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糖尿病通过多种途径影响心血管系统，最常见并发症缺血性心脏病及随之发生的左室功能障碍及心力衰竭。近年研究发现，即使无冠心病，糖尿病患者的心衰发病率也很高，且不论是哪种病因的心衰，其预后都比不合并非糖尿心衰患者更差。
时至今日，对糖尿病相关的心肌病的认识仍十分有限，这类患者可通过高血糖、高脂血症、高血压和炎症诱导氧化应激、导致基因表达异常和细胞凋亡信号通路激活，进而导致心室功能障碍。
近期，Revista Portuguesa de Cardiologia杂志发表了一例可逆性左心室功能衰竭病例，阐述了糖尿病对心血管系统的急性影响，糖尿病相关的电解质、酸碱平衡和血液动力学改变，可以产生类似于在冠心病发生发展过程中出现的心血管系统的变化。一起来看看吧。
病史介绍
46岁男性，因呕吐和意识不清两小时被家属送至急诊就诊。
既往史：确诊1型糖尿病8年，接受胰岛素治疗，但代谢控制较差；既往诊断考虑精神病，尚未确诊具体类型，在精神科门诊随诊。有吸烟史（70包/年） ，除胰岛素外，否认服用其他药物、饮酒或吸毒。
首次接诊时，发现患者呼吸带有酮体气味、并伴低血压（77/52mmHg）、心动过速（102次/分）、呼吸急促（频率30次/分）和低体温（腋温35.8 ℃）。
末梢血糖测不到（血糖高），血酮体升高（3; 正常<1.2）。
血气分析示：严重的代谢性酸中毒（pH 7.1，pCO2 9.2mmHg，pO2 139mmHg，HCO3- 2.9 mmol/L）、高乳酸血症（9mmol/L）、高钾血症（7.52 mEq/L）和低钠血症（126 mEq/L）；考虑假性低钠血症，按血糖估计为500 mg/dl（末梢血糖结果），进行校正后，血钠为136 mEq/L。
诊断糖尿病酮症酸中毒（DKA），立即开始静脉持续输注胰岛素和0.9%氯化钠（速度为100ml/小时），并进行体外加温。考虑失代偿诱因为前两天漏注射胰岛素。
（首次静脉血）肌钙蛋白I升高（2.01 ng/ml，正常<0.02 ng/ml）；
入院12小时后复查，最高达3.23 ng/ml。
NT-proBNP 17316pg/ml（正常<125）。
患者意识恢复后，自述近期未出现过胸痛和心力衰竭的症状。
体格检查未见有心血管疾病的体征，心脏听诊未闻及杂音或额外心音，肺部听诊无罗音，腹部检查无器官增大，下肢无水肿。
心电图：窦性心动过速（109次/分），V5、V6、I、avL导联ST段平坦。
经胸超声心动图（入院当天便携超声仪采集）：左心室无扩大，无左室肥厚，弥漫性室壁运动减弱，左心室收缩功能严重障碍（估计EF 26%），主动脉瓣和二尖瓣无明显瓣膜病变，右心室纵向收缩功能保留，下腔静脉内径17mm；估计肺动脉压28mmHg （图1）。
图1：心尖部四腔切面
左室射血分数26%（辛普森单一平面法）
入院48小时后，随着酮症酸中毒缓解，患者转入心脏科病房，分析左心室功能障碍的病因。追问病史发现，患者在15个月前因DKA住院。当时肌钙蛋白I升高，急诊超声心动图示严重的左心室收缩功能障碍，入院第8天复查心脏超声室正常。当时推测第一次的检查报告有误，没有安排后续随访。
本次心脏科住院期间，冠脉造影未见冠状动脉病变（图2）。
图2：冠脉造影：无冠状动脉病变。
从左至右: 右侧足位：左冠状动脉；左侧头位：左冠状动脉; 左侧头位：右冠状动脉；
患者既往无心力衰竭、心肌病或猝死病史，否认最近有病毒或细菌感染，也从未出过国旅游。肝炎病毒学和HIV阴性。甲状腺功能检测为正常。
完善其他检查项目：血红蛋白15g/dl （低限13g/dl），无失血记录，无功能性或绝对铁缺乏（铁蛋白326ng/ml），无叶酸或维生素B12缺乏症（分别为5.9 ng/ml、590pg/ml），维生素B1 28ng/ml（正常值16-48）。
入院第7天，再次行超声心动图检查显示：
左心室无扩张，轻度的收缩功能障碍（估计EF 46%），整体纵向应变轻度下降（-16%）（图3）。建议进行心脏磁共振检查，但遭到患者拒绝。
图3：第二次超声心动图
A 心尖部四腔切面，左室射血分数46%；B 整体纵向应变，-16.7%。
出院时，患者心功能I级（NYHA分级），NT-pro BNP 448 pg/ml；
服用雷米普利2.5 mg/d、比索洛尔5 mg/d、缓释胰岛素（每天两次），心脏科和糖尿病科随诊。
出院一周后，随访超声心动图显示：左心室整体收缩功能正常（EF 52%），整体纵向应变正常（- 20.2%）（图4）。
图4：出院后超声心动图
A 心尖部四腔切面，左室射血分数52%。B 整体纵向应变，-20.2%。
8个月的随访中，患者没有再次入院，也没有出现心脏病的症状。
讨论
DKA的特征性三联征包括：高血糖、酮症和代谢性酸中毒。
由于胰岛素相对或绝对缺乏和升糖激素分泌过多导致DKA，常伴随严重电解质紊乱。初次评估DKA患者时，尽管患者体内总体钾缺乏，但通常表现为轻、中度的高钾血症。
本例患者诊断为重度的DKA（pH 7.1，HCO3- 2.3，意识状态改变）。
