超聲斑點追蹤成像評價2型糖尿病病人左心房功能

朱玉召

（青島市第三人民醫(yī)院特檢科，山東 青島 266041）

糖尿病是心血管系統(tǒng)疾病的主要危險因素之一，而心血管系統(tǒng)并發(fā)癥是2型糖尿病病人死亡的主要原因。對于糖尿病病人左心室功能的研究多有報道，但對左心房功能的研究較少，而左心房對維持左心室的充盈發(fā)揮重要作用。二維超聲斑點追蹤成像（STI）技術能夠?qū)崟r追蹤心肌回聲斑點的空間運動，不受超聲束方向與室壁運動方向夾角的影響，無角度依賴性，能準確地反映心肌的運動［1］。因此，本研究旨在應用STI技術測定左心房內(nèi)徑（LAD）和容積正常的2型糖尿病病人的左心房長軸應變率，以評價其早期左心房功能受損情況。

1 資料與方法

1.1 研究對象

2013年11月—2014年4月，選取在我院就診的2型糖尿病病人60例作為糖尿病組（B組），均符合WHO對糖尿病的診斷標準（空腹血漿葡萄糖≥7.0mmol／L，或口服葡萄糖耐量試驗2h血漿葡萄糖≥11.1mmol／L），排除高血壓、瓣膜病、冠心病及心律失常等心臟病變，超聲二維圖像清晰，LAD均在正常范圍內(nèi)（小于3.5cm）［2］。另選取年齡、性別相匹配的健康志愿者60例作為正常對照組（A組）。兩組性別、年齡、心率、血壓等一般資料比較差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。見表1。

表1 兩組一般臨床資料比較（n＝60，）

表1 兩組一般臨床資料比較（n＝60，）

組別 性別（男／女）年齡（歲）心率（f／min－1） （p／kPa） 舒張壓（p／kPa）收縮壓A 組 32／28 50±5 67±5 15.5±2.3 10.3±2.0 B 組 31／29 51±4 65±6 15.4±2.2 10.2±1.9

1.2 檢測方法

檢測均采用GE Vivid 7Dimension彩色超聲多普勒診斷儀，M3S電子相控陣探頭，頻率為1.7～3.4MHz。囑受檢者左側(cè)臥位，平靜呼吸，同步記錄心電圖。常規(guī)超聲心動圖測量LAD、左心室舒張末內(nèi)徑（LVIDd）和左心室收縮末內(nèi)徑（LVIDs），應用Teichholtz公式計算左心室射血分數(shù)（EF）。左心房二維超聲斑點追蹤分析參照文獻方法［3－4］，運行斑點追蹤軟件，準確設定主動脈瓣關閉時間，于心尖四腔心切面和心尖兩腔心切面連續(xù)記錄3個心動周期的二維灰階動態(tài)圖像，手動勾畫左心房心內(nèi)膜邊緣，調(diào)整感興趣區(qū)寬度，使其包含心房壁全層厚度，系統(tǒng)自動獲得左心房壁6個節(jié)段及左心房整體長軸應變率曲線，于曲線圖中測量左心房整體長軸收縮期峰值應變率（SRs）、舒張早期峰值應變率（SRe）和舒張晚期峰值應變率（SRa）。

1.3 統(tǒng)計分析

采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件進行分析，計量資料以均數(shù)±標準差表示，組間比較采用成組t檢驗，計數(shù)資料比較采用χ2檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1 常規(guī)超聲心動圖測量指標

兩組LAD、LVIDd、LVIDs和EF比較差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。見表2。

2.2 左心房應變率指標

與A組比較，B組SRs和SRe減低，SRa升高，差異均有統(tǒng)計學意義（t＝2.74～5.48，P＜0.05）。見表3。

表2 兩組常規(guī)超聲心動圖測量指標比較（n＝60，）

表2 兩組常規(guī)超聲心動圖測量指標比較（n＝60，）

組別 LAD（d／cm）LVIDd（d／cm）LVIDs（d／cm） EF（χ／%）A 組 3.2±0.15 4.56±0.33 2.91±0.22 66±6 B 組 3.3±0.12 4.66±0.31 2.87±0.28 67±5

表3 兩組左心房應變率指標比較（n＝60，f／s－1，）

表3 兩組左心房應變率指標比較（n＝60，f／s－1，）

與 A組比較，＊t＝2.74～5.48，P＜0.05。

組別 SRs SRe SRa A 組 1.3±0.3 1.2±0.4 1.8±0.5 B組 1.0±0.3＊ 1.0±0.4＊ 2.1±0.4＊

3 討 論

STI技術以二維灰階圖像為基礎，選擇一定范圍的感興趣區(qū)，在每一個心動周期，系統(tǒng)會自動追蹤感興趣區(qū)內(nèi)心肌組織的回聲信號，并計算感興趣區(qū)內(nèi)各節(jié)段心肌的形變［5］。本研究應用STI技術定量測定2型糖尿病病人左心房整體心肌應變率，以評價其早期心功能受損情況，進而及時干預，這對病人的預后有重要意義。

