组织多普勒技术在妊娠期糖尿病孕妇胎儿心脏功能评价中的应用

陈文娇 赵 旭 葛婷婷

妊娠期糖尿病（gestational diabetes mellitus，GDM）是常见的妊娠高危因素之一，发病率高达17.8%～18.9%［1］。GDM对胎儿的生长发育尤其是心血管系统的结构和功能有重要影响，可引起胎儿心脏肥大以及心脏功能受损［2］。组织多普勒超声（tissue Doppler imaging，TDI）可直接测量心肌运动速度，且不受心脏结构、心率、血流方向夹角等因素的干扰，其结果具有较高的可靠性［3］。本研究旨在通过TDI技术探究GDM孕妇胎儿心脏功能的变化，并评价GDM血糖控制水平对胎儿心脏功能的影响。

方 法

1. 临床资料

收集2018年1月—2020年11月于北京大学民航临床医学院接受产前超声检查的220例GDM孕妇，年龄23～44岁，平均（30.7±4.0）岁，孕24～40周，平均（30.00±3.66）周。纳入标准：①单胎妊娠；②胎儿大小和孕周相符；③符合2014年中华医学会推荐的GDM诊治指南标准［4］；④孕前月经规律，末次月经时间明确。排除标准：①多胎妊娠；②胎儿大小和孕周不符；③GDM以外的妊娠合并症或并发症；④胎儿畸形。

收集同期220例正常妊娠孕妇为对照组，年龄23～42岁，平均（31.5±4.3）岁，孕24～40周，平均（30.79±4.35）周。纳入标准：①单胎妊娠；②胎儿大小与孕周相符，无胎儿生长发育异常（胎儿生长受限或巨大儿）；③无孕妇和胎儿的并发症和合并症；④超声产前检查无结构畸形、染色体异常。将研究对象根据孕周分为：24～27+6周组、28～31＋6周组、32～35+6周组、36～40周组。

本研究经过我院医学伦理委员会批准，受检者均签署知情同意书。

依据2014年中华医学会妇产科学分会产科学组和中华医学会围产医学分会妊娠合并糖尿病协作组推荐的标准［4］，按照血糖控制情况，将GDM孕妇分为2组，其中血糖控制良好组133例，血糖控制不良组87例。餐前和餐后2 h血糖值分别≤5.3 mmol/L和≤6.7 mmol/L，夜间血糖≥3.3 mmol/L，妊娠期糖化血红蛋白＜5.5%为血糖控制良好；达不到以上标准为血糖控制不良。

2. 检查方法

采用GE Voluson E10彩色多普勒超声诊断仪，使用C-2-9-D探头，频率2～9 MHz。检查时嘱孕妇仰卧，首先测量产科常规生长指标，确定胎儿大小与孕周相符，观察胎儿无异常后进行胎儿心脏超声检查。TDI检查：取胎儿心尖四腔心平面图像，使超声声束与房室瓣瓣环运动方向的夹角＜10°，取样容积2 mm，取样门分别放置于胎儿二尖瓣环（二尖瓣后叶根部）及三尖瓣环（三尖瓣前叶根部），获得TDI频谱波形。取3～5个连续心动周期，测量3个峰，即舒张早期运动速度（Ea）峰、舒张晚期运动速度（Aa）峰、收缩期运动速度（Sa）峰，以及等容收缩时间（ICT）、等容舒张时间（IRT）、心室射血时间（ET），参见图1。所有参数测量3次，取平均值；并分别计算二/三尖瓣环Ea/Aa比值，左/右心室Tei指数［Tei指数=（ICT+IRT）/ET］。组织多普勒Tei指数及相关参数的测量方法及计算参见图2。二、三尖瓣环Ea/Aa比值分别代表左右心的心肌舒张功能，Sa则代表收缩功能。

3. 统计学分析

将数据录入Excel表，采用SPSS 26.0对数据进行统计描述。对计量资料进行正态性检验，满足正态分布，以±s描述，行方差分析；不满足正态分布，以中位数（四分位间距）描述，行秩和检验。各组间比较行多重比较。P＜0.05为差异具有统计学意义。

结 果

1. 患者一般资料

纳入孕龄24～40周正常妊娠孕妇220例，GMD孕妇220例，其中血糖控制良好组133例，血糖控制不良组87例。3组间孕妇年龄、孕周均无显著性差异。详见表1。

表1 研究对象一般资料特征

2.胎儿心脏舒张功能指标Ea/Aa在各组间的比较

（1）在GDM血糖控制良好组、控制不良组与正常对照组间进行总体比较，孕24～27+6周、28～31+6周二尖瓣环Ea/Aa无统计学差异（均P＞0.05）；孕32～35+6周、36～40周二尖瓣环Ea/Aa具有统计学差异，GDM血糖控制良好组与控制不良组均小于正常对照组（均P＜0.05）；（2）在3组间进行总体比较，各孕周三尖瓣环Ea/Aa均未出现统计学差异（均P＞0.05）。（3）在GDM血糖控制良好组和控制不良组间进行比较，二尖瓣环Ea/Aa、三尖瓣环Ea/Aa在各孕周均无统计学差异（均P＞0.05）。详见表2。

