三維斑點追蹤技術在2型糖尿病患者左心室功能評價中的應用效果

徐樂 溫德惠 鄭英娟 史寶林 劉偉亮 谷君

[摘要] 目的 探討三維斑點追蹤技術（3D-STI）在2型糖尿病患者左心室功能評價中的應用效果。 方法 選取2017年1月～2018年4月河北北方學院附屬第一醫(yī)院（以下簡稱“我院”）2型糖尿病患者81例，根據(jù)頸總動脈內(nèi)-中膜厚度（IMT）是否增厚分為TM1組（IMT≤1.0 mm）（n = 38）及TM2組（1.0 mm

[關鍵詞] 三維斑點追蹤技術;糖尿病;左心室功能

[中圖分類號] R587.1? ? ? ? ? [文獻標識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1673-7210（2019）07（c）-0177-04

Application effect of 3D-STI in the evaluation of left ventricular function in patients with type 2 diabetes

XU Le1? ?WEN Dehui1? ?ZHENG Yingjuan1? ?SHI Baolin2? ?LIU Weiliang1? ?GU Jun3

1.Department of Ultrasound， the First Affiliated Hospital of Hebei North College， Hebei Province， Zhangjiakou? ?075000， China; 2.Public Health Teaching and Research Section， Hebei North College， Hebei Province， Zhangjiakou? ?075000， China; 3.Department of Endocrinology， the First Affiliated Hospital of Hebei North College， Hebei Province， Zhangjiakou? ?075000， China

[Abstract] Objective To investigate the application effect of three-dimensional speckle tracking technology （3D-STI） in the evaluation of left ventricular function in patients with type 2 diabetes mellitus. Methods From January 2017 to April 2018， 81 patients with type 2 diabetes mellitus from the First Affiliated Hospital of Hebei North University （"our hospital" for short） were selected. According to whether the intima-media thickness （IMT） of the common carotid artery was thickened， it was divided into TM1 group （IMT≤1.0 mm） （n = 38） and TM2 group （1.0 mm<IMT<1.2 mm） （n = 43）， and healthy subjects with matched age and gender in the same period in our hospital were selected as the control group （n = 40）. Left ventricular global longitudinal strain （GLS）， circumferential strain （GCS）， area strain （GAS）， radial strain （GRS）， left ventricular ejection fraction （LVEF）， carotid IMT and related clinical indicators were compared in each group， and the correlation between strain values and IMT and glycated hemoglobin （HbA1c） was analyzed. Results Compared with the control group， GLS in TM1 group decreased， and the difference was statisticlly significant （P < 0.05）. Compared with the control group and the TMI group， GLS， GCS， GAS and GRS in TM2 group decreased significantly （P < 0.01 or P < 0.05）， IMT and HbA1c were negatively correlated with left ventricular strain in all directions （r < 0， P < 0.05）. Conclusion Subclinical left ventricular dysfunction in early stage of type 2 diabetes mellitus can be detected by 3D-STI. If carotid IMT thickening occurs， left ventricular systolic function will be further impaired and left ventricular ejection fraction will be reduced. 3D-STI is a sensitive method to detect these slight abnormalities.

[Key words] Three-dimensional speckle tracking technology; Diabetes mellitus; Left ventricular function

糖尿病是心血管事件的獨立危險因素[1]，超聲測量的頸動脈內(nèi)-中膜厚度（IMT）也作為心血管事件的獨立預測因子，在動脈硬化的早期診斷中具有獨特優(yōu)勢及重要意義[2]。二者的共同存在可進一步加重心臟結構和功能的改變。然而，在早期階段，絕大多數(shù)的患者是沒有臨床癥狀的，常規(guī)超聲心動圖僅可以發(fā)現(xiàn)早期舒張功能異常等非特異性改變，三維斑點追蹤技術（3D-STI）則可以早期敏感地發(fā)現(xiàn)心臟結構及功能的亞臨床改變。本研究應用3D-STI對2型糖尿病患者左室應變指標進行評估，并探討各應變值與IMT和糖化血紅蛋白（HbA1c）的相關性。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2017年2月～2018年4月河北北方學院附屬第一醫(yī)院（以下簡稱“我院”）門診及住院2型糖尿病患者90例，根據(jù)2013年歐洲心臟病協(xié)會和歐洲糖尿病研究協(xié)會指南診斷[3]。納入標準：左室射血分數(shù)均正常（≥55%），竇性心律;排除標準：冠心病、心律失常、肝腎功能不全、肺部疾病及圖像質量欠佳者。共排除9例，最終納入81例，其中將38例頸動脈IMT未增厚者（IMT≤1.0 mm）作為TM1組及43例頸動脈IMT增厚者（1.0 mm

