高繼康，何海生，馬芳花，黃潔晟

（杭州市余杭區(qū)第一人民醫(yī)院，浙江 杭州 311100）

心血管疾病是糖尿病患者的主要死因，糖尿病可演變成糖尿病性心肌病，即而引起左心室收縮功能不全，甚至死亡[1]。左室心肌功能不全要早于左室整體心功能不全。利用四維斑點(diǎn)追蹤顯像技術(shù)檢測心肌面積應(yīng)變是較先進(jìn)的評價(jià)左室心肌功能的指標(biāo)[2]，而四維超聲心動(dòng)圖被認(rèn)為是評價(jià)左室心功能的最佳的超聲心動(dòng)圖技術(shù)[3]。本文利用四維面積應(yīng)變參數(shù)對糖尿病左室心肌運(yùn)動(dòng)功能進(jìn)行測定，并結(jié)合其四維心功能參數(shù)指標(biāo)，旨在探討面積應(yīng)變對糖尿病患者左室心功能的評價(jià)作用，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2018年1-7月本院收治行超聲心動(dòng)圖檢查的2型糖尿病患者82例（糖尿病組），其中男 42例，女40例，年齡 21-83歲，平均（61.0±13.4）歲，糖尿病史（12.6±9.4）年。 排除慢性阻塞性肺疾病、肝硬化、血液系統(tǒng)疾病等病史患者、心肌梗死及房顫等嚴(yán)重心律失?；颊?、腎功能不全（血肌酐＞130μmol/L）患者。另選擇本院體檢健康人群45例為正常對照組，其中男21例，女24例，年齡（60.3±14.2）歲。 兩組年齡、性別、心率、舒張壓差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），收縮壓糖尿病組高于正常對照組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。詳見表1。

表1 兩組一般資料比較

1.2 方法

1.2.1 超聲心動(dòng)圖檢查 采用美國GE Vivid E9型彩色多普勒超聲診斷儀，探頭采用4V型心臟四維容積探頭，脫機(jī)分析采用EchoPac V113型軟件。所有受檢者取左側(cè)臥位，平靜呼吸，同步連接心電圖，獲取二維心尖四腔切面后切換進(jìn)入四維模式，顯示左室四維全容積動(dòng)態(tài)圖像，選擇6個(gè)心動(dòng)周期，幀頻范圍大于心率30%，動(dòng)態(tài)存儲左室四維全容積圖像。

1.2.2 脫機(jī)分析 將存儲資料導(dǎo)入EchoPac工作站進(jìn)行脫機(jī)分析。打開左室四維全容積動(dòng)態(tài)圖像進(jìn)入測量菜單，選擇“容積模式”，軟件自動(dòng)同時(shí)顯示心尖部左室二腔、三腔、四腔切面的二維動(dòng)態(tài)圖像，于舒張期及收縮期分別在二尖瓣環(huán)水平中點(diǎn)及左室心尖部心內(nèi)膜面標(biāo)記2點(diǎn)，軟件自動(dòng)勾畫左室心內(nèi)膜線，手動(dòng)校正心內(nèi)膜位置后系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算顯示左室舒張末期容積（LVEDV）、左室收縮末期容積（LVSDV）、左室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）、左室每搏輸出量（LVSV）、心輸出量（CO）；繼續(xù)選擇“四維應(yīng)變”模式后，系統(tǒng)新添收縮期左室心外膜線，手動(dòng)修正心外膜線后軟件行四維應(yīng)變分析，顯示面積應(yīng)變（AS）曲線，測量左心室心肌面積應(yīng)變參數(shù)，包括前壁基底段、中段面積應(yīng)變（AASb、AASm），下壁基底段、中段面積應(yīng)變（IASb、IASm），前側(cè)壁基底段、中段面積應(yīng)變（ALASb、ALASm），后側(cè)壁基底段、中段面積應(yīng)變（PLASb、PLASm），前間隔基底段、中段面積應(yīng)變（ASASb、ASASm），后間隔基底段、中段面積應(yīng)變（PSASb、PSASm），前壁、側(cè)壁、下壁、室間隔心尖段面積應(yīng)變（AASa、LASa、IASa、SASa），左室心尖部面積應(yīng)變（AAS），整體面積應(yīng)變（GAS）。

1.2.3 重復(fù)性研究 隨機(jī)抽取30例糖尿病患者，間隔1個(gè)月后由同一人再次分析左室四維全容積圖像，測定左室心肌面積應(yīng)變參數(shù)，用于觀察者內(nèi)的重復(fù)性檢驗(yàn)；由另一位有相同經(jīng)驗(yàn)的檢查者在不知分析結(jié)果的情況下測定左室心肌面積應(yīng)變參數(shù)，用于觀察者間的重復(fù)性檢驗(yàn)，通過觀察者內(nèi)及觀察者間的組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（ICC）檢驗(yàn)測量的重復(fù)性。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 24.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料用（±s）表示，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料用百分率表示，并采用χ2檢驗(yàn)；同時(shí)將糖尿病組各個(gè)左室心肌面積應(yīng)變參數(shù)分別與四維心功能參數(shù)（LVEF、LVSV、CO、LVEDV、LVESV）進(jìn)行直線相關(guān)性分析。一致性分析應(yīng)用Bland-Altman圖進(jìn)行分析。

