無創(chuàng)壓力-應(yīng)變環(huán)評(píng)估妊娠晚期合并糖尿病病人左心室收縮功能變化

摘要目的：利用無創(chuàng)壓力-應(yīng)變環(huán)（LV-PSL）評(píng)估妊娠晚期合并糖尿病病人左心室心肌做功情況及臨床應(yīng)用價(jià)值。方法：選取南京醫(yī)科大學(xué)附屬南京醫(yī)院正常產(chǎn)檢的妊娠晚期合并糖尿病病人35例為研究組；選取同期健康孕婦36名為對照組。使用袖帶血壓作為左室壓力形成無創(chuàng)LV-PSL，收集兩組研究對象動(dòng)態(tài)超聲心動(dòng)圖指標(biāo)。利用二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)分析收集左室長軸應(yīng)變（GLS），進(jìn)一步得到左室心肌做功參數(shù)［整體做功指數(shù)（GWI）、整體有用功（GCW）、整體無用功（GWW）、整體做功效率（GWE）］，分析LV-PSL在妊娠晚期孕婦心肌做功的臨床應(yīng)用價(jià)值。結(jié)果：兩組空腹血糖比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。觀察組左房內(nèi)徑（LAD）、舒張末期室間隔厚度（IVSTd）、左室舒張期后壁厚度（LVPWd）高于對照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。觀察組GWE、GLS絕對值較對照組降低，GWI、GCW、GWW較對照組升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001）。受試者工作特征（ROC）曲線分析顯示，GWW、GWE、GLS診斷的敏感度與特異度優(yōu)于LVEF，GWW、GWE診斷的敏感度與特異度優(yōu)于GLS。結(jié)論：LV-PSL可早期發(fā)現(xiàn)妊娠晚期合并糖尿病孕婦心臟功能的亞臨床變化，是無創(chuàng)、定量、高敏感性地評(píng)估妊娠晚期合并糖尿病病人左心室功能的有效方法。

關(guān)鍵詞糖尿??；妊娠晚期；左心室功能；心肌做功；壓力應(yīng)變環(huán)

doi：10.12102/j.issn.1672-1349.2024.18.024

糖尿病是產(chǎn)科常見的并發(fā)癥，據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界范圍內(nèi)17%～20%的女性懷孕后出現(xiàn)糖尿病，與血糖正常的孕婦相比，妊娠糖尿病孕婦發(fā)生心血管疾病的危險(xiǎn)升高2～4倍；糖尿病是動(dòng)脈粥樣硬化和心力衰竭的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，可進(jìn)一步使心力衰竭病人的預(yù)后惡化，顯著增加心力衰竭病人住院率及病死率［1］。因此，早期診斷妊娠糖尿病病人的左心室心肌做功情況，可提早診治及預(yù)防心力衰竭，改善預(yù)后［2］。傳統(tǒng)方法以左室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）作為左室收縮功能的主要參數(shù)，其受到心臟結(jié)構(gòu)及后負(fù)荷的影響，不能準(zhǔn)確反映心肌早期做功情況。近年來，利用二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)的左室長軸應(yīng)變（global longitudinal strain，GLS）可定量評(píng)估收縮功能改變，測定病人左心室心肌收縮應(yīng)變值。左室壓力-應(yīng)變環(huán)（left ventricular pressure-strain loop，LV-PSL）是一種無創(chuàng)量化左心功能的新技術(shù)，可結(jié)合檢查者肱動(dòng)脈血壓評(píng)估左心室心肌收縮功能［3-4］，是一種無創(chuàng)、定量、敏感評(píng)估左心室收縮功能的有效方法。本研究利用LV-PSL技術(shù)評(píng)價(jià)妊娠合并糖尿病病人左心室收縮功能變化，以期為臨床提供更多的診斷依據(jù)。

1資料與方法

1.1研究對象

選取2021年12月—2022年7月于南京醫(yī)科大學(xué)附屬南京醫(yī)院產(chǎn)檢的妊娠合并糖尿病病人35例，孕周32～37周，年齡22～45（28.8±3.3）歲，身高（161.8±3.9）cm；選取同期健康孕婦36名為對照組，年齡22～45歲。所有研究對象均已簽署知情同意書。

妊娠合并糖尿病納入標(biāo)準(zhǔn)：臨床診斷為妊娠合并糖尿??；LVEF＞50%；圖像質(zhì)量清晰；超聲檢查當(dāng)日空腹血糖＞5.1 mmol/L。

