应用 FLIM 技术早期诊断糖尿病心肌病的单中心临床研究

糖尿病心肌病（diabetic cardiomyopathy, DCM）是指发生于糖尿病患者，不能用高血压性心脏病、冠状动脉粥样硬化性心脏病以及其他心脏病变来解释的心肌疾病。糖尿病心肌病起病隐匿，早期可无任何临床症状，仅心脏超声提示左室舒张功能不全。晚期可以表现为充血性心力衰竭，左室收缩功能下降。糖尿病患者中 DCM 发生率约 12%，即使是血糖控制良好的患者也可以发生 DCM。高血糖、胰岛素抵抗所致的心肌能量代谢障碍贯穿 DCM 全过程。由于心肌能量代谢的复杂性和研究方法的局限性，临床上缺乏针对 DCM 的特异性和有效性的诊断方法。 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NADH）是参与能量代谢的重要辅酶，在 405nm 光激发下能发射荧光。荧光寿命显微成像技术（fluorescence lifetime imaging microscopy, FLIM）可以不对组织染色，通过分析自体荧光分子 NADH 的荧光特性使组织成像，并检测该组织的能量代谢状态。目前 FLIM 技术被尝试性用于肿瘤的早期诊断。本项目前期首次将 FLIM 技术用于检测心肌组织 NADH 荧光特性以评估心肌能量代谢状态，发现糖尿病大鼠心肌组织 NADH 荧光寿命较对照大鼠显著降低，还发现糖尿病大鼠静脉血 NADH 荧光寿命也明显小于对照大鼠，且静脉血与心肌组织 NADH 荧光寿命有很好的相关性。为此，本项目探索性地将 FLIM 技术用于临床，比较健康人群、舒张功能正常的 2 型糖尿病患者、舒张功能不全的 2 型糖尿病患者静脉血 NADH 荧光寿命，结果显示舒张功能不全的糖尿病患者 NADH 荧光寿命参数 a2（30.5±2.7）%低于健康人群（41.5±4.8）%和舒张功能正常的糖尿病患者（37.8±3.7）%。 本项目拟纳入 2 型糖尿病患者 243 人，根据症状、实验室检查、心脏超声结果将患者分成舒张功能正常组（糖尿病组）和舒张功能不全组（糖尿病心肌病组）；再应用 FLIM 技术检测所有患者静脉血 NADH 荧光特性，以评估各组患者的能量代谢水平；然后将评估舒张功能的各项指标(E 峰、E/E’、左房容积、NT-proBNP)与评估能量代谢的各项指标（NADH 荧光寿命参数 a2 和结合态 / 游离态 NADH 比值）进行相关性分析，以此检测静脉血 NADH 荧光特性能否特异性反应糖尿病患者心肌能量代谢状态，即静脉血 FLIM 检测技术能否辅助诊断糖尿病心肌病。