研究血清胆红素对2型糖尿病患者心脏结构发生改变前心肌功能的影响

doi:10.3877/cma.j.issn.1674-0785.2023.09.012

中华临床医师杂志(电子版) ›› 2023, Vol. 17 ›› Issue (09) : 1004 -1009. doi: 10.3877/cma.j.issn.1674-0785.2023.09.012

临床研究

研究血清胆红素对2型糖尿病患者心脏结构发生改变前心肌功能的影响

薛念余, 张盛敏, 吴凌恒, 沙蕾, 童揽月, 沈崔琴, 李朝军^†(

), 杜联芳

315010　宁波，宁波市第一医院超声科;200080　上海，上海交通大学附属第一人民医院超声医学科
315010　宁波，宁波市第一医院超声科
200080　上海，上海交通大学附属第一人民医院超声医学科;55000　宁德，福建医科大学附属闽东医院超声科
208038　上海，上海市第一人民医院嘉定分院超声科
200080　上海，上海交通大学附属第一人民医院超声医学科;208038　上海，上海市第一人民医院嘉定分院超声科
200080　上海，上海交通大学附属第一人民医院超声医学科

收稿日期:2022-10-11 出版日期:2023-09-15
通信作者: 李朝军
基金资助:
上海市自然科学基金(21ZR1451400); 上海市嘉定区卫生和计划生育委员会基金(2021-KY-10)

Effect of serum bilirubin on myocardial function in patients with type 2 diabetes before cardiac structural changes

Nianyu Xue, Shengmin Zhang, Lingheng Wu, Lei Sha, Lanyue Tong, Cuiqin Shen, Zhaojun Li^†(), Lianfang Du

Department of Ultrasound, the Ningbo First Hospital, Ningbo 31010, China;Department of Ultrasound, Shanghai General Hospital, Shanghai Jiaotong University School of Medicine, Shanghai 200080, China
Department of Ultrasound, the Ningbo First Hospital, Ningbo 31010, China
Department of Ultrasound, Shanghai General Hospital, Shanghai Jiaotong University School of Medicine, Shanghai 200080, China;Department of Ultrasound, Mindong Hospital Affiliated to Fujian Medical University, Ningde 355000, China
Department of Ultrasound, Jiading Branch of Shanghai General Hospital, Shanghai 208038, China
Department of Ultrasound, Shanghai General Hospital, Shanghai Jiaotong University School of Medicine, Shanghai 200080, China;Department of Ultrasound, Jiading Branch of Shanghai General Hospital, Shanghai 208038, China
Department of Ultrasound, Shanghai General Hospital, Shanghai Jiaotong University School of Medicine, Shanghai 200080, China

Received:2022-10-11 Published:2023-09-15
Corresponding author: Zhaojun Li

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引用本文：

薛念余, 张盛敏, 吴凌恒, 沙蕾, 童揽月, 沈崔琴, 李朝军, 杜联芳. 研究血清胆红素对2型糖尿病患者心脏结构发生改变前心肌功能的影响[J/OL]. 中华临床医师杂志(电子版), 2023, 17(09): 1004-1009.

Nianyu Xue, Shengmin Zhang, Lingheng Wu, Lei Sha, Lanyue Tong, Cuiqin Shen, Zhaojun Li, Lianfang Du. Effect of serum bilirubin on myocardial function in patients with type 2 diabetes before cardiac structural changes[J/OL]. Chinese Journal of Clinicians(Electronic Edition), 2023, 17(09): 1004-1009.

