组织多普勒Tei指数对2型糖尿病患者右心室功能的评价

吴俊 赵志军 赵改萍 胡玉藏 胡金朵 张帆

糖尿病心肌病变是糖尿病常见的心脏并发症之一。近年来对糖尿病左心室功能的研究报道较多，而对右心室功能的研究甚少。本研究主要采用组织多普勒成像(tissue doppler imaging，TDI)技术，综合评价2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)病人右心室功能，探讨T2DM患者右心功能改变，为糖尿病并发症的早期诊断和治疗提供依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象 T2DM组：选择2009年1月～2010年4月在我院住院或经门诊确诊的T2DM患者60例，其中男29例，女31例，年龄33～69岁，平均(53.43±8.67)岁。入选标准：糖尿病诊断符合世界卫生组织1999年推荐标准；T2DM组患者符合NYHA分级的心功能I级。排除高血压病史、严重心律失常、1型糖尿病、同时患有其他心脏疾病(如冠心病、先天性心脏病、原发性心肌病、风湿性心脏病和心包疾病等)、超声心动图检查图像质量采集不满意者。正常对照组：选择我院同期健康体检人员30名，其中男15名，女15名，年龄32～68岁，平均(52.38±8.84)岁，无心血管病史，经体检、心电图、超声心动图检查无异常，两组间性别、年龄匹配。

1.2 仪器 GE vivid7 Dimension彩色多普勒超声诊断仪，仪器自带TDI检查条件，探头频率2.0～4.0MHz。

1.3 方法 对60例T2DM患者及30例健康志愿者行超声心动图检查，在平静呼吸状态下，采用TDI模式，聚焦点调至瓣环水平，取样容积4～5mm，置于瓣环三尖瓣附着点处，取样线夹角＜20°，取心尖四腔心、右室流入道长轴2个切面分别测量三尖瓣环瓣叶附着点处前、后、侧壁3个位点的舒张早期峰值速度(Ea)、房缩期峰值速度(Aa)、收缩期峰值速度(Sa)，并计算其平均值(a、a、a)。同时测量三尖瓣环瓣叶附着点处侧壁位点A波结束至下一心动周期E波开始的时间间期(a线)及S波开始至结束的时间间期(b线，即为射血时间，ET)，计算(a-b)，即为等容收缩期与等容舒张期之和(ICT+IRT)，按照公式Tei=(a-b)/b计算Tei指数。所有数据均测量3次，取平均值。

1.4 统计分析 采用SPSS 13.5统计软件进行分析。所有计量资料用均数±标准差(±s)表示，组间均数比较采用t检验，P＜0.05认为差异有统计学意义。

2 结果

T2DM组三尖瓣环各位点Ea、Ea/Aa及平均、/较对照组明显降低，T2DM组右心Tei指数较对照组延长，b值减低.差异具统计学意义。三尖瓣环各位点组织多普勒测值见表1。T2DM组三尖瓣环TDI频谱图见图1，Sa、Ea、Aa和Tei指数测量见图2和图3。