1.2 儀器與方法

使用Toshiba Artida 880超聲診斷儀，患者取平靜呼吸左側臥位，檢查期間同步進行心電圖記錄，通過M型超聲心動圖測量舒張期左室內(nèi)徑（LVDd）及室壁厚度[室間隔厚度（IVS）、左室后壁厚度（PW）]，通過雙平面Simpson法測量二維左室射血分數(shù)（2D-EF）。三維超聲心動圖采用PST-25SX（1.0～3.0 MHz）探頭，取心尖四腔切面，進入PRE FULL模式，通過4個連續(xù)的心動周期存儲左心室全容積動態(tài)圖像。系統(tǒng)自動計算出整體縱向應變（GLS）、圓周應變（GCS）、面積應變（GAS）及徑向應變（GRS）。然后，切換至線陣探頭、頸動脈條件，測量雙側頸總動脈IMT，取IMT最厚處值進行比較。

1.3 其他臨床檢查

記錄所有受試者心率（HR）、休息至少5 min后的坐位血壓[收縮壓（SBP）及舒張壓（DBP）]、空腹血糖（FPG）和HbA1c及血清脂質[低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）]。其中，空腹血糖及血清脂質數(shù)值通過日立7600全自動生化分析儀進行檢測，其檢測試劑為日本光和試劑;糖化血紅蛋白數(shù)值通過Sebia Minicap全自動毛細管電泳儀進行檢測，其檢測試劑為Sebia糖化血紅蛋白試劑。

1.4 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 17.0統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)分析，計量資料用均數(shù)±標準差（x±s）表示，多組間比較采用單因素方差分析，組內(nèi)比較采用LSD-t檢驗;計數(shù)資料用率表示，組間比較采用χ2檢驗;參數(shù)間的相關性采用Pearson相關分析。以P < 0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 各組基本臨床資料比較

三組性別、年齡、糖尿病病程、HR及DBP比較，差異無統(tǒng)計學意義（P > 0.05），TM2組SBP、FPG、HbA1c、LDL-C顯著高于其他兩組（P < 0.05），各組FPG、HbA1c比較，差異有統(tǒng)計學意義（P < 0.05）。見表1。

2.2 各組二維和多普勒超聲特點比較

TM2組IMT高于其他兩組，差異有高度統(tǒng)計學意義（P < 0.01），TM2組2D-EF低于對照組，差異有統(tǒng)計學意義（P < 0.05），三組其他參數(shù)比較，差異無統(tǒng)計學意義（P > 0.05）。見表2。

2.3 各組三維斑點追蹤技術參數(shù)比較

與對照組比較，TM1組GLS降低，差異有統(tǒng)計學意義（P < 0.05）。與對照組比較，TM2組所有方向的整體應變明顯降低（P < 0.05）;與TM1組比較，TM2組所有方向的整體應變顯著降低（P < 0.05）。見圖1（封四）及表3。

2.4 糖尿病患者左室各應變值與IMT及HbA1c的相關性分析

糖尿病組GLS、GAS、GCS、GRS與HbA1c呈線性負相關（均P < 0.05），相關系數(shù)分別為-0.597、-0.584、-0.410、-0.421;糖尿病組GLS、GAS、GCS、GRS與IMT呈線性負相關（均P < 0.05），相關系數(shù)分別為-0.498、-0.509、-0.433、-0.690。

