冠狀動脈周圍脂肪：冠心病臨床診療“新靶點”

孫 玉，侯 潔，楊本強

(中國人民解放軍北部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院放射診斷科，遼寧 沈陽 110016)

心腦血管疾病具有“四高一多”特征，即發(fā)病率高、致殘率高、病死率高、復發(fā)率高和并發(fā)癥多，嚴重危害國民健康。動脈粥樣硬化是心腦血管疾病的病理學基礎。易損斑塊可出現(xiàn)斑塊破裂和血栓形成，從而導致猝死、急性心肌梗死和不穩(wěn)定心絞痛等急性心血管事件發(fā)生。早期檢測易損斑塊并及時有效進行臨床干預是預防急性心血管事件的重要手段。

冠狀動脈周圍脂肪(pericoronary adipose tissue， PCAT)是指冠狀動脈三大主要分支血管外膜周圍的脂肪組織，屬于心外膜脂肪的組成部分。PCAT既具有內臟脂肪功能，又可通過旁分泌途徑產生脂肪因子、細胞因子、血管生成因子等活性物質，從而調節(jié)血管重構和血管周圍炎癥，并參與調節(jié)冠狀動脈粥樣硬化斑塊發(fā)生、發(fā)展及脫穩(wěn)定化過程[1-3]。PCAT表型及密度、厚度、體積、放射性核素攝取值等定量參數(shù)在不同性質冠狀動脈粥樣硬化斑塊間差異具有統(tǒng)計學意義[4-7]， PCAT對評估斑塊易損性具有重要意義。本文主要從PCAT與冠狀動脈斑塊的關系及PCAT在易損斑塊檢測中的應用方面，對近年來的研究進展及現(xiàn)狀做一綜述。

1 PCAT的結構、功能及與冠狀動脈斑塊的關系

PCAT主要由脂肪細胞、成纖維細胞、肥大細胞及神經細胞等組成，在形態(tài)結構和功能方面與正常皮下脂肪和內臟脂肪有所不同，被認為是一種“新的”脂肪組織[8]。在形態(tài)結構方面，PCAT內脂肪細胞形態(tài)不規(guī)則，體積較正常皮下脂肪細胞更大，細胞間排列關系較內臟脂肪細胞分散[9]。

在功能方面，PCAT可通過多種復雜途徑參與調節(jié)血管重塑和血管周圍炎癥等過程。PCAT在調節(jié)血管重塑中的作用主要包括：①通過調節(jié)血管平滑肌細胞分裂、增殖及遷移能力，使平滑肌細胞增殖并遷移入內膜產生結締組織，導致血管內膜增厚[10]；②PCAT內炎性因子浸潤可累及冠狀動脈血管外膜，引起血管滋養(yǎng)動脈痙攣，使血管壁處于缺氧狀態(tài)，繼發(fā)新生血管生成并建立血管外膜至內膜的血流通路，進而為白蛋白和血管生成因子等營養(yǎng)物質在血管內外膜間運輸提供便利，并參與調節(jié)新生血管形成和血管重塑[11]。同時，上述血管內外膜間通路還可輸送炎癥因子和炎癥細胞，參與調節(jié)斑塊形成和演變過程。

國外學者[12-14]較早關注PCAT內炎性浸潤在冠狀動脈粥樣硬化斑塊形成及演變中的作用。Kohchi等[12]通過解剖死于急性冠脈綜合征患者的冠狀動脈血管外膜周圍組織，發(fā)現(xiàn)PCAT內存在大量炎癥細胞，且血管狹窄程度與炎癥細胞種類和數(shù)量有關。另有學者[13-14]向PCAT內注入單核細胞趨化蛋白-1、白細胞介素1β和氧化修飾低密度脂蛋白，發(fā)現(xiàn)其可造成血管痙攣或血管外膜旁巨噬細胞聚集，繼而遷移至血管內膜，并最終造成斑塊形成。

2 PCAT表型用于檢測易損斑塊

Takaoka等[15]通過動物實驗發(fā)現(xiàn)血管內膜損傷可誘發(fā)血管周圍脂肪表型改變，為PCAT表型用于檢測易損斑塊的相關研究奠定了理論基礎。哈佛大學醫(yī)學院研究團隊[16]分析1 403例急性冠脈綜合征患者的冠狀動脈CTA和臨床資料，發(fā)現(xiàn)PCAT內出現(xiàn)“fat stranding”表型可用于預測急性冠狀動脈粥樣硬化斑塊破裂或自發(fā)性冠脈夾層，且與室壁異常運動發(fā)生率、肌鈣蛋白水平及急性冠脈綜合征發(fā)生率等均呈正相關；而“pericoronary fat stranding”表型定義為冠狀動脈血管壁周圍脂肪組織內出現(xiàn)不規(guī)則模糊影，伴血管腔輕度以上狹窄。國內學者[17]曾將“fat stranding”表型譯為“脂肪浸潤”或“脂肪條紋征”；且有研究[18]發(fā)現(xiàn)，“闌尾周圍脂肪條紋征(periappendiceal adipose tissue stranding， PATS)”可作為CT診斷急性闌尾炎的一項重要間接征象。但冠狀動脈粥樣硬化斑塊的脫穩(wěn)定化演變可引起PCAT表型改變，誘導PCAT分泌活性因子并參與調節(jié)血管張力、血管重塑和血管周圍炎癥，最終導致病變處血管狹窄程度加重。因此，筆者所在研究團隊建議將“pericoronary fat stranding”表型譯為“冠狀動脈周圍脂肪絞窄征”，可相對更加全面地反映整個病理演變過程。

