周麗君,張宇虹,蘇本利
(大連醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院 1.超聲科,2.內(nèi)分泌科,遼寧 大連 116027)
作為一種發(fā)病率逐年升高的慢性病,糖尿病可引起心臟、血管等諸多嚴(yán)重并發(fā)癥。其中血管內(nèi)皮功能障礙是糖尿病患者發(fā)生血管并發(fā)癥的最重要原因。內(nèi)皮功能通常用血流介導(dǎo)的血管舒張功能來(lái)反映。有研究結(jié)果表明,2 型糖尿?。╰ype 2 diabetes mellitus,T2DM)患者心外膜脂肪組織存在異常增厚,心外膜脂肪組織與T2DM 患者頸動(dòng)脈粥樣硬化關(guān)系密切[1]。然而,目前國(guó)內(nèi)尚沒(méi)有T2DM 患者心外膜脂肪組織與內(nèi)皮功能障礙關(guān)系的研究報(bào)道。本研究旨在通過(guò)超聲技術(shù)獲得T2DM 患者的心外膜脂肪組織及血管舒張功能,并研究?jī)烧叩年P(guān)系。
選取2017年12月—2018年9月大連醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院收治的T2DM 患者120 例。其中,男性58 例,女性62 例;年齡34 ~76 歲,平均(58.79± 7.63)歲?;颊呔?999年世界衛(wèi)生組織制定的T2DM 診斷標(biāo)準(zhǔn)[2]。根據(jù)T2DM 病程長(zhǎng)短分為病程≤10年組和病程>10年組,均為60 例。病程≤ 10年組患者中男性27 例,女性33 例;年齡34 ~73 歲,平均(59.13±8.32)歲。病程>10年組患者中男性31例,女性29 例;年齡43 ~76 歲,平均(59.97±7.25)歲。另外,選取60 例健康志愿者作為對(duì)照組。其中,男性28 例,女性32 例;年齡38 ~68 歲,平均(57.31± 7.30)歲。排除高血壓、冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病、心包積液、周圍動(dòng)脈疾病、大動(dòng)脈炎、伴有臨床癥狀的出血性和缺血性中風(fēng)、急慢性肝腎衰竭、血液病、自身免疫性疾病、急慢性感染及糖尿病急性并發(fā)癥患者。各組年齡、性別比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P>0.05)。
1.2.1 心外膜脂肪組織的超聲測(cè)量 使用Vivid E9彩色超聲診斷儀(美國(guó)GE 公司),M5S-D 探頭,頻率為1.5 ~4.5 MHz。測(cè)量方法:同步記錄心電圖,受檢者左側(cè)臥位,取胸骨旁左室長(zhǎng)軸切面,以主動(dòng)脈根部為基準(zhǔn),使超聲波中線垂直于右心室游離壁和主動(dòng)脈瓣環(huán),測(cè)量右室游離壁心肌外層和臟層心包膜之間的低回聲區(qū),于舒張末期(即同步心電圖R 波的峰值)測(cè)量,記錄3 個(gè)心動(dòng)周期,取平均值作為結(jié)果,所有操作由同一人完成[3]。見(jiàn)圖1。
圖1 心外膜脂肪組織超聲圖
1.2.2 內(nèi)皮功能的測(cè)定 內(nèi)皮功能采用血管舒張功能來(lái)評(píng)估,方法如下:研究對(duì)象在檢測(cè)前應(yīng)禁食8 ~12 h,在安靜、溫度適宜的房間內(nèi)進(jìn)行。此外,研究前4 ~6 h,研究對(duì)象應(yīng)停止劇烈運(yùn)動(dòng),不能攝入可能影響血管舒張功能的物質(zhì),如咖啡因、高脂肪食物及維生素C 等。使用Vivid E9 彩色超聲診斷儀,探頭頻率為11 MHz。受試者取仰臥位,同步記錄心電圖,右上肢外展15,于右肘上2 ~10 cm 范圍內(nèi)獲得肱動(dòng)脈縱切面最清晰的圖像,凍結(jié)圖像并標(biāo)記位置。測(cè)量靜息時(shí)舒張末期(同步心電圖R 波峰值)肱動(dòng)脈內(nèi)徑為基礎(chǔ)值(D0)。將血壓計(jì)袖帶置于右上臂,將袖帶充氣至收縮壓以上至少50 mmHg 并保持5 min。在袖帶放氣之后的30 s ~2 min 連續(xù)記錄肱動(dòng)脈的縱切面圖像,同一位置測(cè)量肱動(dòng)脈舒張末期內(nèi)徑(D1)。內(nèi)徑測(cè)量為動(dòng)脈前后壁內(nèi)膜層與內(nèi)膜層之間的距離。血管舒張功能計(jì)算方式為(D1-D0)/D0×100%。取3 次測(cè)量平均值作為結(jié)果,整個(gè)過(guò)程由同一人完成[4]。見(jiàn)圖2。