2 結(jié)果

2.1 心肌面積應(yīng)變參數(shù) 糖尿病組左室所有心肌面 積 應(yīng) 變 參 數(shù) （AASb、AASm、IASb、IASm、ALASb、ALASm、PLASb、PLASm、ASASb、ASASm；PSASb、PSASm，LASa、AASa、IASa、SASa，AAS，GAS） 均 小于正常對照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。詳見表 2、圖 1-2。

圖1 正常對照組左室心肌整體峰值面積應(yīng)變曲線圖，GAS為-32%。

表2 兩組左室心肌面積應(yīng)變參數(shù)比較（±s）

表2 兩組左室心肌面積應(yīng)變參數(shù)比較（±s）

照A A S b 2 2.0 6±9.2 3 3 4.9 6 A A S m 2 6.8 0±9.4 9 3 7.4 6 I A S b 1 9.1 0±8.2 7 2 5.0 4 I A S m 2 6.1 7±8.6 2 3 0.8 9 A L A S b 1 9.5 1±9.6 1 2 9.3 8 A L A S m 2 1.3 2±8.4 8 3 3.7 8 P L A S b 1 7.5 1±8.9 9 2 6.0 4 P L A S m 2 2.6 3±8.7 7 3 4.4 2 A S A S b 1 9.8 1±8.8 8 3 4.3 8組（n=4 5） P值A(chǔ) S A S m 2 6.3 4±8.8 2 3 6.2 0 P S A S b 2 0.1 5±7.7 5 2 8.7 6 P S A S m 2 4.3 4±1 0.9 5 3 2.3 6 L A S a 2 4.3 2±9.9 6 3 5.5 3 A A S a 2 4.5 0±9.7 9 3 5.5 3±8.8 I A S a 2 4.2 2±9.6 6 3 5.5 3±8.8 S A S a 2 9.8 5±9.7 6 3 4.2 4±8.1 A A S 2 7.7 8±1 1.3 0 3 5.9 1±9.3 G A S 2 2.8 3±5.3 5 3 3.2 4±2.9

圖2 糖尿病組左室心肌整體峰值面積應(yīng)變曲線圖，GAS為-18%。

2.2 四維心功能參數(shù) 糖尿病組LVESV、LVEF、LVSV、CO均小于正常對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）；糖尿病組LVEDV與正常對照組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。詳見表3。

表3 兩組左室四維心功能參數(shù)比較（±s）

表3 兩組左室四維心功能參數(shù)比較（±s）

與正常對照組比較**P＜0.01

組別 n L V E D V（m L） L V E S V（m L） L V E F（%） L V S V（m L） C O（L/m i n）糖尿病組 8 2 5 1.9 4±1 5.5 3 2 0.2 1±7.6 4** 6 0.8 5±7.8 2** 3 1.6 2±1 0.2 4** 2.3 8±0.8 2**正常對照組 4 5 5 3.9 3±1 3.0 3 1 6.4 9±4.9 5 6 9.1 8±5.1 4 3 7.3 7±9.3 0 2.8 7±0.7 0

2.3 直線相關(guān)分析 糖尿病組AASb、AASm、IASb、IASm、ALASb、ALASm、PLASm、ASASb、PSASb、AASa、 SASa、AAS、GAS 與 LVEF 均呈一定的正相關(guān)（P＜0.05），在所有面積應(yīng)變參數(shù)中 GAS、SASa 與LVEF 相關(guān)性較高，達(dá) 0.51、0.43（P＜0.01），直線回歸方程分別為：Y=0.75X+43.78；Y=0.35X+50.56。糖尿病組 AASm、IASm、ALASm、PLASm、ASASm、PSASb、AASa、IASa、SASa、GAS 與 LVSV 具有一定的正相關(guān)性，在所有面積應(yīng)變參數(shù)中，AASm、ASASm、GAS與 LVSV相關(guān)性較高，均達(dá) 0.32（P＜0.01）， 直線回歸方程分別為：Y=0.35X+22.39、Y=0.37X+21.90和Y=0.60X+17.83。糖尿病組左室心肌面積應(yīng)變參數(shù)與LVEDV、LVESV、CO均無直線相關(guān)性（P＞0.05）。