排除標(biāo)準(zhǔn)：先天性心臟病、高血壓、心肌病、左室流出道狹窄、嚴(yán)重心律失常、圖像質(zhì)量不清晰等［4］。

1.2檢查儀器及方法

使用GE Vivid 95超聲診斷儀，配有4Vc探頭（頻率2.0～4.0 MHz），將所有數(shù)據(jù)輸入EchoPAC圖像分析工作站。檢查前測量所有研究對象肱動(dòng)脈血壓（安靜狀態(tài)收縮期、舒張期）并記錄；檢查開始先建立研究對象信息：身高、體重、血壓；連接心電圖，囑被檢查者左側(cè)臥位，平靜呼吸以確保心電曲線穩(wěn)定，依次選取三腔、四腔及兩腔心臟動(dòng)態(tài)圖，動(dòng)態(tài)圖包括5個(gè)心動(dòng)周期，幀頻＞40幀/s，心內(nèi)膜可見，盡量避免影響心肌做功的偽像；頻譜多普勒測量主動(dòng)脈瓣口和二尖瓣口的血流頻譜，留取心臟超聲檢查靜態(tài)圖。常規(guī)測量左房內(nèi)徑（left atrial diameter，LAD）、左室舒張末期內(nèi)徑（left ventricular end-diastolic diameter，LVEDD）、舒張末期室間隔厚度（end-diastolic interventricular septum depth，IVSTd）、左室舒張末期后壁厚度（left ventricular end-diastolic posterior wall depth，LVPWd）［2］、LVEF。

1.3LV-PSL分析

1）打開左室流出道及二尖瓣口頻譜，點(diǎn)擊Measure，選擇Event Timing確定主動(dòng)脈瓣關(guān)閉（AVC）、主動(dòng)脈瓣開放（AVO）、二尖瓣關(guān)閉（MVC）、二尖瓣開放（MVO）。2）打開心尖三腔心切面開始，點(diǎn)擊Measure，選擇自動(dòng)功能成像（AFI）。3）利用R0T Width選擇最適寬度并準(zhǔn)確手動(dòng)調(diào)整心內(nèi)外膜包繞線，調(diào)整完畢后選擇并打開四腔心切面。4）同理分析四腔及兩腔心切面動(dòng)態(tài)圖，得到17階段牛眼圖［4種：整體心肌灌注評(píng)分指數(shù)（PSI）、GLS、平均應(yīng)變達(dá)峰時(shí)間（TPLS）、整體做功效率（GWE）］。5）點(diǎn)擊Myocardial Work，獲得壓力應(yīng)變環(huán)及心肌做功各參數(shù)［整體做功指數(shù)（GWI）、整體有用功（GCW）、整體無用功（GWW）、GWE］。詳見圖1、圖2。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。符合正態(tài)分布和方差齊性的定量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；定性資料以例數(shù)、百分比（%）表示，采用χ2檢驗(yàn)。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。隨機(jī)抽取兩組檢查者各16個(gè)樣本，相同檢查者次日重復(fù)測量數(shù)據(jù)得到檢查者內(nèi)差異，請另一位心臟彩超醫(yī)師重復(fù)測量，得到檢查者間差異，采用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（intragroup correlation coefficients，ICC）進(jìn)行一致性分析。

2結(jié)果

2.1兩組臨床資料比較

兩組空腹血糖比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。詳見表1。

2.2兩組常規(guī)心臟彩超參數(shù)比較

觀察組LAD、IVSTd、LVPWTd高于對照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。詳見表2。

2.3兩組左心應(yīng)變及心肌做功參數(shù)比較

觀察組GWE、GLS絕對值較對照組降低，GWI、GCW、GWW較對照組升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001）。詳見表3。

2.4妊娠晚期合并糖尿病病人左室收縮功能指標(biāo)的診斷價(jià)值

ROC曲線分析顯示：GLS、GWW、GWE、LVEF預(yù)測妊娠晚期合并糖尿病的ROC曲線下面積（AUC）分別為0.657［95%CI（0.531，0.783）］、0.875［95%CI（0.793，0.957）］、0.775［95%CI（0.666，0.884）］、0.542［95%CI（0.406，0.678）］。GLS的最佳截?cái)嘀禐椋?9.50，敏感度為74.3%，特異度為47.2%；GWW的最佳截?cái)嘀禐?61.5 mmHg，敏感度為97.1%，特異度為75.0%；GWE的最佳截?cái)嘀禐?3.50%，敏感度為88.6%，特異度為58.3%；LVEF的最佳截?cái)嘀禐?8%，敏感度為57.1%，特異度為55.6%。GWW、GWE、GLS診斷的敏感度與特異度優(yōu)于LVEF，GWW、GWE診斷的敏感度與特異度優(yōu)于GLS。詳見圖3、圖4。

2.5GLS與心肌做功參數(shù)的一致性檢驗(yàn)

