多普勒超声心动图估测吸烟对健康年轻吸烟者左心功能的急性效应
作者：黄子扬 郭静茜 林荣
单位：黄子扬 郭静茜(362000 福建省泉州市福建医科大学附属第二医院)；林荣(福建泉州市第一医院)
关键词：吸烟；心室功能；多普勒超声心动图
中国超声医学杂志991121 摘 要 目的：研究吸烟对健康人左心功能的急性影响。方法：受试者系健康年轻男性吸烟者20人于10分钟内吸完2支香烟。应用脉冲多普勒超声心动图对吸烟前与吸烟后即刻及每10分钟共60分钟的各项左室收缩、舒张功能指标进行检测并对比分析。结果：吸烟后所有收缩功能指标包括每搏量、心输出量，平均加速度及峰值速度均无明显变化(P>0.05)，而舒张功能参数的最大变量值在吸烟后即刻出现，其中等容舒张时间、舒张晚期与早期充盈峰值速度比A/E及时间-速度积分比Ai/Ei分别较吸烟前显著增大(89±2.7 vs 70±3.0ms，P<0.01；0.78±0.028 vs 0.52±0.023，P<0.01；0.52±0.046 vs 0.36±0.019，P<0.05，
±s)。上述有统计学意义的改变持续达开始吸烟后30分钟。结论：吸烟可致健康年轻吸烟者左室舒张充盈(松驰功能)暂时而明显的减低，而收缩功能无明显改变。
, 百拇医药
Acute Effects of Cigarette Smoking on Left Ventricular Function in Health Young Smokers Assessed by Doppler Echocardiography
Huang Ziyang,Guo Jingqian,Lin Rong
Dept.Cardiology,2nd Affiliated Hospital of Fujian Medical University,Quanzhou 362000
ABSTRACT Objective:To assess the acute effects of cigarette smoking on left ventricular function.Methods：The systolic and diastolic function indexes of left ventricle were measured with Doppler echocardiography before,immediately and every 10 min for 60 min after smoking two cigarettes within 10 min in 20 health young male smokers.Results:All systolic indexes did not change significantly after smoking.The diastolic function parameters increased to peak level immediately after smoking and lasted for 30 minutes. The IVRT,A/E and Ai/Ei increased significantly after smoking than that before(mean±SEM 89±2.7 vs 70±3.0ms，P<0.01；0.78±0.028 vs 0.52±0.023，P<0.01；0.52±0.046 vs 0.36±0.019，P<0.05，respectively).Conclusion:These results suggested that left ventricle diastolic filling(relax function) of health young smokers undergoes a short term immediate apparent impairment,without systolic function significantly change.
, 百拇医药
KEY WORDS Smoking Ventricular function Doppler echocardiography
吸烟是冠心病的重要危险因素之一。急性吸烟可使冠心病患者血压一过性升高及左室舒张功能即刻明显降低〔1、2〕，而长期吸烟则可致收缩功能减退。本文应用多普勒超声心动图测定吸烟前后多项左心收缩、舒张功能指标，同时对比相应的血压、心率变化，探讨吸烟对健康年轻人左心功能的急性影响。
资料与方法
研究对象 正常血压健康男性吸烟者20例，年龄28.3±5.1岁，平均吸烟包年数(PY)＝6.3(1PY＝1年间每日吸1包烟，每包20支)。
