心肌运动定量技术在多囊卵巢合并胰岛素抵抗患者左室短轴方向心肌功能评价中的价值

杜启亘 米香琴 徐宏伟 商玮珉 周立平 陈巍

[摘要] 目的 探討心肌运动定量（CMQ）技术评价多囊卵巢合并胰岛素抵抗（PCOS-IR）患者左心室短轴方向心肌运动的临床价值。 方法 选取2016年2月～2017年2月在黑龙江中医药大学附属第二医院就诊的PCOS-IR患者55例（PCOS-IR组），另选择同期年龄相匹配的健康妇女55例（对照组）。比较两组腰臀比（WHR）、体重指数（BMI）、收缩压（SBP）、舒张压（DBP）、三酰甘油（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、空腹血糖（FPG）、空腹血浆胰岛素（FINS）、胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）以及常规超声心动图检查，测量左室舒张末期内径（LVDd）、左室收缩末期内径（LVDs）、舒张末期室间隔厚度（IVSTd）、舒张末期左室后壁厚度（LVPWTd）、左室射血分数（LVEF）、舒张早期血流峰值速度（E）、舒张晚期血流峰值速度（A）、二尖瓣环舒张早期运动峰值速度（Em），计算E/A及E/Em，测量E峰减速时间（DT）、等容舒张时间（IVRT）。应用CMQ技术跟踪描记心肌运动轨迹，获取左室短轴二尖瓣水平、乳头肌水平和心尖水平收缩期径向峰值应变（RS）和收缩期圆周峰值应变（CS）；获取心尖水平、二尖瓣水平收缩期旋转角度峰值，并计算左心室扭转角度。 结果 PCOS-IR组WHR、FINS、HOMA-IR、LDL-C、BMI、代谢综合征患病率均高于对照组，差异有统计学意义（P < 0.05）。PCOS-IR组年龄、SBP、DBP、FPG、HDL-C、TG与对照组比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。与对照组比较，PCOS-IR组DT、IVRT、E/Em增加，Em减小，差异有统计学意义（P < 0.05）；PCOS-IR组LVDd、LVDs、IVSTd、LVPWTd、LVEF、E、A、E/A与对照组比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。与对照组比较，PCOS-IR组心内膜下、心外膜下及整体心尖部峰值旋转角度及左室峰值扭转角度均增加，差异有统计学意义（P < 0.05），心内膜下、心外膜下及整体基底部峰值旋转角度差异无统计学意义（P > 0.05）。与对照组比较，PCOS-IR组大部分节段RS减低，部分节段仅有下降趋势，但差异无统计学意义（P > 0.05）；各节段CS无明显减低，差异无统计学意义（P > 0.05）。 结论 PCOS-IR患者左心室扭转运动增强，径向运动减低，而圆周运动下降不明显。CMQ技术可早期检测出PCOS-IR患者左心室短轴方向运动异常，为临床及时干预治疗提供帮助。

[关键词] 多囊卵巢；胰岛素抵抗；心肌运动定量技术；左心室；扭转；

[中图分类号] R711.75 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2018）06（b）-0114-05

