刘蓉，尹立雪，谭静，张文军，周密，胥卉萍

1.西南医科大学附属医院超声诊断教研室，四川泸州 646000；2.成都市温江区人民医院，四川成都 611130；3.四川省医学科学院、四川省人民医院心血管超声及心功能科，超声心脏电生理学与生物力学四川省重点实验室，四川成都 610072；*通讯作者尹立雪 yinlixue_cardiac@163.com

甲状腺功能亢进症（简称甲亢）是甲状腺激素分泌过多引起的一种临床综合征，在中国人群中的发病率为 2%～5%，女性多发，是临床上十分常见的内分泌疾病[1]。过量的甲状腺激素可通过多种机制作用于心血管系统，引起心脏电生理、功能及心脏结构的变化，最终导致甲亢性心脏病，其临床表现主要为心律失常、心肌缺血、心力衰竭等，但在出现典型的临床症状之前其心脏功能可能已经受损[2-3]。已知甲亢所致心血管并发症是甲亢患者的主要死因[4-7]。因此，保护甲亢患者的心血管系统尤为重要。通过早期诊断、正确干预，甲亢患者的心脏功能往往可以得到明显改善[8]。然而，甲亢初期患者的心血管临床症状多不明显，缺乏常规检查方法准确、客观地评估早期甲亢对心脏功能的损伤。

二维超声斑点追踪成像可以较为准确地反映心肌的实时功能状态，通过应变、应变率、达峰时间等参数，定量揭示心肌整体或者局部的力学功能[9]。本研究应用超声二维斑点追踪成像对初诊甲亢患者左心室纵向收缩功能及其同步性进行检测，评价初诊甲亢患者左心室心肌纵向应变及同步性的异常改变，为临床早期干预治疗提供依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象 甲亢组47例，其中男6例，女39例，平均年龄（40.1±12.4）岁，均为2018年3—8月在成都市温江区人民医院依据《中国甲状腺疾病诊治指南》[1]初诊确诊为甲亢未经治疗的患者。对照组34例，其中男6例，女28例，平均年龄（38.7±12.5）岁，为2018年3—8月成都市温江区人民医院门诊体检的健康志愿者。

所有受检者均进行体格检查、心电图、超声心动图及实验室检查，两组受检者均排除高血压、高脂血症、糖尿病、冠心病、心律失常等。依据《中国甲状腺疾病诊治指南》[1]，排除已进展为甲亢性心脏病患者。并采集记录所有受检者的一般信息，包括身高、体重、血压、心率及甲状腺激素水平。

1.2 仪器与方法 采用GE Vivid E9 彩色多普勒超声诊断仪，M5S 探头，频率3.5 MHz，帧频60～80 帧/s；采用 EchoPAC 超声工作站和二维应变分析软件。受检查者取左侧卧位，平静呼吸，连接心电图并同步记录。应用常规二维超声心动图获取标准心尖四腔心切面、三腔心切面、两腔心切面灰阶动态图像，采集并存储心率稳定的连续5个心动周期的二维灰阶动态图像。采用双平面Simpson 法，取3个心动周期，分别计算左心室射血分数（LVEF），取平均值。

将标准心尖四腔心切面、三腔心切面、两腔心切面图像导入 EchoPAC 工作站中脱机分析，进入二维应变分析模式，将动态二维图形停帧于收缩末期心内膜面显示最清楚时，手动勾画左心室心内膜面，生成感兴趣区并调节其宽度，启动自动追踪，系统自动分析得出左心室各壁各节段收缩期纵向峰值应变值及纵向峰值应变达峰时间（图1）。

图1 对照组及甲亢组二维纵向应变分析。A 为对照组左心室两腔心切面下，手动勾画心内膜后启动自动追踪；B为甲亢组左心室四腔心切面下，手动勾画心内膜后启动自动追踪

1.3 统计学方法 采用SPSS 17.0 软件，所有计量资料进行正态性检验，符合正态分布的计量资料以±s表示，采用独立样本t检验。应变值以绝对值表示。P<0.05 表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料及常规超声心动图资料比较 两组性别比较，差异无统计学意义（P>0.05）；甲亢组较对照组心率快，差异有统计学意义（P<0.01）；甲亢组 LVEF与对照组比较，差异无统计学意义（P>0.05），见表1。