方法 受试前24小时禁饮咖啡及含酒精制品。受试前8小时禁烟。试验开始时静卧于检查床30分钟，然后于10分钟内吸完“555”牌(带滤嘴)香烟2支，继续卧床1小时至试验结束。
, http://www.100md.com
监测指标：血压，以水银柱袖带式血压计测量右上肢肱动脉收缩、舒张压。心率：记录超声仪监视器上自动显示的心率值。左心功能指标的检测采用SDU-800多功能彩色多普勒血流显像仪，在仰卧位标准心尖五腔心切面上，将脉冲多普勒取样容积(5mm)置于主动脉瓣环水平取得收缩期血流频谱，应用仪器内计算机软件分别测出流速积分(TD)，平均加速度(MA)及最大速度(PV)，并结合所测得的主动脉瓣环面积，心率和体表面积分别计算出每搏量(SV)、心输出量(CO)和心脏指数(CI)。将取样容积置于左室流入与流出道之间，测得主动脉瓣关闭至二尖瓣开放时间为等容舒张时间(IVRT)。另在四腔心切面上，取样容积置于二尖瓣口水平分别测量舒张早期快速充盈峰速度(E峰)、舒张晚期充盈峰速度(A峰)、A/E值、快速充盈血流时间-速度积分(Ei)、晚期充盈血流时间-速度积分(Ai)和Ai/Ei值。
吸烟前每隔10分钟记录血压、心率值，共三次。取其均值为吸烟前血压、心率值。吸烟前10分钟内测各项多普勒指标。并于吸烟后即刻及每隔10分钟分别进行上述各项测量共6次。每例均由同一人测定多普勒指标，另一人测血压、记录心率。尽可能保持吸烟前后多普勒探头位置及取样容积深度固定不变。探头频率2.5MHz。每次测量均录相并回放分析。每次每项多普勒测值系3次连续测量的平均值。
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统计学处理 各项参数均以±S表示。两组均数差异的比较采用t检验。
结 果
1.吸烟前平均血压测值为101.7±2.5/72.6±1.7mmHg；心率63±1.5次/min。吸烟后最大增加幅度为：收缩压升高14.9%，舒张压升高13.5%，心率增加20.3%。
2.吸烟前后左室收缩功能各项指标测值均无显著差异(P>0.05)，见表1。
表1 吸烟前后多普勒左室收缩功能指标比较(±S) 时间
, 百拇医药
TD
(cm)
SV
(ml/B)
CO
(L/min)
CI
(L.m2.min-2)
MA
(m/s2)
PV
(m/s)
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吸烟前
18.8±1.26
56.3±3.67
3.56±0.257
2.23±0.16
12.4±1.15
1.06±0.075
吸烟后
18.3±1.10
53.8±3.44
4.05±0.32
2.59±0.16
, http://www.100md.com
13.1±1.07
1.07±0.059
变化幅度
-2.6%
-4.4%
13.8%
16.0%
5.6%
0.9%
注：吸烟前后各项指标比较均为P>0.05。 3.左室舒张功能指标在吸烟后即刻较吸烟前显著增高，等容舒张时间89±2.9 vs 70±3.0 ms(P<0.01)，A/E 0.78±0.028 vs 0.52±0.023(P<0.01)，Ai/Ei 0.52±0.046 vs 0.36±0.019(P<0.05)。这些改变持续到吸烟后30分钟，见表2。
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表2 吸烟前后多普勒左室充盈指标比较(±S) 时间
IVRT
(ms)
E峰
(cm/s)
A峰
(cm/s)
A/E
Ai/Ei
吸烟前
, 百拇医药
70±3.0
65±2.9
36±2.4
0.52±0.023
0.36±0.019
吸烟后即刻
89±2.7**
59±3.0
45±2.3*
0.78±0.028**
0.51±0.048*
, http://www.100md.com
10分钟
87±3.0*
59±3.1
43±2.1
0.73±0.029**
0.51±0.037*
20分钟
87±3.1*
60±2.0
41±2.2
0.69±0.031**
, 百拇医药
0.50±0.030*
30分钟
83±3.0
60±2.8
40±2.1
0.67±0.028**
0.49±0.032*
40分钟
75±3.6
62±2.3
39±2.5
, 百拇医药
0.58±0.043
0.40±0.038
50分钟
72±2.8
63±3.1
38±2.8
0.55±0.030
0.38±0.042
60分钟
74±3.3
65±2.4
