双源CT评价糖尿病合并高血压患者左心功能的临床应用价值
2019-07-29陈梅桂赖清泉魏丽珍余雄峰
陈梅桂 赖清泉 魏丽珍 余雄峰
[摘要] 目的 探討双源CT冠状动脉造影评价原发性高血压(EH)、2型糖尿病(DM)及高血压合并糖尿病(EH+DM)左心功能的差异性。方法 选择该院2017年9月—2018年7月心内科住院患者,确诊为EH患者68例,为EH组;DM患者64例,为DM组;69例高血压合并糖尿病患者,为EH+DM组。同期收集60名健康患者作为对照组。所有患者均行双源CT冠状动脉血管造影,并对三组患病组冠脉狭窄情况及四组的左心功能进行比较,包括左心室舒张末期容积(LVEDV)、左室收缩末期容积(LVESV)、左室每搏输出量(LVSV)、左心室射血分数(LVEF)、心脏指数(CI)、左室心肌质量(LVMM)及左心室后壁厚度(LVPWT)。结果 EH+DM组冠脉狭窄处最多,EH组与DM组冠脉狭窄处无明显差异。DM组EF值低于对照组,EH+DM组EF值不仅低于对照组,并且低于EH组与DM组(P<0.05);EH组EF值稍低于正常组,但差异无统计学意义(P>0.05)。EH组及DM组LVEDV、LVESV、LVPWT以及EH+DM组LVEDV、LVESV、CI、LVPWT均高于对照组,其中EH+DM组LVEDV高于EH组与DM组,EH+DM组CI高于DM组(P<0.05);EH组与DM组对照,所有的值差异无统计意义。结论 高血压、糖尿病会对左心室收缩和舒张功能产生一定的影响,造成左心功能减退,尤其是糖尿病合并高血压患者左心功能减退更加明显。而双源CT冠状动脉血管造影有利于糖尿病合并高血压患者左心功能评价。
[关键词] 双源CT;高血压;糖尿病;左心功能
[中图分类号] R587.1 [文献标识码] A [文章编号] 1672-4062(2019)05(a)-0013-04
[Abstract] Objective To investigate the difference of left ventricular function in patients with essential hypertension (EH), type 2 diabetes (DM) and hypertension with diabetes(EH+DM) by dual-source CT coronary angiography. Methods The hospitalized patients in our hospital from September 2017 to July 2018 were enrolled. 68 patients with EH were diagnosed as EH group; 64 patients with DM were DM group; 69 patients with hypertension and diabetes were EH+DM group. 60 healthy patients were collected as a control group during the same period. All patients underwent dual-source CT coronary angiography and compared coronary stenosis in the three groups and left ventricular function in the four groups, including left ventricular end-diastolic volume(LVEDV) and left ventricular end-systolic volume (LVESV), left ventricular stroke volume(LVSV), left ventricular ejection fraction (LVEF), cardiac index (CI), left ventricular mass (LVMM), and left ventricular posterior wall thickness(LVPWT). Results The EH+DM group had the most coronary stenosis, and there was no significant difference between the EH group and the DM group. The EF value of DM group was lower than that of the control group. The EF value of EH+DM group was not only lower than that of the control group, but also lower than that of EH group and DM group(P<0.05). The EF value of EH group was slightly lower than that of normal group, but the difference was not statistically significant(P>0.05). The LVEDV, LVESV, CI and LVPWT in the LVEDV, LVESV, LVPWT and EH+DM groups in the EH group and the DM group were higher than those in the control group, among which the LVEDV in the EH+DM group was higher than that in the EH group and the DM group, and the CI in the EH+DM group was higher than the DM group(P<0.05); the EH group was compared with the DM group, and all the values were not statistically significant. Conclusion Hypertension and diabetes have certain effects on left ventricular systolic and diastolic function, resulting in left ventricular dysfunction, especially in patients with diabetes and hypertension. Dual-source CT coronary angiography is helpful for the evaluation of left ventricular function in patients with diabetes mellitus complicated with hypertension.
