冠狀動脈CT血管成像聯(lián)合基于CT的血流儲備分數(shù)預(yù)測阻塞性冠心病主要不良心臟事件的價值

龐智英 楊飛 蘇亞英 劉峰 湯林夢 崔書君

1河北北方學(xué)院研究生院（河北張家口 075000）；2河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院放射科（河北張家口 075000）

冠狀動脈粥樣硬化性心臟?。╟oronary artery disease，CAD）已成為嚴重威脅人類生命健康的心血管疾病之一，容易并發(fā)多種不良心臟事件，因此尋求一種經(jīng)濟、有效的CAD 早期篩查手段，及時進行臨床干預(yù)和管理，備受業(yè)內(nèi)人士關(guān)注。冠脈CT 血管成像（coronary CT angiography，CCTA）作為診斷CAD 最常用的無創(chuàng)影像技術(shù)，僅可單純評估冠脈狹窄程度，并不能準確反映冠脈血流動力學(xué)的改變。目前基于CT 的血流儲備分數(shù)（CT derived fractional flow reserve，CT-FFR）作為一種可同時提供冠脈形態(tài)學(xué)和功能學(xué)信息的無創(chuàng)CT 心臟功能學(xué)成像技術(shù)，可準確評估冠脈狹窄引起的血流動力學(xué)改變［1］，近年來逐漸用于指導(dǎo)CAD 患者的診療策略和血運重建的實施及評估患者預(yù)后，已成為臨床研究的新熱點［2］。本研究旨在探討CT-FFR、冠脈狹窄程度、臨床心血管危險因素及三者聯(lián)合應(yīng)用對阻塞性CAD 患者發(fā)生主要不良心臟事件（major adverse cardiac events，MACE）的評估、預(yù)測價值，從而為CAD 患者干預(yù)管理及預(yù)防MACE 提供一種無創(chuàng)、有效的評估方法。

1 資料與方法

1.1 研究對象收集從2017年1月至2018年6月于河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院行CCTA 檢查且結(jié)果顯示為一支或多支冠脈中重度狹窄（50%～90%）的阻塞性CAD 患者133 例，其中男105 例，女28 例。阻塞性CAD 定義為冠脈狹窄≥50%。排除標準：臨床懷疑急性冠狀動脈綜合征的患者；先前行經(jīng)皮冠狀動脈介入治療（PCI）或冠狀動脈旁路移植術(shù)（CABG）的患者；CCTA 圖像存在嚴重鈣化、偽影及噪聲；CT-FFR 分析失敗。

1.2 臨床心血管危險因素收集包括年齡、性別、高血脂癥病史、糖尿病史、高血壓史、心血管疾病家族史、吸煙史、左心室射血分數(shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）、體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）。

1.3 CCTA 掃描方案與圖像分析采用佳能320排動態(tài)容積CT（Aquilion One）進行掃描。掃描前應(yīng)用雙筒高壓注射器，以速率為5.5 mL/s 注射等滲對比劑碘克沙醇（320 mgI/mL），隨即立即以相同速率注入0.9%氯化鈉溶液30 mL。掃描參數(shù)：管電壓100 kV；管電流為自動毫安。監(jiān)測設(shè)定在降主動脈中央層面，采用SureStart 軟件自動觸發(fā)掃描，觸發(fā)域值為280 HU。選取冠脈血管顯示最清楚的時相進行重建。由本科室兩位有經(jīng)驗的影像診斷醫(yī)師對CCTA 圖像進行分析，觀察最狹窄冠脈分支并測定其狹窄程度。若血管分支同時存在中度狹窄（≥50%且＜70%）及重度狹窄（≥70%且＜90%），則定義該患者的冠脈狹窄程度為重度狹窄。

1.4 CT-FFR 分析使用基于深度學(xué)習(xí)的軟件深脈分數(shù)進行CT-FFR 分析，將患者的CCTA 圖像上傳至科亞醫(yī)療有限公司的影像平臺，軟件會自動計算各支冠狀動脈血管的CT-FFR 值，測量位置選取在斑塊遠端2～3 cm 的位置。本研究依據(jù)多項CT-FFR 相關(guān)臨床研究結(jié)果［3-4］，將其臨界值設(shè)為0.80。若存在多支病變時，只要有一支血管病變的無創(chuàng)CT-FFR 為陽性，則代表該患者為陽性病例。

1.5 研究終點及隨訪通過病歷系統(tǒng)查閱、電話等方式對患者進行隨訪。以CCTA 檢查日期作為隨訪起點，以MACE 作為終點，MACE 主要包括心源性死亡、非致死性心肌梗死、因不穩(wěn)定心絞痛住院及接受靶血管血運重建。根據(jù)是否發(fā)生MACE將患者分為MACE 組和非MACE 組

