體質(zhì)量指數(shù)與糖尿病患者頸動脈血管損害的相關(guān)性分析

蘇 瑾 羅秀霞 戈全榮 李 萍 朱永勝

近年來，糖尿病已成為最常見的內(nèi)分泌代謝疾病之一。研究［1-2］證實糖尿病可以引起動脈內(nèi)皮功能失調(diào)、彈性度減低及動脈血管粥樣硬化，而由動脈粥樣硬化引起的心血管疾病往往出現(xiàn)在有明顯粥樣斑塊形成的進展期，此時臨床用藥已難以消除粥樣斑塊，因此，動脈粥樣硬化病變的早期檢出及干預對改善糖尿病患者預后具有重要意義［3］。然而，肥胖和糖尿病經(jīng)常共存，兩者可能存在共同的發(fā)病機制。肥胖患者存在脂質(zhì)代謝紊亂、氧化應激增高及細胞因子的分泌異常，均可導致內(nèi)皮功能障礙和損傷，加重心血管疾病的發(fā)生［4］。盡管大量臨床研究［1-4］表明糖尿病與肥胖是動脈彈性功能損害的危險因素，但目前尚未有研究闡述不同程度體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）對糖尿病患者頸部血管的功能變化影響。因此，本研究采用超聲射頻信號血管內(nèi)中膜分析（quality intimamedia thickness，QIMT）技術(shù)、血 管硬度定量分析（quality arterial stiffness，QAS）技術(shù)評估不同BMI 水平糖尿病患者的頸動脈功能情況，同時分析BMI 增加對其頸動脈血管結(jié)構(gòu)和彈性功能的影響。

資料與方法

一、研究對象

選取 2018 年 12 月至 2019 年 12 月我院內(nèi)分泌科依據(jù)2019 美國糖尿病學會糖尿病醫(yī)學診療標準［5］確診的糖尿病患者90 例（糖尿病組），其中男56 例，女34 例，年齡30～66 歲，平均（52±10）歲；另選同期性別、年齡與之相匹配的非糖尿病體檢者90例為對照組，其中男51 例，女 39 例，年齡 30～66 歲，平均（51±11）歲。根據(jù)世界衛(wèi)生組織對肥胖的診斷標準，將糖尿病組和對照組分別分為3 個亞組：正常體質(zhì)量亞組（BMI<25 kg/m2）、超重亞組（BMI 25～30 kg/m2）、肥胖亞組（BMI≥30 kg/m2）。所有研究對象均詳細詢問病史，進行體格檢查、生化檢查及頸動脈血管超聲檢查。排除年齡<18 歲、心律失常、左室收縮功能<50%、中重度瓣口反流或狹窄、先天性心臟病、頸動脈血管結(jié)構(gòu)變異者。本研究經(jīng)我院醫(yī)學倫理委員會批準，所有研究對象均簽署知情同意書。

二、儀器與方法

使用百勝MyLab 90 彩色多普勒超聲診斷儀，LA523 探頭，頻率4～13 MHz；內(nèi)置彈性成像技術(shù)分析軟件。受檢者取平臥位，常規(guī)檢測雙側(cè)頸動脈行自下而上掃查（橫向/縱向），位置定于頸動脈竇部下緣1.0 cm處，啟動QIMT 功能鍵（取樣框?qū)挾龋?.4～1.5 cm），SD值<15 后凍結(jié)，采用QIMT技術(shù)測量頸動脈內(nèi)-中膜厚度（IMT）；采用QAS技術(shù)測量頸動脈各彈性參數(shù)，包括脈搏波傳導速度（PWV）、僵硬度指數(shù)（β）、順應性系數(shù)（CC）。所有檢測均由同一高年資血管超聲醫(yī)師獨立完成。

三、統(tǒng)計學處理

應用SPSS 25.0統(tǒng)計軟件，對所有連續(xù)變量進行高斯分布檢驗，連續(xù)變量以±s表示。兩組比較行t檢驗，多組比較采用方差分析。多元線性回歸分析IMT及各彈性參數(shù)與糖尿病史及BMI 的相關(guān)性。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