圖2 肱動(dòng)脈內(nèi)徑超聲圖
1.2.3 臨床和實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)檢測(cè) 研究對(duì)象均早晨穿單衣、空腹且赤腳狀態(tài)下進(jìn)行體重和身高的測(cè)量,計(jì)算BMI。將帶尺經(jīng)臍上0.5 ~1.0 cm 處或選腰部最粗處水平繞一周測(cè)量腰圍。采集空腹靜脈血,測(cè)量糖化血紅蛋白(hemoglobin A1C,HbA1C)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(total glyceride,TG)、低密度脂蛋白(low density lipoprotein,LDL)、高密度脂蛋白(high density lipoprotein,HDL)、空腹血漿葡萄糖(fasting plasma glucose,FPG)、空腹胰島素(fasting insulin,FINS)、C 肽及超敏C 反應(yīng)蛋白(high sensitivity C-reactive protein,hs-CRP)。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 22.0 統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,比較用t檢驗(yàn)或方差分析,進(jìn)一步的兩兩比較用LSD-t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以構(gòu)成比表示,比較用χ2檢驗(yàn);相關(guān)分析用Pearson 法,影響因素的分析采用多元線性逐步回歸模型,P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
各組年齡、性別、BMI 及腰圍比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);病程≤10年組與病程>10年組TC、HDL、FPG、FINS、C 肽及hs-CRP 比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。病程≤10年組與病程>10年組糖尿病病程、HbA1C、TG 及LDL 比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),病程>10年組均高于病程≤ 10年組。見(jiàn)表1。
表1 各組一般資料比較 (n =60)
對(duì)照組心外膜脂肪組織厚度和血管舒張功能分別為(2.77±0.36)mm 和(12.82±3.31)%,病程≤ 10年組分別為(3.56±0.82)mm 和(10.57±2.59)%,病程>10年組分別為(4.61±1.53)mm 和(7.50± 2.84)%。各組心外膜脂肪組織厚度比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=12.220,P=0.000),病程≤10年組、病程>10年組均較對(duì)照組高;各組血管舒張功能比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=12.462,P=0.000),病程≤10年組、病程>10年組均較對(duì)照組低。
血管舒張功能與年齡、糖尿病病程、HbA1C、TC、TG、LDL、心外膜脂肪組織厚度、C 肽及FPG呈負(fù)相關(guān)(r=-0.333、-0.743、-0.705、-0.443、-0.819、 -0.556、-0.761、-0.400 和-0.510,P=0.025、0.000、0.000、0.011、0.000、0.001、0.000、0.023 和 0.003)。
將年齡、BMI、腰圍、糖尿病病程、HbA1C、TC、TG、LDL、HDL、心外膜脂肪組織、C 肽、FPG、FINS及hs-CRP 作為自變量,血管舒張功能作為因變量納入模型,進(jìn)行多元線性逐步回歸分析(引入水準(zhǔn)為0.05;剔除水準(zhǔn)為0.10)。結(jié)果顯示:TG、心外膜脂肪組織是血管舒張功能的獨(dú)立影響因素(P<0.05)。見(jiàn)表2。
