2型糖尿病患者右心結(jié)構(gòu)變化的研究

張舒，趙潔，劉格婧，劉永銘

2型糖尿病患者右心結(jié)構(gòu)變化的研究

張舒*，趙潔，劉格婧，劉永銘

目的：探討2型糖尿?。═2DM）患者右心結(jié)構(gòu)的變化。

方法：T2DM患者194例，其中合并高血壓者（T2DM+HP組）97例，血壓正常者（T2DM組）97例；同期健康體檢者為對照組97例。采用超聲心動圖測定右心結(jié)構(gòu)并比較其變化。

結(jié)果：T2DM+HP組較對照組右心房短軸內(nèi)徑（RA-D1） 增寬，RA-D1及右心房長軸內(nèi)徑（RA-D2） 增加，右心房面積（RAA） 增大，肺動脈內(nèi)徑（PA）增寬，差異均有統(tǒng)計學意義（P均＜0.05），但右心室游離壁厚度無明顯變化；T2DM組較對照組PA升高（P＜0.05），而RA-D2雖升高，但差異無統(tǒng)計學意義（P=0.061）。直線相關(guān)分析：大多數(shù)右心結(jié)構(gòu)指標（RV-D1、RVOT1、PA、RA-D1、RA-D2、RAA）與體質(zhì)指數(shù)（r=0.123～0.380）、腰臀比（r=0.136～0.325）正相關(guān)，P均＜0.05；RA-D2、RAA與尿微量白蛋白排泄率（UAER）的自然對數(shù)（lnUAER）呈正相關(guān)（r=0.172, 0.130），P＜0.05；PA與舒張壓、舒張早期二尖瓣最大充盈速度與舒張早期二尖瓣環(huán)最大速度比值（E/E’）正相關(guān)（r=0.154，0.172）而與E/A負相關(guān)（r=-0.118），P＜0.05。多元回歸顯示性別、體質(zhì)指數(shù)與RV-D1、RVOT1、RA-D1、RA-D2、RAA獨立相關(guān)，體質(zhì)指數(shù)、舒張壓與PA獨立相關(guān)，lnUAER與RAA獨立相關(guān)。

結(jié)論:T2DM+HP患者右心室基底部增寬，右心房內(nèi)徑和面積增大，肺動脈增寬，T2DM患者右心結(jié)構(gòu)改變較輕。血壓、體質(zhì)指數(shù)以及UAER升高與糖尿病患者右心結(jié)構(gòu)改變關(guān)系密切。

糖尿病, 2型；心臟；超聲心動描記術(shù)

(Chinese Circulation Journal, 2017,32:594.)

Framingham研究[1]發(fā)現(xiàn)，糖尿病患者心力衰竭患病率是非糖尿病患者的2～5倍，近年來糖尿病與心臟結(jié)構(gòu)功能的關(guān)系引起了廣泛重視，研究發(fā)現(xiàn)糖尿病可引起左心結(jié)構(gòu)功能損害[2]，但糖尿病是否影響右心結(jié)構(gòu)功能國內(nèi)外報道均較少，而且結(jié)果差異較大[3]。糖尿病往往合并高血壓，高血壓對左心結(jié)構(gòu)功能的影響眾所周知[4]；但高血壓對右心結(jié)構(gòu)的影響仍然存在爭論[3,5]。探討糖尿病右心結(jié)構(gòu)的變化及合并高血壓對其影響，對于全面了解糖尿病心肌病的發(fā)生發(fā)展規(guī)律以及闡明糖尿病合并心力衰竭的病理過程具有重要的意義。為此，我們對2型糖尿?。═2DM）患者進行研究，觀察右心結(jié)構(gòu)變化并分析其影響因素。