[Abstract] Objective To investigate the clinical value of myocardial motion quantification （CMQ） in the assessment of left ventricular short-axis myocardial motion in patients with polycystic ovary combined with insulin resistance （PCOS-IR）. Methods From February 2016 to February 2017， in the Second Affiliated Hospital of Heilongjiang University of Traditional Chinese Medicine， 55 patients with PCOS-IR were selected （PCOS-IR group）， at same time， 55 age matched healthy women were selected （control group）. Waist-to-hipratio（WHR）， body mass index （BMI）， Systolic pressure （SBP）， diastolic pressure （DBP）， triglyceride （TG）， high density lipoprotein cholesterol （HDL-C）， low density lipoprotein cholesterol （LDL-C）， fasting blood glucose （FPG）， fasting plasma insulin （FINS）， homeostasis model assessment for IR index （HOMA-IR）， and all subjects underwent routine echocardiography to measure left ventricular end-diastolic dimension （LVDd） and left ventricular end-systolic diameter （LVDs）， end-diastolic interventricular septum thickness （IVSTd）， end diastolic left ventricular posterior wall thickness （LVPWTd）， left ventricular ejection fraction （LVEF）， early diastolic blood flow peak velocity （E）， late diastolic blood flow peak velocity （A）， Mitral annular early diastolic motion peak velocity （Em）， calculate E/A and E/Em， measured E peak deceleration time （DT）， isovolumic relaxation time （IVRT） of two groups were compared. CMQ technique was used to trace tracing of myocardial trajectory， and left ventricular short axis mitral valve level， papillary muscle level and apical horizontal systolic radial peak strain （RS） and systolic circumferential peak strain （CS）； acquired apical level， the peak velocity of systolic rotation angle in mitral valve level is calculated， and the left ventricular twist angle of two groups were calculated. Results The prevalence of WHR， FINS， HOMA-IR， LDL-C， BMI， metabolic syndrome in PCOS-IR group were higher than control group， the differences were statistically significant （P < 0.05）. There was no significant difference in age， SBP， DBP， FPG， HDL-C， TG between the PCOS-IR group and the control group （P > 0.05）. Compared with the control group， DT， IVRT， E/Em increased， and Em decreased in PCOS-IR group， the differences were statistically significant （P < 0.05）. There was no significant difference in LVDd， LVDs， IVSTd， LVPWTd， LVEF， E， A， E/A between the PCOS-IR group and the control group （P > 0.05）. Compared with the control group， the subendocardial， epicardial and global apical peak rotation angle and the left ventricular peak torsion angle increased in PCOS-IR group， the differences were statistically significant （P < 0.05）. There was no significant difference in the peak rotation angle of the subendocardial， epicardium and the basement of the whole body （P > 0.05）. Compared with the control group， most of the segments in the PCOS-IR group had decreased RS， and some segments only had a decreasing trend， but the differences were not statistically significant （P > 0.05）. There was no significant reduction in CS in all segments， and the differences were not statistically significant （P > 0.05）. Conclusion The left ventricular torsional motion is enhanced in PCOS-IR patients， and the radial motion is reduced， but the circular motion is not significantly decreased. CMQ technology can detect early abnormal left ventricular short-axis movement in patients with PCOS-IR， and provide clinical help for timely intervention.

[Key words] Polycystic ovary； Insulin resistance； Cardiac motion quantification； Left ventricular； Strain

多囊卵巢综合征（PCOS）以稀发排卵和高雄激素血症为特点，是育龄女性常见的内分泌疾病[1-2]，患病率约为5.6%，同时也是导致无排卵性不孕症的主要病因，并且该病多伴有胰岛素抵抗（IR），罹患心血管疾病（CVD）的风险升高[3]。本研究目的为应用心肌运动定量（CMQ）技术定量评估PCOS-IR患者左心室短轴方向心肌运动（径向、圆周及扭转运动），探讨PCOS-IR患者心肌局部及整体收缩功能，该方法能够在常规二维超声心动图未发现射血分数（LVEF）减低之前，早期发现左心室局部心肌功能障碍，对临床早期干预及治疗有着重要意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集2016年2月～2017年2月在黑龙江中医药大学附属第二医院妇科门诊就诊的PCOS-IR患者55例为PCOS-IR组，年龄26～39岁，平均（32.25±4.37）岁，PCOS-IR患者均符合2003年Rotterdam会议制订的PCOS诊断标准[4]，以稳态模型评估的胰岛素抵抗指数（homeostasis model assessment for IR index，HOMA-IR）≥1.66为IR。HOMA-IR=空腹胰岛素（FINS）×空腹血浆血糖（FPG）/22.5[5]。选择同期体检年龄匹配的健康女性55例为对照组，年龄25～40岁，平均（31.34±3.28）岁，月经规律，超声显示双侧卵巢形态正常，生化检查及心脏超声均无异常。55例PCOS-IR患者中有10例合并代谢综合征（Metabolic syndrome，MS），MS诊断标准参考2005年国际糖尿病联盟（IDF）颁布的代谢综合征诊断标准[6]；对照组无合并代谢综合征者。排除其他内分泌疾病如甲状腺功能亢进、库欣综合征、先天性肾上腺皮质增生等。两组均排除吸烟、酗酒、近6个月内妊娠或使用避孕药物、近6个月内有血栓或栓塞史者。

1.2 方法

选用飞利浦IU-22彩色多普勒超声诊断仪，S5-1心脏探头，频率1～5 MHz，帧频≥60帧/s，仪器内置QLAB分析软件。记录所有对象的一般资料：腰臀比（WHR）、体重指数（BMI）、收缩压（SBP）、舒张压（DBP）、三酰甘油（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C），低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、空腹血糖（FPG）、空腹血浆胰岛素（FINS）。