表2 多元線性逐步回歸分析參數(shù)
心外膜脂肪組織是位于心肌與臟層心包之間的一種內(nèi)臟脂肪組織,普遍存在于右心室游離壁、左室心尖部、房室溝、室間溝、冠狀動(dòng)脈和心房周圍[5]。在肥胖和代謝性疾病等病理狀態(tài)下,心外膜脂肪組織增厚且功能失調(diào),炎癥介質(zhì)如白細(xì)胞介素-6、腫瘤壞死因子-α、內(nèi)脂素等分泌增加,這些分子釋放入血可引起全身炎癥反應(yīng)或局部作用于胰島細(xì)胞、血管內(nèi)皮等組織細(xì)胞,引起胰島素抵抗、動(dòng)脈粥樣硬化等[6]。IACOBELLIS 等[7]最先使用超聲心動(dòng)圖測(cè)量心外膜脂肪組織厚度,并證明其與MRI 所得結(jié)果具有相關(guān)性。一氧化氮NO 是維持血管完整性和舒張能力所必需的主要成分。血管內(nèi)皮功能障礙主要指NO 合成釋放減少,血管的舒張功能減退。內(nèi)皮功能障礙是糖尿病血管病變的主要病理生理學(xué)基礎(chǔ)[8]。肱動(dòng)脈舒張功能可反映血管的內(nèi)皮功能,并預(yù)測(cè)動(dòng)脈粥樣硬化和靶器官受累的程度。
本研究結(jié)果顯示,與對(duì)照組比較,T2DM 患者心外膜脂肪組織厚度增加,且病程>10年組的心外膜脂肪組織厚度大于病程≤10年組。表明T2DM 患者的心外膜脂肪組織厚度增加,并且隨著病程的延長(zhǎng)而加重。T2DM 患者心外膜脂肪組織增加的可能機(jī)制有:①與機(jī)體脂質(zhì)代謝有關(guān)的基因在T2DM 中存在缺失、錯(cuò)位和變異;②T2DM 患者中,調(diào)節(jié)身體脂肪分布的性激素如雄激素水平異常;③體力活動(dòng)的減少以及攝入食物的增加可能導(dǎo)致T2DM 患者脂肪組織沉積[9]。
本研究同時(shí)顯示,與對(duì)照組比較,T2DM 患者內(nèi)皮功能減低,且病程>10年組的內(nèi)皮功能低于病 程≤10年組。表明隨著病程的延長(zhǎng),T2DM 患者內(nèi)皮功能受損且程度加重。糖尿病發(fā)生血管內(nèi)皮功能障礙與高血糖、高血脂、高血壓及胰島素抵抗等密切相關(guān)[10]。這些因素相互影響、疊加促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生,最終導(dǎo)致糖尿病血管并發(fā)癥。
本研究結(jié)果還顯示,隨著病程增加,心外膜脂肪組織厚度與血管舒張功能之間呈負(fù)相關(guān),心外膜脂肪組織厚度是內(nèi)皮功能的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。心外膜脂肪組織厚度與內(nèi)皮功能障礙之間的機(jī)制目前尚不明確,可能與心外膜脂肪組織分泌的炎癥介質(zhì)有關(guān)。心外膜脂肪組織釋放的炎癥介質(zhì)通過(guò)影響NO 合成酶依賴性通路和降低氧化應(yīng)激的調(diào)節(jié)作用從而降低內(nèi)皮保護(hù)作用,損傷內(nèi)皮功能[11]。此外,心外膜脂肪組織能將游離脂肪酸排入血流,擾亂血管內(nèi)穩(wěn)態(tài)和內(nèi)皮功能[12]。本研究與國(guó)外學(xué)者?ELIK等[13]的結(jié)果基本一致。但是,本研究對(duì)T2DM 患者采用病程進(jìn)行分組,使研究結(jié)果更細(xì)化。
通過(guò)超聲心動(dòng)圖評(píng)價(jià)心外膜脂肪組織耗時(shí)少,操作快,無(wú)輻射,且可以在常規(guī)的心臟超聲檢查中獲得。但本研究也存在一些局限性:樣本量相對(duì)較??;采用二維超聲心動(dòng)圖測(cè)量心外膜脂肪組織,不能完全評(píng)價(jià)心外膜脂肪組織的總量。三維超聲心動(dòng)圖更直觀、準(zhǔn)確地提供心外膜脂肪組織的信息,故有待進(jìn)一步 研究。
綜上所述,隨著病程的增加,T2DM 患者的心外膜脂肪組織厚度增加、內(nèi)皮功能受損加重,心外膜脂肪組織厚度與內(nèi)皮功能呈負(fù)相關(guān)。應(yīng)用超聲技術(shù)可以無(wú)創(chuàng)、簡(jiǎn)便且準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)T2DM 患者心外膜脂肪組織厚度及與內(nèi)皮功能的關(guān)系,為T2DM 患者血管并發(fā)癥的預(yù)測(cè)提供新的參數(shù)。