應變及應變率成像技術對中老年Ⅱ型糖尿病患者心肌功能評價的研究*

丁 巖 王 麗 趙 明 胡忠春

應變及應變率成像技術對中老年Ⅱ型糖尿病患者心肌功能評價的研究*

丁 巖①王 麗②趙 明③胡忠春④

目的：探究應變及應變率成像(SRI)技術對中老年Ⅱ型糖尿病患者心肌功能的影響情況。方法：選取52例住院治療的中老年Ⅱ型糖尿病患者，按病程長短將其分為觀察組(25例)與對照組(27例)，依據心尖二腔、三腔和四腔的切面得出組織速度成像圖像(Tvl)，運用SRI技術方法對左室基底以及心臟中部各節段心肌得到的應變率曲線進行分析，計算得出應變率值的大小。結果：觀察組舒張早期和晚期、收縮期的峰值應變率明顯高于對照組，兩組比較具有顯著差異。結論：應變及SRI可以較為準確的評價中老年Ⅱ型糖尿病患者的心肌功能。

應變率成像技術；Ⅱ型糖尿病；心肌功能

[First-author’s address] Department of Ultrasound, the Third Affiliated Hospital of Qiqihar Medical University, Heilongjiang 161000, China.

Ⅱ型糖尿病(DM2)舊稱非胰島素依賴型糖尿病或成人糖尿病，是代謝性疾病，好發于成年人，多以肥胖患者為主，尤其以中老年人居多，約占整體糖尿病患者的92%以上[1]。Ⅱ型糖尿病的發病原因與機制尚未有準確定論，初期患者無明顯癥狀，可于體檢時被診斷出，通常診斷時已存在某些臟器結構的改變與功能異常。多年糖尿病患者常見心肌功能性的改變，即多發糖尿病性心肌病(diabetic cardiomyopathy，DCM)。DCM常呈現局位性心肌壞死的特異性改變，目前多以應變及應變率成像(strain rate imaging，SRI)技術加以評價[2]。本研究重點探討應變及SRI技術對糖尿病患者心肌功能的評價。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2013年3季度至2014年2季度在齊齊哈爾醫學院附屬第三醫院住院治療的52例中老年Ⅱ型糖尿病患者，依照病程的長短將其分為觀察組和對照組。觀察組25例，其中男性15例，女性10例；年齡29～80歲，平均年齡為(48.2±17.4)歲；Ⅱ型糖尿病確診時間＜10年。對照組27例，其中男性16例，女性11例；年齡為33～76歲，平均年齡(45.3±16.2)歲；Ⅱ型糖尿病確診時間＞15年。兩組患者均未同時伴有高血壓和心肺功能異常，血糖值、性別與年齡等資料無明顯差異，具有可比性。

1.2 納入與排除標準

(1)納入標準：①患有Ⅱ型糖尿病，并已確診，滿足實驗要求的各項標準；②體力狀態可以完成實驗，能夠聽從醫護人員指揮的患者；③家屬及個人同意入組觀察。

(2)排除標準：①患者伴發其他重大疾病，體力不足以完成檢查過程；②有明顯惡病質，且不能配合治療；③伴發高血壓或心肺疾患的患者；④家屬不同意入組觀察治療者[3]。

以科學家和其主要學術貢獻為名稱，如試用版(上海)高中地理新教材第一冊的“哥白尼的‘日心說’”、“馬寅初和他的《新人口論》”，第二冊的“杜能圈”、“韋伯工業區位論”等專欄，介紹科學家的學術貢獻及形成過程，如哥白尼的“日心說”是在沖破古羅馬教會和封建神權勢力的強烈攻擊后才最終成為近代自然科學誕生的標志[2]。

1.3 設備與參數

儀器采用PHILIPS HD6超聲診斷系統，超聲探頭頻率設定為1.8～3.5 MHz，超聲診斷系統安裝有定量分析功能，可以量化分析各個心動周期內各心肌節段的應變率等參數，做到直接明了、簡單易行。

1.4 檢查方法

整個掃描過程中受試者應采取左側臥位，擺位后連接心電圖。①確定胸骨旁左心長軸切面后，運用左室收縮功能減低左室射血分數(Teich法)測量并計算得出左心室射血分數(EF)；②確定心尖和兩腔切面，運用脈沖多普勒法測得二尖瓣口處舒張早期的血流最大速率值(M)，同時測得心房收縮期的最大血流速率值(Q)，求出M/Q值；③選擇切面依次經過心尖四腔、心尖兩腔與心尖長軸平面，確定切面后調至高亮度濾波電路(TVI)模式下調節幀頻為102幀/s以上，操作后存儲待用，以備脫機后進行分析。