1 資料與方法

研究對象：連續(xù)選取2009-04至2014-09蘭州大學第一醫(yī)院老年病科住院血壓正常且無高血壓病史的2型糖尿病者（T2DM組）97例，年齡（59.9±10.8）歲（40～85歲），糖尿病病程 6.0（2.0，10.0）年；2型糖尿病合并高血壓者（T2DM+HP組）97例，年齡（60.0±11.0）歲（42～84歲），糖尿病病程3.0（0.5，8.0）年，高血壓病程4.0（1.0，10.0）年；同期健康體檢者（對照組）97例，年齡（59.5±11.3）歲（40～84歲）。三組患者性別、年齡組成差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。糖尿病診斷符合1999年世界衛(wèi)生組織（WHO）標準，高血壓診斷符合1999年WHO/國際高血壓聯(lián)盟（ISH）標準。經(jīng)詢問病史、體格檢查、實驗室及影像檢查排除下列疾?。盒呐K瓣膜病、先天性心臟病、心肌病、心包疾病和嚴重心律失常，任何原因所致心功能衰竭；肺源性心臟病、慢性阻塞性肺疾病、肺間質(zhì)纖維化、肺栓塞、睡眠呼吸暫停綜合征；慢性腎臟病、慢性肝病、貧血、甲狀腺功能減退或亢進者以及晚期腫瘤。

實驗室檢查：使用美國LX20 型全自動生化儀檢測空腹血糖（FPG）、血總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）；糖化血紅蛋白（HbA1c）測定使用免疫乳膠凝集抑制法；尿微量白蛋白測定使用免疫比濁法，根據(jù)8 h尿量計算尿微量白蛋白排泄率（UAER）；N末端B型利鈉肽原（NT-proBNP）測定使用電化學發(fā)光法，試劑購自瑞士Roche公司。

右心結(jié)構(gòu)的測量：采用美國GE公司LOGIQ7超聲診斷儀，參照2006年歐洲心臟病學會心臟結(jié)構(gòu)定量檢查建議進行[6]：采用肋弓下切面測定收縮期和舒張期右心室游離壁厚度（RV-FWs、RV-FWd）；于心尖部四腔切面測定舒張期右心室基底部內(nèi)徑（RV-D1）、中部內(nèi)徑（RV-D2）以及基底部至心尖部長度（RV-D3）；于心尖部四腔切面測定右心房短軸內(nèi)徑（RA-D1）和長軸內(nèi)徑（RA-D2）以及右心房面積（RA-A）；于胸骨旁短軸切面心底部水平測定右心室流出道內(nèi)徑[RVOT1(主動脈瓣上)；RVOT2(肺動脈瓣環(huán)水平)]；于肺動脈瓣下測定肺動脈內(nèi)徑（PA）。

左心結(jié)構(gòu)和功能測定：在胸骨旁長軸二尖瓣尖水平切面，用2D引導下的M型超聲，測量左心室舒張末期內(nèi)徑（LVIDd）、舒張末期室間隔厚度（IVSTd）、舒張末期后壁厚度（PWTd）[5]。心功能測定參考2009年美國和歐洲左心室舒張功能心臟超聲測量指南[7]：（1）二尖瓣血流頻譜：于心尖四腔切面二尖瓣瓣尖水平，使用脈沖多普勒，測量舒張早期最大充盈速度（E峰）、舒張晚期最大充盈速度（A峰），并計算E峰與A峰的比值（E/A）。（2）組織多普勒及其衍生參數(shù)：選心尖部四腔切面，分別測量二尖瓣環(huán)側(cè)壁和室間隔部舒張早期最大速度（E'L、E'S），并計算E/E'L、E/ E'S及E/ E'L和E/ E'S的平均值（E/E'）。（3）左心室射血分數(shù)（LVEF）：采用雙平面改良Simpson法進行測量。

統(tǒng)計學分析：用SPSS19.0軟件進行統(tǒng)計分析。計量資料用正態(tài)分布資料）或M（P25，P75）（非正態(tài)分布資料）表示。NT-proBNP及UAER為非正態(tài)分布，經(jīng)轉(zhuǎn)換為其自然對數(shù)lnNT-proBNP及l(fā)nUAER后接近正態(tài)分布。兩組間比較采用t檢驗（正態(tài)分布資料）或Wilcoxon秩和檢驗（非正態(tài)分布資料），兩兩比較采用LSD-t檢驗（方差齊時）或Dunnett-t檢驗（方差不齊時）。指標間分析采用直線相關(guān)分析（正態(tài)分布資料）、Spearman秩相關(guān)（非正態(tài)分布資料）及多元線性回歸。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

患者一般臨床資料（表1）：T2DM組及T2DM +HP組體質(zhì)指數(shù)、收縮壓、舒張壓、心率、FPG、HbA1c及l(fā)nUAER均高于對照組（P＜0.05），HDL-C低于對照組；T2DM+HP組體質(zhì)指數(shù)、收縮壓、舒張壓、lnUAER均高于T2DM組（P均＜0.05），糖尿病病程低于T2DM組（P＜0.05），其他兩組間差異無統(tǒng)計學意義。

