第47卷 第12期
Vol. 47 No. 12
山 东 大 学 学 报 (医 学 版)
J OURNAL OF SHANDONG UNIVERSITY(HEALTH SCIENCES)
2009年12月 Dec. 2009
文章编号:1671-7554(2009) 12-0013-04
中老年糖尿病患者无创心脏血流动力学的临床研究
于飞, 李保应, 石珊珊, 王茜, 张志勉, 高海青
(山东大学齐鲁医院1. 老年病科; 2. 健康体检中心, 济南250012)
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摘要:目的 研究中老年糖尿病患者心脏血流动力学的特点, 探讨利用无创血流动力学监护系统早期发现糖尿病心脏病变的敏感指标。方法 将218例研究对象分为正常对照组(n =130) 、糖尿病前期组(n =23) 和糖尿病组(n =65) , 测定体质量指数(B MI) 、腰臀比(WHR) 、空腹血糖(FPG) 、甘油三酯(TG) 、总胆固醇(TC) 、收缩压(SB P) 、舒张压(DBP) 、脉压(PP) 、平均动脉压(MAP) 等指标。应用LIFEGARD II 型无创血流动力学监护系统测定心输出量(CO) 、心脏指数(CI) 、体循环血管阻力(SVR) 、体循环血管阻力指数(SVRI ) 、每搏输出量(SV) 、每搏指数(SI) 、胸腔液体量(TFC) 、加速度指数(ACI) 、左心做功指数(LCWI) 、射血前期(PEP) 、左室射血时间(LVE T ) 、速度指数(VI) 、收缩时间比率(S TR) 、心率(HR) 。结果 ¹与正常对照组相比, 糖尿病组WHR 、FPG 、TC 、SBP 、PP 、PEP 和STR 升高(P
Clinical research of noninvasive cardiac he modynamics in middle -aged
and old -aged patients with type 2diabetes mellitus
YU Fei , LI Bao -ying , SHI Shan -shan , W ANG Qian , Z HANG Zh-i mian , GAO Ha-i qing
(1. Department of Gerontology; 2. Department of Health Examination Center,
Qilu Hospital of Shandong Universi ty, Jinan 250012, China)
Abstract :Objective To explore the characteristics of cardiac hemodynamics in middle -aged and old -aged patients with type 2diabetes mellitus and the sensi tive indicators to determine the early heart diseases by the Lifegard ICG Hemodynamic Monitor. Methods 218individuals were divided into three groups:healthy controls(n =130) , patients with pre -diabetes(n =23) , and patients with type 2diabetes melli tus(n =65). Body mass index (BMI) , wais-t hip ratio (WHR) , fasti ng blood glucose (FPG) , triglycerides (TG) , total choles terol (TC) , sys tolic blood pressure (SBP) , diastolic blood p ressure (DBP) , pulse pressure (PP) and mean arterial pressure (MAP) were measured i n all subjects. Cardiac output (CO) , cardiac index (CI) , sys temic vascular resistance (S VR) , systemic vascular resistance index (SVRI) , stroke volume (SV) , stroke index (SI ) , thoracic fluid content (TFC) , acceleration index (ACI) , left cardiac works index (LCWI) , pre -ejection period (PEP) , left ventricular ejection ti me (LVET) , velocity i ndex (VI) , contraction time ratio (STR) and heart rate (HR) were measured using the Lifegard ICG Hemo -dynamic Monitor. Results ¹There were significant differences in WHR, FPG, TC, SBP, DBP, PP, ACI, VI, PEP and STR