3 討論

糖尿病和動脈粥樣硬化均是心血管事件的重要影響因素，如能及時發(fā)現(xiàn)糖尿病早期心肌功能變化并及時給予干預，則可以減少糖尿病心肌病變等一系列嚴重并發(fā)癥[5];動脈粥樣硬化首先累及內(nèi)膜，內(nèi)中膜增厚是動脈粥樣硬化的早期表現(xiàn)，病變常累及彈性及大中等肌性動脈，包括冠狀動脈及頸動脈，當冠狀動脈發(fā)生病變時，則心肌血供及功能受到影響，因超聲無法完整觀察冠狀動脈病變，而頸動脈粥樣硬化與冠狀動脈硬化具有相同的危險因素和病理生理基礎，因此頸動脈內(nèi)中膜變化可以間接反映冠狀動脈情況[6-7]。本研究結果顯示，糖尿病組GLS、GAS、GCS、GRS與IMT呈負相關，與趙洋等[8]研究結果一致。

早期糖尿病患者僅有心功能的輕微改變，2D-EF常在正常范圍內(nèi)，但本研究TM2組2D-EF低于其他兩組（P < 0.05），如果在常規(guī)臨床工作未進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，很難發(fā)現(xiàn)這一異常結果，3D-STI則可以克服這一缺點，早期即可敏感發(fā)現(xiàn)心肌功能的異常改變。本研究中，與對照組比較，TM1組患者GCS、GAS及GRS輕微降低，GLS顯著降低（P < 0.05）。提示糖尿病不合并頸動脈IMT增厚者仍有各個方向的心肌收縮功能輕微損害，而在長軸方向的損害是最嚴重最顯著的。GLS是反映縱向排列的心內(nèi)膜纖維的收縮能力，有更強的收縮能力和應力，同時需氧量更大[9]，此外，冠狀動脈的解剖特點也使心內(nèi)膜更易受缺血、缺氧的影響。因此，心肌的縱向功能在各種疾病，包括糖尿病及動脈粥樣硬化中更易受損[10-11]。在血糖控制良好的糖尿病患者中，除了長軸方向的心肌收縮力明顯受損外，其他方向的心肌得到了有效保護，而在血糖控制不好的糖尿病患者中，所有方向的心肌收縮應變值均降低[12]。本研究納入的受試者雖然均使用降糖治療，但是大部分受試者的血糖水平仍不能嚴格控制到最佳水平，因此，他們的心臟收縮功能受到廣泛的損害，這一結果與既往研究[13-14]結果一致。

本研究TM2組心臟各個方向的心肌應變不僅遠遠低于對照組，同時也低于TM1組。既往研究[15]中，單純頸動脈IMT增厚對左心功能的直接影響相對很小。本研究結果提示糖尿病患者同時存在頸動脈IMT增厚可以加劇心臟收縮功能障礙，這是因為糖尿病合并頸動脈IMT增厚者脂質代謝活躍，尤其是LDL-C，是2型糖尿病患者頸動脈IMT的獨立決定因素[16-17]，與高血糖引起的血管彈性下降，順應性減低共同存在時，進一步加劇血管內(nèi)膜脂質沉積、酯化、內(nèi)膜增厚，心肌受損程度增加，心腦血管危險成倍增加[18]。

HbA1c是衡量血糖控制的金標準，不受每日血糖波動影響，可反映近3～6個月血糖控制水平情況[19-23]，本研究三組HbA1c差異有統(tǒng)計學意義（P < 0.05），且糖尿病組左室各應變值與HbA1c呈顯著負相關，提示長期的高血糖控制不佳時，心肌的各個方向的收縮功能均受損加重，且在糖尿病患者中動脈硬化的程度與血糖控制水平相關;本研究將IMT與糖尿病組各個方向的應變值進行相關性分析，發(fā)現(xiàn)IMT與糖尿病組各應變值呈負相關，提示隨著動脈硬化的加重，心肌功能受損也加重。因此，在糖尿病患者的早期階段，應該積極行相關檢查，密切控制血糖、血脂及其他臨床指標，防止對心肌及血管的聯(lián)合損傷。

此外，本研究樣本量較小，未納入頸動脈斑塊患者，需加大樣本量進行進一步研究。

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