表1 三組患者一般臨床資料比較(n=）

表1 三組患者一般臨床資料比較(n=）

注：T2DM：2型糖尿?。籘2DM+HP：2型糖尿病合并高血壓；HDL-C：高密度脂蛋白膽固醇；LDL-C：低密度脂蛋白膽固醇；HbA1c：糖化血紅蛋白；InNT-proBNP：N末端B型利鈉肽原的自然對數(shù)值；InUAER：尿微量白蛋白排泄率的自然對數(shù)值；-：無。與對照組比較*P＜0.05；與T2DM組比較△P＜0.05。1 mmHg=0.133 kPa。＃：中位數(shù)(P25,P75)

項目對照組T2DM組T2DM+HP組糖尿病病程 (年)＃-6.0 (2.0,10.0)3.0 (0.5,8.0)△高血壓病程 (年)＃--4.0 (1.0,10.0)年齡 (歲)59.5±11.359.8±10.660.0±11.0男性[ 例 (%)]69 (69.0%)69 (69.0%)69 (69.0%)體質(zhì)指數(shù) (kg/m2)22.6±2.624.2±3.3*25.5±3.3*△腰臀比0.90±0.070.91±0.070.93±0.07*收縮壓 (mmHg)116±15124±13*141±16*△舒張壓 (mmHg)71±875±9*83±10*△心率 (bpm)70±1175±13*77±13*空腹血糖 (mmol/L)4.98±0.568.56±3.54*8.39±3.26*HbA1c (%)5.6±0.48.2±2.0*7.8±2.0*總膽固醇 (mmol/L)4.57±1.064.37±1.114.49±0.94甘油三酯 (mmol/L)1.59±0.951.75±1.172.03±1.13*HDL-C (mmol/L)1.25±0.341.10±0.26*1.10±0.24*LDL-C (mmol/L)2.61±0.892.67±1.092.67±0.70 InNTproBNP4.18±0.794.09±0.854.27±0.88 InUAER1.79±0.732.52±1.11*3.02±1.32*△

T2DM患者右心結(jié)構(gòu)變化（表2）：T2DM+HP組RV-D1、RVOT1、PA、RA-D1、RA-D2、RAA高于對照組（P＜0.05）。T2DM組PA高于對照組（P＜0.05），而RA-D2升高，但差異無統(tǒng)計學意義（P=0.061）。

表2 超聲心動圖測量三組右心結(jié)構(gòu)比較（n=97）

表2 超聲心動圖測量三組右心結(jié)構(gòu)比較（n=97）

注：T2DM：2型糖尿??；T2DM+HP：2型糖尿病合并高血壓；RVFWd：右心室游離壁厚度（舒張期）； RV-FWs：右心室游離壁厚度（收縮期）；RV-D1：右心室基底部內(nèi)徑； RV-D2：右心室中部內(nèi)徑; RV-D3：右心室基底部至心尖部長度；RVOT1：右心室流出道內(nèi)徑（主動脈瓣上）；RVOT2：右心室流出道內(nèi)徑（肺動脈瓣環(huán)水平）；PA：肺動脈內(nèi)徑（肺動脈瓣下）；RA-D1：右心房短軸內(nèi)徑；RA-D2：右心房長軸內(nèi)徑；RAA：右心房面積。與對照組比較*P＜0.05

項目對照組T2DM組T2DM+HP組RV-FWd (mm)4.5±1.24.5±1.14.6±1.1 RV-FWs (mm)6.4±1.26.5±1.36.7±1.3 RV-D1 (mm)32.0±4.333.2±4.733.5±4.8*RV-D2 (mm)27.8±4.428.3±4.528.9±4.7 RV-D3 (mm)55.2±7.056.5±7.156.8±7.0 RVOT1 (mm)25.7±4.025.8±4.126.9±3.7*RVOT2 (mm)25.3±3.525.9±3.726.2±3.5 PA (mm)23.8±3.524.8±3.2*25.0±3.3*RA-D1 (mm)35.8±3.636.9±4.337.5±4.4*RA-D2 (mm)46.4±4.947.6±4.248.7±4.9*RAA (m2)15.0±3.015.5±2.716.1±3.0*