隨機(jī)抽取兩組16個(gè)樣本，測量并分析左心室GLS、GWI、GCW、GWW、GWE，得到同一檢查者ICC值（P＜0.05）和不同檢查者間ICC值（P＜0.05）。詳見表4。結(jié)果顯示研究數(shù)值一致性良好。

3討論

傳統(tǒng)超聲心動(dòng)圖主要通過測定LVEF評(píng)估左室收縮功能，左心室容量變化可反映左心室收縮功能，LVEF由左室舒張末期、左室收縮末期的容量差與收縮末期容量比值計(jì)算所得，較大程度受心臟結(jié)構(gòu)、心率快慢及前后負(fù)荷的影響［5］。二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)是研究的左心室機(jī)械形變能力，Strain（ε）＝（L－L0）/L0［6］。通過AFI 2.0分析得到17或18節(jié)段心肌應(yīng)變的牛眼圖，可直觀顯示心肌每個(gè)節(jié)段的應(yīng)變值，但基于斑點(diǎn)追蹤技術(shù)的二維應(yīng)變指標(biāo)受到心臟前后負(fù)荷的影響，如后負(fù)荷增加其應(yīng)變值減低，可能出現(xiàn)假陽性結(jié)果，即后負(fù)荷增加。

LV-PSL是一種將后負(fù)荷納入心室功能評(píng)價(jià)的新方法，是一種量化心肌做功的新方法［2］。與長軸應(yīng)變比較，有前后負(fù)荷的條件下更具有優(yōu)勢。傳統(tǒng)的意義做功＝壓力容積環(huán)的面積，采用袖帶收縮壓替代有創(chuàng)心導(dǎo)管壓力，與長軸應(yīng)變結(jié)合，得到無創(chuàng)壓力應(yīng)變環(huán)。有研究為確定壓力應(yīng)變環(huán)路面積是否反映區(qū)域心肌代謝，將環(huán)路面積與正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像（PET-CT）測量的18氟-脫氧葡萄糖代謝率進(jìn)行比較，結(jié)果顯示，無創(chuàng)壓力-應(yīng)變環(huán)面積反映了左心室?guī)缀涡螤钭兓男募∽龉?，與PET-CT顯示的局部葡萄糖代謝有明顯的相關(guān)性（r＝0.81，P＜0.05）［7］。證實(shí)了無創(chuàng)LV-PSL技術(shù)是評(píng)估心肌力學(xué)的有效手段。本研究結(jié)果顯示，與對照組比較，觀察組GWI、GCW、GWW增高，GWE、GLS絕對值降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。提示血糖升高對妊娠期孕婦左心室收縮功能產(chǎn)生影響；評(píng)價(jià)左心室收縮功能，相較于LVEF，長軸應(yīng)變及左心室壓力-應(yīng)變環(huán)更具優(yōu)勢；ROC曲線顯示，妊娠晚期合并糖尿病病人左心室收縮功能GWW、GWE、GLS敏感度、特異度優(yōu)于LVEF，GWW、GWE診斷的敏感度與特異度優(yōu)于GLS。說明無創(chuàng)LV-PSL技術(shù)是一項(xiàng)敏感、無創(chuàng)、定量評(píng)價(jià)妊娠晚期合并糖尿病病人左心室收縮功能的有效方法。

孕婦為一類特殊人群，隨著妊娠的進(jìn)展體內(nèi)各系統(tǒng)發(fā)生了適應(yīng)性改變，妊娠中晚期，孕婦體內(nèi)拮抗胰島素的物質(zhì)增多，機(jī)體對胰島素的敏感性下降，胰島素分泌相對不足［2］。妊娠合并糖尿病的孕婦胰島素分泌受限，不能代償分泌機(jī)體所需的胰島素，導(dǎo)致體內(nèi)血糖升高，心肌細(xì)胞糖脂代謝異常，心肌細(xì)胞糖利用障礙，進(jìn)而使心肌耗氧增加，導(dǎo)致心臟能量供給不足。

本研究的不足之處：1）納入的樣本量有限，可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)存在一定的偏差，需進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量驗(yàn)證本研究結(jié)果；2）研究對象為孕中晚期的孕婦，圖像采集有一定困難，二維圖像清晰度達(dá)不到理想的要求。

綜上所述，無創(chuàng)LV-PSL技術(shù)是一種定量、敏感性高且操作重復(fù)性好的評(píng)價(jià)左心室收縮功能方法，早期發(fā)現(xiàn)妊娠合并糖尿病孕婦左心室收縮功能的亞臨床改變，可為臨床及時(shí)評(píng)估并采取治療措施提供有效參考。

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（收稿日期：2023-01-05）

（本文編輯薛妮）