RT- 3DE 评价2 型糖尿病患者右心容积功能变化及与血清C 肽的相关性

黄敬垣 黄志良 程芸

心脏是糖尿病损害的主要靶器官之一。糖尿病患者由于糖代谢紊乱、微血管病变，可导致心肌纤维化、心肌结构异常，随着病情的进展，最终可导致心室重构、心功能不全[1]。研究表明，在糖尿病早期患者即可发生心肌病变[2-3]。因此，及时发现糖尿病患者早期心功能改变并给予干预，对于临床治疗具有重要意义。目前，关于糖尿病患者左心室功能变化的研究较多，而关于糖尿病患者右心室功能变化的研究较少。由于右心室形态

结构的复杂性，目前关于右心室功能的多数研究是基于对心室腔几何形态的假设。实时三维超声心动图（real-time three-dimensional echocardiography，RT-3DE）作为一种全新的超声心动图技术，无需对心室腔几何形态模拟假设，仅需通过三维探头采集心脏多平面图像即可客观、准确地计算右心容积功能变化[4]。因此，本研究运用RT-3DE 分析2 型糖尿病（type 2 diabetes mellitus，T2DM）患者右心容积功能变化，并探讨其与血清C 肽水平的相关性，以期为临床早期评估T2DM患者右心功能状态提供参考。

1 对象和方法

1.1 对象 选取树兰（杭州）医院2019 年9 月至2021 年5 月收治并确诊的60 例T2DM 患者为T2DM 组，男42 例，女18 例；年龄31~65（48.97±8.60） 岁；所有患者符合WHO 糖尿病诊断标准（2006 年），排除患有冠心病、心肌病、先天性心脏病、甲状腺功能亢进、高血压、严重心律失常等疾病的患者。选择同期树兰（杭州）医院健康体检的60名志愿者为对照组，男39 人，女21 人；年龄30~67（49.38±9.11）岁；所有志愿者无高血压心脏病、心肌病、冠心病、先天性心脏病等心脏器质性病变，体格检查、超声心动图、心电图、实验室检查均提示正常。两组受试者性别、年龄、体重指数、心率等一般资料比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05），T2DM 组患者空腹血糖、糖化血红蛋白均明显高于对照组，而空腹血清C 肽水平、餐后2 h 血清C 肽水平均明显低于对照组，差异均有统计学意义（均P＜0.05），见表1。本研究经树兰（杭州）医院医学伦理委员会审查通过（批准文号：KY2019011），所有受试者签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 常规超声心动图检查 使用美国GE 公司Vivid E95 彩色多普勒超声诊断仪，配有三维全容积探头（频率1.7～3.3 MHz）和三维图像后处理软件。首先进行常规超声心动图检查，测量右心室内径（right ventricular diameter，RVD）、右心室面积变化率（right ventricular area change rate，RVACF）等参数；清晰显示心尖四腔心切面，启动M 型模式，将取样线置于三尖瓣环处（右心室游离壁侧）测量三尖瓣收缩期平面位移（tricuspid annular plane systolic excursion，TAPSE）；启动组织多普勒模式，在三尖瓣环处（右心室游离壁侧）测量三尖瓣收缩期运动峰值速度（tricuspid annulus systolic peak velocity，TASPV）。所有数据测量3 次，取平均值。

1.2.2 RT-3DE 检查 使用美国GE 公司Vivid E95彩色多普勒超声诊断仪，配有三维全容积探头（频率1.7～3.3 MHz）和三维图像后处理软件。于心尖部放置三维探头，调整参数，使取样范围包容整个右心室，系统自动获取4 个心动周期三维全容积图像并导入工作站，手动勾勒收缩末期右心室心内膜边界，系统自动计算获得各右心容积功能参数，包括右心室舒张末期容积（right ventricular end diastolic volume，RVEDV）、右心室收缩末期容积（right ventricular end systolic volume，RVESV）、右心室射血分数（right ventricular ejection fraction，RVEF）。所有数据测量3 次，取平均值。

表1 两组受试者一般资料比较

1.2.3 血清C 肽水平检测 采集所有受试者空腹及餐后2 h 静脉血2 mL，使用C-肽测定试剂盒（规格：20 人份/ 盒，批号：2401988，德国SIEMENS 公司）、采用直接化学发光法检测血清C 肽水平，整个检测过程严格按照仪器及试剂说明书进行操作。