2.2 两组左心室各壁各节段收缩期纵向峰值应变比较 甲亢组前间隔心尖段、中间段，后间隔心尖段纵向峰值应变值均小于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。甲亢组左心室下壁中间段纵向峰值应变值小于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。甲亢组左心室后壁心尖段、中间段、基底段纵向应变值均小于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。左心室侧壁心尖段及中间段纵向峰值应变值小于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。左心室前壁心尖段、中间段、基底段纵向应变值与对照组比较，差异均无统计学意义（P>0.05）（表2、图2）。

表1 两组一般资料及超声心动图结果比较（±s）

表1 两组一般资料及超声心动图结果比较（±s）

注：与对照组比较，*P<0.05；LAD：左心房舒张期内径；LVEDD：左心室舒张末期最大内径；LVSd：室间隔收缩期厚度；LVEF：左心室射血分数

项目对照组（n=34）甲亢组（n=47）年龄（岁） 38.7±12.5 40.1±12.4心率（次/分）78.13±1.52 87.70±2.70*LAD（mm） 28.70±2.47 29.25±2.99 LVEDD（mm）42.59±3.04 43.75±3.68 IVSd（mm） 8.10±1.32 8.37±0.62 LVEF（%）68.88±4.22 63.70±18.95

2.3 两组左心室长轴各节段收缩期纵向应变达峰时间比较 甲亢组左心室所有节段纵向应变达峰时间均较对照组提前，除前间隔基底段纵向应变达峰时间与对照组比较差异无统计学意义（P>0.05）外，其余各节段差异均有统计学意义（P<0.05）（表3）。

表2 两组左心室长轴各节段收缩期纵向峰值应变值比较（±s）

表2 两组左心室长轴各节段收缩期纵向峰值应变值比较（±s）

注：与对照组比较，*P<0.05，#P<0.01

分组 例数基底段前间隔后间隔下壁后壁侧壁前壁甲亢组47 15.85±8.78 18.41±3.91 17.64±6.67 18.09±6.52#19.74±4.12 16.81±4.68对照组34 17.97±4.46 18.84±2.14 20.01±4.54 21.95±2.52 20.26±3.16 17.61±4.21分组中间段前间隔后间隔下壁后壁侧壁前壁甲亢组15.78±6.03*20.42±3.51 18.55±6.37*19.02±6.49#18.83±5.35#16.89±5.59对照组18.73±5.56 21.67±1.73 21.08±4.65 23.83±2.89 20.69±2.56 18.64±5.11分组心尖段前间隔后间隔下壁后壁侧壁前壁甲亢组18.77±7.92*23.38±6.53*21.68±7.55 20.88±8.06#20.47±7.95*19.45±8.51对照组23.21±8.08 25.83±4.15 22.76±6.07 26.69±5.92 23.69±5.19 20.73±6.74

图2 两组左心室长轴各节段收缩期纵向峰值应变比较。A为对照组左心室长轴各节段收缩期纵向峰值应变牛眼图；B 为甲亢组左心室长轴各节段收缩期纵向峰值应变牛眼图

表3 两组左心室长轴节段收缩期纵向应变达峰时间比较（±s，ms）

表3 两组左心室长轴节段收缩期纵向应变达峰时间比较（±s，ms）

注：与对照组比较，*P<0.05，#P<0.01

分组 例数基底段前间隔后间隔下壁后壁侧壁前壁甲亢组47 337.7±64.8 327.6±57.0*327.5±79.8*371.3±75.9*328.5±54.5*333.9±64.3*对照组34 363.5±70.0 370.3±39.8*380.1±30.6*376.7±32.7*374.7±35.8*362.5±39.7*分组中间段前间隔后间隔下壁后壁侧壁前壁甲亢组331.0±69.3*319.9±51.8*321.9±57.4*314.7±45.9*325.2±50.6*318.2±57.6*对照组364.2±38.9*358.4±28.1*377.5±27.7*358.0±62.9*380.6±34.9*357.9±36.1*分组心尖段前间隔后间隔下壁后壁侧壁前壁甲亢组325.4±54.3*323.0±61.9*316.7±61.7*322.1±49.1*326.3±62.7*328.9±85.0*对照组358.6±45.4*375.9±30.7*373.4±34.0*377.7±50.6*387.3±37.3*362.5±41.2*

