妊娠期糖尿病對新生兒左心室功能的影響探討

陸岸鋒, 梁梅馨, 黃培祿, 畢 雷, 黃國盛, 黃海燕

妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)是孕產(chǎn)婦圍產(chǎn)期常見的并發(fā)癥,隨著生活水平的提高以及生活方式的改變,GDM的發(fā)病率呈上升趨勢[1],嚴(yán)重威脅母嬰健康。對于GDM母親的新生兒而言,胎兒期的心血管系統(tǒng)受到母體糖代謝紊亂的影響而出現(xiàn)心臟結(jié)構(gòu)和功能改變[2],出生后又面臨從胎兒循環(huán)到新生兒循環(huán)的轉(zhuǎn)換,即新生兒出生后血液循環(huán)由胎兒期的右心系統(tǒng)占優(yōu)勢轉(zhuǎn)向左心系統(tǒng)占優(yōu)勢,因此,評估GDM母親的新生兒左心功能變化具有重要意義。二維斑點(diǎn)追蹤成像(two-dimensional speckle tracking imaging,2D-STI)技術(shù)通過二維灰階圖像分析聲學(xué)斑點(diǎn)運(yùn)動軌跡,對心肌運(yùn)動進(jìn)行二維圖像應(yīng)變分析,可評估早期左心室心肌受損情況[3]。本研究應(yīng)用2D-STI評估GDM母親與非GDM母親分娩的足月新生兒左心室心肌力學(xué)的變化,探討GDM對新生兒左心室功能的影響,為臨床的早期干預(yù)提供理論依據(jù)。

1 對象與方法

1.1研究對象 選取2022年1月至7月欽州市婦幼保健院新生兒科收治的GDM母親分娩的98例足月新生兒作為GDM組。選擇同期收治的無GDM母親分娩的足月新生兒383例作為對照組。本研究獲欽州市婦幼保健院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)(批號：欽市婦幼[2018]12)。

1.2納入與排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)母親符合GDM診斷標(biāo)準(zhǔn)[4],在孕24～28周行葡萄糖耐受試驗(yàn),服糖前、服糖后1 h、服糖后2 h血糖上限值分別為5.1 mmol/L、10.0 mmol/L、8.5 mmol/L,任一時(shí)間點(diǎn)血糖值超過上限值即可診斷;(2)胎齡37～42周;(3)新生兒出生后1～7 d。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)新生兒有窒息史、先天性心臟病、嚴(yán)重感染性疾病、嚴(yán)重呼吸系統(tǒng)疾病需呼吸支持,或合并重度高膽紅素血癥等影響循環(huán)系統(tǒng)功能的疾病;(2)母親合并其他妊娠期疾病;(3)臨床資料不完整。

1.3GDM母親妊娠期血糖管理 一旦診斷為GDM,則予飲食控制治療,每2周監(jiān)測餐前血糖、餐后2 h血糖,血糖控制目標(biāo)：餐前血糖≤5.3 mmol/L,餐后2 h血糖≤6.7 mmol/L。若經(jīng)干預(yù)后每次監(jiān)測的血糖水平未超過控制目標(biāo)值則為血糖控制達(dá)標(biāo),若干預(yù)后有出現(xiàn)血糖水平超過控制目標(biāo)值則為血糖控制不達(dá)標(biāo)。本研究GDM母親血糖控制達(dá)標(biāo)者63例(血糖控制達(dá)標(biāo)組),血糖控制不達(dá)標(biāo)者35例(血糖控制不達(dá)標(biāo)組)。

1.4新生兒左心室心肌力學(xué)指標(biāo)檢測 所有新生兒于出生后1～7 d內(nèi)采用2D-STI技術(shù)進(jìn)行超聲心動圖檢查(儀器型號：飛利浦EPIQ 7C,探頭型號：S12-4探頭)。靜息狀態(tài)下,受檢兒取平臥位,連接胸前導(dǎo)聯(lián)心電圖,獲取心尖四腔切面3個(gè)心動周期二維灰階動態(tài)圖像,存儲并在機(jī)分析。應(yīng)用QLab軟件進(jìn)行圖像分析,在aCMQ模式下,選擇清晰圖像,于收縮期末自動獲取左心室心肌的斑跡框架圖像,必要時(shí)手動調(diào)整心內(nèi)膜邊緣及感興趣區(qū)的寬度,使其與室間隔心肌厚度一致,通過軟件自動分析追蹤心尖四腔心切面(參照美國超聲心動圖學(xué)會推薦的17節(jié)段劃分法[5]),由此獲取心尖段室間隔、中間段室間隔、基底段室間隔的收縮期峰值應(yīng)變。

