1、不同地区民族心脏形态及功能的对比分析 杨瑛 智光 朱庆磊 周珊珊 王增武 陈蒙 陈韵岱 冯斌 解放军总医院心内科 国家心血管病中心社区防治部中国医学科学院阜外医院 摘 要： 目的 以超声心动图测量为手段, 就西藏地区健康人群与北京地区汉族健康人群进行比较, 研究高原环境、不同民族心脏形态、功能的差异。方法 以西藏地区常住人口为总体, 采用分层 4 阶段随机抽样方法抽取调查对象, 筛选高原藏汉健康人群, 与平原汉族健康人群心脏测量数据进行比较。结果 通过高原藏族健康人群与平原汉族健康人群匹配后心脏功能比较, 发现高原藏族右心室测量指标要大于平原汉族人群。而大血管测量指标主动脉窦内径、升主动脉内径
2、、主肺动脉内径, 部分左心测量指标包括左房左右径、前后径、左室舒张末内径、左室射血分数方面, 高原藏族要小于平原汉族;主肺动脉、升主动脉、三尖瓣环收缩期位移汉族健康人群高于藏族健康人群, 其余指标两组之间差异无统计学意义 (P0.05) 。结论 高原环境与右心室扩大, 左心室受抑制有关;民族因素对高原适应人群心脏影响有限。关键词： 高原; 藏族; 超声心动图; 作者简介：冯斌, E-mail:收稿日期：2017-04-13基金：卫生部公益性行业科研专项 (201402002) Comparison of cardiac measurements on echocardiography in d
3、ifferent region and ethnicityYang Ying Zhi Guang Zhu Qinglei Feng Bin Department of Cardiology, Chinese PLA General Hospital; Abstract： Objective The goal of the manuscript was to present the impact of difference region and ethnicity on echocardiographic measurements. Methods A representative sample
4、 of residents in Tibet was recruited using a multistage cluster random sampling method. Healthy Tibetans and healthy Han highlanders were drawn from the sample. We explore discrepancy of cardiac chamber diameters and function in healthy Han lowlanders versus healthy Tibetans, and healthy Han highlan
5、ders versus Tibetans. Results Healthy Tibetans have higher measurements of right ventricle, less diameters of aortic artery, pulmonary artery, left atrium and left ventricle in diastolic end, and lower left ventricular ejection fraction than healthy Han lowlanders after matching.Whereas, healthy Tib
6、etans had similar cardiac chamber diameters and function with healthy Han highlanders, except main pulmonary artery, ascending aortic artery and tricuspid annular plane systolic excursion. Conclusion There is apparent difference in cardiac structure between Han lowlanders and Tibetans, little differ
7、ence between healthy Han highlanders and Tibetans.Keyword： High altitude; Tibetan; Echocardiograph; Received： 2017-04-13西藏自治区地处我国西南边陲, 平均海拔在 4 000 m 以上, 是藏族人群主要聚集地, 具有地理和民族上的特殊性。北京地处华北平原北部, 是我国政治经济中心, 具有平原地区和汉族人群的代表性。两地区健康人群心脏超声测量数据库的建立, 为评价地区、民族差异对心脏形态及功能的影响提供了依据。1 对象与方法1.1 对象1.1.1 高原健康人群以西藏地区常住人口为