3 讨论

3.1 发病现状和心血管损伤的机制 甲状腺功能亢进症是临床较为常见的内分泌系统疾病。临床诊断依据主要包括：①临床高代谢的症状和体征。②甲状腺体征，包括甲状腺肿或甲状腺结节。③实验室检查血清总三碘甲状腺原氨酸、游离三碘甲状腺原氨酸、总甲状腺激素、游离甲状腺素增高，促甲状腺素减低。另有T3 型甲亢，仅总三碘甲状腺原氨酸、游离三碘甲状腺原氨酸升高。血清激素水平变化是诊断甲亢的必要条件[1]。

甲亢时机体甲状腺激素呈高分泌状态，可直接作用于心脏，与心肌细胞核受体结合，调节相关基因的转录，从而引起心脏结构及功能的变化。此外，过量的甲状腺激素也可以通过作用于心肌细胞膜的离子通道，影响心肌细胞收缩功能[5]。甲亢性心脏病是甲亢的主要并发症之一，甲亢不仅可以加重或恶化原有的缺血性心肌病或其他类型的心脏病，而且过量的甲状腺激素可通过多种机制作用于心血管系统，可引起心脏电生理、心脏功能及心脏结构的变化，包括心室室壁肥厚、心腔扩大、心力衰竭以及心血管病变等。在甲亢导致心脏结构和功能紊乱的早期阶段，可出现心脏代偿性的向心性肥大，随着心脏容量负荷的不断增加，以及交感-副交感失衡，最终会导致甲亢性心脏病，随后心脏出现离心性肥大，结构重塑，心脏功能进行性下降，最终出现心力衰竭。但临床上在甲亢患者出现典型甲亢症状之前，其心脏功能可能已经受损[6-7]。

3.2 甲亢心血管系统损伤评价存在的问题 甲亢引起的心脏功能改变往往较为隐匿[10]。有心血管临床症状的甲亢患者就诊时常规超声心动图结果亦可能正常[2]。因此，若可通过采用先进敏感的检查技术，更早地发现心脏功能损害，使这部分患者得到及时有效的针对性治疗，避免出现由功能到结构的心脏损害显得尤为重要。

既往对左心室功能的评估主要通过检查者主观观察左心室室壁运动情况，以及通过计算LVEF值和缩短分数值进行评价。然而这一评估方式缺乏一定的重复性，且与检查者的经验有关。因此，目前临床上对甲亢患者左心室功能评估的方法尚需要进一步探索。

3.3 左心室心肌纵向运动的评价 正常心肌收缩运动可分为纵向收缩运动、径向收缩运动及环向收缩运动。目前多数研究认为，如果缺失纵向心肌纤维运动，肌小节缩短时产生的射血分数仅为正常的30%。可见纵行心肌纤维的收缩及舒张运动对维持心脏功能起主要作用。因此本研究主要对左心室心肌纵向运动进行评价。

本研究使用二维斑点追踪成像对甲亢患者左心室心肌进行评估，结果发现甲亢组较对照组除左心室前壁外，存在多个节段的左心室心肌纵向峰值应变下降，同时其达峰时间也有所减低，表明甲亢患者可能在其疾病早期阶段即已出现左心室心肌节段性功能改变。由于过量的甲状腺激素作用，机体代谢会增强，呈高血流动力学状态，患者会出现心率加快。同时早期心肌细胞兴奋性增强，心肌力学也会随之发生改变，可表现为收缩功能增强。而当心肌细胞长期处于高动力状态而未给予有效的干预治疗时，会逐渐出现心肌细胞缺氧，导致心肌细胞膜不稳定性增加，心肌收缩功能出现障碍[11-13]。本研究中左心室收缩期心肌功能异常表现为节段性的收缩期纵向峰值应变减低和节段性心肌收缩不同步。可见，对初诊甲亢患者心脏功能的及时监测在临床工作中尤为重要。一旦发现开始左心室心肌出现功能减低时可考虑给予一定的保护措施，避免发生不可逆转的心脏结构功能损害。

本研究的局限性在于：①纳入病例数较少；②二维应变需要手动勾画心内膜，自动追踪，可能存在一定的测量误差；③未做心率矫正，无法完全排除心率因素的影响；④本研究仅评估了治疗前的心功能，未进一步随访观察干预治疗效果；⑤未进一步与甲状腺激素水平进行相关性分析。

总之，甲亢患者初诊时，在尚未出现心血管疾病的相关临床症状前，即可出现收缩期左心室节段性心肌力学功能下降和收缩运动同步性减低，提示及时评价初诊甲亢患者心脏功能，有可能为临床及早干预治疗提供有价值的评判依据。