组织运动二尖瓣环位移技术评价糖尿病合并代谢综合征患者左心室收缩功能的临床研究

张亮，梁杰

（铁岭市中心医院 超声科，辽宁 铁岭112000）

随着我国人口老龄化及人民生活水平的提高，糖尿病发病率呈逐年上升的趋势。糖尿病会引起大血管及微血管病变，是心血管疾病的危险因素之一。代谢综合征（metabolic syndrome,MS）是一组多种代谢异常聚集的临床症候群，可促进动脉粥样硬化的发生，加重心血管疾病的发展进程[1]，是2 型糖尿病（type 2 diabetes,T2DM）常见的合并症，所以当糖尿病患者合并代谢综合征时，对患者心血管的危害加倍。因此，应用超声新技术检测及评估MS 是否对射血分数（left ventricular ejection fraction, LVEF）正常的T2DM 患者心脏功能造成进一步的损伤，可以为临床治疗方案及预后提供指导。组织运动二尖瓣环位移技术（tissue motion tracking of mitral annular displacement,TMAD）通过测量二尖瓣环位移，可准确、快速地评价左心室收缩功能。本研究旨在应用TMAD 评价T2DM 合并MS 患者左心室收缩功能，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2016年1月—2019年1月于铁岭市中心医院就诊并确诊为T2DM 的患者（T2DM 组）94 例，年龄≥40 岁，超声心动图示LVEF正常，根据是否合并MS分为合并MS 组（CMS 组）54 例和不合并MS 组40 例（NMS 组）。CMS 组52 例，其中，男性32 例，女性20 例，年龄40～75 岁。NMS 组42 例，其中，男性24 例，女性18 例，年龄41～72 岁。同期选择50 例年龄和性别匹配的健康志愿者作为对照组。

1.2 纳入与排除标准

纳入标准：根据中国2型糖尿病防治指南（2017年版）[3]。T2DM诊断标准：空腹血糖（FBG）≥7.0 mmol/L或糖负荷后2 h 血糖≥11.1 mmol/L。MS 诊断标准：①腹型肥胖：男性腰围（WC）≥90 cm，女性WC≥85 cm；②高血糖：FBG≥6.1 mmol/L或糖负荷后2 h血糖≥7.8 mmol/L或已确诊为糖尿病并接收治疗者；③高血压：血压≥130/85 mmHg 或已确诊为高血压并接收治疗者；④空腹甘油三酯（TG）≥1.70 mmol/L；⑤空腹高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）＜1.04 mmol/L；具备以上3项或更多项即可诊断。排除标准：排除冠心病、心脏瓣膜病、恶性心律失常、心肌病、先天性心脏病、慢性阻塞性肺疾病及超声心动图图像显示欠佳者等。

1.3 研究方法

1.3.1 观察指标收集所有研究对象的性别、年龄、体表面积（BSA）、WC、收缩压（SBP）、舒张压（DBP）、FBG、糖化血红蛋白（HbA1c）、总胆固醇（TC）、TG、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、HDL-C 等。

1.3.2 超声心动图使用Philips iE33 型超声诊断仪，S5-1 探头，频率为1～5 MHz。受检者取左侧卧位，于平静呼吸时记录心电图及采集图像，需采集心尖四腔心、二腔心和三腔心的3 个连续心动图周期动态图像并存储。根据美国超声心动图学会（ASE） 指南[2]，在机测量左心室舒张末内径（LVEDD）、左心房收缩末内径（LAD）、左心室舒张末容积（LVEDV）及LVEF，并计算Mitral E/A。TMAD 数据分析采用QLAB 9.0 软件，在TMAD 模式下，选择心尖四腔心切面，软件自动定位心动周期，分别描记二尖瓣环室间隔位点、侧壁位点及左心室心尖位点，计算二尖瓣环室间隔位点位移（TMAD1）、侧壁位点位移（TMAD2）、平均位移（TMADmid）及平均位移率（TMADmid%=TMADmid/舒张末期左心室长径）。

1.4 统计学方法

数据分析采用SPSS 22.0 软件。计量资料以均数±标准差（±s）表示，比较采用t检验或方差分析，进一步两两比较用LSD-t检验；计数资料以构成比（%）表示，比较采用χ2检验。P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组临床资料比较

两组的年龄、性别比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。与对照组比较，T2DM 组BSA、WC、SBP、DBP、FBG、HbA1c、TG、TC 及LDL-C 均升高（P＜0.05），HDL-C 降低（P＜0.05）。见表1。

表1 两组临床资料比较

2.2 超声参数比较

2.2.1 常规超声参数比较T2DM 组与对照组的常规超声心动图参数结果比较，T2DM 组的LVEDV 较对照组增加（P＜0.05），Mitral E/A 较对照组降低（P＜0.05）；而两组LVEDD 及LVEF 比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。见表2。

2.2.2 TMAD 参数比较对照组、CMS 组及NMS组TMAD 参数比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；与对照组比较，CMS 组及NMS 组患者TMAD1、TMAD2、 TMADmid 及TMADmid% 均降低（P＜0.05），且CMS 组TMAD 参数均低于NMS 组（P＜0.05）。见表3和图1。