1.3 统计学处理 采用SPSS 20.0 统计软件。计量资料以表示，组间比较采用两独立样本t 检验；计数资料组间比较使用χ2检验；两个变量间的相关性分析采用Pearson 相关。P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组受试者右心室常规超声心动图参数比较两组受试者RVD、RVACF、TAPSE、TASPV 等右心室常规参数比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05），见表2。

表2 两组受试者右心室常规超声心动图参数比较

2.2 两组受试者右心室RT-3DE 参数比较 T2DM组患者RVEDV、RVESV 均明显高于对照组，RVEF明显低于对照组，差异均有统计学意义（均P＜0.05），见表3。

2.3 T2DM 患者右心室RT-3DE 参数与血清C 肽水平的相关性 T2DM 患者RVEF 与空腹及餐后2 h血清C 肽水平均呈正相关（均P＜0.05），RVEDV、RVESV 与空腹及餐后2 h 血清C 肽水平均无相关性（均P＞0.05），见表4。

表3 两组受试者右心室RT-3DE 参数比较

表4 T2DM 患者右心室RT-3DE 参数与血清C 肽水平的相关性（r 值）

3 讨论

糖尿病心肌病是一种与糖代谢紊乱密切相关的特异性心肌病。一方面，高水平血糖状态可使红细胞携氧能力下降，影响血管内皮细胞和心肌细胞代谢；另一方面，糖化血红蛋白大量沉积于心肌组织，不仅增加心肌耗氧量，而且使心肌蛋白发生糖基化，心肌细胞外基质增加，从而引起心肌细胞肥大、心肌纤维化，最终导致心肌功能障碍[5-6]。糖尿病心肌病对心肌的损害是呈弥漫性的，心脏结构及功能具有整体性，左、右心功能之间相互影响。因此，右心功能状态变化不容忽视，早期准确评估糖尿病患者右心功能具有重要意义。

本研究结果显示，两组受试者RVD、RVACF、TAPSE、TASPV 等常规超声心动图参数比较，差异均无统计学意义；这提示常规超声心动图参数早期难以评估糖尿病患者右心功能状态。笔者分析原因可能有以下两个方面：（1）右心室解剖结构及形态复杂[7]；（2）常规超声心动图具有角度依赖性，易受噪音、呼吸运动、心率等因素干扰，从而影响评估的准确性，导致其在右心功能评估方面存在一定的局限性。RT-3DE 是超声心动图领域的一项重大技术突破，尤其是超矩阵探头、三维空间定位系统以及高通量数据处理系统等先进技术的应用，使其在不依赖几何形状假设下，能交互式、多角度地显示心脏三维立体解剖结构及空间位置关系，同时能动态观察常规超声心动图难以获得的心脏切面，快速准确测定心脏容量功能状态[8-9]。既往研究表明，RT-3DE 具有快速成像、操作简便、准确性高、重复性好等优点，能很好地满足临床要求[10-11]。本研究结果显示，T2DM组患者RVEDV、RVESV 明显高于对照组，而RVEF明显低于对照组，差异均有统计学意义；这提示运用RT-3DE 能有效评估T2DM 患者右心室功能状态，即便在常规超声心动图参数尚未发生明显改变之前，T2DM 患者右心室RT-3DE 参数已发生明显变化。

C 肽是一种由胰腺β 细胞分泌，连接于胰岛素A、B 链之间的肽类物质。它能准确反映胰腺β 细胞的功能状况，同时抑制平滑肌细胞增生和血管内皮黏附分子表达，激活一氧化氮合酶系统，释放一氧化氮，从而发挥舒张微血管的作用，改善组织器官微循环，减少血管病变的发生[12-15]。本研究结果显示，T2DM 组患者空腹及餐后2 h 血清C 肽水平均明显低于对照组，提示血清C 肽水平与T2DM 病情进展密切相关。进一步作相关性分析，结果显示T2DM 患者RVEF 与空腹及餐后2 h 血清C 肽水平均呈正相关，RVEDV、RVESV 与空腹及餐后2 h 血清C 肽水平均无相关性；这提示T2DM 患者右心容积功能状态与血清C 肽水平密切相关，随着血清C 肽水平的下降，C 肽对心血管系统的保护作用减弱，右心功能受损的风险及程度增加，表现为右心容积功能参数RVEF 下降。

综上所述，RT-3DE 能从不同角度显示T2DM患者右心室空间立体结构，是定量评估T2DM 患者右心容积功能的一种全新无创性影像学手段。右心室RT-3DE 参数RVEF 与血清C 肽水平具有一定相关性，有助于临床病情的早期评估与干预，具有重要的临床应用价值。