[Key words] Dual source CT; Hypertension; Diabetes; Left heart function
随着社会的发展,高血压与糖尿病越来越常见,并且逐渐年轻化。长期的高血压及高血糖可诱导心脏结构和功能的改变,严重者可导致心力衰竭,甚至死亡。高血压合并糖尿病是较为常见的疾病[1]。糖尿病合并高血压时,进一步促进了各种并发症的发生,脑卒中、急性心肌梗死等各种心脑血管疾病的发生率将进一步增加。通常以普通螺旋CT进行检查,难以评估患者的心功能。而相对于单源CT而言,双源CT具有更高的时间分辨率,对心率要求小,能够获得更优质图像。其一次扫描获得图像不仅能够对冠状动脉病变数量、部位、狭窄程度进行评价,而且能够同时对患者的心功能进行评价。2017年9月—2018年7月该研究采用双源CT冠状动脉血管造影评价分析了原发性高血压(Essential hypertension,EH)、2型糖尿病(diabetes mellitus,DM)以及高血压合并糖尿病(EH+DM)患者左心功能的改变。现报道如下。
1 对象与方法
1.1 研究对象
选择该院心内科住院患者,依据《中国高血压防治指南2010》和《中国2型糖尿病防治指南2013》标准[2-3],确诊为EH患者68例,为EH组;DM患者64例,为DM组;69例高血压合并糖尿病患者,为EH+DM组。同期收集60例健康患者作为对照组。排除继发性高血压、I型糖尿病以及严重心率不齐、造影剂过敏等患者。
1.2 双源CT检查
1.2.1 CT扫描 采用西门子双源CT(Somatom definition,Germany,Siemens)进行扫描。扫描前告知患者及家属检查目的、检查流程及注意事项,并让家属签署知情同意书。患者不采取任何药物进行心律控制。嘱患者仰卧于检查床上,指导患者进行呼吸训练,连接心电图,并让患者将双手置于头顶。选择冠状动脉成像扫描方案。先行钙化积分平扫,扫描范围自气管分叉处至心脏膈面。而后采用双筒高压注射器,以5~5.5 mL/min流速,经肘前静脉注入370 mL/g对比剂碘帕醇40~50 mL。采用回顾性心电门控技术及对比剂示踪法,将感兴趣区设置在主动脉根部层面,当CT值超过120 HU,延迟5S进行自动触发扫描。扫描参数:管电压100 kV,管电流380~400 mA,扫描层厚0.8 mm,扫描时间6~12 s。
1.2.2 后处理及心功能分析 扫描结束后,对原始数据以75%/45%RR间期进行重建,重建层厚0.75 mm,重建间隔0.5 mm,以10%的R-R间期全时相重建。重建完成后将图像传至后处理工作站,利用Circulation软件进行分析。输入患者身高、体重,自动计算出左室舒张末期容积(Left ventricle end-diastolic volume,LVEDV)、左室收缩末期容积(Left ventricle end systolic volume,LVESV)、左室每搏输出量(Left ventricle stroke volume,LVSV)、左室射血分数(Left ventricle ejection fraction,LVEF)、心脏指数(cardiac index,CI)、左室心肌质量(Left ventricle myocardial mass,LVMM),并且手动测出左心室后壁厚度(Left ventricle posterior wall thickness,LVPWT)。分析冠状动脉狭窄情况及心功能分析均由两名有经验的高年资影像科医师(副主任医师及以上)进行阅片。
1.3 统计方法
使用SPSS 20.0统计学软件处理数据,计量资料以(x±s)表示,两组间比较采用Kruskal-Wallis检验及Bonferroni校正法检验进行分析,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
双源CT冠状动脉成像对不同组患者冠脉狭窄显示情况:共显示270处冠状动脉狭窄,其中EH组患者共77处狭窄(28.3%);DM组患者共81处狭窄(31.6%);EH+DM组患者共112处狭窄(40.58%)。3组中左冠状动脉前降支狭窄比例占的最高。见表1。
4组心功能对比:DM组EF值低于对照组,EH+DM組EF值不仅低于对照组,并且低于EH组与DM组(P<0.05);EH组EF值稍低于正常组,但差异无统计学意义(P>0.05)。EH组及DM组LVEDV、LVESV、LVPWT以及EH+DM组LVEDV、LVESV、CI、LVPWT均高于对照组,其中EH+DM组LVEDV高于EH组与DM组,EH+DM组CI高于DM组(P<0.05);EH组与DM组对照,所有的值差异无统计学意义。见表2。