分別設置取樣部位為基底部及中間部的前間隔、后間隔、左室前壁、左室后壁、左室下壁以及左室側壁的內膜下心肌層，分別對心肌各節段的舒張早期峰值應變率(SRe)、收縮期峰值應變率(SRs)和心房收縮期峰值應變率(SRa)進行測量[4]。最終數據均為收集3個心動周期的平均值。

1.5 統計學方法

采用SPSS 18.0統計軟件，探究應變及SRI技術對中老年Ⅱ型糖尿病患者心肌功能的影響情況。MQ、M、Q、M/Q與SRm、SRs、SRq等數據分別采用獨立樣本t檢驗，各項數據以均值±標準差(x-±s)表示，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者超聲心動圖檢查指標值比較

兩組患者確診Ⅱ型糖尿病的時間長短與常規超聲心動圖檢查結果關系并不明顯，經過計算顯示，確診Ⅱ型糖尿病的時間長短與常規超聲心動圖檢查結果不存在相關性，所測得的各項結果顯示，兩組患者MQ、M、Q及M/Q常規指標值無差異，見表1。

表1 兩組患者常規超聲心動圖檢查結果比較(x-±s)

2.2 兩組患者SRs數值比較

所測得的各項結果顯示，兩組相比觀察組左室各節段的心肌SRs數值高于對照組，差異有統計學意義(t=4.576，t=3.768，t=6.012，t=8.796，t=5.423，t=3.781；P＜0.05)，見表2。

2.3 兩組患者SRe數值比較

兩組相比觀察組左室各節段的心肌SRe數值高于對照組，差異有統計學意義(t=9.457，t=5.436，t=7.419，t=3.227，t=8.542，t=5.231；P＜0.05)，見表3。

2.4 兩組患者SRa數值比較

兩組相比觀察組左室各節段的心肌SRa數值高于對照組，差異有統計學意義(t=5.948，t=4.796，t=5.116，t=3.248，t=6.980，t=7.573；P＜0.05)，見表4。

表2 兩組患者各節段SRs數值比較(x-±s)

表3 兩組患者各節段SRe數值比較(x-±s)

表4 兩組患者各節段SRa數值比較(x-±s)

兩組相比較數據結果顯示，觀察組的左室各節段的心肌SRs、SRe及SRa均明顯高于對照組，二者存在明顯差異。

3 討論

糖尿病的并發癥有很多種，其中由于心血管的病變而導致彌漫性心肌損害是糖尿病心肌病的并發癥，可引起進行性的心衰，且病程的長短與其發生關系尤為密切。該并發癥總體可分為臨床與亞臨床兩個階段，前者可能發生充血性心力衰竭，而后者一般情況下無臨床表現，偶爾會出現左心室舒張的障礙，故稱為亞臨床階段。當左心室異常舒張時，會出現二尖瓣A峰升高，同時伴有E峰的下降[5]。常規性的超聲所顯示的心動圖的收縮功能通過左室EF來反映，舒張功能則是用二尖瓣口的血流頻譜E/A來反映，但是這些常規的指標都或多或少的存在一定的局限，EF等雖能將心臟的整體收縮功能反映出來，卻不能將早期心肌的局部功能受損反映出來，且前后負荷對A值的影響也是較大的[6]。

Dr.Ruber等于1970年第一次總結出糖尿病性心肌病的概念，但因其在解剖患有糖尿病的猝死者或心源性休克患者的尸體時，并未找到心肌梗死或者冠脈閉塞的病灶，反而發現死者心臟出現的是炎細胞浸潤、心肌壞死、心肌間質膠原沉積、小冠脈分支內膜增厚以及纖維瘢痕等致命病變[7]。

隨者社會的進步，人類生存水平的日益提高，糖尿病的發病正在向廣泛化、年輕化的趨勢發展。然而，糖尿病至今仍屬于頑疾，無特效的預防與根治方法，但可從飲食、生活習慣加以控制，以延長患者生命。由于糖尿病往往伴隨著心肌功能性的改變，而傳統的超聲心動圖不能及時、準確地判定糖尿病患者的心肌結構改變與功能異常，只有心肌活檢可明確診斷心肌改變，但其帶來的創傷與昂貴的診療費用、較高的風險性均限制了其在臨床中的廣泛應用。因此，一個早期無創評價糖尿病患者心肌病變的新途徑就顯得尤為關鍵[8-9]。

