汉族、藏族、裕固族健康成人超声心动图测量值的研究

徐宁，张茗卉，王恒，王向华，李占全，任晓岚，崔森，赵红军，单广良，王浩

超声心动图可实时显示心脏的结构和功能，加之其普及性和灵活性的优点，已成为临床最为常用的非创伤性检查和诊断方法[1]。心腔大小和心功能评价是心脏疾病严重程度估计、疗效评价的关键，因而超声测量的正常参考值范围是区分正常、异常必不可少的。现在临床使用的超声心动图量化参考值是由美国超声心动图学会（ASE）和欧洲心血管影像协会（EACVI）2015年联合出版的[1]，该指南是超声心动图定量心腔大小的重要进展，但一些文献指出心腔大小存在与种族和民族相关的差异[2-5]，指南中的参考值不能精准适用于不同民族的人群。目前尚少有针对中国各民族的心腔大小参考值，本研究于2015年及2016年，分别分层抽样调查了青海省汉族、藏族及甘肃省汉族、裕固族人口学参数及超声心动图数据，以初步建立不同民族心腔大小参考值以及对比三个民族之间超声心动图测量值是否存在差异。

1 资料与方法

纳入标准：受试者均长期居住于调查地点，要求所有受试者为20～80岁的汉族、藏族或裕固族，体格检查及心电图正常，无高血压及心血管疾病史。

排除标准：包括冠心病、心脏器质性病变、心力衰竭、高血压、中风、高脂血症、糖尿病、其他内分泌疾病、呼吸系统疾病、贫血、结缔组织病、肝肾功能异常、肥胖、心电图结果异常、瓣膜狭窄、轻度以上的瓣膜反流或超声心动图发现室壁运动异常，专业运动员、孕妇或哺乳期妇女、受试者酗酒、受试者声窗条件差图像不清晰也排除在外[6]。

研究人群：于2015-07至2015-08在青海省西宁市、海东市、贵德县、海南州共和县，2016-07至2016-08在甘肃省兰州市、张掖市、高台县、裕固族自治县采用分层整群随机抽样方法进行调查，共筛选出1 820人健康受试者，年龄均在20～80岁之间。（1）青海省最后纳入研究的受试者共882人，其中汉族男性194人，女性182人；藏族男性262人，女性244人；（2）甘肃省最后纳入研究的受试者共938人，其中汉族男性262人，女性249人；裕固族男性187人，女性240人。

超声心动图图像获取及量化：为了规范超声心动图图像采集和测量，参加调查的医师严格按照ASE指南[1]的测量方法强化训练并进行考核，以获得标准图像和测量。图像采集机器为Phillip CX50，所有受试者均连接心电图，平静状态下左侧卧位获得胸骨旁左心室长轴切面及心尖部四腔心及两腔心切面。所有超声心动图测量均在心室舒张末期或收缩末期进行。舒张末期定义为房室瓣关闭或心室容积最大时，收缩末期被定义为房室瓣开放前或心室容积最小时。测量数据均存盘，调查结束后由两名高年资医师质控图像采集及测量是否符合标准，如有不符合者则重新测量或剔除。（1）胸骨旁左心室长轴切面：胸骨旁左心室长轴切面的测量内容包括右心室舒张末期内径、左心房前后径、左心室内径。左心房前后径（LA-ap）在左心室收缩末期测量，测量时取主动脉窦远端并且垂直于主动脉后壁。左心室测量内容有舒张末期室间隔厚度（IVSd）、左心室舒张末期内径（LVIDd）、左心室收缩末期内径（LVIDs）、舒张末期左心室后壁厚度（LVPWd），测量时仔细选择与长轴垂直的部位，在二尖瓣瓣尖或紧贴瓣尖下进行测量[1]（图1A），并得出二维方法左心室射血分数（LVEF）。（2）心尖四腔心及两腔心切面：分别在心尖四腔心及两腔心切面测量左心室舒张末期容积（EDV）、左心室收缩末期容积（ESV）并得出双平面法LVEF，测量时在舒张和收缩末期分别勾画出血液-组织界面，在二尖瓣瓣环两个相对切点用直线将整个轮廓关闭[1]（图1B）。

统计学方法：使用SPSS 22.0统计分析软件进行数据分析。数据按民族、性别和年龄分层，以±s表示。应用方差分析比较同性别中，同年龄组不同民族及同民族不同年龄组（将不同民族不同性别的受试者分为5个年龄段：20～29岁、30～39岁、40～49岁、50～59岁、＞60岁）的数据。应用独立样本t检验比较同民族同年龄组不同性别的数据。P＜0.05被认为差异具有统计学意义。

图1 超声心动图所见

2 结果

人口学特征（表1）：两省共调查男性905人，其中汉族456人，藏族262人，裕固族187人；女性915人，其中汉族431人，藏族244人，裕固族240人。（1）总体比较时，裕固族男性体重、体重指数及体表面积均高于汉族及藏族，心率低于汉族及藏族，收缩压高于汉族，差异有统计学意义（P＜0.05），汉族与藏族之间各指标差异无统计学意义（P＞0.05）；裕固族女性身高、体重、体重指数及体表面积均高于汉族及藏族，心率低于汉族及藏族，收缩压、舒张压高于汉族，差异有统计学意义（P＜0.05），汉族与藏族之间各指标差异无统计学意义（P＞0.05）。（2）相同年龄组比较时，身高的最高值是30～39岁之间的裕固族男性及20～29岁之间的裕固族女性；体重、体重指数的最高值是30～39岁之间的裕固族男性及30～39岁之间的裕固族女性。