收稿日期:2009-08-31
作者简介:于飞(1983-) , 女, 硕士研究生, 主要从事老年病的研究。
() , , , , E gaohaiqing@1
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山 东 大 学 学 报 (医 学 版) 47卷12期
in patients with type 2diabetes mellitus compared wi th the healthy controls(P
糖尿病是一种常见的由遗传和环境因素相互作用而引起的一组代谢异常综合征, 可引起多个系统器官的并发症, 导致功能障碍和衰竭。心血管并发症尤为常见, 且为糖尿病患者的重要死因之一。长期的流行病学研究显示, 糖尿病患者心血管疾病的发病率和病死率是非糖尿病患者的2~4倍。2003年提出/糖尿病前期0的概念, 即包括了糖耐量减低(impaired glucose tolerance, IG T) 和空腹血糖受损(impaired fasting glucose, IFG) 两方面, 认为该阶段心血管重构可能已经开始, 并增加了心血管不良事件的发生。然而, 糖尿病患者心脏早期受损往往无明显的临床症状, 常规心电图、超声心动图等检测阳性诊断率不高, 检出异常时已有明显的结构改变。本研究对218例受检者进行无创心功能测定, 旨在了解糖尿病患者心功能受损情况, 观察在糖尿病病程进展的不同时期心脏功能受损程度及特点, 进而探讨无创性心功能检测对糖尿病性心脏病的早期诊断价值和意义, 筛选出能够早期评估糖尿病心脏损害的敏感指标。
[1]
mmol P L 但
空腹血糖受损(I FG) 诊断标准:FPG \5. 6mmol P L 但
1. 2 分组 入选对象按照所患疾病分为正常对照组(130例) 、糖尿病前期组(包括IGT 和IFG, 23例) 、糖尿病组(65例) ; 按照体质量指数(B MI) 又分为正常体质量组(18[B MI
1. 3. 1 血压测定方法 在温度22e ~25e 的安静房间里, 患者休息15min 后, 采用标准水银柱血压计(玉兔牌, 上海产) 测量坐位右上肢血压, 取Ñ期和Ô期柯氏音作为收缩压(SBP) 和舒张压(DBP) , 间隔2min 测量1次, 测量3次取平均值。脉压(PP) 和平均动脉压(MAP) 根据公式计算:PP =SBP -DBP; MAP=DBP+1P 3PP 。
1. 3. 2 无创血流动力学检测 应用LIFEGARD II 型(美国ANALGIC 公司) 无创血流动力监测仪测定心排出量(CO) 、心脏指数(CI) 、每搏量(SV) 、每搏指数(SI) 、体循环血管阻力(SVR) 、体循环血管阻力指数(SVRI) 、速度指数(VI) 、加速度指数(ACI) 、胸腔液体(TFC)、左心做功指数(LCWI) 、左室射血时间(LVE T) 、射血前期(PEP) 、收缩时间比率(STR) 、心率(HR) 。无创血流动力学监测仪是建立在胸腔电生物阻抗测量理论基础上, 利用颈部和胸部的胸腔生物阻抗电极来测定胸腔生物阻抗的变化, 经过测量计算得出血流动力学参数, 用以评估患者的血流动力学状况和心脏功能。而胸腔阻抗变化的主要来源是主动脉中的血液脉动变化。患者身上放有四对(分别置于两侧颈根部和两侧剑突水平的腋中线) 专门设计的双重生物阻抗传感器, 接触部位要充分导电, 有污物可先酒精擦净。输入患者个人信息, 包括性别、年龄、身高、体质量等。选择所测参数做统计1 资料与方法
1. 1 研究对象 选择2008年4月至2008年10月在山东大学齐鲁医院健康体检中心查体的中老年人群218名, 男145名, 女73名, 45岁~87岁, 平均(62. 11? 10. 71) 岁。测定前60min 未吸烟、饮酒或喝咖啡。根据1999年WHO 糖尿病诊断标准
[2-4]
:有糖
尿病的症状, 任何时间的静脉血浆葡萄糖浓度\11. 1mmol P L; 空腹静脉血浆葡萄糖浓度\7. 0m mol P L; 口服葡萄糖耐量试验(OGTT) 2h 静脉血浆葡萄糖浓度\11. 1mmol P L 。以上三项标准中, 只要有一项达到标
准, 并在随后的1d 再选择上述三项中的任一项重复检查也符合标准者, 即可确诊为糖尿病。既往有糖尿病史, 目前正使用降糖药物或胰岛素, 即使空腹血糖低于7. 0mmol P L, 仍应诊断为糖尿病。
T) 准:
于飞, 等. 中老年糖尿病患者无创心脏血流动力学的临床研究
15
1. 3. 3 一般临床指标测定 入选对象均在清晨空腹静脉采血, 用德国拜耳DVI1650全自动生化仪检测患者的空腹血糖(FPG) 、甘油三酯(TG) 、总胆固醇(TC); 测量身高、体质量、腰围、臀围等, 根据公式计算BMI 和腰臀比(W HR) :B MI =体质量(kg ) P 身高
2
2
关分析。P
2 结 果
2. 1 一般临床资料比较 各组间年龄均衡可比; 与正常对照组相比, 糖尿病组WHR 、FPG 和TC 均升高
(P 0. 05) 。见表1。