1.5一般臨床資料收集 通過醫(yī)院電子病歷系統(tǒng)收集研究對象的一般臨床資料。(1)一般人口學(xué)資料：母親年齡以及新生兒性別、胎齡、日齡、出生體重等。(2)新生兒血清心肌酶譜指標(biāo)：乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase,LDH)、肌酸激酶(creatine kinase,CK)、肌酸激酶同工酶MB(creatine kinase lsoenzyme-MB,CK-MB)通過羅氏公司生產(chǎn)的702型全自動生化分析儀及其配套試劑盒進(jìn)行檢測;肌鈣蛋白I(cardiac troponin I,cTnI)通過深圳普門科技股份有限公司生產(chǎn)的普門發(fā)光eCL8000型全自動生化分析儀及其配套試劑盒進(jìn)行檢測。(3)室間隔厚度：應(yīng)用飛利浦EPIQ 7C超聲儀進(jìn)行檢測(探頭型號：S12-4)。

2 結(jié)果

2.1兩組一般資料比較 GDM組母親年齡大于對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。兩組新生兒性別、胎齡、出生體重及日齡比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表1。

表1 兩組一般資料比較

2.2兩組新生兒血清心肌酶譜指標(biāo)水平比較 兩組新生兒LDH、CK、CK-MB和cTnI水平比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表2。

表2 兩組新生兒血清心肌酶譜指標(biāo)水平比較

2.3兩組新生兒室間隔厚度及左心室心肌力學(xué)指標(biāo)水平比較 與對照組相比,GDM組新生兒室間隔厚度增大,基底段、中間段及心尖段的室間隔應(yīng)變均較低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表3。

表3 兩組新生兒室間隔厚度及左心室心肌力學(xué)指標(biāo)水平比較

2.4血糖控制達(dá)標(biāo)組和血糖控制不達(dá)標(biāo)組新生兒室間隔厚度及左心室心肌力學(xué)指標(biāo)水平比較 與血糖控制達(dá)標(biāo)組相比,血糖控制不達(dá)標(biāo)組新生兒室間隔厚度增大,基底段、中間段及心尖段的室間隔應(yīng)變均較低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表4。

表4 血糖控制達(dá)標(biāo)組和血糖控制不達(dá)標(biāo)組新生兒室間隔厚度及左心室心肌力學(xué)指標(biāo)水平比較

3 討論

3.1GDM母親娩出新生兒心臟功能值得關(guān)注 GDM對胎兒的影響是全身性的,胎兒心臟是受累的靶器官之一。由于受到母體高血糖影響,胎兒處于高胰島素狀態(tài),過多的胰島素使胎兒心肌纖維肥大、增生、室壁增厚、室間隔肥厚[6]。胎兒體內(nèi)的高血糖也可直接損傷胎兒心肌細(xì)胞,GDM胎兒心臟結(jié)構(gòu)的改變影響了心臟功能[7]。有研究報(bào)道,GDM胎兒心功能改變可能與室間隔增厚相關(guān),GDM胎兒更易出現(xiàn)心臟功能損害[8]。新生兒出生后即面臨從胎兒循環(huán)過渡至新生兒循環(huán)的巨大轉(zhuǎn)變,心臟的功能非常重要。Drenckhahn等[9]的研究發(fā)現(xiàn),心肌發(fā)育異常會減弱出生后機(jī)體的應(yīng)激反應(yīng)。GDM母親所生的新生兒罹患心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)更高[10],在合并缺氧和感染等應(yīng)激時(shí),可能需要更多的循環(huán)支持,因此,對這類新生兒在出生后進(jìn)行心臟結(jié)構(gòu)及功能的評估具有重要的臨床意義。

3.2GDM母親娩出新生兒的心肌酶譜變化情況 心肌酶譜水平常用于評價(jià)心肌損害的程度。LDH存在人體所有組織中,是參與能量代謝的酵解酶,在無氧酵解時(shí)其水平上升。CK是細(xì)胞質(zhì)酶,存在于心肌、腦、骨骼肌、平滑肌等組織中,其用于評價(jià)心肌損害的特異度不高。CK-MB早期被認(rèn)為是心肌細(xì)胞特異酶,對心肌損害具有更大的診斷價(jià)值,但隨著研究深入,發(fā)現(xiàn)其容易受到缺氧、急性或慢性肌肉病變、劇烈運(yùn)動等因素的影響,在合并多器官及骨骼肌損傷時(shí),CK-MB對心肌損害的特異度不高[11]。cTnI是心肌細(xì)胞中的結(jié)構(gòu)性蛋白,可反映心肌細(xì)胞損傷程度,且靈敏度和特異度均較高[12]。有研究顯示,超聲心動圖指標(biāo)聯(lián)合高敏心肌cTnI、N端B型腦鈉肽前體有助于早期、全面地評估新生兒膿毒癥患者的心功能情況[13],但新生兒心臟在生后仍繼續(xù)發(fā)育,能否客觀評價(jià)新生兒的心肌損害尚無定論。本研究結(jié)果顯示GDM組與對照組新生兒LDH、CK、CK-MB、cTnI等血清心肌酶譜指標(biāo)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,筆者認(rèn)為常規(guī)的血清學(xué)檢查尚不能早期反映和發(fā)現(xiàn)GDM造成的心肌受損。