男性汉族、藏族、裕固族房室大小及LVEF（表2）：（1）裕固族男性LVIDd、LVIDs大于汉族及藏族，差异有统计学意义（P＜0.05），但在体表面积标化之后，总体及分组间差异无统计学意义；三个民族间IVSd、LVPWd比较差异无统计学意义（P＞0.05）。（2）20～29岁、30～39岁、40～49岁及 50～59岁年龄组受试者EDV比较差异有统计学意义（P＜0.05），裕固族男性大于汉族及藏族，体表面积标化之后裕固族仍大于汉族及藏族；ESV裕固族男性大于汉族及藏族，体表面积标化之后50～59岁年龄组受试者裕固族大于藏族，差异有统计学意义（P＜0.05）。（3）LA-ap：藏族男性小于汉族及裕固族，差异有统计学意义（P＜0.05），相同年龄组间差异无统计学意义，体表面积标化之后汉族男性最大（P＜0.05）。（4）Simpson双平面法及二维方法测得LVEF总体及分组间差异无统计学意义。

女性汉族、藏族、裕固族房室大小及LVEF（表2）：（1）裕固族女性LVIDd大于汉族及藏族，差异有统计学意义（P＜0.05），但体表面积标化之后，部分年龄组（30～39岁、50～59岁）裕固族女性小于汉族及藏族（P＜0.05）；三个民族间IVSd、LVPWd比较差异无统计学意义（P＞0.05）。（2）裕固族女性EDV大于汉族及藏族，差异有统计学意义（P＜0.05），体表面积标化之后，总体及分组间差异无统计学意义。（3）LA-ap：藏族女性小于汉族及裕固族，差异有统计学意义（P＜0.05）；相同年龄组间差异无统计学意义，体表面积标化之后汉族女性最大（P＜0.05）。（4）Simpson双平面法及二维方法测得LVEF总体及分组间差异无统计学意义。

同民族人群超声心动图测量值比较：（1）汉族、藏族、裕固族男性和女性LVEF差异无统计学意义，其余超声心动图测量值男性均高于女性（P＜0.001）。（2）汉族、藏族、裕固族LA-ap在男性、女性中均随年龄增长而增加（P＜0.05）。（3）汉族女性IVSd、LVPWd随年龄增长逐渐增加（P＜0.05），而其他超声心动图测量值在本研究中变化趋势不显著。

表1 不同民族同性别人口学特征比较（±s）

表1 不同民族同性别人口学特征比较（±s）

注：与汉族同性别比较 *P＜0．05；与藏族同性别比较△P＜0．05。1 mmHg=0．133 kPa

项目 男性女性汉族 (n=456) 藏族 (n=262) 裕固族 (n=187) 汉族 (n=431) 藏族 (n=244) 裕固族 (n=240)身高 (cm) 169．88±5．87 169．74±6．76 171．00±6．32 158．70±5．58 158．35±5．81 160．52±5．45*△体重 (kg) 66．99±8．98 66．27±10．17 70．26±9．77*△ 54．38±6．94 54．48±7．81 59．60±8．28*△体重指数 (kg/m2) 23．16±2．58 22．95±2．98 23．98±2．74*△ 21．59±2．56 21．69±2．66 23．11±2．81*△收缩压 (mmHg) 118．72±11．60 119．53±10．86 121．04±10．32* 110．75±12．96 111．33±12．82 113．68±11．05*舒张压 (mmHg) 73．78±9．28 74．27±8．83 75．5±8．57 69．26±8．66 70．46±8．88 71．19±8．17*心率 (次 /min) 78．46±10．67 78．71±10．86 74．98±9．98*△ 81．6±11．24 81．79±12．17 76．13±10．27*△体表面积 (m2) 1．74±0．14 1．73±0．16 1．79±0．15*△ 1．51±0．11 1．51±0．12 1．59±0．12*△

表2 不同民族间同性别房室大小及左心收缩功能比较（±s）

表2 不同民族间同性别房室大小及左心收缩功能比较（±s）

注：RVIDd：右心室舒张末期内径；IVSd：舒张期室间隔厚度；LVIDd：左心室舒张末期内径；LVIDs：左心室收缩末期内径；LVPWd：舒张期左心室后壁厚度；LA-ap：左心房前后径；EDV：左心室舒张末期容积；ESV：左心室收缩末期容积；EF(2D)：二维方法测量左心室射血分数；EF(MOD-bp)：Simpson双平面法测量左心室射血分数。与汉族同性别比较*P＜0．05；与藏族同性别比较△P＜0．05