目的

研究2型糖尿病患者心脏结构发生改变前，血清胆红素对其心肌功能的影响。

方法

选取符合入选标准的2型糖尿病受试者89例作为糖尿病组，随机选取2020年12月~2022年6月于上海市第一人民医院嘉定分院就诊的无糖尿病和心脑血管疾病史的受试者67例为对照组。分别获取受试者年龄、体质量指数（BMI）、收缩压（SBP）、总胆固醇（TC）、总甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白（HDL）、低密度脂蛋白（LDL）、空腹血糖（FPG）、总胆红素（TBIL）、直接胆红素（DBIL）和间接胆红素（IBIL）；左心室舒张末期（LVEDD）和收缩末期内径（LVESD）、室间隔厚度（IVSD）、左心室后壁厚度（LVPWD）；E/e'、e'/a'、左心室射血分数（LVEF）、左心室心肌分层环向应变（GCS_endo、GCS_mid和GCS_epi）等。比较两组之间各项指标的差异；采用多因素相关分析胆红素与血生化指标及左心室结构和功能指标的相关性。

结果

与对照组相比，糖尿病组受试者的年龄、BMI、SBP、TG、FPG和IBIL均较大（P均<0.05）。与对照组相比，糖尿病组受试者左心室舒张功能受损，E/e'较高，而e'/a'较低（P均<0.05），糖尿病组受试者左心室心肌分层环向应变指标GCS_endo、GCS_mid和GCS_epi均较低（P均<0.05）。多因素线性回归分析提示：GCS_mid、GCS_epi是TBIL、DBIL、IBIL独立影响因素（P均<0.05）；HDL和血红蛋白是TBIL的独立影响因素（P均<0.05）；LDL是DBIL独立影响因素（P<0.05）；血红蛋白是IBIL独立影响因素（P<0.05）。Bland-Altman分析显示心肌分层环向应变测量重复性较好。

结论

心肌分层环向应变可以早期发现糖尿病患者心肌受损，胆红素对糖尿病早期心肌损害有保护作用。

关键词: 超声心动图, 2型糖尿病, 胆红素, 环向应变, 二维斑点追踪技术

Objective

To preliminarily study the effect of serum bilirubin on myocardial function in patients with type 2 diabetes before cardiac structural changes.

Methods

Eighty-nine patients with type 2 diabetes mellitus who met the inclusion criteria were selected as a diabetes group, and 67 subjects without a history of diabetes mellitus or cardiovascular and cerebravascular diseases were randomly selected from those who visited Jiading Branch of Shanghai First People's Hospital from December 2020 to June 2022 as a control group. The subjects' age, body mass index (BMI), systolic blood pressure (SBP), total cholesterol (TC), total triglyceride (TG), high density lipoprotein (HDL), low density lipoprotein (LDL), fasting plasma glucose (FPG), total bilirubin (TBIL), direct bilirubin (DBIL), and indirect bilirubin (IBIL); left ventricular end-diastolic diameter (LVEDD) and end-systolic diameter (LVESD), interventricular septal dimensions (IVSD), and left ventricular posterior wall dimensions (LVPWD); and E/e', e'/a', left ventricular ejection fraction (LVEF), and left ventricular myocardial layered circumferential strain (GCS_endo, GCS_mid, and GCS_epi) were compared between the two groups. Multivariate correlation analysis was used to analyze the correlation of bilirubin with blood biochemical indexes and left ventricular structure and function indexes.

Results

Compared with the control group, the subjects in the diabetes group were older in age and had higher BMI, SBP, TG, FPG, and IBIL; had impaired left ventricular diastolic function, higher E/e', and lower e'/a'; and had lower GCS_endo, GCS_mid, and GCS_epi (P<0.05 for all). Multivariate linear regression analysis showed that GCS_mid and GCS_epi were independent influencing factors of TBIL, DBIL, and IBIL; HDL and hemoglobin were independent influencing factors of TBIL; LDL was an independent influencing factor of DBIL; and hemoglobin was an independent influencing factor of IBIL (P<0.05 for all). Bland-Altman analysis showed that the measurement repeatability of the circumferential strain of myocardial stratification was good.

Conclusion

Myocardial layered circumferential strain can be used to assess myocardial damage in diabetic patients at an early stage before the cardiac structure and LVEF are significantly damaged, and bilirubin has a protective effect on early myocardial damage in diabetes.