3 讨论
目前用于评价患者心功能主要有多排计算机断层显像(Multi-slice computed tomography,MDCT)、二维超声心动图(2-dimensional echocardiography,2DE)和磁共振成像(Magnetic resonance imaging,MRI)。2DE是一种广泛使用、廉价、无创的方法,但它依赖于操作者,对于肥胖患者,声窗受到限制。心脏磁共振成像(Cardiac magnetic resonance imaging,CMRI)是一种无创成像方式,其被认为是几种评价心功能应用中最好的一种。然而,在急性或不合作的患者中,CMRI很难获得高质量的图像。此外,CMRI的禁忌证较多,如金属植入物、幽闭恐惧症或不允许长时间行MRI检查的临床条件等。双源CT冠状动脉血管造影是一种新型的无创冠状动脉成像技术,近年来得到了广泛的应用,不仅能够对冠状动脉病变数量、部位、狭窄程度进行评价,而且能够评价左室功能,包括LVEDV、LVESV、LVEF、LVSV、LVMM等,仅需要一次扫描。对于心率<130次/min的患者,不需要口服倍他乐克,因此其左心功能的评价更为真实。大量研究表明,双源CT冠状动脉血管造影对于评价高血压患者和糖尿病患者的心室功能与CMRI以及2DE有很高的一致性,并且甚至优于2DE[4-5]。
心血管疾病仍然是全球死亡的主要原因。而高血压、糖尿病是引起心血管病常见原因。高血压患者发病早期心肌功能处于代偿期,临床症状不典型,随着病程的延长,心肌细胞功能减退,出现心肌肥大,心肌进行性纤维化,对患者左心室的收缩和舒张功能均会产生影响,严重者可导致心力衰竭,最终死亡。糖尿病是一种具有多种病因的代谢紊乱性疾病。在糖尿病患者中,长期处于高血糖状态会对心脏功能产生影响,使心脏容易发生病理性结构和功能重塑[6]。有人认为糖尿病可以在没有高血压或冠状动脉疾病变化的情况下影响心脏结构和功能。而左心室舒张功能障碍被认为是糖尿病心肌病的最早表现[7-8]。糖尿病心肌病可以分为3期:早期:心脏结构出现变化,EF值未出现明显变化;中期:心脏结构变化进一步加重,心肌肥厚,EF值降低,出现心室舒张功能异常并伴有收缩功能异常;晚期:在中期基础上出现微血管改变,心肌纤维化、心室肥厚等进一步加重[9]。有研究表明糖尿病性心脏病相对于高血压性心脏病对左心功能的影响更为严重[10]。
苏占亮等[11]利用128排螺旋CT研究高血压患者左心功能,发现高血压患者LVEF、LVMM、LVEDV、LVESV、CI等左心功能数据发生了明显变化,随着血压的升高,左室功能越差。另有学者[12-13]利用双源CT研究糖尿病患者与非糖尿病患者左心功能,发现糖尿病组中LVEDV、LVESV较非糖尿病组高,而LVEF值较低。而该研究中DM组LVEF值较对照组减低,EH组及DM组LVEDV、LVESV、LVPWT较对照组高(P<0.05),提示了高血压及糖尿病对左心功能产生了一定影响,使左心功能减低,并且造成左室心肌肥厚。而EH组LVEF值减低不明显,差异无统计学意义(P>0.05),可能与该研究所收集的高血压病例为1~3级,未对高血压患者进行分级,有些患者处于较早期的状态,虽然左室舒张和收缩功能减低,但其仍处于代偿阶段,从而LVEF值未出现明显降低。
高血压与糖尿病具有共同的发病基础。研究表明,大约15%的高血压患者同时患有糖尿病,而将近75%2型糖尿病患者伴有高血压[14]。二者共存会促进心血管事件的发生,进一步加速患者身体的损伤,更易造成心肌梗塞及脑血管意外等。Penjaskovi等[15]研究发现,糖尿病合并高血压患者其左室舒张功能受损更加严重。该研究中EH组、DM组及EH+DM组患者冠脉均出现多处狭窄,EH组及DM组狭窄处无明显差别,但EH+DM组狭窄处明显较EH组及DM组多,说明高血压、糖尿病会造成冠脉狭窄,而二者并存时,会进一步加重冠脉狭窄,影响心脏整体功能。EH+DM组LVEF值较EH组及DM组减低,LVEDV、LVESV、CI、LVPWT均高于对照组,并且LVEDV值高于EH组及DM组,CI值高于DM组,差异有统计意义,提示该组患者左室舒张及收缩功能出现了障碍,并且造成左室心肌肥厚,并且左室功能减退较单纯性高血压及糖尿病严重,表明糖尿病与高血压并存时,患者心脏整体功能将进一步恶化。