基于冠狀動脈CTA圖像的PCAT表型改變可反映局部炎性浸潤，進而間接提示相應位置冠狀動脈粥樣硬化斑塊處于脫穩(wěn)定化過程，對檢測易損斑塊具有重要意義。但冠狀動脈CTA圖像質量受射線硬化偽影、部分容積效應和圖像插值等多種因素的影響，可能干擾對PCAT表型改變的判斷，在臨床推廣應用方面存在一定局限性。

3 PCAT定量參數(shù)用于檢測易損斑塊

隨著近年研究的深入，國外學者[4-6,19-22]開始關注基于多模態(tài)成像的PCAT定量參數(shù)評估(密度、厚度、體積及核素攝取值等)與斑塊穩(wěn)定性間的相關性，以期為易損斑塊的檢測提供新的指標及標準。

在PCAT密度評估方面，Nakanishi等[5]測量冠心病患者外科手術前PCAT、心外膜脂肪和皮下脂肪的密度值，并在術中取相應區(qū)域脂肪組織進行病理學檢查，結果顯示PCAT區(qū)域密度值和炎癥因子水平均高于其他部位。但Hell等[23]研究發(fā)現(xiàn)健康人群PCAT密度值從冠狀動脈血管近段至遠段逐漸降低，且靠近血管腔處密度值高于遠離血管腔處；該研究結果還顯示有冠心病家族史、肥胖和心外膜脂肪組織體積大的人群PCAT密度值低于無上述特征者，提示PCAT密度測量值可在一定程度上受心外膜脂肪組織體積、體質量指數(shù)和血管位置等的影響，且PCAT密度值可能與部分容積效應有關，而不單純與炎性浸潤等表型改變有關。

在PCAT厚度評估方面，Mazurek等[19]利用心臟MRI測量PCAT厚度，發(fā)現(xiàn)心肌梗死患者的PCAT厚度約為健康人群的2倍，且左前降支PCAT厚度與冠狀動脈造影所示血管狹窄程度存在線性正相關。日本學者Okubo等[6]測量不同性質冠狀動脈粥樣硬化斑塊處PCAT的厚度，并計算厚度比率：厚度比率=斑塊處PCAT厚度/[(斑塊遠段PCAT厚度+斑塊近段PCAT厚度)/2]，發(fā)現(xiàn)PCAT厚度比率較高(>1.19)的斑塊大多具有不穩(wěn)定斑塊的形態(tài)學特征(如餐巾環(huán)征等)。此外，多因素回歸分析結果顯示PCAT厚度比率是易損斑塊的相關因素，而心外膜脂肪厚度與斑塊易損程度無明顯相關[6]。

在PCAT體積評估方面，早期的研究方向是利用閾值法分割心外膜脂肪體積，并探討心外膜脂肪體積與冠心病類型和程度、鈣化積分等關系[24]；但進一步分析結果顯示心外膜脂肪體積增大主要與代謝綜合征[25]、致心律失常性右心室心肌病[26]等疾病的發(fā)生有關。Maurovich-Horvat等[4]利用專業(yè)軟件分割冠狀動脈三大分支血管PCAT體積，發(fā)現(xiàn)冠狀動脈血管近段(0～40 mm)PCAT體積分割結果的可重復性最好，且近段PCAT體積在混合斑塊處最大，其次為非鈣化斑塊、鈣化斑塊等；冠狀動脈粥樣硬化斑塊合并超敏C反應蛋白(hypersensitive C-reactive protein， hs-CRP)>2 mg/L者血管近段PCAT體積最大，而無斑塊且hs-CRP<1 mg/L者血管近段PCAT體積最小。

在PCAT放射性核素攝取值評估方面，有學者[20]發(fā)現(xiàn)不穩(wěn)定斑塊的PCAT放射性核素攝取值高于穩(wěn)定性斑塊，且測值與血管內超聲定量評估指標(如斑塊負荷、斑塊壞死芯等)呈正相關 。Mazurek等[21]對比分析肥胖型穩(wěn)定性冠心病患者(冠心病組)與健康人群(正常對照組)的PCAT核素攝取，發(fā)現(xiàn)冠心病組PCAT核素攝取值均高于其他部位脂肪組織，且冠心病組冠狀動脈分支血管近段PCAT核素攝取值高于正常對照組，冠心病組PCAT核素攝取值與血管狹窄程度呈正相關。另有研究[22]顯示，非ST段抬高型急性冠脈綜合征患者冠狀動脈斑塊處PCAT核素攝取值明顯高于其他部位脂肪組織，且測值與斑塊壞死范圍呈正相關，與斑塊纖維化程度呈負相關。

上述基于多模態(tài)成像的PCAT定量分析研究[4-6,19-22]表明，利用PCAT定量評估參數(shù)在不同性質冠狀動脈粥樣硬化斑塊間的差異可對斑塊的穩(wěn)定性進行評估。但既往研究[4-6,19-22]在方法上均存在一定局限性：①密度、厚度和放射性核素攝取值等參數(shù)的測量位置和角度缺乏統(tǒng)一標準；②閾值法分割體積時采用的閾值范圍在-190～-30 HU左右，而斑塊脫穩(wěn)定化時可導致PCAT密度值增高(可達20 HU左右)[16]，單純應用閾值法分割體積來評估斑塊穩(wěn)定性的結果并不準確。

4 小結與展望

PCAT作為一種“新的”脂肪組織，既具有內臟脂肪的功能，又能參與調節(jié)冠狀動脈粥樣硬化斑塊形成及演變過程。PCAT表型及定量參數(shù)在不同性質斑塊之間存在差異，因此對于檢測易損斑塊具有重要作用，但目前尚未建立統(tǒng)一的PCAT表型和定量參數(shù)的多模態(tài)成像評估標準。相信隨著醫(yī)工結合技術在該領域的深入應用，PCAT對于檢測冠狀動脈粥樣硬化易損斑塊將發(fā)揮更加重要的作用。