Key words: Echocardiography, Type 2 diabetes mellitus, Bilirubin, Circumferential strain, Two-dimensional speckle tracking technique

图1 左心室心肌分层环向应变图。图a为二维应变图；图b为环向应变彩色编码图；图c为环向应变“牛眼”图；图d为环向应变曲线图

表1 糖尿病组与对照组一般资料比较

项目	对照组（67例）	DM组（89例）	χ²值	P值
性别[例（%）]			0.941	0.410
男性	37（55.22）	56（62.92）
女性	30（44.78）	33（37.08）
年龄（岁，）	55.52±10.24	61.90±10.93	-3.706	<0.001
BMI（kg/m²，）	23.22±3.25	24.54±4.38	-2.072	0.040
SBP（mmHg，）	127.69±20.74	142.45±23.24	-4.111	<0.001
DBP（mmHg，）	77.61±12.31	81.82±14.08	-1.949	0.053
高血压[例（%）]	21（31.34）	43（48.31）	1.543	0.214
TC（mmol/L，）	4.31±1.09	4.50±1.22	-0.963	0.337
TG（mmol/L，）	1.42±0.92	1.74±1.08	-1.990	0.048
HDL（mmol/L，）	1.11±0.30	1.01±0.33	1.918	0.057
LDL（mmol/L，）	2.86±0.99	2.79±1.03	0.437	0.663
FPG（mmol/L，）	5.28±1.27	7.55±2.90	-5.983	<0.001
血红蛋白（g/L，）	135.17±17.32	130.98±21.51	1.288	0.200
TBIL（μmol/L，）	16.69±7.96	14.46±5.68	1.924	0.056
DBIL（μmol/L，）	4.72±2.28	4.01±1.68	1.960	0.052
IBIL（μmol/L，）	12.45±6.74	10.27±4.49	2.121	0.036

表1 糖尿病组与对照组一般资料比较

项目	对照组（67例）	DM组（89例）	χ²值	P值
性别[例（%）]			0.941	0.410
男性	37（55.22）	56（62.92）
女性	30（44.78）	33（37.08）
年龄（岁，）	55.52±10.24	61.90±10.93	-3.706	<0.001
BMI（kg/m²，）	23.22±3.25	24.54±4.38	-2.072	0.040
SBP（mmHg，）	127.69±20.74	142.45±23.24	-4.111	<0.001
DBP（mmHg，）	77.61±12.31	81.82±14.08	-1.949	0.053
高血压[例（%）]	21（31.34）	43（48.31）	1.543	0.214
TC（mmol/L，）	4.31±1.09	4.50±1.22	-0.963	0.337
TG（mmol/L，）	1.42±0.92	1.74±1.08	-1.990	0.048
HDL（mmol/L，）	1.11±0.30	1.01±0.33	1.918	0.057
LDL（mmol/L，）	2.86±0.99	2.79±1.03	0.437	0.663
FPG（mmol/L，）	5.28±1.27	7.55±2.90	-5.983	<0.001
血红蛋白（g/L，）	135.17±17.32	130.98±21.51	1.288	0.200
TBIL（μmol/L，）	16.69±7.96	14.46±5.68	1.924	0.056
DBIL（μmol/L，）	4.72±2.28	4.01±1.68	1.960	0.052
IBIL（μmol/L，）	12.45±6.74	10.27±4.49	2.121	0.036

表2 糖尿病组与对照组左心室结构功能及环向应变指标比较（）

项目	对照组（67例）	DM组（89例）	t值	P值
LVEDD（mm）	46.01±5.04	45.93±5.36	0.098	0.922
LVESD（mm）	29.28±3.64	28.93±3.43	0.617	0.538
IVSD（mm）	8.62±0.99	9.46±1.32	-4.393	<0.001
LVPWD（mm）	8.55±0.94	8.95 ±1.35	-2.075	0.040
E/e'	6.56±1.62	8.20±3.08	-3.914	<0.001
e'/a'	1.14±0.50	0.84±0.41	3.976	<0.001
侧壁MPI	0.57±0.18	0.62±0.37	-0.797	0.427
间隔MPI	0.49±0.20	0.53 ±0.16	-0.966	0.337
LVEF	0.59±0.09	0.56±0.09	1.683	0.094
GCS_endo（%）	-26.65±5.85	-20.21±7.34	-5.911	<0.001
GCS_mid（%）	-21.60±5.27	-17.03±6.03	-4.944	<0.001
GCS_epi（%）	-17.99±5.51	-13.65±5.13	-5.068	<0.001