3.3GDM母親娩出新生兒的心臟結(jié)構(gòu)變化情況 GDM對胎兒心臟發(fā)育的影響主要表現(xiàn)為心肌肥厚,心肌細(xì)胞排列紊亂形式與成人心肌肥厚相似[6]。孕期有效的血糖控制可減輕GDM對胎兒心臟結(jié)構(gòu)和功能的不良影響[14],但胎兒室間隔厚度仍可能明顯增加[7]。30%～50%的GDM新生兒出現(xiàn)心室肥厚,存在較高的心力衰竭風(fēng)險(xiǎn)[15]。本研究考慮到GDM胎兒室間隔肥厚的發(fā)生率高,且室間隔肥厚與心功能改變密切相關(guān),因此,選取新生兒室間隔厚度為觀察指標(biāo)以研究GDM新生兒心臟結(jié)構(gòu)的改變情況。據(jù)報(bào)道,GDM組新生兒室間隔厚度顯著大于對照組[2]。本研究結(jié)果也顯示GDM組新生兒室間隔厚度較對照組增大,且血糖控制不達(dá)標(biāo)組新生兒的室間隔厚度較血糖控制達(dá)標(biāo)組增大更明顯,與相關(guān)報(bào)道[14]結(jié)果相似。由于2010年新的GDM診斷標(biāo)準(zhǔn)的提出,更多的孕婦歸入GDM管理的范疇,即使輕度血糖異常的GDM母親孕期也得到嚴(yán)格的血糖管理,因此,本研究的室間隔厚度與此前的報(bào)道[2]數(shù)據(jù)相比有所下降。

3.4GDM母親娩出新生兒的心肌力學(xué)變化情況 超聲心動圖常用于新生兒心臟結(jié)構(gòu)及功能的評估,但因常用的兩個(gè)指標(biāo)左室射血分?jǐn)?shù)和左室短軸縮短率靈敏度較低,其在實(shí)際應(yīng)用中有一定的局限。2D-STI不受心臟整體運(yùn)動、室壁運(yùn)動夾角及聲束方向等因素影響,可較為客觀、準(zhǔn)確地評估心肌功能。有研究表明,2D-STI技術(shù)可用于評估新生兒心室功能,是有效且靈敏的評估方法,即使在沒有形態(tài)學(xué)改變的情況下,也能早期發(fā)現(xiàn)GDM母親娩出新生兒的心功能障礙情況[16]。GDM胎兒心臟功能指標(biāo)隨著妊娠時(shí)間的延長逐漸出現(xiàn)明顯差異[17]。動物研究發(fā)現(xiàn),GDM可引起子代大鼠對心臟缺血再灌注損傷產(chǎn)生不耐受,從而引起子代心臟功能異常[18]。新生兒娩出1周內(nèi),GDM對其心臟的影響尚未得到糾正,即使血糖控制良好的GDM新生兒,其早期左心收縮力仍增加[19]。心肌運(yùn)動有徑向運(yùn)動、縱向運(yùn)動和圓周運(yùn)動三種形式,心肌應(yīng)變是指心肌在心動周期中在受力后產(chǎn)生形變的能力。有研究顯示,GDM新生兒左室整體縱向應(yīng)變、左室整體周向應(yīng)變及左室整體徑向應(yīng)變明顯受損,且在出生后約1個(gè)月,仍有26.6%的GDM新生兒左室整體縱向應(yīng)變受損,提示GDM新生兒在圍產(chǎn)期有彌漫性心肌功能障礙,這種功能障礙可能持續(xù)較長時(shí)間[20]。Al-Biltagi等[21]通過2D-STI技術(shù)開展研究發(fā)現(xiàn),與對照組相比,GDM組新生兒心臟扭轉(zhuǎn)力及整體應(yīng)變明顯受損。本研究結(jié)果顯示,GDM組新生兒室間隔收縮期峰值各個(gè)節(jié)段應(yīng)變較對照組低,且血糖控制不達(dá)標(biāo)組新生兒降低程度更明顯,提示GDM母親娩出的新生兒出現(xiàn)了早期的心功能損害,且血糖控制不達(dá)標(biāo)者影響更顯著。

綜上所述,GDM母親娩出新生兒的室間隔較正常足月兒厚,且有左室心肌力學(xué)改變,血糖控制不達(dá)標(biāo)者改變程度更明顯。臨床醫(yī)師應(yīng)重視GDM母親圍產(chǎn)期保健,幫助其控制孕期血糖以減少GDM對新生兒心功能的不良影響。但本研究選取的是早期新生兒,脫離母體的時(shí)間較短,且樣本量偏小,研究結(jié)果、結(jié)論有一定的局限。GDM母親子代脫離母體的高血糖刺激后,心臟結(jié)構(gòu)和功能的遠(yuǎn)期變化如何,仍有待進(jìn)一步研究。