项目 男性女性汉族 (n=456) 藏族 (n=262) 裕固族 (n=187) 汉族 (n=431) 藏族 (n=244) 裕固族 (n=240)RVIDd (cm) 2．32±0．23 2．28±0．21 2．30±0．22 2．10±0．24 2．10±0．22 2．13±0．24 IVSd (cm) 0．92±0．12 0．88±0．12 0．92±0．12 0．82±0．12 0．78±0．12 0．85±0．11 LVIDd (cm) 4．50±0．39 4．46±0．35 4．67±0．45*△ 4．15±0．36 4．16±0．32 4．26±0．35*△LVIDs (cm) 2．87±0．23 2．84±0．22 2．95±0．26*△ 2．65±0．21 2．65±0．22 2．67±0．20 LVPWd (cm) 0．82±0．14 0．84±0．11 0．82±0．19 0．74±0．13 0．74±0．10 0．75±0．10 LA-ap (cm) 3．22±0．34 3．12±0．34* 3．21±0．31△ 2．88±0．31 2．82±0．30* 2．91±0．30*△EDV (ml) 93．64±18．30 91．16±16．77 96．29±21．60*△ 77．10±14．89 77．58±14．38 81．97±15．42*△ESV (ml) 31．69±6．19 30．92±5．73 32．90±7．13*△ 26．0±5．01 26．09±5．32 26．63±5．06 EF (2D) 0．66±0．08 0．66±0．03 0．66±0．10 0．66±0．08 0．66±0．03 0．67±0．06 EF (MOD-bp) 0．66±0．02 0．66±0．02 0．67±0．03 0．66±0．02 0．66±0．03 0．67±0．02 LVIDd/BSA (cm/m2) 2．60±0．26 2．59±0．25 2．62±0．26 2．75±0．24 2．77±0．23 2．69±0．23*△LVIDs/BSA (cm/m2) 1．66±0．16 1．65±0．16 1．65±0．16 1．76±0．14 1．76±0．15 1．69±0．14*△LA-ap/BSA (cm/m2) 1．85±0．19 1．81±0．17* 1．80±0．18* 1．91±0．21 1．87±0．19* 1．84±0．18*EDV/BSA (ml/m2) 53．92±10．20 52．76±8．94 54．16±11．14*△ 50．99±8．90 51．40±8．25 51．57±8．68 ESV/BSA (ml/m2) 18．25±3．45 17．89±3．05 18．94±3．71△ 17．18±2．95 17．27±3．11 16．76±2．88

3 讨论

此前，诸多文献已经证实性别和年龄对心腔大小有影响，因此需要我们在临床实践中利用性别、年龄将超声参考值分层[7]，现在越来越多的研究[2-5]认为需要制定适合不同种族的测量值。但是，我们对中国不同民族之间心腔大小、结构、功能的差异缺乏了解，在此项研究中，共调查了1 820名健康汉族、藏、裕固族人，测量其房室大小及LVEF，比较不同民族之间的差异。众所周知，心腔大小的差异与身体大小密切相关，我们调查的三个民族中，裕固族人群身高、体重明显高于其他两个民族。研究中发现，裕固族男性的左心室内径大于汉族及藏族，但在体表面积标化之后差异不再显著，这说明标化心腔大小有助于减少不同民族间的差异，减少临床实践中可能出现的错误。但是，裕固族男性左心室容积在标化之后仍然大于其他两个民族，标化后的内径与容积之间的这种差异可能是由于测量时采用的几何图形不同导致的，左心室内径是一个平面的测量，而左心室容积在两个相互垂直的平面上测量，因此容积与体表面积之间存在复杂的关联，并不是简单的线性关系，在许多情况下是曲线关系[8]。研究中发现裕固族女性的超声心动图测量值与汉族、藏族之间差异没有男性显著，仅有部分年龄组裕固族测量值较大，体表面积差异明显的年龄组在标化之后裕固族女性标化值反而偏小，一方面说明心腔大小与身高、体重关系密切，另一方面也说明心腔大小可能与从事工作、基因、饮食等息息相关。为了解决这一复杂问题，需要进一步的人口研究。本次研究中发现左心房前后径随年龄增长而增大的变化趋势在三个民族中都很明显，与既往结果类似[9,10]，汉族人群总体LA-ap最大，但是相同年龄组之间三个民族没有统计学差异，这可能是由于本次调查中大于50岁的汉族人数量稍多造成的。也有研究[11]认为，左心房形状复杂，需要测量其他径线、面积及容积评价。此外，我们也发现三个民族之间的左心室收缩功能没有明显差异，此前已有文献证实不同种族间LVEF差异不显著[9]。本研究表明，超声心动图正常值不仅应考虑年龄、性别、体型的差异，而且需要校正民族差异。

本次研究也存在局限性，首先，二维超声心动图测量左心室容积是基于几何假设，而三维超声心动图测量心腔容积避免了几何假设及心尖缩短的问题，测量容积更准确[12,13]，今后需要利用三维超声心动图进一步研究中国各民族间的差异。此外，我们还需要进一步研究其他少数民族的超声心动图数据，开发一个大型的具有全国代表性的数据库，为中国人的超声心动图测量提供正常参考值，更好地应用年龄、性别、民族分层，在临床中正确地做出判断。

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