37±1.9
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0.57±0.035
0.37±0.031
注：与吸烟前比较，*P<0.05；**P<0.01
讨 论
香烟烟雾中含有尼古丁、一氧化碳和碳氰酸盐等多种对人体特别是心血管系统的有害物质。众多研究业已证明，长期吸烟与心血管疾病关系密切，吸烟者心血管病死亡率显著高于不吸烟者，但吸烟作为高血压的危险因素，尚存争议。有报道高血压患者吸烟10分钟内血压、心率、血浆醛固酮和皮质醇水平明显增高。即使是血压正常的健康吸烟者，当一次吸入2支香烟后亦见血压升高，血浆醛固酮及血管紧张素转换酶(ACE)活性增高〔3〕。本文结果支持急性吸烟可引发健康吸烟者升压反应的观点。
有报告吸烟后左室收缩功能受损，表现为SV和CO或CI呈一过性降低〔4、5〕。而Kool等〔6〕应用多普勒超声的研究则发现吸烟前后SV并无显著变化，而CI反而增加了16%，后者的主要原因是同时心率的增快。本文结果与之相符。此外，本文还发现反映左室收缩功能的MA、PV在吸烟后亦未显示有明显改变。
, 百拇医药
早期舒张功能异常多表现为左室充盈(松弛功能)的减低。这种改变在脉冲多普勒二尖瓣血流频谱上表现为代表快速充盈期血流速度的E峰降低、房缩期A峰代偿性增高，同时该两期血流流速时间积分呈相似改变，使A/E、Ai/Ei值增大。此外，反映左室松弛性减低的指标IVRT也相应延长〔7〕。已有两项应用M型和脉冲多普勒超声的研究观察到典型心绞痛患者吸烟后A/E或Ai/Ei即刻明显增大、IVRT明显延长，但其中Kyriakides的研究〔1〕未发现健康人吸烟后左室舒张功能测值有明显改变。本组健康青年吸烟者在连续吸入2支香烟后A/E，Ai/Ei即刻明显增大，IVRT明显延长，且持续长达开始吸烟后30～40分钟，提示急性吸烟可使健康年轻吸烟者发生短时但明显的左室充盈减低。Kyriakides的研究结果是在仅吸一支香烟的情况下得出的，对比我们的结果似可说明吸烟对健康人左心舒张功能的影响较冠心病患者为轻，其中存在一定的量效关系，一旦短时大量吸烟同样可改变左心充盈方式，损害左心舒张功能。急性吸烟使健康人左室充盈减低除反映了吸烟后的升压效应外，亦可能与吸烟后血浆醛固酮和儿茶酚胺水平改变有关。是否存在一过性冠状动脉痉挛等其它因素的影响，值得进一步研究。
, 百拇医药
参考文献
1 Kyriakides ZS,Kremastions DT,Rentoukas E,et al.Acute effects of cigarette smoking on left ventricular diastolic function.Eur Heart J,1992,13:743～748
2 Stork T,Eiehstadt H,Mockel M,et al.Changes of diastolic function induced by cigarette smoking:An echocardiographic study in patients with coronary artery disease.Clin Cardiol,1992,15:80～86
3 Garcia CMC,Garcia RJF,Mangas RA,et al.Tobacco and arterial pressue(II).The acute effects on the angiotensin coverting enzyme.An Med Interna,1990,7:392～395
, 百拇医药
4 周宏研，谢秀梅，孙 明，等.吸烟前后血浆儿茶酚胺和血流动力学的变化.湖南医科大学学报，1994，19：439～441
5 林红伍，许致芳，赵 莲.吸一支卷烟对左心功能的急性影响.天津医药，1994，22：114～115
6 Kool MJ,Hoeks AP,Stuijker-Boudier HA,et al.Short and long-term effects of smoking on arterial wall propecties in habitual smokers.J Am Coll Cardiol,1993,22:1881～1886
7 陈立军，杨浣宜，刘汉英.多普勒超声心动图评价左室舒张功能的研究进展.中华超声影像学杂志，1998，7：183～186
(1999-07-19收稿), http://www.100md.com
单位：黄子扬 郭静茜(362000 福建省泉州市福建医科大学附属第二医院)；林荣(福建泉州市第一医院)
关键词：吸烟；心室功能；多普勒超声心动图
