妊娠期糖尿病對新生兒心臟發育和功能的影響

［摘 要］目的 探討母親妊娠期糖尿病（GDM）對新生兒心臟功能的影響，并分析其超聲心動圖特征。方法 在2019年1月至2022年1月濰坊市益都中心醫院新生兒科病房收治的無高危分娩疾病的足月新生兒中，選取GDM孕母的足月新生兒95例為GDM組，非GDM孕母的新生兒90例為對照組。檢測并比較兩組新生兒的出生血糖、出生體重、出生身長、心肌損傷標志物［肌酸激酶（CK）、肌酸激酶同工酶（CK-MB）、超敏心肌肌鈣蛋白T（hs-cTnT）］水平，以及對新生兒心臟的測量數據，包括升主動脈徑、左心房前后徑、右心室前后徑、左室前后徑、肺動脈徑、室間隔厚度、射血分數和先天性心臟病的發生率，并對GDM組新生兒室間隔肥厚的影響因素進行多元線性回歸分析。結果 GDM組新生兒的出生體重、出生身長、出生血糖與對照組比較差異均有統計學意義（t值分別為-6.627、-8.378、15.561，P＜0.01）。GDM組新生兒的CK、CK-MB、hs-cTnT與對照組比較差異均有統計學意義（t值分別為-5.028、-10.510、-8.804，P＜0.01）。GDM組新生兒的升主動脈徑、左心房前后徑、右心室前后徑、肺動脈徑、左室前后徑和室間隔厚度與對照組比較差異均有統計學意義（t值分別為-3.729、-5.612、-2.703、-3.516、-7.647、-6.028，P＜0.01），而兩組的射血分數比較差異無統計學意義（P＞0.05）。GDM組新生兒先天性心臟病發生率與對照組比較差異有統計學意義（χ2=5.746，P＜0.05）。相關性分析表明，室間隔厚度與新生兒出生血糖水平呈負相關（r=-0.305，P＜0.01），與新生兒出生體重和血清hs-cTnT均呈正相關（r值分別為0.546、0.566，P＜0.01），與孕母血清C肽水平和糖化血紅蛋白均呈正相關（r值分別為0.222、0.634，P＜0.01）。多元線性回歸分析顯示，新生兒出生體重、血清hs-cTnT水平、孕母糖化血紅蛋白均是室間隔厚度的影響因素（t值分別為3.628、5.777、2.538，P＜0.05）。結論 母親GDM對出生新生兒的心臟功能有不良影響；監測血清心肌損傷標志物及超聲心動圖可作為診斷孕母GDM的新生兒心臟損傷的早期指標。

［關鍵詞］妊娠期糖尿??；心臟；心肌病;肥厚性；先天性心臟??；新生兒

Doi：10.3969/j.issn.1673-5293.2024.08.006

［中圖分類號］R174""" ［文獻標識碼］A

［文章編號］1673-5293（2024）08-0038-06

The impact of gestational diabetes mellitus on neonatal cardiac development and function

FENG Yan1，SUN Chunlei1，GONG Jinlei1，XING Yuping1，WANG Qingfa1，LI Zhenghao1，WANG Yangang2

（1.Department of Pediatric Internal Medicine，Yidu Central Hospital of Weifang，Shandong Qingzhou 262500，China;

2.Department of Endocrinology，The Affiliated Hospital of Qingdao University，Shandong Qingdao 266000，China）

［Abstract］ Objective To investigate the impact of maternal gestational diabetes mellitus（GDM）on neonatal cardiac function and analyze its echocardiographic characteristics. Methods Among the full-term newborns without high-risk delivery diseases admitted to the neonatal ward of Yidu Central Hospital of Weifang from January 2019 to January 2022，95 full-term newborns of GDM mothers were selected as the GDM group，and 90 newborns of non-GDM mothers were selected as the control group.The birth blood glucose，birth weight，birth length，myocardial injury markers ［creatine kinase （CK），creatine kinase isoenzyme （CK-MB），high-sensitive cardiac troponin T （hs-cTnT）］ levels and neonatal heart measurement data，including ascending aorta diameter，left atrial anteroposterior diameter，right ventricular anteroposterior diameter，left ventricular anteroposterior diameter，pulmonary artery diameter，interventricular septal thickness，ejection fraction and the incidence of congenital heart disease，were detected and compared between the two groups of newborns.Multivariate linear regression analysis was conducted to identify factors influencing interventricular septal hypertrophy in neonates of the GDM group. Results The differences in birth weight，birth length，and birth blood glucose levels between the GDM group and the control group were statistically significant （t=-6.627，-8.378，15.561，respectively，P＜0.01）.There were significant differences in CK，CK-MB and hs-cTnT between the GDM group and the control gruop