糖尿病前期组(n =23)
64. 91? 10. 2925. 63? 2. 800. 90? 0. 056. 32? 0. 48**1. 59? 0. 615. 03? 0. 77
糖尿病组(n =65) 63. 32? 11. 3526. 02? 2. 830. 92? 0. 04**7. 88? 1. 87**1. 83? 1. 825. 32? 0. 95**
(m) ; W HR=腰围P 臀围。
1. 4 统计学处理 采用SPSS 13. 0统计软件进行统计分析, 计量资料以(x ? s ) 表示。三组间比较采用One -way ANOVA 方差分析, 相关分析采用Pearson 相
项目年龄(岁) BMI(kg P m 2) WHR FPG(c P mmol #L -1) TG(c P mmol #L -1) TC(c P mmol #L -1)
**
表1 受检者一般临床资料比较( x ? s )
正常对照组(n =130)
61. 00? 10. 3825. 27? 3. 02 0. 89? 0. 055. 32? 1. 151. 52? 1. 124. 90? 0. 88
P
2. 2 血流动力学参数比较 与正常对照组比较, 糖尿病组、糖尿病前期组的ACI 、VI 均下降(P
项目SBP(P P mm Hg) DBP(P P mmHg) PP(P P mmHg) MAP(P P mmHg) HR(次P 分) CO(L P min) CI(L P mi n P m 2)
SVR SVRI SV(mL) SI(mL P m 2)
TFC(1P kohm) ACI(1P 100s) LC WI(kg #m P m 2)
PEP(ms) LVET(ms) VI(1P 1000s) S TR(%)
0. 05或P 0. 05) 。见表2。
表2 糖尿病患者无创血流动力学指标的变化( x ? s )
正常对照组(n =130) 糖尿病前期组(n =23) 113. 64? 11. 6377. 43? 8. 7736. 36? 8. 6389. 71? 8. 8772. 36? 11. 125. 08? 1. 272. 79? 0. 571455. 00? 406. 692590. 85? 581. 3272. 40? 16. 7539. 88? 7. 5933. 28? 5. 4074. 92? 31. 316. 23? 33. 1357. 70? 23. 64278. 89? 39. 8553. 90? 17. 9921. 62? 10. 10
116. 17? 10. 5575. 48? 8. 6440. 70? 11. 9089. 57? 6. 8472. 35? 14. 515. 11? 0. 882. 80? 0. 421381. 30? 223. 412508. 70? 394. 0470. 91? 13. 5438. 87? 7. 0333. 35? 4. 7361. 74? 20. 40*3. 33? 0. 7560. 96? 20. 17275. 87? 40. 3746. 57? 14. 08*
23. 48? 9. 34
糖尿病组(n =65) 118. 06? 10. 45*75. 51? 10. 2542. 55? 12. 96**89. 66? 8. 2873. 60? 10. 705. 09? 1. 152. 74? 0. 491426. 77? 303. 572606. 62? 477. 0370. 48? 13. 7738. 08? 5. 9733. 22? 5. 4456. 75? 20. 74**3. 29? 0. 7265. 15? 23. 93*276. 48? 39. 4444. 71? 12. 78**24. 75? 9. 46*
*P
2. 3 心脏血流动力学指标与基本临床资料的相关性分析 选取在三组临床资料中各组间差异有统计学意义的ACI 、PEP 、VI 和STR, 探讨其与基本临床资料的相关性, 结果见表3。ACI 与B MI 、W HR 、FPG 、SB P 、P 与BMI 存在显著的正相关(P
表3 心脏血流动力学指标与基本临床资料的
相关性分析(n =218)
项目
ACI -0. 067-0. 374-0. 318
-1
******
创监测人体血流动力学已逐渐为国际心血管临床医
STR
VI -0. 056-0. 430-0. 324-0. 179-0. 054-0. 086
****
**********
PEP -0. 012 0. 184 0. 100 0. 104 0. 005-0. 003 0. 043-0. 052 0. 005
****
**
学界公认。本研究入选对象均无高血压及冠心病临
***
年龄(岁) BMI(kg P m ) WHR FPG(c P mmol #L TG(c P mmol #L TC(c P mmol #L
-1-12
-0. 008 0. 203 0. 136 0. 102 0. 001 0. 019 0. 090-0. 017 0. 128 0. 023 0. 101
床症状和实验室检查证据, 无临床心脏病变症状及