8、总体, 采用分层 4 阶段随机抽样方法抽取调查对象。首先在西藏自治区内按城乡分为 2 层, 每层内采用与容量大小成比例的概率抽取所需数量的区/县, 然后在被抽中的区/县中采用简单随机抽样 (simple random sampling, SRS) 方法抽取两个街道/乡镇, 再在被抽中的街道/乡镇中采用 SRS法抽取 3 个居/村委会后, 在被抽中的居/村委会中采用 SRS 方法随机抽取调查个体。该调查纳入西藏地区 4 688 人, 同时收集调查对象个人信息、病史;行体格检查、心电图、胸片及超声心动图检查;血尿化验等资料。排除标准: (1) 冠状动脉疾病、先天性心脏病、心力衰竭、心电图异常 (病
9、理性 Q 波、心律失常及完全性束支阻滞) , 超声心动图发现瓣膜狭窄 (任何程度) , 瓣膜反流 (中到重度, 三尖瓣反流速度2.8 m/s) , 室壁运动障碍、心包积液; (2) 中风、高血压、高脂血症 (血清总胆固醇6.22 mmol/L 或三酰甘油2.26 mmol/L, 或正在服用调脂药物) 、糖尿病、肥胖 (体质量指数28.0 kg/m) ; (3) 急性或慢性呼吸道疾病病史、慢性阻塞性肺疾病评估测试评分20, 经胸片检查, 排除肺气肿、肺心病、肺炎、支气管扩张、结核、胸腔积液, 肺功能检查支气管扩张剂吸入后的 1 秒率15 岁, 藏族, 体格检查正常。高原汉族健康人群纳入标准:年龄
10、15 岁, 汉族, 体格检查正常。研究最终获得健康藏族人群 1 820 人, 其中男性 707 人, 女性 1 113 人;林芝地区 286 人, 拉萨地区 694 人, 那曲地区 575 人, 日喀则地区 265 人。高原汉族健康人群 224 人, 其中男性 128 人, 女性 96 人;林芝地区 40 人, 拉萨地区 91人, 那曲地区 18 人, 日喀则地区 75 人。1.1.2 平原汉族健康人群2006 年阜外医院联合解放军总医院报告北京地区健康人群心脏测量参考值范围, 入选健康汉族成年人 2 332 例, 其中男性 1 133 人, 女性 1 199 人1。所有受试者排除高血压、冠心
11、病、糖尿病等慢性病史, 体格检查正常。1.2 方法参照中国成年人超声心动图检查测量指南, 比较两个数据库人群的心脏测量指标, 包括主动脉窦、升主动脉、主肺动脉等, 左心室射血分数的计算 (LVEF) 采用 Simpson 双平面法2。采用倾向评分匹配的统计学方法, 在高原藏族健康人群与平原汉族健康人群之间匹配年龄、身高、体重、性别、脉搏基本人体测量指标, 卡钳值设为 0.0001, 重新建立以上指标均衡的比较组, 对心脏测量指标比较。在藏汉两组之间建立基本人体测量指标均衡的比较组, 增加血氧饱和度, 卡钳值设为 0.00005。1.3 统计学处理应用 SPSS 24.0 软件统计分析, 正态分
12、布连续变量以s 表示, 偏态分布连续变量以中位数 (四分位数) 表示, 分类变量表述为数量。偏态资料两组间、偏态资料与正态资料比较采用秩和检验, 分类变量两组间比较采用卡方检验或连续校正法或 Fisher 确切概率法。以双侧 P0.05) 。右室测量指标, 包括右室横径、右室前后径、右室壁厚度, 高原藏族要大于平原汉族人群;其他大血管测量指标包括主动脉窦内径、升主动脉内径、主肺动脉内径, 部分左心测量指标, 包括左房左右径、前后径、左室舒张末内径、LVEF, 高原藏族要小于平原汉族人群, 差异均有统计学意义 (P0.05, 表2) 。2.2 高原藏族健康人群与高原汉族健康人群心脏形态与功能比较
13、高原藏族健康人群与高原汉族健康人群经匹配后得到新样本 72 对, 各项指标得到均衡, 其中主肺动脉、升主动脉、三尖瓣环收缩期位移 (TAPSE) 3 项指标汉族健康人群高于藏族健康人群, 且差异有统计学意义 (P0.05, 表 3、4) ;其余指标无差异。表 3 匹配后高原藏族健康人群与高原汉族健康人群人体测量指标比较 (s) 下载原表 表 2 高原藏族与平原汉族心脏测量指标比较mm, P50 (P25, P75) , s 下载原表 表 4 高原藏族与高原汉族心脏测量指标比较mm, P50 (P25, P75) , s 下载原表 3 讨论健康人群暴露于低氧环境, 首先出现与低氧血症相对应的心率