表2 糖尿病组与对照组左心室结构功能及环向应变指标比较（）

项目	对照组（67例）	DM组（89例）	t值	P值
LVEDD（mm）	46.01±5.04	45.93±5.36	0.098	0.922
LVESD（mm）	29.28±3.64	28.93±3.43	0.617	0.538
IVSD（mm）	8.62±0.99	9.46±1.32	-4.393	<0.001
LVPWD（mm）	8.55±0.94	8.95 ±1.35	-2.075	0.040
E/e'	6.56±1.62	8.20±3.08	-3.914	<0.001
e'/a'	1.14±0.50	0.84±0.41	3.976	<0.001
侧壁MPI	0.57±0.18	0.62±0.37	-0.797	0.427
间隔MPI	0.49±0.20	0.53 ±0.16	-0.966	0.337
LVEF	0.59±0.09	0.56±0.09	1.683	0.094
GCS_endo（%）	-26.65±5.85	-20.21±7.34	-5.911	<0.001
GCS_mid（%）	-21.60±5.27	-17.03±6.03	-4.944	<0.001
GCS_epi（%）	-17.99±5.51	-13.65±5.13	-5.068	<0.001

表3 胆红素与血生化指标及左心室结构和功能指标的多因素线性回归相关分析

项目	TBIL	DBIL	IBIL
年龄	-0.046	0.079	-0.013
BMI	0.115	0.239	0.121
SBP	0.036	-0.027	0.017
DBP	-0.014	-0.038	0.007
甘油三酯	0.022	-0.160	-0.001
高密度脂蛋白	0.214^*	0.092	0.185
低密度脂蛋白	-0.152	-0.275^*	-0.031
空腹血糖	-0.152	-0.090	-0.131
血红蛋白	0.274^**	0.254	0.288^*
E/e'	0.011	-0.049	0.001
e'/a'	0.106	0.138	0.096
侧壁MPI	-0.041	-0.033	-0.098
间隔MPI	-0.114	-0.155	-0.162
LVEF	0.083	0.029	-0.011
GCS_endo	0.299	0.109	0.336
GCS_mid	-1.077^**	-0.793^*	-1.104^**
GCS_epi	0.765^**	0.669^**	0.651^**

表3 胆红素与血生化指标及左心室结构和功能指标的多因素线性回归相关分析

项目	TBIL	DBIL	IBIL
年龄	-0.046	0.079	-0.013
BMI	0.115	0.239	0.121
SBP	0.036	-0.027	0.017
DBP	-0.014	-0.038	0.007
甘油三酯	0.022	-0.160	-0.001
高密度脂蛋白	0.214^*	0.092	0.185
低密度脂蛋白	-0.152	-0.275^*	-0.031
空腹血糖	-0.152	-0.090	-0.131
血红蛋白	0.274^**	0.254	0.288^*
E/e'	0.011	-0.049	0.001
e'/a'	0.106	0.138	0.096
侧壁MPI	-0.041	-0.033	-0.098
间隔MPI	-0.114	-0.155	-0.162
LVEF	0.083	0.029	-0.011
GCS_endo	0.299	0.109	0.336
GCS_mid	-1.077^**	-0.793^*	-1.104^**
GCS_epi	0.765^**	0.669^**	0.651^**

图2 同一医生不同时间分析GCSend的一致性检验：图a为Bland-Altman分析图；图b为线性回归曲线注：GCS_end为左室心内膜下环向应变

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Effect of serum bilirubin on myocardial function in patients with type 2 diabetes before cardiac structural changes

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