体征, 发现糖尿病及糖尿病前期患者均出现收缩功能减退, 表现为ACI 和VI 较正常对照组明显降低, 其中糖尿病组的PEP 和STR 也较正常对照组升高。ACI 是心脏从最开始射血到最大射血时的加速度指数, 主要反映心肌收缩力状态, 与容量和后负荷无关, 较射血分数值更准确, 反映更灵敏。同样, VI 也是反映心肌收缩力的敏感指标。在糖尿病组及糖尿病前期组均出现ACI 与VI 的降低, 提示糖尿病患者存在心脏收缩功能受损, 这种变化在I GT 及IFG 状态即已存在。这与以往的研究结果一致。PEP 表示心室开始激动至心室开始射血的时间。反映心室除极速度及心室肌收缩力的大小, 主要受心室内压力上升速率与心搏出量的影响。STR 是指心肌电兴奋期与机械收缩期之间的比率(STR =PEP P LVET) , 是反映心泵效率的敏感指标。有研究资料指出
[11]
[10]
[9]
) -0. 189-0. 018-0. 086-0. 186-0. 204-0. 029-0. 231-0. 197
) )
SBP(P P mmHg) DBP(P P mmHg) PP(P P mmHg) MAP(P P mmHg) HR(次P 分)
*
**
-0. 257-0. 218-0. 087
****
-0. 278-0. 265
-0. 021-0. 075
P
2. 4 体质量指数对心脏血流动力学指标的影响 BMI 反映了机体的肥胖程度。肥胖组与正常体质量组比较, ACI 和VI 降低(P 0. 05) 。超重组与正常体质量组比较, ACI 和VI 降低(P
表4 体质量指数对心脏血流动力学指标的影响( x ? s )
项目ACI(1P 100s) VI(1P 1000s) PEP(ms) STR(%)
正常体质量组
(n =94) 78. 10? 31. 4957. 28? 18. 4254. 72? 23. 5120. 29? 9. 45
超重组(n =112) 61. 52? 24. 1645. 71? 13. 2864. 88? 22. 6624. 71? 9. 83
******
, 心脏病变时, 由于心肌收缩力下降, PEP 延
长, LVE T 缩短, P P L 比值增大, 提示左心室收缩功能
肥胖组
(n =12) 51. 50? 18. 8640. 00? 10. 83
****
下降。本研究结果显示, 糖尿病组患者P P L 比值(STR) 增大, PEP 延长, 与正常对照组比较, 差异有统计学意义, LVET 差异无统计学意义, 提示STR 增大主要由于PEP 延长所致, 此结果与唐诗伟等
[12]
的研
60. 67? 24. 30
23. 83? 10. 49
究结论不同, 可能与研究对象的年龄分布不同等因素有关。另外, 糖尿病组的CI 、SV 、SI 均较正常对照组降低, 但差异无统计学意义。
血流动力学异常指标与基本临床资料相关分析显示, ACI 、VI 与B MI 、W HR 、FPG 、SBP 、DBP 、MAP 、HR 分别负相关; PEP 、STR 与B MI 均呈正相关。肥胖组ACI 和VI 明显低于正常体质量组。表明随着体质量的增加, 糖尿病患者的心肌收缩力下降。因此, 可以认为, 体质量增加是心功能减退的重要危险因素。良好控制体质量, 对于延缓糖尿病心功能减退具有重要意义。而TC 、TG 与心功能异常指标相关性无统计学意义, 显示糖尿病患者代谢紊乱的程度与心功能受损程度无明显直线相关关系。另有研究表[13]
明, 糖尿病病程>5年是糖尿病慢性并发症及相关大血管的独立危险因素之一。本研究结果显示, 糖尿病病程与心功能变化的相关性无统计学意义, 这可能由于病程较难准确估计, 且各病例的病情变化因血糖控制、治疗效果而异, 以致不能客观地反映病情的演变。
胸阻抗法测定心脏功能有准确性高、重复性好()
**
**
P
3 讨 论
心血管损害是糖尿病常见并发症, 糖尿病性心
脏病变以心肌病变为主。糖尿病心肌病是糖尿病的独立并发症, 其主要病理改变为心肌肥厚和间质纤维化。这种变化与高血压、冠心病是无关的, 即糖尿病对于心脏结构改变有独立的影响。糖代谢异常是发生心肌病变的重要原因。左室收缩及充盈异常
[6][7-8]
是心肌病变的早期特征。已有研究表明, 在糖尿病前期即已出现心脏结构改变, 即心血管事件的危险性在显性糖尿病出现之前已经增加。如果能够在糖尿病早期甚至糖尿病前期即发现心脏功能的异常, 早期干预, 就能阻止糖尿病的进展及心血管事件的发生。
本研究采用的无创血流动力学监护系统, 是利用胸腔电生物阻抗原理, 测量血流动力学参数, 评估[5]
675-683.
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(编辑:徐苗蓁)
(上接第16页) 其在早期发现心功能损害中的应用价值。中老年糖尿病患者, 在尚未出现心脏受损的临床症状时, 即出现血流动力学异常。这种变化
在糖尿病前期人群中即已出现。ACI 和VI 可作为评价糖尿病心脏功能损害的敏感指标。在糖尿病患者及高危人群中, 及早发现血流动力学的异常, 提供疾病各个阶段的系统血流动力学状况, 可为早期采取预防措施, 防止并发症, 进行危险分层及评价治疗效果提供依据。
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(编辑:孙玉芝)