14、加快、心输出量增加, 几天之后人群逐步适应, 心率仍然加快, 但每搏量下降, 心输出量恢复到既往水平3-4。但有研究认为健康人群进入高原后减小的是左心形态, 而不是 LVEF5。高原常驻健康人群中也可观察到左心受缺氧影响而发生改变, 较平原前往高原适应人群, 前者 LVEF 较低6。既往有研究通过二维斑点追踪技术对平原迁往高原适应人群 (平原、高原两个状态) 、高原常驻健康人群及患有高原病人群 4 种人群的心脏进行了比较, 发现高原常驻健康人群较平原人群LVEF 差异没有显著性, 但心指数、每搏量、左室舒张/收缩容量、组织多普勒二尖瓣环 S 波/E 波均低于平原人群, 提示低氧环境对左心形态及
15、功能有不同程度的抑制7。本研究结果与既往研究提示的左心抑制状态相符。关于高原低氧环境对右心的影响, 有文献指出, 无论是患者还是健康人群, 进入高原后均会出现右心扩大、TAPSE 降低8。既往一项尸检曾明确提出高原儿童较平原地区存在右心室肥厚9。我国曾有一项研究对平原、高原常驻健康儿童进行了超声心动图对比检查, 发现高原地区儿童平均肺动脉压较高, 右心室扩张, 出生 14 年后右心室相对肥厚, 左、右心室的收缩和舒张功能降低10。以上研究提示在高原缺氧环境中, 右心扩大, 右心室肥厚是适应性改变。但本研究测量指标差异可能缘于藏、汉民族差异。有研究通过 DNA 分析, 藏族与蒙古人、东亚人具有较
16、近的亲缘关系11。高原健康儿童研究也提示右心大小、厚度与功能在高原藏汉儿童之间无明显差异10。本研究结果同样验证了民族因素在心脏形态及功能上的影响较小。本研究通过对不同地区民族健康人群心脏测量数据比较, 高原环境与右室扩大, 左心受抑有关, 民族因素对心脏形态与功能影响有限。需要注意的是, 本研究由于数据库不同, 或存在观察者间、超声机器间偏倚。参考文献1喻丽华, 杨浣宜, 智光, 等.北京地区 2 332 例中正常人二维超声心动图测量系列正常值及其影响因素C.合肥:全国超声医学学术会议.2006. 2中华医学会超声医学分会超声心动图学组.中国成年人超声心动图检查测量指南J.中华超声影像学杂志
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18、 5Fowles RE, Hultgren HN.Left ventricular function at high altitude examined by systolic time intervals and M-mode echocardiographyJ.Am J Cardiol, 1983, 52 (7) :862-866. 6Huez S, Faoro V, Gunard H, et al.Echocardiographic and tissue doppler imaging of cardiac adaptation to high altitude in native hi
19、ghlanders versus acclimatized lowlandersJ.Am J Cardiol, 2009, 103 (11) :1605-1609. 7Dedobbeleer C, Hadefi A, Pichon A, et al.Left ventricular adaptation to high altitude:speckle tracking echocardiography in lowlanders, healthy highlanders and highlanders with chronic mountain sicknessJ.Int J Cardiov
20、asc Imaging, 2015, 31 (4) :743-752. 8de Vries ST, Kleijn SA, vant Hof AW, et al.Impact of high altitude on echocardiographically determined cardiac morphology and function in patients with coronary artery disease and healthy controlsJ.Eur J Echocardiogr, 2010, 11 (5) :446-450. 9Arias-Stella J, Recavarrea S.Right Ventricular hypertrophy in native children living at high altitudeJ.Am J Pathol, 1962, 41 (1) :55-64. 10齐海英, 徐素雅, 马如雁, 等.中国高原地区与平原地区儿童心脏解剖和功能以及肺循环血液动力学的比较J.中华心血管病杂志, 2015, 43 (9) :774-781. 11温有锋.西藏藏族起源初探D.中国医科大学, 2007.