（t=-5.028，-10.510，-8.804，respectively，P＜0.01）.Significant differences were observed in the ascending aorta diameter，left atrial anteroposterior diameter，right ventricular anteroposterior diameter，pulmonary artery diameter and interventricular septal thickness between the GDM group and the control group （t=-3.729，-5.612，-2.703，-3.516，-7.647，-6.028，respectively，P＜0.01）.However，there was no significant difference in ejection fraction between the two groups （P＞0.05）.The incidence of congenital heart disease was significantly different in the GDM group compared to the control group （χ2=5.746，P＜0.05）.Correlation analysis indicated that interventricular septal thickness was negatively correlated with neonatal birth blood glucose levels （r=-0.305，P＜0.01），and positively correlated with birth weight，serum hs-cTnT （r=0.546，0.566，respectively，P＜0.01），and positively correlated with maternal serum C-peptide levels and glycosylated hemoglobin （r=0.222，0.634，respectively，P＜0.01）.Multivariate linear regression analysis showed that neonatal birth weight，serum hs-cTnT level，and maternal glycosylated hemoglobin were influencing factors of interventricular septal thickness （t=3.628，5.777，2.538，respectively，P＜0.05）. Conclusion Maternal GDM has adverse effects on the cardiac function of neonates.Monitoring serum myocardial injury markers and performing echocardiography can serve as early indicators for diagnosing cardiac injury in neonates born to mothers with GDM.

［Key words］ gestational diabetes mellitus;heart;cardiomyopathy;hypertrophic;congenital heart disease;neonates

近年來，隨著經濟水平的增長及二胎政策的放開，妊娠期糖尿?。╣estational diabetes mellitus，GDM）在我國的發病率有逐年上升的趨勢，GDM嚴重影響孕母的健康及胎兒的宮內發育［1］，并可引起新生兒心臟損害。采用新的GDM診斷標準后［2］，更多孕產婦納入了GDM的管理，對GDM孕母及其新生兒采取有效的干預措施，可使母親和新生兒不良后果的發生風險降低［3］。關于GDM孕母出生的新生兒不良結局與血糖水平相關性的研究較多［4-6］，但對于出生后新生兒心臟變化的研究相對較少。因此，本文研究了GDM孕母的新生兒心肌損傷標志物及心臟超聲指標的特征，以探討GDM孕母對新生兒心臟發育和功能的影響。

1研究對象與方法

1.1研究對象

2019年1月至2022年1月在濰坊市益都中心醫院產科出生且由新生兒科病房收治的無高危分娩疾病的足月新生兒中，篩查出GDM孕母的95例新生兒為GDM組，同期非GDM孕母的90例新生兒為對照組。在GDM組中，男49例，女46例，胎齡為37～42周；在對照組中，男45例，女45例，胎齡為37～42周。

1.2納入與排除標準

納入標準：①符合2010年國際妊娠合并糖尿病研究組織（International Association of Diabetic Pregnancy Study Group，IADPSG）推薦的GDM診斷標準［7］；②胎齡37～42周；③產婦年齡≤45歲，均順利剖宮產或順產出生，無死胎。排除標準：①新生兒出生有嚴重感染，需呼吸、循環功能支持及有嚴重窒息病史；②妊娠前即合并糖尿病患者；③合并有其他妊娠期疾病，如心、肝、腎等重大疾病者；④有流產或畸形，選擇早期引產者，有多胎妊娠或早產的孕婦。

本研究已經通過濰坊市益都中心醫院醫學倫理委員會審批（倫理編號：2023055）。

1.3方法

1.3.1觀察指標

①一般指標：新生兒出生胎齡、出生體重、出生身長、性別、出生足底末梢血糖。②生化指標：新生兒出生24h內送檢化驗，采用cobasc702和cobase601羅氏生化分析儀進行血清肌酸激酶（creatine kinase，CK）、血清肌酸激酶同工酶（creatine kinase isoenzymes，CK-MB）、血清超敏心肌肌鈣蛋白T（hypersensitive cardiac troponin T，hs-cTnT）的檢測；監測GDM組母親妊娠期的糖化血紅蛋白（散射比濁，正常值4%～6%）、C肽（電化學發光法，正常參考值0.25～0.60nmol/L）。③心臟超聲指標：采用飛利浦公司的HP5500型超聲診斷儀，分別檢查并測量所有新生兒的升主動脈徑（ascending aorta diameter，AOD）、左心房前后徑（left atrial anteroposterior diameter，LAD-ap）、右心室前后徑（right ventricular anteroposterior diameter，RVD-ap）、肺動脈徑（pulmonary artery diameter，PAD）、左室前后徑（left ventricular anteroposterior diameter，LVD-ap）、室間隔（interventricular septum，IVS）厚度和射血分數（ejection fraction，EF）。