近年來提出的應變及SRI技術可以較為方便、準確的觀察糖尿病患者的心肌病變情況，并取得了較好的應用[10]。作為已經在臨床上得到了承認的新的評價心臟功能技術，其敏感性相對于之前的技術有明顯的優勢，可很好的幫助醫者發現早期局部心肌功能的異常。基于組織多普勒成像的原理，新的超聲技術——應變與SRI隨之誕生[11]。局部的心肌組織在受力后表現出的形變能力就是應變，單位時間內的應變代表應變率，相當于局部空間速度的變化率。該測值相對而言既準確又客觀，因為心臟周圍的組織牽拉與心臟整體的運動對其無影響，與此同時對時間和空間有較高的分辨力也是其優勢[12]。

本研究發現，病程＜10年的糖尿病患者左心室的SRq和SRm值相對于病程＞15年的患者較高，而SRs值兩組相仿且普遍偏低，表明無論是心臟的整體功能還是局部功能該病患者心臟舒張的功能與正常人相比較都是降低的，該現象可以很好的被SRI所反映。也就意味著SRI技術能夠對因病程長短不同而造成舒張功能降低的幅度的大小有更為精準的反映[13]。而反映患者心臟整體收縮功能的EF，兩組指標則無顯著的差異，均為正常表現，這表明患者心臟的整體收縮功能受損并不明顯，與糖尿病晚期發生的新功能不全相符合[14]。

通過對應變率的研究發現，病程長的患者與病程短的患者相比較，左心室各個階段的SRs值較低。對于這個現象，研究后得出的結論是，相對于正常人而言，糖尿病患者縱向的心肌應變率的平均值應是降低的，徑向應變率的平均值則是增高的，這就為患者左心室維持正常的射血分數提供了條件。本研究將糖尿病患者心臟受損的過程反映了出來，局部的收縮功能的損害、早期舒張功能的損害，表明整體的收縮功能均屬于代償期，反映收縮功能的標準只有進行性發展為失代償才會降低，同時也是這種評價糖尿病患者心功能變化的新方法所具有較高敏感性的證明[15]。

4 結語

作為一種新型的診療手段，應變及SRI技術對中老年Ⅱ型糖尿病患者心肌功能的評價取得了較好的成果，隨著科技的發展與進步，應從實踐中總結經驗，吸取經驗教訓，更好的完善這種有效的評價體系。

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Strain and strain rate imaging techniques in older patients with type II diabetes myocardial function evaluation

DING Yan, WANG Li, ZHAO Ming, et al
China MedicalEquipment,2015,12(8)∶26-29.

Objective∶ Explore the strain and strain rate imaging of myocardial function in elderly patients with Type II diabetes affects the situation. Methods∶ Select the third quarter of 2013 to the second quarter of 2014 in 52 elderly patients with diabetes type II in our hospital, and in accordance with the duration of disease were divided into Group A(≤10 years, 25 people) and B(≥15 years 27),respectively, according to the apex of two, three, four chamber facets derived tissue velocity imaging image (Tvl),after application of strain rate imaging (Strain Rate Imaging, SRI) method of left ventricular basal segments of the heart as well as the central cardiac get the strain rate curve analysis, calculated the size of the strain rate values. Results∶ Group A and group B comparison with the results, group A early and late diastole, peak systolic strain rate was significantly higher than that of group B. Conclusion∶ The strain and strain rate imaging can be more accurate evaluation of cardiac function in elderly patients with type II diabetes.

Strain rate imaging technology; Type II diabetes; Cardiac function

1672-8270(2015)08-0026-04

R587.1

A

丁巖,男,(1982- ),本科學歷，主治醫師。齊齊哈爾醫學院附屬第三醫院超聲科，從事超聲診斷工作。

2015-03-24

齊齊哈爾科技局資助項目(SFZD-2013081)“應變及應變率成像技術對中老年Ⅱ型糖尿病患者心肌功能的研究”

①齊齊哈爾醫學院附屬第三醫院超聲科 黑龍江 齊齊哈爾 161000

②齊齊哈爾醫學院附屬第三醫院放射科 黑龍江 齊齊哈爾 161000

③齊齊哈爾市第一人民醫院肛腸科 黑龍江 齊齊哈爾 161000

④齊齊哈爾醫學院附屬第三醫院泌尿外科 黑龍江 齊齊哈爾 161000