3 讨论

糖尿病性心肌病( diabetic cardiomyopathy，DC)是糖尿病的特异性心脏病变，由Ruber等[1]于1972年提出。DC的发生主要有糖脂代谢紊乱，致心肌酶如Ca-ATP酶等活性降低，引起心肌细胞能量产生障碍，进一步导致心肌超微结构改变，引起心脏功能障碍；RAS系统激活及过度表达，导致心脏舒缩功能障碍；内皮细胞一氧化氮合成减少，引起血管舒张功能下降等[2-3]。临床上，糖尿病心肌病病变早期可无任何症状及体征，心电图、常规M型或二维超声心动图亦无阳性发现，因此易被临床医师忽略。糖尿病早期即可出现右心室舒张功能减退，主要是右室顺应性下降[4]。因此，早期诊断糖尿病心肌病，对减少糖尿病患者的心脏并发症、降低病死率有重要临床意义。TDI应用多普勒效应对心肌组织的多普勒频移信息进行彩色编码，并删除高速血流信号，仅显示心肌的低速运动信号，从而获得有关心肌运动速度的定量资料，为评价右心室功能提供了一种新的选择。TDI测量三尖瓣环运动是定量检测右心功能的新方法。它对心肌本身的运动速率和幅度进行研究，相对不受右室几何形态、前负荷、呼吸、瓣口面积及返流等因素影响，较脉冲多普勒技术等借助于三尖瓣、肺动脉瓣口血流及右室容积变化等方式评价右室功能的方法更加直接、准确。而时间间期指标Tei指数可同时定量评价右心的舒缩功能[5]。本研究采用TDI这一新技术通过测量三尖瓣环运动速度和运动时间两方面内容(前者即S波、E波、A波的峰值速度Sa、Ea、Aa，后者即Tei指数)对T2DM患者右心的收缩和舒张功能进行整体评价。TDI参数Sa为心室肌收缩使房室环向心尖部运动产生，与常规超声所测的心室射血分数高度相关，是反映心肌收缩功能的有价值的指标[6]。本研究中，T2DM组三尖瓣环Sa虽有所下降，但差异无显著性(P＞0.05)，可能与本组所选病例及高血压是一个排除标准有关。在代表舒张功能的TDI参数中，Ea波为舒张早期心室肌主动松弛使房室环远离心尖部运动产生，因此可反映心室肌做功情况；而Aa为舒张晚期心房收缩、心室充盈、心室肌被动扩张使房室环再次朝向心底部运动产生，因此反映心室肌做功能力的可靠性不及Ea，所以国外许多文献已不单独将Aa列入舒张功能的参数中。Ea/Aa较少受心率、心脏前后负荷等因素的影响，相对稳定可靠，目前广泛应用于TDI的研究中[7]。本研究显示T2DM组三尖瓣环Ea及Ea/Aa较对照组减低，二组间比较有统计学差异；而Aa二组间未显示出差异。此结果表明T2DM患者右心室舒张功能减低，其中以舒张早期功能减低为主，即右心室肌松弛性下降为主。心脏的舒张与收缩功能异常可先后或相伴发生，分别评价收缩、舒张功能障碍何者为主与治疗措施的选择密切相关，而综合评价心脏的整体功能也有重要的临床价值。因此超声心动图新指标Tei指数的提出即受到临床重视，其定义为ICT与IRT之和与ET的比值，即Tei指数=(ICT+IRT)/ET。不难看出Tei指数同时包含了反映舒张和收缩功能的指标，通过分析心动周期中ICT、IRT及ET三个阶段的不同时间分配，反映不同的心功能状况[8]。当心脏的收缩和舒张功能其中之一发生障碍或两者均发生障碍时Tei指数均出现变化。当IRT、ICT逐渐延长，而ET逐渐缩短时代表心脏功能下降，意味心脏在启动某一个动作之前需要更长时间做热身运动。本研究表明，与对照组比较，T2DM组患者右心b(ET)值减低，Tei指数增高，反映患者存在右心收缩与舒张整体功能减低，这与本研究TDI三尖瓣环运动速度检测结果相一致。因此，Tei指数能更敏感、直观地反映右心整体功能改变。

表1 T2DM组与对照组三尖瓣环各位点TDI测值比较 (±s)

表1 T2DM组与对照组三尖瓣环各位点TDI测值比较 (±s)

注：与对照组比较，△p＜0.05。

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图1 T2DM组三尖瓣环右室后壁TDI

图2 T2DM组三尖瓣环侧壁位点TDI频谱(图中1、2、3分别代表TDI三尖瓣侧壁位点的s峰、e峰、a峰)

图3 T2DM组三尖瓣环侧壁位点计算Tei指数的a线和b线的测量

本研究的局限性：①TDI技术受到声束与室壁运动夹角的影响，同时呼吸运动、仪器增益调节、心脏在心动周期的整体运动也会造成一定的影响。所以检查时应尽量减小声束与室壁之间的夹角，减小呼吸运动对结果的影响，让受检者平静呼吸，仪器保持增益适宜，减小噪声，取心尖切面减小心脏在心动周期中整体运动的影响。②更大的样本量会使结果更具有代表性。③Tei指数的弱点在于无法区别是收缩功能还是舒张功能障碍。而明确收缩和舒张功能障碍哪个为主与治疗措施的选择相关，建议临床综合应用Tei指数、Sa、Ea及Ea/Aa，既强调心脏总体功能情况又明确心功能受损的侧重性，以更好指导临床治疗。

综上所述，2型糖尿病患者在出现心室收缩功能减低之前出现了心室舒张功能的受损，组织多普勒可在心功能代偿期即发现异常，TDI检测三尖瓣环舒缩速度及Tei指数的联合应用可以更准确地综合评价糖尿病患者的右心功能，对糖尿病患者伴发心脏病变的检测、诊断以及早期预防糖尿病性心脏病的发生、发展具有重要意义。

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