中国超声医学杂志991121 摘 要 目的：研究吸烟对健康人左心功能的急性影响。方法：受试者系健康年轻男性吸烟者20人于10分钟内吸完2支香烟。应用脉冲多普勒超声心动图对吸烟前与吸烟后即刻及每10分钟共60分钟的各项左室收缩、舒张功能指标进行检测并对比分析。结果：吸烟后所有收缩功能指标包括每搏量、心输出量，平均加速度及峰值速度均无明显变化(P>0.05)，而舒张功能参数的最大变量值在吸烟后即刻出现，其中等容舒张时间、舒张晚期与早期充盈峰值速度比A/E及时间-速度积分比Ai/Ei分别较吸烟前显著增大(89±2.7 vs 70±3.0ms，P<0.01；0.78±0.028 vs 0.52±0.023，P<0.01；0.52±0.046 vs 0.36±0.019，P<0.05，
±s)。上述有统计学意义的改变持续达开始吸烟后30分钟。结论：吸烟可致健康年轻吸烟者左室舒张充盈(松驰功能)暂时而明显的减低，而收缩功能无明显改变。, 百拇医药
Acute Effects of Cigarette Smoking on Left Ventricular Function in Health Young Smokers Assessed by Doppler Echocardiography
Huang Ziyang,Guo Jingqian,Lin Rong
Dept.Cardiology,2nd Affiliated Hospital of Fujian Medical University,Quanzhou 362000
ABSTRACT Objective:To assess the acute effects of cigarette smoking on left ventricular function.Methods：The systolic and diastolic function indexes of left ventricle were measured with Doppler echocardiography before,immediately and every 10 min for 60 min after smoking two cigarettes within 10 min in 20 health young male smokers.Results:All systolic indexes did not change significantly after smoking.The diastolic function parameters increased to peak level immediately after smoking and lasted for 30 minutes. The IVRT,A/E and Ai/Ei increased significantly after smoking than that before(mean±SEM 89±2.7 vs 70±3.0ms，P<0.01；0.78±0.028 vs 0.52±0.023，P<0.01；0.52±0.046 vs 0.36±0.019，P<0.05，respectively).Conclusion:These results suggested that left ventricle diastolic filling(relax function) of health young smokers undergoes a short term immediate apparent impairment,without systolic function significantly change.
, 百拇医药
KEY WORDS Smoking Ventricular function Doppler echocardiography
吸烟是冠心病的重要危险因素之一。急性吸烟可使冠心病患者血压一过性升高及左室舒张功能即刻明显降低〔1、2〕，而长期吸烟则可致收缩功能减退。本文应用多普勒超声心动图测定吸烟前后多项左心收缩、舒张功能指标，同时对比相应的血压、心率变化，探讨吸烟对健康年轻人左心功能的急性影响。
资料与方法
研究对象 正常血压健康男性吸烟者20例，年龄28.3±5.1岁，平均吸烟包年数(PY)＝6.3(1PY＝1年间每日吸1包烟，每包20支)。
方法 受试前24小时禁饮咖啡及含酒精制品。受试前8小时禁烟。试验开始时静卧于检查床30分钟，然后于10分钟内吸完“555”牌(带滤嘴)香烟2支，继续卧床1小时至试验结束。