2.4 重復(fù)性分析 按Bland-Altman圖進(jìn)行分析，糖尿病組左室各節(jié)段及整體心肌四維面積應(yīng)變參數(shù)在觀察者內(nèi)有1.50±0.62個(gè)點(diǎn)在一致性范圍之外，觀察者間有1.44±0.62個(gè)點(diǎn)在一致性范圍之外；糖尿病組左室各節(jié)段及整體心肌四維面積應(yīng)變測值組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（ICC）觀察者內(nèi)為0.75±0.09，觀察者間為 0.70±0.12。

3 討論

四維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)（4D-STI）是實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖與斑點(diǎn)追蹤技術(shù)結(jié)合起來的一項(xiàng)新技術(shù)。該技術(shù)通過采集心臟實(shí)時(shí)三維圖像，快速在三維空間上追蹤回聲斑點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡[4]。相比二維斑點(diǎn)追蹤技術(shù)局限于二維平面的回聲斑點(diǎn)跟蹤技術(shù)，4D-STI能夠更真實(shí)、準(zhǔn)確地定量評價(jià)心臟整體、局部功能及心肌各節(jié)段的力學(xué)狀態(tài)[5]。該技術(shù)能快速測定左室心肌收縮運(yùn)動(dòng)參數(shù)，包括縱向、圓周、徑向、面積應(yīng)變。其中面積應(yīng)變測量的是左心室內(nèi)膜面面積縮小的百分率，該參數(shù)分析了節(jié)段或整體心內(nèi)膜面積隨心肌運(yùn)動(dòng)而改變的程度，反映心肌在縱向、環(huán)向、徑向上的綜合運(yùn)動(dòng)[6]。相比于縱向應(yīng)變和圓周應(yīng)變，面積應(yīng)變參數(shù)能更全面地反映左心室心肌收縮模式及左室收縮功能[7]。本研究糖尿病組中17個(gè)左室節(jié)段和左室整體心肌面積應(yīng)變參數(shù)均小于正常對照組（P＜0.01），說明糖尿病患者的左室無論整體還是局部節(jié)段，心肌的收縮功能都存在不全。

理論上，無論心臟整體收縮功能還是局部心肌收縮功能均與其前負(fù)荷、后負(fù)荷與心肌收縮性能有關(guān)[8]。本文顯示，糖尿病組LVEDV與正常對照組差別不明顯，說明前負(fù)荷-心肌初長度對心肌收縮運(yùn)動(dòng)以及心臟泵血影響不明顯；其次，本研究糖尿病組的收縮壓高于正常對照組（P＜0.05），說明糖尿病組的后負(fù)荷要高于正常對照組，而后負(fù)荷對心臟射血具有阻礙作用。在早期，心臟通過交感神經(jīng)興奮發(fā)揮正性肌力作用代償，隨著時(shí)間的持續(xù)，部分心肌收縮功能出現(xiàn)失代償，阻礙心肌運(yùn)動(dòng)，既而影響心臟射血；另外，糖尿病導(dǎo)致心肌結(jié)構(gòu)病理變化可表現(xiàn)為心肌間質(zhì)中大量糖蛋白沉積浸潤，心肌彌漫性纖維化和肌纖維肥大，心肌細(xì)胞肌絲減少，大量肌原纖維蛋白消失，心內(nèi)膜下心肌缺血，心壁內(nèi)外冠狀動(dòng)脈及其壁內(nèi)分支廣泛動(dòng)脈粥樣硬化伴心肌梗死等[1]，無論是心肌纖維化還是心肌缺血，均可造成心肌收縮性下降。隨著長時(shí)間后負(fù)荷的增加和心肌的病理改變，左室心肌收縮功能減低，心肌面積應(yīng)變值降低。

本文通過四維超聲心動(dòng)圖檢測左室整體心功能，該技術(shù)克服了二維超聲心動(dòng)圖顯示切面的局限性和以往靜態(tài)三維超聲繁瑣的圖像重建過程，可實(shí)時(shí)立體地顯示心臟的空間結(jié)構(gòu)，無需心臟幾何形狀的假設(shè)，能更準(zhǔn)確地評估室壁運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及心功能，準(zhǔn)確地測量左心室容量、功能及左心室射血分?jǐn)?shù)[4]，且其重復(fù)性較好[9]。本文相關(guān)性分析提示，糖尿病患者左室心肌面積應(yīng)變參數(shù)與左室整體心功能參數(shù)（LVEF、LVSV）呈一定的正相關(guān)關(guān)系，說明當(dāng)心肌面積應(yīng)變降低時(shí)，其傳統(tǒng)心功能指標(biāo)較其初始狀態(tài)也是下降的，而本研究糖尿病組左室整體收縮功能指標(biāo) LVEF 達(dá)（60.85±7.82）%，遠(yuǎn)高于正常人參考值（LVEF≥50%）[1]，說明糖尿病組整體收縮功能雖較初始狀態(tài)有所減弱，但仍在正常范圍，還未達(dá)到整體收縮功能不全的程度，因此可以說糖尿病患者左室心肌面積應(yīng)變參數(shù)可提前反映其整體心功能的改變。