用美國GE公司提供的Vivid E90彩色多普勒超聲診斷儀, M5Sc-D探頭，頻率為1.5～4.6 MHz, 配備EchoPAC(GE Medical Systems)工作站。

1.3 觀察指標

采集受檢者身高、體質量、性別、年齡、體質量指數、BP、體表面積等一般資料，檢測血糖、血脂等實驗室指標。比較2組LVEDd、LVEDV、LVESV、LVPWTd、IVSTd、LVEF及LVMI等超聲心動圖參數, GWI、GWE、GCW、GWW等整體心肌做功參數指標。

1.4 重復性檢驗

隨機抽取2組受檢者中的15例，由2名經驗豐富的超聲科醫生通過EchoPAC工作站對采集到的圖像再次分析，間隔7 d后由其中1名醫生再次重復分析這些樣本圖像。整體心肌做功參數指標的一致性由組內相關系數進行檢驗，P<0.05為差異具有統計學意義。

1.5 統計學分析

2 結 果

2.1 2組受檢者基線資料比較

2組受檢者身高、性別、年齡、體表面積比較，差異無統計學意義(P>0.05); 2組體質量、體質量指數、BP、血糖、血脂等指標比較，差異有統計學意義(P<0.05), 見表1。

表1 2組受檢者基線資料比較

2.2 2組受檢者超聲心動圖各項參數比較

2組LVEDd、LVEF比較，差異無統計學意義(P>0.05); 2組LVEDV、LVESV、LVPWTd、IVSTd、LVMI比較，差異有統計學意義(P<0.05), 見表2。

表2 2組受檢者超聲心動圖各項參數比較

2.3 2組受檢者左室心肌做功各項參數比較

與對照組相比，研究組受檢者GWI、GWE、GCW、GLS均低于對照組，GWW高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05), 見表3、圖1 。

表3 2組受檢者左室心肌做功各項參數比較

2.4 MS患者左室心肌做功各項參數與GLS、LVEF的相關性

Pearson相關分析表明, GWI、GWE、GCW與GLS呈正相關(r=0.81、0.79、0.75,P<0.01), GWW與GLS呈負相關(r=-0.71,P<0.01); GWI、GWE、GCW與LVEF呈正相關(r=0.68、0.65、0.66,P<0.01), GWW與LVEF呈負相關(r=-0.60,P<0.01), 見表4。

表4 MS患者左室心肌做功各項參數與GLS、LVEF的相關性

2.5 左室心肌做功各項參數的一致性檢驗

GWI、GWE、GCW、GWW測量的組內相關系數分別為0.958、0.927、0.948、0.925，組間相關系數分別為0.918、0.947、0.925、9.943，提示PSL評估的左室心肌做功參數均具有良好的一致性，見表5。

表5 左室心肌做功各項參數的一致性檢驗

3 討 論

“X綜合征”是指在同一患者身上發生高血壓、脂代謝異常、糖耐量減低及糖尿病，其主要特征為多重心血管危險因素[8]。流行病學研究[9]顯示，中國成年人群年齡未標化的發病率為16.5%, 年齡標化后女性發病率為23.3%, 男性發病率為10.0%, 同時北方居民發病率高于南方，且城市高于農村。研究[10]顯示, MS各組分之間不僅僅是簡單的相加作用，還會存在相互增強作用。

LVEF是傳統超聲心動圖用于評價左室收縮功能最常用的指標，其具有操作簡單方便、準確度高等有點，但左室在出現收縮功能異常時，其敏感性欠佳[11-12]。心肌做功技術是二維斑點追蹤衍生而來的心超檢查新技術，綜合衡量整體縱向應變和后負荷的作用，無創定量地反映心肌做功及能量代謝需求。研究[13-14]證明，心肌做功的參數與LVEF及GLS有顯著相關性。PSL為心肌做功參數的一種特殊顯示，表現形式為環形曲線的，對MS患者左心室功能改變的研讀更加形象和直觀，該檢查技術克服了后負荷對心肌應變的影響，克服了LVEF對負荷的依賴性，結合二維斑點追蹤、超聲心動圖及血壓等數據來評估左室心肌做功情況[15-16]。本研究應用PSL對MS患者左室心肌做功改變情況進行評估，結果顯示，與對照組相比，研究組受檢者GWI、GWE、GCW、GLS均低于對照組, GWW高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。說明MS患者存在一定程度心肌收縮功能異常，此類患者存在一定程度的左心房增大和左室充盈異常，等容舒張期心肌細胞伸長受限，導致GCW、GWI、GWE降低。對于未發生心肌結構改變的心臟, GWW會很少，因此對照組GWW顯著低于MS組。維持心功能正常的關鍵在于心肌同步收縮，在發生心肌缺血、心肌病及束支傳導阻滯等心肌收縮不同步時[17-18], 左心室射血的過程中會出現心肌細胞在收縮期伸長，此時心肌會出現運動障礙，導致GCW降低、GWW上升，這可能是MS患者出現心室重構的主要因素[19]。

臨床上常用于評價心室收縮功能的指標是LVEF, 本研究采用Pearson相關分析將MS患者左室心肌做功各項參數與GLS、LVEF進行分析，結果表明, GWI、GWE、GCW與GLS呈正相關(r=0.81、0.79、0.75,P<0.01), GWW與GLS呈負相關(r=-0.71,P<0.01); GWI、GWE、GCW與LVEF呈正相關(r=0.68、0.65、0.66,P<0.01), GWW與LVEF呈負相關(r=-0.60,P<0.01)。上述結果說明心肌受損的加重可導致心肌收縮功能下降，從而使GCW、GWI、GWE呈下降趨勢，GWW呈上升趨勢。本研究中，觀察者組內和組間心肌做功參數均具有良好的一致性，提高了PSL應用于臨床實踐的可靠性。但本研究也存在一定的局限性，研究病例數較少且后續隨訪觀察時間不長，同時未按照心功能分級、冠脈的狹窄情況進行，此外本研究采用肱動脈壓力測量來代替左室壓力，在患者患有肱動脈相關疾病時，會對測量結果造成影響。后續的研究還需擴大病例數、按照分組進行細化研究，并延長隨訪時間。