综上所述,高血压、糖尿病会对左心室收缩和舒张功能产生一定的影响,造成左心功能减退。当二者并存时,压力负荷及代谢异常共同作用下,左心室心肌会进一步增厚,心脏会进一步扩大,收缩功能及舒张功能进一步减低,易导致患者出现心力衰竭,并且其容易造成冠脉狭窄,导致患者出现心肌梗死,从而危及患者生命。临床医生对糖尿病合并高血压患者应高度重视,特别是其心功能障碍程度,应早期诊断并及早控制病情,以免出现心衰及心肌梗死。而双源CT冠状动脉血管造影对于评价糖尿病、高血压以及糖尿病合并高血压患者的左心功能具有显著的临床意义,能够为临床早期诊断与治疗提供参考意见。
[参考文献]
[1] De Ferranti SD,de Boer IH,Fonseca V,et al. Type 1 diabetes mellitus and cardiovascular disease: a scientific statement from the American Heart Association and American Diabetes Association[J].Circulation,2014,130(13):1110-1130.
[2] 中国高血压防治指南修订委员会.中国高血压防治指南2010[J].中华高血压杂志,2011,19(8):701-743.
[3] 中华医学会糖尿病学分会.中国2型糖尿病防治指南(2013年版)[J].中华内分泌代谢杂志,2014,30(10):26-89.
[4] Kara B,Nayman A,Guler I, et al. Quantitative Assessment of Left Ventricular Function and Myocardial Mass: A Comparison of Coronary CT Angiography with Cardiac MRI and Echocardiography[J].Pol J Radiol,2016(81):95-102.
[5] 李宏梅.试析冠心病合并糖尿病患者左心功能的双源CT定量评价[J].糖尿病新世界,2016,19(8):78-79.
[6] Chavali V,Tyagi SC,Mishra PK.Predictors and prevention of diabetic cardiomyopathy[J].Diabetes Metab Syndr Obes,2013(6):151-60.
[7] Boudina S,Abel ED. Diabetic cardiomyopathy revisited[J]. Circulation,2007(115):3213-3223.
[8] Stratmann B,Tschoepe D.Heart in diabetes:not only a mac-rovascular disease[J].Diabetes Care,2011,34(2):S138-144.
[9] 劉婷婷,谢田田,芮涛.糖尿病心肌病的诊断与治疗进展[J].海南医学,2018,29(14):2017-2020.
[10] 毕睿.超声心动图评价高血压性心脏病与糖尿病性心肌病左心功能的差异研究[J].影像研究与医学应用,2018,2(9):58-60.
[11] 苏占亮,王克江,刘连杰,等.128层螺旋CT在评价原发性高血压患者冠脉病变及左心功能中的应用研究[J].中国医疗器械信息,2017,23(16):114-115.
[12] 侯珺,包陈坚.双源CT定量评价冠心病合并2型糖尿病左心功能的价值分析[J].糖尿病新世界,2017,20(22):25-26.
[13] 彭冬红,沈比先,谭四平,等.双源CT定量评价冠心病合并Ⅱ型糖尿病左心功能的价值[J].CT理论与应用研究,2012,21(1):125-132.
[14] Ostergren J,Poulter NR,Sever PS,et al.The Anglo-Scandinavian Cardiac Outcomes Trial: blood pressure-lowering limb: effects in patients with type II diabetes[J].Hypertension,2008.26(11):2013-2111.
[15] Penjaskovi D,Sakac D,Dejanovic J,et al.Left ventricular diastolic dysfunction in patients with metabolic syndrome[J].Med Pregl,2012,65(1-2):18-22.
(收稿日期:2019-02-16)