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监测指标：血压，以水银柱袖带式血压计测量右上肢肱动脉收缩、舒张压。心率：记录超声仪监视器上自动显示的心率值。左心功能指标的检测采用SDU-800多功能彩色多普勒血流显像仪，在仰卧位标准心尖五腔心切面上，将脉冲多普勒取样容积(5mm)置于主动脉瓣环水平取得收缩期血流频谱，应用仪器内计算机软件分别测出流速积分(TD)，平均加速度(MA)及最大速度(PV)，并结合所测得的主动脉瓣环面积，心率和体表面积分别计算出每搏量(SV)、心输出量(CO)和心脏指数(CI)。将取样容积置于左室流入与流出道之间，测得主动脉瓣关闭至二尖瓣开放时间为等容舒张时间(IVRT)。另在四腔心切面上，取样容积置于二尖瓣口水平分别测量舒张早期快速充盈峰速度(E峰)、舒张晚期充盈峰速度(A峰)、A/E值、快速充盈血流时间-速度积分(Ei)、晚期充盈血流时间-速度积分(Ai)和Ai/Ei值。
吸烟前每隔10分钟记录血压、心率值，共三次。取其均值为吸烟前血压、心率值。吸烟前10分钟内测各项多普勒指标。并于吸烟后即刻及每隔10分钟分别进行上述各项测量共6次。每例均由同一人测定多普勒指标，另一人测血压、记录心率。尽可能保持吸烟前后多普勒探头位置及取样容积深度固定不变。探头频率2.5MHz。每次测量均录相并回放分析。每次每项多普勒测值系3次连续测量的平均值。
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统计学处理 各项参数均以
±S表示。两组均数差异的比较采用t检验。结 果
1.吸烟前平均血压测值为101.7±2.5/72.6±1.7mmHg；心率63±1.5次/min。吸烟后最大增加幅度为：收缩压升高14.9%，舒张压升高13.5%，心率增加20.3%。
2.吸烟前后左室收缩功能各项指标测值均无显著差异(P>0.05)，见表1。
表1 吸烟前后多普勒左室收缩功能指标比较(
±S) 时间, 百拇医药
TD
(cm)
SV
(ml/B)
CO
(L/min)
CI
(L.m2.min-2)
MA
(m/s2)
PV
(m/s)
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吸烟前
18.8±1.26
56.3±3.67
3.56±0.257
2.23±0.16
12.4±1.15
1.06±0.075
吸烟后
18.3±1.10
53.8±3.44
4.05±0.32
2.59±0.16
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13.1±1.07
1.07±0.059
变化幅度
-2.6%
-4.4%
13.8%
16.0%
5.6%
0.9%
注：吸烟前后各项指标比较均为P>0.05。 3.左室舒张功能指标在吸烟后即刻较吸烟前显著增高，等容舒张时间89±2.9 vs 70±3.0 ms(P<0.01)，A/E 0.78±0.028 vs 0.52±0.023(P<0.01)，Ai/Ei 0.52±0.046 vs 0.36±0.019(P<0.05)。这些改变持续到吸烟后30分钟，见表2。
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表2 吸烟前后多普勒左室充盈指标比较(
±S) 时间IVRT
(ms)
E峰
(cm/s)
A峰
(cm/s)
A/E
Ai/Ei
吸烟前
, 百拇医药
70±3.0
65±2.9
36±2.4
0.52±0.023
0.36±0.019
吸烟后即刻
89±2.7**
59±3.0
45±2.3*
0.78±0.028**
0.51±0.048*
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10分钟
87±3.0*
59±3.1
43±2.1
0.73±0.029**
0.51±0.037*
20分钟
87±3.1*
60±2.0
41±2.2
0.69±0.031**
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0.50±0.030*
30分钟
83±3.0
60±2.8
40±2.1
0.67±0.028**
0.49±0.032*
40分钟
75±3.6
62±2.3
39±2.5
, 百拇医药
0.58±0.043
0.40±0.038
50分钟
72±2.8
63±3.1
38±2.8
0.55±0.030
0.38±0.042