結(jié) 果

一、糖尿病組與對照組一般臨床資料比較

糖尿病組與對照組年齡、體質(zhì)量、BMI、收縮壓比較差異均無統(tǒng)計學意義。糖尿病患者更容易伴有高血壓病和高膽固醇（均P<0.05）。隨著BMI 的增加，糖尿病組和對照組的收縮壓逐漸增加，差異均有統(tǒng)計學意義（均P<0.05）；且對照組的血糖隨著BMI 的增加而升高，差異均有統(tǒng)計學意義（均P<0.05）。見表1。

表1 糖尿病組與對照組一般臨床資料比較（±s）

表1 糖尿病組與對照組一般臨床資料比較（±s）

與同組正常體質(zhì)量亞組比較，#P<0.05；與同組超重亞組比較，*P<0.05；與對照組比較，△P<0.05。BMI：體質(zhì)量指數(shù)；TC：總膽固醇；TG：甘油三酯。1 mm Hg=0.133 kPa

組別糖尿病組正常體質(zhì)量亞組超重亞組肥胖亞組對照組正常體質(zhì)量亞組超重亞組肥胖亞組年齡（歲）52±10 47±10 55±10 53±10 51±11 46±10 53±10 52±10體質(zhì)量（kg）74.0±11.2 67.0±6.0 70.0±7.1#85.0±9.7#*72.0±13.8 57.0±8.6 73.0±7.7#84.0±8.6#*BMI（kg/m ）26.9±3.1 23.8±1.3 26.2±0.9#30.8±1.2#*26.1±4.4 21.3±2.6 26.1±1.1#30.9±2.0#*收縮壓（mm Hg）136±16△132±17 133±12#143±16#*130±17 122±12 130±16#139±18#*血糖（mmol/L）7.1±1.8△6.7±1.5 7.2±1.9 7.6±1.8 4.9±0.4 4.7±0.5 4.9±0.4#5.0±0.3#*TC（mmol/L）5.0±1.6△4.7±1.0 5.1±1.2 5.2±2.1 4.3±1.1 3.9±1.2 4.4±1.1 4.5±1.1 TG（mmol/L）2.8±4.2 2.3±1.3 2.5±2.8 3.6±6.7 2.3±3.9 1.6±0.6 1.7±1.5 3.5±6.5

二、糖尿病組與對照組頸動脈結(jié)構(gòu)和彈性功能參數(shù)比較

糖尿病組頸動脈IMT、PWV及β均高于對照組，而CC 顯著低于對照組，差異均有統(tǒng)計學意義（均P<0.05）。隨著BMI逐漸增加，糖尿病組和對照組的頸動脈IMT、β、PWV 均逐漸增高，CC 逐漸減低，差異均有統(tǒng)計學意義（均P<0.05）。見圖1，2和表2。

圖1 對照組頸動脈IMT超聲測量圖（QIMT模式）

圖2 糖尿病組頸動脈IMT超聲測量圖（QIMT模式）

表2 糖尿病組與對照組頸動脈血管超聲參數(shù)比較（±s）

表2 糖尿病組與對照組頸動脈血管超聲參數(shù)比較（±s）

與同組正常體質(zhì)量亞組比較，#P<0.05；與同組超重亞組比較，*P<0.05；與對照組比較，△P<0.05。IMT：內(nèi)-中膜厚度；PWV：脈搏波傳播速度；β：僵硬度指數(shù)；CC：順應性系數(shù)

組別糖尿病組正常體質(zhì)量亞組超重亞組肥胖亞組對照組正常體質(zhì)量亞組超重亞組肥胖亞組IMT（μm）727±157△571±71 758±72#852±154#*649±154 482±61 673±83#792±109#*PWV（m/s）8.4±1.8△7.2±1.0 8.2±1.0#9.9±2.0#*7.5±1.8 6.1±0.9 7.3±1.3#9.2±1.5#*β 8.9±2.5△7.3±1.1 8.4±1.0#10.9±3.2#*8.1±2.6 6.2±1.2 7.5±1.5#10.6±2.7#*CC 0.74±0.18△0.83±0.23 0.74±0.11#0.65±0.13#*0.80±0.24 0.92±0.29 0.80±0.18#0.69±0.16#*

三、BMI與頸動脈結(jié)構(gòu)和彈性參數(shù)的相關(guān)性分析

1.相關(guān)性分析顯示，頸動脈IMT、PWV與收縮壓、血糖濃度、BMI、糖尿病史均相關(guān)（均P<0.05）。見表3，4。

2.多元回歸分析顯示，BMI 的增加和糖尿病史均與頸動脈IMT 和PWV 獨立相關(guān)（均P<0.05）。且BMI增加引起的頸動脈結(jié)構(gòu)和彈性功能損害作用的比重高于糖尿病史引起的。見表3，4。