左心房有3個基本生理功能。①儲存功能：在左心室收縮期，主動脈瓣開放，二尖瓣關閉，左心房松弛擴張，肺靜脈血流入左心房，為下一個心動周期存儲血液。左心房的儲存功能依賴于左心室收縮功能、左心房心肌順應性［6］。②管道功能：在左心室舒張期，主動脈瓣關閉，二尖瓣開放，血液通過二尖瓣口經(jīng)左心房進入左心室。血液經(jīng)過肺靜脈回流至左心房，再進入左心室，故也起到肺靜脈、左心房與左心室之間的壓力傳導作用。管道功能受到左心室松弛和左心房前負荷的影響。③泵功能：在左心室舒張晚期，左心房主動收縮使血液進入左心室，從而完成左心室的充盈。有研究表明，SRs、SRe和SRa可以分別用來評價左心房的儲存功能、管道功能和泵功能［7］。

本文結(jié)果顯示，LAD正常的2型糖尿病病人，反映左心房儲存功能的SRs減低，表明左心房松弛性下降；反映左心房通道功能的SRe明顯減低，表明左心室松弛功能出現(xiàn)障礙；反映左心房泵功能的SRa較正常對照組明顯增高，根據(jù)Frank－Starling原理，在一定限度內(nèi)，舒張晚期左心房收縮力代償性增強，左心房主動形變能力增加可使舒張晚期左心室灌注增加，以維持正常心搏量［8］。本研究表明，STI技術能更敏感地檢測到2型糖尿病病人左心房功能的早期變化，提示SRs、SRe和SRa可以作為監(jiān)測糖尿病病人左心房功能損傷的重要參考指標。

2型糖尿病病人早期出現(xiàn)左心房功能受損的原因，可能是由于長期持續(xù)的糖毒性作用導致糖基化終末產(chǎn)物在心肌間質(zhì)中沉積，心肌彌漫性纖維化和微血管病變，高糖血癥通過非酶促蛋白的糖化作用多元醇通路以及對血管內(nèi)皮細胞的損害，使心肌毛細血管數(shù)量明顯減少，基膜增厚，心肌易損性增加，心肌長期缺血低氧，左心室順應性減低，導致左心房后負荷增加，引起左心房功能受損［9］。

本研究存在一定的局限性：STI技術是基于左心室心肌功能評價開發(fā)的軟件，其用于左心房功能評價還比較少；STI技術建立在清晰的二維圖像的基礎上，對于肥胖病人和透聲條件較差的病人圖像采集和分析比較困難［10］；心房肌菲薄，在描記感興趣區(qū)厚度時有一定技術難度。

［1］VIANNA－PINTON R，MORENO C A，BAXTER C M，et al.Two－dimensional speckle－tracking echocardiography of the left atrium：feasibility and regional contraction and relaxation differences in normal subjects［J］.J Am Soc Echocardiogr，2009，22（3）：299－305.

［2］王新房.超聲心動圖學［M］.北京：人民衛(wèi)生出版社，1999：308－314.

［3］胡詠梅，武曉洛，胡志紅，等.關于中國人體表面積公式的研究［J］.生理學報，1999，51（1）：45－48.

［4］ARAIVA R M，DEMIRKOI S，BUAKHAMSRI A，et al.Left atrial strain measured by two－dimensional speckle track－ing represents a new tool to evaluate left atrial function［J］.J Am Soc Echocardiogr，2010，23：172－180.

［5］ROSCA M，POPESCU B A，BELADAN C C，et al.Left atrial dysfunction as a correlate of heart failure symptoms in hypertrophic cardiomyopathy［J］.J Am Soc Echocardiogr，2010，23（10）：1090－1098.

［6］WANG Z H，TAN H W，ZHONG M，et al.Strain rate imaging for noninvasive functional quantification of the left atrium in hypertensive patients with paroxysmal atrial fibrillation［J］.Cardiology，2008，109（1）：15－24.

［7］LANGELAND S，D’HOOGE J，WOUTERS P F，et al.Experimental validation of a new ultrasound method for the simultaneous assessment of radial and longitudinal myocardial deformation independent of insonation angle［J］.Circulation，2005，112（14）：2157－2162.

［8］ANWAR A M，GELEIJNSE M L，SOLIMAN O I，et al.Left atrial Frank－Starling law assessed by real－time，three－dimensional echocardiographic left atrial volume changes［J］.Heart，2007，93（11）：1393－1397.

［9］唐紅，孫秉海，于衍莉，等.糖尿病左心房內(nèi)徑容積的超聲觀測研究［J］.醫(yī)學影像學雜志，2012，22（4）：567－570.

［10］張楠，孫品，李艷，等.斑點追蹤成像評價無心肌肥厚高血壓病人左心室功能［J］.青島大學醫(yī)學院學報，2014，50（3）：217－219，223.