60分钟
74±3.3
65±2.4
37±1.9
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0.57±0.035
0.37±0.031
注：与吸烟前比较，*P<0.05；**P<0.01
讨 论
香烟烟雾中含有尼古丁、一氧化碳和碳氰酸盐等多种对人体特别是心血管系统的有害物质。众多研究业已证明，长期吸烟与心血管疾病关系密切，吸烟者心血管病死亡率显著高于不吸烟者，但吸烟作为高血压的危险因素，尚存争议。有报道高血压患者吸烟10分钟内血压、心率、血浆醛固酮和皮质醇水平明显增高。即使是血压正常的健康吸烟者，当一次吸入2支香烟后亦见血压升高，血浆醛固酮及血管紧张素转换酶(ACE)活性增高〔3〕。本文结果支持急性吸烟可引发健康吸烟者升压反应的观点。
有报告吸烟后左室收缩功能受损，表现为SV和CO或CI呈一过性降低〔4、5〕。而Kool等〔6〕应用多普勒超声的研究则发现吸烟前后SV并无显著变化，而CI反而增加了16%，后者的主要原因是同时心率的增快。本文结果与之相符。此外，本文还发现反映左室收缩功能的MA、PV在吸烟后亦未显示有明显改变。
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早期舒张功能异常多表现为左室充盈(松弛功能)的减低。这种改变在脉冲多普勒二尖瓣血流频谱上表现为代表快速充盈期血流速度的E峰降低、房缩期A峰代偿性增高，同时该两期血流流速时间积分呈相似改变，使A/E、Ai/Ei值增大。此外，反映左室松弛性减低的指标IVRT也相应延长〔7〕。已有两项应用M型和脉冲多普勒超声的研究观察到典型心绞痛患者吸烟后A/E或Ai/Ei即刻明显增大、IVRT明显延长，但其中Kyriakides的研究〔1〕未发现健康人吸烟后左室舒张功能测值有明显改变。本组健康青年吸烟者在连续吸入2支香烟后A/E，Ai/Ei即刻明显增大，IVRT明显延长，且持续长达开始吸烟后30～40分钟，提示急性吸烟可使健康年轻吸烟者发生短时但明显的左室充盈减低。Kyriakides的研究结果是在仅吸一支香烟的情况下得出的，对比我们的结果似可说明吸烟对健康人左心舒张功能的影响较冠心病患者为轻，其中存在一定的量效关系，一旦短时大量吸烟同样可改变左心充盈方式，损害左心舒张功能。急性吸烟使健康人左室充盈减低除反映了吸烟后的升压效应外，亦可能与吸烟后血浆醛固酮和儿茶酚胺水平改变有关。是否存在一过性冠状动脉痉挛等其它因素的影响，值得进一步研究。
, 百拇医药
参考文献
1 Kyriakides ZS,Kremastions DT,Rentoukas E,et al.Acute effects of cigarette smoking on left ventricular diastolic function.Eur Heart J,1992,13:743～748
2 Stork T,Eiehstadt H,Mockel M,et al.Changes of diastolic function induced by cigarette smoking:An echocardiographic study in patients with coronary artery disease.Clin Cardiol,1992,15:80～86
3 Garcia CMC,Garcia RJF,Mangas RA,et al.Tobacco and arterial pressue(II).The acute effects on the angiotensin coverting enzyme.An Med Interna,1990,7:392～395
, 百拇医药
4 周宏研，谢秀梅，孙 明，等.吸烟前后血浆儿茶酚胺和血流动力学的变化.湖南医科大学学报，1994，19：439～441
5 林红伍，许致芳，赵 莲.吸一支卷烟对左心功能的急性影响.天津医药，1994，22：114～115
6 Kool MJ,Hoeks AP,Stuijker-Boudier HA,et al.Short and long-term effects of smoking on arterial wall propecties in habitual smokers.J Am Coll Cardiol,1993,22:1881～1886
7 陈立军，杨浣宜，刘汉英.多普勒超声心动图评价左室舒张功能的研究进展.中华超声影像学杂志，1998，7：183～186
(1999-07-19收稿), http://www.100md.com