表3 IMT的獨立影響因素

表4 PWV的獨立影響因素

討 論

糖尿病是一種常見的內(nèi)分泌代謝疾病，長期存在的高血糖可導致全身各組織臟器的損害及功能障礙，包括心肌代謝改變、脂肪變性和脂毒性、內(nèi)皮功能障礙、伴有微血管疾病、自主神經(jīng)病變、肌纖維結(jié)構(gòu)改變伴纖維化及動脈粥樣硬化等。糖尿病患者的肥胖發(fā)生率較健康人群顯著升高，且糖尿病與肥胖均被視為心腦血管疾病發(fā)生的獨立危險因素。然而，既往研究［6-9］僅分別闡述糖尿病或肥胖與頸動脈粥樣硬化的關(guān)聯(lián)性，未評估BMI 對糖尿病患者頸動脈血管功能的影響。本研究旨在分析糖尿病和BMI 增加對頸動脈血管結(jié)構(gòu)和彈性功能的聯(lián)合影響。

QIMT 和QAS 是近年應用于臨床的超聲新技術(shù)，通過接收完整的射頻信號自動、準確地測量血管壁IMT 和血管彈性功能。研究［10］表明血管彈性參數(shù)如PWV、β是評估動脈硬化的可靠參數(shù)，可以獨立預測糖尿病和心血管疾病死亡率。本研究結(jié)果顯示，糖尿病組的頸動脈IMT 厚度及血管彈性參數(shù)PWV 及β 值均明顯高于對照組，而血管順應性CC 顯著低于對照組，差異均有統(tǒng)計學意義（均P<0.05），結(jié)果表明隨著血糖濃度的升高，動脈血管壁彈性成分減少，脂質(zhì)非彈性成分增加，導致血管壁增厚，同時血管順應性進一步降低，形成惡性循環(huán)［11-12］。然而，糖尿病和肥胖經(jīng)常共存。Woo 等［13］研究結(jié)果顯示，單純肥胖患者的 BMI 值可以有效預測動脈血管硬度的變化，超重患者的內(nèi)皮功能減低，血管內(nèi)膜增厚，說明在臨床代謝指標正常的情況下血管彈性功能已經(jīng)發(fā)生了改變。

本研究還發(fā)現(xiàn)，隨著BMI 的增高，糖尿病組和對照組IMT、PWV、β 均隨之逐漸增高，而CC 隨之逐漸下降（均P<0.05），表明不管是否存在糖尿病，肥胖可以獨立引起頸動脈粥樣硬化及血管功能障礙。而糖尿病合并肥胖患者的IMT厚度及血管僵硬度增加更為明顯，提示BMI 的增加與糖尿病患者頸動脈IMT、PWV、β 及CC 的進行性損害有關(guān)，糖尿病合并肥胖將進一步加重動脈粥樣硬化的進程，使各類心腦血管疾病發(fā)病風險增加。本研究多變量分析顯示，頸動脈血管結(jié)構(gòu)和彈性功能與收縮壓、血糖濃度、BMI、糖尿病史均存在相關(guān)性，其中糖尿病史和BMI 的增加均是頸動脈血管結(jié)構(gòu)和彈性功能受損的獨立預測因素，而且糖尿病史和BMI 的增加對血管功能有疊加損害效應。與糖尿病史危險因素相比，BMI 的增加對頸動脈血管結(jié)構(gòu)和彈性功能損害作用更顯著。因此，本研究認為臨床應盡早對單純肥胖人群進行血管病變的篩查，同時以降低糖尿病患者心臟發(fā)病率和死亡率為目標的治療也應該關(guān)注其體質(zhì)量的控制。

綜上所述，糖尿病和肥胖均能獨立引起頸動脈血管結(jié)構(gòu)和彈性功能損害，糖尿病患者合并肥胖對血管功能有疊加損害效應，且肥胖較糖尿病對頸動脈血管結(jié)構(gòu)及彈性功能的損害作用更大。因此，未來對糖尿病患者的臨床研究也應關(guān)注其出現(xiàn)的相關(guān)肥胖問題。