根据指南推荐，快速启动了胰岛素治疗和静脉补液治疗，没有发生危及生命的并发症。考虑到患者体内实际上是K 缺乏，且静脉注射胰岛素后，会导致钾离子向细胞内转移，从而降低血钾水平。虽然患者表现为高钾血症，但未特殊治疗。
2004年一项研究分析了DKA 和非酮症高血糖时，急性和慢性高钾血症的前炎症状态与促炎性细胞因子、氧化应激标记物及心血管危险因素的相关性，其结论是，这两种情况都与促炎症细胞因子、活性氧和心血管疾病危险因子升高有关。
研究还表明，经胰岛素治疗后，这些参数恢复到正常水平（在无感染和心血管病变时），因此认为这两种情况以炎症性疾病为特征。
另有研究发现，炎症、败血症、胰岛素抵抗和心脏功能障碍之间存在显著的独立相关性。其典型结局导致系统性炎症反应综合征（SIRS）；许多疾病中都可见到SIRS，最常见的是败血症，但也可以在非感染性的急性炎症背景下发生，如急性胰腺炎、创伤和烧伤。
SIRS定义为符合以下两个或两个以上的标准的情况:
体温>38℃或<36℃，心率>90 次/分，呼吸>20次/分或pCO2<32mmHg，伴有白细胞计数> 12000/mm3或<4000/mm3或中性杆状核粒细胞>10%。
心肌功能障碍是脓毒血症SIRS的常见并发症，与患者死亡率增加密切相关，其死亡率可达70-90%。在创伤或烧伤所致者中亦是如此。
本例患者就诊时,在DKA经常规大量输液治疗后，急诊所做的TTE不可能通过下腔静脉大小正确评估血容量。因此与其他严重心室功能障碍的患者相比，本例患者大量输液治疗DKA，导致心脏前负荷明显增加，可能导致容量负荷过重和急性肺水肿。
然而，本例患者并没有出现这种情况，可能是因为除了DKA，患者还有干-冷型的心力衰竭，表现为低血压和高乳酸血症，标志着低灌注（这也可能导致入院时意识状态的改变）。
低灌注型心力衰竭通常与利尿剂过度使用有关，治疗方法是补充液体。因此，应该仔细观察临床表现和进行影像学检查，如超声心动图，以防发生与血容量补充过多相关的并发症。
有学者报道了1例高渗性非酮症糖尿病昏迷患者：
由于心电图提示严重的左心室功能障碍，完善了进一步TTE检查。在住院的第四天，进行了影像学检查，显示无心肌缺血性改变，而且左室功能恢复正常。作者认为可能导致高渗性非酮症糖尿病昏迷患者出现这种可逆性心肌功能障碍的原因是，SIRS和甲状腺功能异常综合征。
另有学者报道了1个女性1型糖尿病患者病例：
因DKA诱发应激性心肌病，作者推测这种罕见的两种疾病之间的联系，是由于应激性心肌病的心肌细胞代谢葡萄糖和游离脂肪酸的能力下降，转为优先利用酮体做为代谢底物，这种情况可见于DKA。DKA和应激性心肌病的相互作用，可能导致严重的酸中毒，伴有 HCO3-下降（4mmol/L），这可能是导致本例患者左室功能障碍的一个因素。
在SIRS相关的心肌功能障碍中，除了促炎性细胞因子和活性氧的作用外，钙稳态的失衡也参与其中，因为流入细胞内的钙减少，钙从肌浆网释放到胞浆受到抑制。
在本病例中，DKA伴代谢性酸中毒，不可能排除其可能是导致左室功能衰竭的一个可逆性的因素。
截止目前，关于酸碱失调对心脏功能影响的文献报道很少。
1990年发表的乳酸性酸中毒对犬血流动力学和左室功能影响的实验研究表明：在连续静脉输注乳酸诱发的进行性酸血症期间，心输出量、每搏输出量和平均全身动脉压下降，而平均肺动脉压和右心房压上升。研究者认为，乳酸血症引起左室收缩功能下降，特征性地表现为最大 dp/dt下降，结果导致每搏输出量下降40%。
1990年发表的1篇关于酸中毒对心肌收缩功能影响的综述认为：酸碱紊乱可影响兴奋-收缩耦联通路的每一个环节。
1995年发表的另一篇综述认为：酸中毒对心室功能的影响取决于 pH值的水平，在轻度酸中毒时，儿茶酚胺释放增加，通过正性变力，变时性作用，增加心输出量和总外周血管阻力，代偿了酸中毒对心脏的抑制效应。而当 pH 小于7.2时，H 对心脏产生直接抑制作用，不能被增加的儿茶酚胺所代偿。
结论
心肌功能障碍是SIRS常见的并发症，其常见发病机制是促炎性细胞因子和活性氧水平的升高。如同SIRS，其他的电解质和酸碱失调可能导致了本病例可逆性的左室功能障碍，患者的DKA与急性低灌注型左心室功能障碍有关。
作者认为，随着证实心室功能障碍对患者预后存在负面影响，应常规超声心动图评估该这些患者，安排随访有收缩或舒张功能障碍的患者，以监测功能障碍的逆转，控制其他危险因素，寻找其他并存的病因。
糖尿病性心肌病的发病机制包括氧化应激，了解其与急性失代偿性心室功能障碍之间的联系，可能为抑制这些前炎症过程的治疗研究指明方向，以降低这些急性患者的死亡率，并有望防止其进展为不可逆的心室功能障碍。
来源：
A reversible cause of left ventricular dysfunction: Case report and brief review. Rev Port Cardiol (Engl Ed). 2021;40(5):383-388. doi: 10.1016/j.repce.2018.12.012.
作者：金正贤，吉林省图们市人民医院心内科
