左心室尺寸缩小：2型糖尿病发病的新型独立预测因子——来自英国生物银行心脏磁共振子研究的启示

　　本研究基于英国生物银行心脏磁共振子项目的大规模数据，探讨了左心室（LV）尺寸缩小与2型糖尿病（T2D）发病风险之间的关联。研究发现，在无糖尿病史的中老年人群中，小左心室（定义为女性iLVEDV＜56 mL/m2、男性＜57 mL/m2）可独立预测T2D发病（aHR=2.36），且存在L型剂量反应关系。该结果在不同年龄、性别、高血压、肥胖及遗传风险分层中均保持一致，提示左心室结构异常或早于糖代谢紊乱发生，为糖尿病早期筛查和风险分层提供了新的影像学生物标志物。

　　

在全球范围内，2型糖尿病（Type 2 Diabetes, T2D）已成为影响人类健康和生活质量的主要慢性疾病之一。据国际糖尿病联盟（IDF）统计，2021年全球约有10.5%的成年人罹患糖尿病，预计到2045年这一比例将上升至12.2%。糖尿病不仅本身带来健康负担，其并发症如心血管疾病、肾病和视网膜病变等也严重加剧了医疗系统的压力。因此，早期识别糖尿病高危人群并进行干预，已成为公共卫生和临床医学的重要课题。

长期以来，左心室（Left Ventricle, LV）的结构重塑被认为是糖尿病的后果而非前兆。典型糖尿病心肌病变常表现为心室肥厚、纤维化以及舒张功能障碍，最终可导致心力衰竭。然而，近年一些研究发现，在糖尿病前期甚至更早阶段，心脏结构可能已发生改变，提示心脏异常或许能作为糖尿病发生的早期信号。特别值得注意的是，左心室尺寸缩小（Small LV Size）——即左心室舒张末期容积指数（indexed Left Ventricular End-Diastolic Volume, iLVEDV）低于正常参考范围——在一些研究中被发现与糖尿病前期状态相关，但其能否作为T2D的独立预测因子，仍缺乏来自大规模、高质量影像学数据的证据。

为此，Hu等研究者利用英国生物银行（UK Biobank, UKB）中超过3.5万例接受了心脏磁共振（Cardiovascular Magnetic Resonance, CMR）检查的参与者数据，系统探讨了小左心室尺寸与T2D发病风险之间的关系。该研究近期发表于《Diabetology & Metabolic Syndrome》，为心脏结构与糖代谢疾病之间的关联提供了新的见解。

研究人员主要依托英国生物银行这一前瞻性队列，选取基线无糖尿病和心肌病的参与者，采集其CMR影像数据并计算iLVEDV。小左心室定义为女性iLVEDV＜56 mL/m2、男性＜57 mL/m2。研究采用Cox比例风险模型评估小左心室与T2D发病之间的关联，并针对多项混杂因素（如年龄、性别、体重指数、高血压、遗传风险评分等）进行了调整。此外，还通过限制性立方样条（RCS）分析iLVEDV与糖尿病风险之间的非线性关系，并进行了广泛的亚组分析和敏感性检验以验证结果的稳健性。

研究结果

一、基线特征揭示小左心室人群代谢风险更高

在所有35,422名参与者中，947人（2.7%）被判定为小左心室。该群体平均年龄更高，体重指数（BMI）、腰围、心率、收缩压及衰弱指数（Frailty Index, FI）也更高，提示其整体代谢健康状况较差。此外，小左心室组的多基因风险评分（Polygenic Risk Score, PRS）也较高，表明遗传背景也可能在其中发挥作用。

二、小左心室显著增加T2D发病风险

中位随访698天后，共记录到304例新发T2D事件。多变量调整后的Cox分析显示，与小左心室相关的T2D风险显著升高（调整风险比aHR=2.36，95% CI: 1.56–3.57）。每降低10 mL/m2的iLVEDV，T2D风险增加36%。相反，大左心室并未显示类似风险升高。

三、遗传风险与左心室尺寸存在交互作用

研究按PRS将参与者分为低、中、高遗传风险组，发现小左心室合并高遗传风险者T2D发病风险最高（aHR=6.55），提示遗传与心脏结构异常在糖尿病发生中可能存在协同效应。

四、左心室尺寸与代谢及功能参数密切相关

iLVEDV与收缩压、LV每搏输出量、心输出量、整体纵向应变及LV质量指数呈正相关，与BMI、心率及LV射血分数呈负相关。这些结果提示，小左心室可能与低心输出量、高心率及代谢紊乱相关。

五、衰弱与左心室尺寸缩小相关

研究发现，随着衰弱指数（FI）升高，小左心室的发生几率也逐步增加，尤其在男性中更为显著（OR=1.67），提示衰老和身体功能下降可能与心脏结构改变密切相关。

讨论与结论

本研究首次在大规模人群中系统证实，左心室尺寸缩小是T2D的独立预测因子，且该关联不受年龄、性别、高血压、肥胖、遗传背景及心室向心性重构（以质量-体积比衡量）等因素干扰。其机制可能涉及多个方面：

一是与衰老相关的代谢改变。随着年龄增长，心脏尺寸生理性减小，而衰老本身又伴随胰岛素抵抗和糖耐量下降，小左心室或可作为生物衰老在心脏结构上的体现。

二是低出生体重的影响。低出生体重与成年后心脏尺寸减小和T2D风险均密切相关，本研究中也发现小左心室组出生体重较低，支持“发育起源假说”在代谢疾病中的作用。

三是与“小心脏综合征”的关联。该综合征以低心输出量和疲劳为特征，本研究也发现小左心室与衰弱显著相关，而衰弱本身又是T2D的危险因素，提示心脏-代谢-衰弱三者可能存在共同通路。

尽管CMR目前尚不能作为普及的糖尿病筛查工具，但本研究提示，在临床中如通过超声心动图发现左心室偏小（尤其在合并其他风险因素如低出生体重、衰弱或高遗传风险时），应警惕未来糖尿病风险，并加强生活方式干预与血糖监测。

该研究的优势在于大样本、前瞻性设计、采用金标准CMR测量以及充分控制混杂因素。局限性包括人群以中老年白人为主，缺乏年轻人和多种族数据，部分代谢指标（如HbA1c）并非与CMR同步检测。此外，小左心室组事件数较少可能带来统计效能问题，但经过Firth惩罚回归与多重敏感性分析后结果依然稳健。

综上所述，左心室尺寸缩小是2型糖尿病的新型独立预测因子，其机制可能与发育、衰老及代谢紊乱等多因素相关。这一发现拓展了我们对心脏-代谢疾病之间关系的理解，也为糖尿病早期预防提供了新的影像学生物标志物。