1.2.1 心脏超声评价 心脏超声检查：受检者取左侧卧位，平静呼吸，连接心电监测。行常规二维超声心动图检查，于胸骨左缘第2～4肋间获取左室长轴切面，测量左室舒张末期内径（LVDd）、左室收缩末期内径（LVDs）、舒张末期室间隔厚度（IVSTd）及舒张末期左室后壁厚度（LVPWTd），采用双平面Simpson法计算左室射血分数（LVEF）。于心尖四腔心切面测量二尖瓣口舒张早期血流峰值速度（E），舒张晚期血流峰值速度（A），并计算E/A；放置TDI取样容积于室间隔处二尖瓣环，在室间隔及侧壁两个部位测量取平均值，测量二尖瓣环舒张早期运动峰值速度（Em），并计算E/Em，测量E峰减速时间（DT）及等容舒张时间（IVRT）。

1.2.2 CMQ技术对左心室心肌运动的评价 采集并储存连续3个心动周期的左室短轴基底部水平、乳头肌水平和心尖水平的二维超声动态图像，利用Q-LAB分析软件中的CMQ技术将储存图像导入工作站进行分析，选取清晰图像，借助软件标记点勾画左心室心肌边界，软件将自动追踪描记的心肌斑点的运动，左室短轴基底部水平、乳头肌水平、心尖水平的收缩期径向和圆周应变峰值为同一水平6个节段应变的平均值；获取左心室短轴基底部水平和心尖水平内外膜及整体峰值旋转角度，左心室内外膜及整体扭转角度等于心尖水平与基底部水平内外膜及整体峰值旋转角度之差。

1.3 统计学方法

采用统计软件SPSS 20.0对数据进行分析，正态分布的计量资料以均数±标准差（x±s）表示，两组间比较采用独立样本t检验；计数资料以率表示，采用χ2检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般临床参数比较

PCOS-IR组WHR、FINS、HOMA-IR、LDL-C、BMI、MS患病率均高于对照组，差异有统计学意义（P < 0.05）。PCOS-IR组年龄、SBP、DBP、FPG、HDL-C、TG与对照组比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。见表1。

2.2 常规超声心动图参数比较

与对照组比较，PCOS-IR组DT、IVRT、E/Em增加，Em减小，差异有统计学意义（P < 0.05）；PCOS-IR组LVDd、LVDs、IVSTd、LVPWTd、LVEF、E、A、E/A与对照组比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。见表2。

2.3 CMQ相关心肌应变参数比较

与对照组比较，PCOS-IR组心内膜下、心外膜下、整体心尖部峰值旋转角度及左室峰值扭转角度均增加，差异有统计学意义（P < 0.05），心内膜下、心外膜下、整体基底部峰值旋转角度差异无统计学意义（P > 0.05）。见表3。

2.4 左心室收缩期径向峰值应变（RS）和收缩期圆周峰值应变（CS）比较

与对照组比较，PCOS-IR组大部分节段RS减低，部分节段仅有下降趋势，但差异无统计学意義（P > 0.05），见表4；各节段CS无明显减低， 差异无统计学意义（P > 0.05），见表5。

3 讨论

PCOS患者心血管疾病风险高，以往研究表明PCOS患者多伴有心脏收缩期峰值血流速度降低、舒张功能障碍、大动脉僵硬度增加及血管内皮功能障碍[7-9]。PCOS患者多合并胰岛素抵抗（IR），IR是PCOS患者心血管疾病的重要危险因素[10]。PCOS患者出现亚临床左室心肌功能障碍呈现年轻化[11]，因此检测左室短轴方向收缩功能异常对于降低PCOS患者心血管疾病发病率和死亡率有重要意义。常规二维超声心动图被广泛应用于评价左室收缩功能，但该技术易受年龄、左室几何形状、心脏前后负荷及心率的影响。CMQ技术是近年来无创定量评价左室心肌力学的新技术，它基于斑点追踪技术，可以追踪心内膜、心外膜及整体室壁的运动，从纵向、径向及圆周方向全方位评估不同区域心肌运动，可准确、定量评估局部及整体心肌功能。因此本实验应用CMQ技术评价PCOS-IR患者短轴运动，包括左心室扭转、径向及圆周运动。