表2 两组常规超声参数比较 （±s）

表2 两组常规超声参数比较 （±s）

组别n LVEDD/mm LAD/mm LVEDV/ml LVEF/%Mitral E/（m/s）Mitral A/（m/s）Mitral E/A T2DM组对照组t 值P 值94 50 50.31±10.35 48.12±8.26 9.571 0.072 33.01±7.21 31.25±6.54 5.125 0.081 103.84±14.16 93.54±11.43 6.214 0.041 62.13±6.42 64.01±3.02-4.509 0.115 0.65±0.18 0.81±0.12-0.113 0.021 0.76±0.14 0.68±0.10 0.147 0.023 0.89±0.20 1.20±0.23-0.209 0.010

表3 3组TMAD参数的比较 （±s）

表3 3组TMAD参数的比较 （±s）

注：①与对照组比较，P ＜0.05；②与NMS组比较，P ＜0.05。

组别NMS组n 52 TMADmid%/%14.23±2.61①TMAD1/mm 10.01±2.04①TMAD2/mm 12.02±1.77①TMADmid/mm 12.17±2.03①CMS组对照组F 值P 值42 50 10.84±2.04①②17.04±2.04 85.589 0.000 7.79±1.61①②12.51±1.81 75.375 0.000 9.15±1.71①②14.18±2.24 77.620 0.000 8.81±1.81①②14.34±2.30 82.137 0.000

图1 TMAD测量曲线图

3 讨论

据国际糖尿病联盟（International Diabetes Federation, IFD）统计，2014年全球糖尿病患者数为3.82亿，如不加以控制，到2035年，全球将有近6亿的糖尿病患者[4]。而我国随着人民生活方式的改变及人口老龄化的加剧，近年来糖尿病患者显著增加，据统计2017年我国成人糖尿病患病率达11%，高居世界第一[5-6]。T2DM 是以胰岛素抵抗或胰岛素分泌缺乏为特点的代谢疾病，占全部糖尿病患者的90%以上[7]，其引发的大血管及微血管病变，可导致心脏、脑、周围神经、肾脏及足部等一系列并发症的发生，影响人类健康及寿命。MS 是一组以胰岛素抵抗为核心表现的多种代谢异常聚集的临床症候群，包括肥胖、高血压、高血糖及高血脂等[8-9]。T2DM是MS 的重要组成部分，而MS 是T2DM 的危险因素，两者相互促进加速了心脑血管疾病的发生、发展。

目前，MS 对T2DM 患者左心室收缩功能的研究较少。前期有一些学者应用超声二维应变参数检测T2DM 患者及MS 患者心脏功能，发现患者的心脏功能存在不同程度的减弱，如HUANG 等[10]应用2DSTI 技术检测T2DM 患者左心室收缩期纵向扭转，发现T2DM 患者左心室收缩功能受损；WANG 等[11]应用2D-STI 技术评价MS 患者的早期左心室心肌局部和整体功能发现，LVEF 正常的MS 患者局部心肌功能已出现障碍。但是，2D-STI 技术对图像质量要求较高，如果图像质量差，心肌斑点追踪失败，会导致结果不准确，而且2D-STI 技术操作复杂，时间较长。之前有实验单纯研究T2DM 对患者心脏功能的影响[12-13]，或单纯研究MS 对患者心脏功能的影响[14-15]，很少研究MS 对T2DM 患者心脏功能的影响。因此临床需要一种能快速、准确的方法来评价MS 对T2DM 患者心脏功能的影响。

TMAD 是近年来一项基于斑点追踪技术发展起来的新技术，通过测量二尖瓣环位移来反映左心室收缩功能[16-17]，无须清晰识别心内膜，仍可自动追踪、测量二尖瓣环的位移及相对位移，准确评价左心室功能，且操作快速、容易执行。本研究应用TMAD 检测射血分数正常的T2DM 合并MS 患者左心室功收缩功能，结果显示，T2DM 患者TMAD 各项参数均明显降低，提示即使LVEF 正常的T2DM 患者左心室收缩功能仍降低；进一步研究结果显示，合并MS 的T2DM 患者TMAD 各项参数较不合并MS 的T2DM 患者均降低，可见MS 可以进一步损伤T2DM患者的左心室收缩功能。其机制可能为T2DM 患者由于高血糖作用，心脏大血管及微血管发生病变，从而导致心肌代谢紊乱，再在胰岛素抵抗、氧化应激等机制作用下，心肌细胞发生凋亡、重构、胶原沉积，从而导致心脏收缩功能的降低；而合并MS患者由于高血压与肥胖，导致患者心脏负荷增加，左心室心肌肥厚，使心肌收缩功能降低；而MS 患者的脂代谢异常可导致心肌脂肪变性，使左心室收缩功能也降低[18]。因此，MS 的各种代谢紊乱加重了T2DM 患者左心室功能的损害，所以合并MS 的T2DM 患者左心室功能降低更明显。

综上所述，T2DM 患者即使LVEF 正常，左心室收缩功能仍降低，且合并MS 的T2DM 患者左心室收缩功能降低更显著。TMAD 具有操作简单、无图像治疗依赖性等优点，可准确、快捷地反映左心室收缩功能的变化，具有广泛的临床应用前景。