右心結(jié)構(gòu)的影響因素分析：將所有研究對象作為整體進行直線相關(guān)分析。結(jié)果顯示： RV-D1、RVOT1、RA-D1、RA-D2、RAA與性別（男）呈正相關(guān)；RV-D1、RVOT1、PA、RA-D1、RA-D2、RAA與體質(zhì)指數(shù)、腰臀比、LVIDd等正相關(guān)；RAD2、RAA與InUAER等呈正相關(guān)；PA與舒張壓、E/E’等呈正相關(guān)，與E/A等負相關(guān)。詳見表3。

表3 右心結(jié)構(gòu)與臨床指標的直線相關(guān)分析（Pearson相關(guān)系數(shù)r或Spearman秩相關(guān)相關(guān)系數(shù)rs）

多元線性回歸結(jié)果顯示性別、體質(zhì)指數(shù)與RVD1、RVOT1、RA-D1、RA-D2、RAA獨立相關(guān)，PA與體質(zhì)指數(shù)、舒張壓獨立相關(guān)， RAA與lnUAER獨立相關(guān)，詳見表4。

表4 右心結(jié)構(gòu)與臨床指標的多元線性回歸

3 討論

糖尿病可引起人體多種器官結(jié)構(gòu)和功能的損害，其中心血管系統(tǒng)損害較為突出，早在40多年前就有學者提出了糖尿病心肌病的概念。動物實驗發(fā)現(xiàn)，糖尿病不僅導致左心結(jié)構(gòu)改變而且可導致右心室內(nèi)徑增加[8]，但一些臨床研究顯示2型糖尿病患者右心室結(jié)構(gòu)與對照組之間無統(tǒng)計學差異[9,10]，即使以核磁共振心臟顯影等“金標準”為方法的研究也有類似報導[5]；甚至也有相反的報導，Widya等[11]發(fā)現(xiàn)，T2DM組右心室容積均低于對照組，且在控制體質(zhì)指數(shù)和脈壓后上述差異依舊存在。

臨床常見影響右心結(jié)構(gòu)的因素或疾病眾多，選擇不同的研究對象可能會得出不同的結(jié)論。本研究采用病例對照研究的辦法，以減少年齡、性別等因素對結(jié)果的影響，并且通過仔細的臨床檢查排除了影響心臟結(jié)構(gòu)尤其是右心結(jié)構(gòu)的常見疾病。本研究發(fā)現(xiàn)，T2DM+HP患者RVD、RAD及RAA增大、PA增寬；而T2DM患者PA增寬，RAD有增高傾向。

高血壓可導致右心室室壁增厚、內(nèi)徑增大，已有較多研究[3,4]，但仍然存在爭論。本研究發(fā)現(xiàn)

T2DM+HP組右心室、右心房的大多數(shù)指標（RV-D1、RVOT1、PA、RA-D1、RA-D2、RAA）均高于對照組，而不合并高血壓的T2DM患者只有PA較對照組升高，RAD有增高趨勢。因此，高血壓是導致糖尿病患者右心改變的重要原因。近年來研究發(fā)現(xiàn)超重／肥胖可致右心室肥厚、右心室容積增加[12,13]，本研究發(fā)現(xiàn)體質(zhì)指數(shù)與右心室、右心房以及肺動脈結(jié)構(gòu)的多個參數(shù)呈正相關(guān)，提示超重／肥胖是T2DM右心改變的重要因素，而T2DM往往合并超重／肥胖。多元線性回歸分析提示性別是多項右心結(jié)構(gòu)指標（RV-D1、RVOT1、RA-D1、RAD2、RAA）的獨立相關(guān)因素，與Chahal等[5]的研究及Tadic等[14]的研究中右心結(jié)構(gòu)在不同性別的表現(xiàn)一致，說明右心結(jié)構(gòu)有性別間的差異。糖尿病心肌病發(fā)病機制復雜，血管內(nèi)皮功能障礙是其重要環(huán)節(jié)之一。UAER反映廣泛的微血管損害及系統(tǒng)性內(nèi)皮功能障礙[15,16]，與糖尿病心臟結(jié)構(gòu)、功能變化關(guān)系密切[17,18]，也與心血管疾病預后相關(guān)[19-21]，而高血壓會加重糖尿病患者UAER。本研究發(fā)現(xiàn)糖尿病RAA與InUAER正相關(guān)，獨立于血壓、性別、體重指數(shù)等因素，提示血管內(nèi)皮功能障礙及糖尿病微血管病變是右心結(jié)構(gòu)改變的重要原因。T2DM對左心的影響報導較多，研究發(fā)現(xiàn)T2DM可導致左心室向心性重構(gòu)或肥厚、左心房增大、心臟舒張功能下降，與UAER以及糖尿病病程正相關(guān)[2,22]，本研究也有相似發(fā)現(xiàn)[23]。因此，從UAER的角度看，糖尿病患者左右心結(jié)構(gòu)改變有著相似的病理基礎(chǔ)。