表2 胎儿心脏舒张功能指标Ea/Aa在各组间的比较

3.胎儿心脏收缩功能指标Sa在各组间的比较

GDM血糖控制良好组、控制不良组与正常对照组间，二尖瓣环Sa、三尖瓣环Sa在各孕周均未出现统计学差异。详见表3。

表3 胎儿心脏收缩功能指标Sa在各组间的比较

4.胎儿心室Tei指数在各组间的比较

（1）GDM血糖控制良好组、控制不良组与正常对照组间进行总体比较，孕24～27+6周左心室Tei指数、右心室Tei指数无统计学差异（P＞0.05）；孕28～31+6周、32～35+6周、36～40周左心室Tei指数、右心室Tei指数具有统计学差异，GDM血糖控制良好组与控制不良组均大于正常对照组（均P＜0.05）。（2）GDM血糖控制良好组和控制不良组间进行比较，左/右心室Tei指数在各孕周均无统计学差异（均P＞0.05）。详见表4。

表4 胎儿心室Tei指数在各组间的比较

讨 论

GDM可对胎儿心脏结构和功能产生影响［5］。近年来TDI在胎儿心脏功能检查中应用广泛，因其具有敏感性高的特点，有望成为高危妊娠胎儿心脏功能评估的可靠方法［6］，因此如何应用TDI技术更好地对GDM胎儿心脏功能进行评估以尽早发现胎儿心功能变化，对临床干预、预后估计以及优生优育有重要作用。

TDI技术可直接评估整个心动周期的心肌运动速度，收缩期心肌运动速度Sa被用于评价收缩功能，而舒张早期Ea和舒张晚期Aa峰值及Ea/Aa比值被用于评价舒张功能。Tei指数，也称心肌做功指数（myocardial performance index，MPI），是一项可定量评价心脏整体功能的指标［7］，指心室等容收缩时间（ICT）与等容舒张时间（IRT）之和与心室射血时间（ET）的比值，即Tei指数=（ICT+IRT）/ET。Bui等［8］的研究表明，采用TDI技术测量Tei指数相较于传统的脉冲多普勒测量方法更加灵敏、准确，可更好地证明在早期心脏功能发生的细微变化。

本研究发现，在孕32周后，GDM血糖控制良好组和控制不良组胎儿二尖瓣Ea/Aa值均小于正常对照组，血糖控制良好与控制不良GDM组间差异无统计学意义，表明在孕晚期GDM孕妇胎儿出现左心室舒张功能降低，且与血糖控制情况无关；GDM组二、三尖瓣Sa与正常妊娠组差异无统计学意义，提示GDM孕妇胎儿心脏收缩功能未受到影响。出现左室舒张功能降低而收缩功能未受影响的原因可能为GDM孕妇妊娠期出现糖代谢异常，可致胎儿心肌细胞增生肥大，左室壁及室间隔增厚，常致左室流出道狭窄等心脏结构变化，进而导致左室顺应性降低影响左室舒张功能［9］。而Sa反映的是心肌整体的收缩功能，GDM胎儿出现心肌肥厚时，单个心肌细胞功能受损减低，增生的心肌细胞会发挥代偿性作用，心脏收缩功能不发生改变［10］，以上结论与国内外报道基本一致。Balli［11］等应用TDI技术在妊娠24～36周时对67例GDM孕妇胎儿和122例正常妊娠孕妇胎儿的心脏功能进行评估，发现GDM孕妇胎儿二、三尖瓣Ea/Aa值均降低，提示GDM导致胎儿心室舒张功能障碍，心室顺应性降低。Ren等［12］运用TDI技术在孕中晚期对75例血糖控制良好、17例血糖控制不良的GDM孕妇以及169例正常妊娠孕妇的胎儿心脏功能进行评估，发现GDM组胎儿心脏舒张功能受GDM影响，但与血糖控制情况无关，而GDM孕妇胎儿心脏收缩功能未发生改变。本研究亦发现，在孕28周后，GDM血糖控制良好组和血糖控制不良组胎儿左、右心室Tei指数均大于正常对照组，血糖控制良好与控制不良GDM组间差异无统计学意义，提示孕晚期GDM孕妇胎儿左、右心室整体功能均受损，且与血糖控制情况无关。而宋双等［13］在妊娠晚期对31例血糖控制良好、30例血糖控制不良的GDM孕妇与59例正常妊娠孕妇进行对照研究发现，Tei指数在GDM血糖控制不良组中明显升高，Tei指数的改变主要体现在射血时间降低，GDM孕母血糖控制不良影响胎儿心脏收缩功能从而表现为心脏整体功能下降。而何萍等［14］在妊娠晚期对48例GDM孕妇和96例正常妊娠孕妇的胎儿心脏功能进行对照研究发现，左、右心室Tei指数较正常组增大，且与血糖控制水平有关。这与本研究结果不尽相同，其原因有可能是GDM血糖控制分组标准不同、样本量和研究对象的数据采集孕周具有一定差异性，同时也反映出GDM对心脏整体功能影响的不均衡性。

本研究仍然存在局限性，未将与胎儿心脏功能相关的心脏构型的参数纳入研究，比如心室及室间壁厚度等，所以本研究的数据只能在一定程度上反映研究参数之间的差异性。因此GDM孕妇血糖控制情况对胎儿心脏结构改变的影响仍需要进一步研究。