1.3.2分析指標

①比較GDM組與對照組的一般指標、生化指標和心臟超聲指標。②比較兩組先天性心臟病的發生率。③分析IVS與各因素間的關系。④對GDM組新生兒室間隔肥厚的危險因素進行統計，并進行多元線性回歸分析，包括孕母的C肽、糖化血紅蛋白、一般指標、生化指標等。

1.4統計學方法

應用SPSS 21統計學軟件對數據進行分析，正態分布的計量資料以均數±標準差（x-±s）表示，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗；計數資料以例數（百分率）［n（%）］表示，兩組間比較采用χ2檢驗；采用Pearson相關分析兩因素之間的關系，采用多元線性回歸分析相關影響因素。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2結果

2.1 GDM組與對照組新生兒一般資料的對比

GDM組新生兒的出生體重、出生身長均明顯大于對照組，出生血糖明顯低于對照組，經比較差異均有統計學意義（P＜0.01），兩組的性別分布及胎齡比較差異均無統計學意義（P＞0.05），見表1。

2.2 GDM組與對照組新生兒心肌損傷標志物的對比

GDM組新生兒的CK、CK-MB、hs-cTnT均明顯高于對照組，經比較差異均有統計學意義（P＜0.01），見表2。

2.3 GDM組與對照組新生兒心臟超聲指標的對比

GDM組新生兒的AOD、LAD-ap、RVD-ap、PAD、LVD-ap、IVS厚度均明顯大于對照組，經比較差異均有統計學意義（P＜0.01），而兩組的EF比較差異無統計學意義（P＞0.05），見表3。

2.4 GDM組與對照組新生兒先天性心臟病發生率的對比

GDM組新生兒先天性心臟病共6例，其中發現4例室間隔缺損，1例房間隔缺損，1例動脈導管未閉，先天性心臟病發病率為6.3%（6/95），對照組新生兒中未發現先天性心臟病，兩組比較差異有統計學意義（χ2=5.746，P=0.017）。

2.5 IVS厚度與各因素間的相關分析

相關性分析結果表明，IVS厚度與出生血糖水平呈負相關（r=-0.305，P＜0.01），見圖1A；IVS厚度與出生體重呈正相關（r=0.546，P＜0.01），見圖1B；IVS厚度與孕母血清C肽水平呈正相關（r=0.222，P＜0.05），見圖1C；IVS厚度與孕母糖化血紅蛋白呈正相關（r=0.634，P＜0.01），見圖1D；IVS厚度與血清hs-cTnT呈正相關（r=0.566，P＜0.01），見圖1E。

2.6 GDM組新生兒室間隔肥厚影響因素的多元線性回歸分析

以IVS厚度為因變量，以孕母C肽、糖化血紅蛋白，以及新生兒出生胎齡、性別、出生體重、出生身長、出生血糖、血清hs-cTnT水平為自變量進行多元線性回歸分析，結果顯示，新生兒出生體重、血清hs-cTnT水平、孕母糖化血紅蛋白均是IVS厚度的影響因素（t值分別為3.628、5.777、2.538，P＜0.05），見表4。

3討論

近年來，GDM孕產婦發病率逐年升高，臨床上不僅孕產婦發生不良妊娠結局的風險增加，同時新生兒出現如低血糖、早產兒、呼吸窘迫、巨大兒、窒息等不良結局的危險也有增加，現在更多的學者開始關注母親GDM出生新生兒的心臟變化情況［8-9］。妊娠期各種代謝異常均會影響新生兒宮內心臟發育過程，心臟發育畸形、心肌肥厚、心肌損害的發生率也越來越高［10］。本研究旨在探討孕母GDM對新生兒心臟發育和功能的影響，以指導臨床診斷和治療。