理論上講，左右心之間可以通過血流動力學改變而互相影響。T2DM患者左心室舒張功能下降已經(jīng)得到較為廣泛的認可，舒張功能下降可導致血流動力學改變。E/E’是反應左心室舒張功能的重要指標，2000年以后應用于臨床，E/E’升高表示心臟舒張功能減退。本研究簡單相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，E/E’與PA以及RV-D1正相關(guān)，提示T2DM患者左心室功能減退可能影響右心結(jié)構(gòu)，但多元回歸中上述相關(guān)性消失，因此，T2DM患者右心結(jié)構(gòu)改變與左心功能改變的關(guān)系還需要進一步研究。

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The Changes of Right Heart Structure in Patients With Type 2 Diabetes Mellitus

ZHANG Shu**, ZHAO Jie, LIU Ge-jing, LIU Yong-ming.
Department of Geriatrics, Lanzhou University First Hospital, Lanzhou (730000), Gansu, China

LIU Yong-ming, Email: cardtonm@263.com

Objective: To explore the changes of right heart structure in patients with type 2 diabetes mellitus (T2DM).

Methods: A total of 194 T2DM patients were recruited in our research including those complicated with hypertension (HP). The patients were divided into 2 groups: T2DM+HP group and T2DM group, n=97 in each group. In addition, there was a Control group composed by 97 healthy subjects from regular physical examination at the same period of time. Right heart structure was assessed and compared by echocardiography in all participants.

Results: The pulmonary artery diameter (PAD), right atrial short axis diameter (RA-D1), right atrial long axis diameter (RA-D2) and right atrial area (RAA) were different among 3 groups, all P＜0.05. Right ventricular (RV) basal diameter (RV-D1) and RV out flow tract diameter (RVOT1) were similar among different groups, P=0.066 and P=0.059. Compare with Control group, T2DM+HP group had increased RA-D1, RA-D2, RAA and PAD, all P＜0.05, while right ventricular free wall thickness was similar between 2 groups; T2DM group showed increased PAD, P＜0.05, while RA-D2 was similar, P=0.061. Linear correlation analysis indicated that RV-D1, RVOT1, PA, RA-D1, RA-D2 and RAA were positively related to BMI (r=0.123-0.380) and waist-to-hip ratio (r=0.136-0.325), all P＜0.05; RA-D2 and RAA were positively related to natural logarithm of urinary albumin excretion rate (lnUAER) (r=0.172 and r=0.130), P＜0.05; PAD was positively related to diastolic bloodpressure and E/E’ (r=0.154 and r=0.172), negatively related E/A (r=-0.118), P＜0.05. Multi regression analysis presented that gender and BMI were independently related to RV-D1, RVOT1, RA-D1, RA-D2 and RAA; BMI and diastolic blood pressure were independently related to PAD; lnUAER was independently related to RAA.

Conclusion: T2DM+HP patients had broadened PA and RV basal part, increased RA-D and RAA; the changes of right heart structure were relatively mild in T2DM patients. Elevated blood pressure, BMI and UAER were closely related to the changes of right heart structure in T2DM patients.

Diabetes mellitus, type 2 ; Heart; Echocardiography

2016-06-25）

（編輯：常文靜）

730000 甘肅省蘭州市，蘭州大學第一醫(yī)院 老年病科

張舒 碩士研究生 主要從事老年醫(yī)學研究 Email：zhangshu9081@163.com 通訊作者：劉永銘 Email: cardtonm@263.com*現(xiàn)工作于西安市第五醫(yī)院內(nèi)科**Now working in Xi' an City Fifth Hospital

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1000-3614（2017）06-0594-05

10.3969/j.issn.1000-3614.2017.06.015