3.1妊娠期糖尿病對新生兒心臟損傷的分析

母親GDM可致出生后新生兒低血糖。本研究顯示，GDM組新生兒出生血糖明顯低于對照組，并且GDM組新生兒的CK、CK-MB、hs-cTnT水平均明顯高于對照組。GDM孕母的體內微血管損傷及缺血，一方面使孕母宮內紅細胞釋氧能力降低，造成組織缺氧，另一方面血容量減少，進一步加重了胎兒缺氧［11-12］。GDM孕婦體內高血糖狀態可直接刺激胰島細胞，并不斷分泌胰島素，使細胞代謝增快，造成相對缺氧；另外，肺表面活性物質產生依賴糖皮質激素，胰島素可抵抗糖皮質激素，造成肺表面活性物質產生障礙，同時體內細胞代謝增快，還可刺激胎兒髓外造血功能，紅細胞產生過多，使胎兒心臟負荷增加，射血減少，導致血液黏稠，流速減緩，加重了胎兒缺氧缺血。在動物試驗研究中，以高倍鏡觀察動物新生兒心肌損傷細胞顯示，部分細胞存在形態異常、排列紊亂、纖維增生等現象［13-14］。新生兒心肌細胞缺氧缺血受損后，細胞內物質可直接分解入血，如CK、CK-MB、hs-cTnT等。總之，GDM孕母在孕早中期等有多種因素可導致胎兒及新生兒的心肌功能受損。目前其發病機制多限于動物模型的研究，對于GDM孕母的新生兒發生心肌損傷是否存在如炎性因子等其他因素的參與［15］，尚需檢測多種生物標志物及大樣本的研究驗證。

3.2妊娠期糖尿病對新生兒心臟功能影響的分析

有研究發現，GDM孕母的胎兒心臟可表現為心室壁與室間隔的肥厚［16］。本研究顯示，GDM組新生兒IVS厚度明顯大于對照組，GDM組新生兒IVS厚度與新生兒出生體重、血清hs-cTnT、孕母血清C肽、孕母糖化血紅蛋白均呈顯著正相關，新生兒出生體重、血清hs-cTnT水平、孕母糖化血紅蛋白均是IVS厚度的影響因素。有關室間隔肥厚發生原因尚不明確，分析原因：一方面，孕期高血糖可直接作用于胎兒胰島β細胞，產生胰島素，造成高胰島素血癥，刺激心臟細胞，造成心肌細胞增生，進而心肌肥厚，同時細胞代謝增快，造成胎兒相對缺氧［17］，更多血液分配到左心房，血流再分配，左心收縮功能增強，導致心臟損傷。胰島素生長因子-1（insulin-like growth factor 1，IGF-1）可增加心肌細胞數量，促進心肌細胞增生，而GDM孕母的新生兒體內的IGF-1水平明顯增高，從而導致新生兒出現心肌損傷、心臟增大。有動物試驗顯示，GDM胎鼠體內心肌細胞數量增多，細胞形態異常，排列紊亂，纖維增生，出現心肌損傷及心肌肥厚［18］。還有研究顯示，孕期高血糖可使宮內缺氧缺血，使胎兒心肌受損，細胞內的肌鈣蛋白出現外溢［19］。另有研究顯示，心肌肥厚的發生與血糖水平無相關影響［20］。因此，妊娠期各種代謝異常如何影響胎兒的心臟發育、是否存在其他潛在因素，以及孕期各病程對其的影響程度和檢測指標尚需進一步探討。

GDM孕母體內的高血糖及高胰島素血癥水平會刺激胎兒心臟細胞增生肥厚，除了影響IVS厚度，胎兒先天性心臟病的發生率亦明顯升高［21-22］。本研究顯示，GDM組新生兒先天性心臟病發病率明顯高于對照組。目前糖代謝異常導致心臟發育畸形的發病機制在動物實驗中的研究相對較多，但對于GDM孕母的新生兒先天性心臟病發生的機制及如何減少發病率有待更深入的研究進行探討。

綜上所述，GDM孕母對胎兒及新生兒心臟發育和功能的影響已逐漸受到重視［23-24］。GDM母親的新生兒發生心臟損害與其血糖控制情況密切相關，血清心肌損傷標志物水平能較好地反映出心肌損傷的程度，有助于早期診斷新生兒心肌損傷，并且隨著超聲技術的不斷完善，血清心肌損傷標志物檢測及心臟超聲檢查可作為GDM母親的新生兒心臟損害早期診斷的檢測指標，結合臨床，及早診斷，并給予針對性的治療。

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［專業責任編輯：馮 玲］

［中文編輯：王 懿；英文編輯：牛 惠］

［收稿日期］2023-05-31

［基金項目］濰坊市衛生健康委科研項目（WFWSJK-2021-232）

［作者簡介］馮 燕（1987—），女，主治醫師，碩士，主要從事兒科內分泌的研究。

［通訊作者］王顏剛，教授/博士生導師。