1.6 統(tǒng)計學(xué)方法使用SPSS 25.0 和MedCalc 15.0統(tǒng)計學(xué)分析軟件。計量資料符合正態(tài)分布時比較用獨立樣本t檢驗；不符合時則用Mann-WhitneyU檢驗。計數(shù)資料比較采用χ2檢驗。采用Kaplan-Miere 法繪制生存曲線并通過Log-rank 檢驗進行分析。應(yīng)用Cox 生存回歸模型分析MACE 的獨立危險因素，建立3 個預(yù)測MACE 的模型：模型1（CT-FFR）、模型2（CT-FFR 聯(lián)合冠脈狹窄程度）、模型3（CT-FFR 聯(lián)合冠脈狹窄程度和臨床心血管危險因素）。通過ROC曲線下面積（AUC）計算3個預(yù)測模型對MACE 的預(yù)測效能。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組間臨床資料的比較本研究最終隨訪133 例患者，平均年齡為（61.4 ± 8.5）歲，其中男性占76.7%。中位隨訪時間為44（32，48）個月，發(fā)生MACE 者31 例，其中心源性死亡1 例，非致死性心肌梗死3 例，因不穩(wěn)定心絞痛住院4 例，接受靶血管血運重建23 例。與非MACE 組相比，MACE 組患者的糖尿病發(fā)生率更高、左心室射血分數(shù)降低（P＜0.05），兩組間其他指標差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表1。

表1 兩組間臨床資料的比較Tab.1 Comparison of clinical data between the two groups例（%）

2.2 兩組間冠脈基線資料的比較與非MACE 組相比，MACE組冠脈狹窄程度更重、CT-FFR值≤0.80所占比例更高（基于患者和血管水平），差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），見表2。CCTA和CT-FFR 圖像見圖1。

圖1 CCTA 及CT-FFR 示意圖Fig.1 Schematic diagram of CCTA and CT-FFR

表2 兩組間冠脈基線資料的比較Tab.2 Comparison of basic coronary data between the two groups 例（%）

2.3 患者發(fā)生MACE 的影響因素分析多因素Cox 回歸分析顯示，CT-FFR 值≤0.80（HR= 4.41，95%CI：1.46～13.32）、糖尿?。℉R= 2.54，95%CI：1.22～5.30）、冠脈狹窄程度≥70%（HR=3.65，95%CI：1.34～9.95）是阻塞性CAD 患者發(fā)生MACE 的獨立危險因素，LVEF 增大（HR= 0.92，95%CI：0.85～0.99）是阻塞性CAD 患者發(fā)生MACE 的保護因素，見表3。不同CT-FFR 和冠脈狹窄程度患者的生存曲線見圖2。

表3 臨床心血管危險因素、冠脈狹窄程度、CT-FFR 的Cox 回歸分析Tab.3 Cox regression analysis of clinical cardiovascular risk factors、coronary artery stenosis and CT-FFR

圖2 不同CT-FFR 和冠脈狹窄程度患者的生存曲線分析Fig.2 Survival curve analysis of patients with different CT-FFR and coronary artery stenosis

2.4 3種模型預(yù)測MACE 能力的比較3 種模型的ROC 曲線分析見圖3，其中模型3 的AUC 最大（AUC = 0.86，95%CI：0.79 ～0.91），大于模型1（AUC = 0.74，95%CI：0.66 ～0.81）和模型2（AUC =0.79，95%CI：0.71 ～0.86）。3 個模型的AUC 兩兩比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。

圖3 3 種模型預(yù)測MACE 的ROC 曲線Fig.3 Three models predict the ROC curve of MACE

3 討論

既往研究已證實CT-FFR 作為一種解剖學(xué)和功能學(xué)相結(jié)合的評估方法，可以準確評估冠脈狹窄引起的特異性缺血性病變，通常認為CT-FFR≤0.80 為陽性（即提示該病變?yōu)槿毖圆∽儯?。近年來CT-FFR 逐漸用于評估CAD 患者預(yù)后及指導(dǎo)血運重建，被認為是斑塊進展［5］和MACE［6］的獨立預(yù)測指標。ADVANCE 試驗發(fā)現(xiàn)CT-FFR 可以預(yù)測疑似或確診CAD 患者90 d 發(fā)生MACE 的風(fēng)險，降低CAD 患者的ICA 檢查率［7］，1年后的隨訪數(shù)據(jù)亦證實，CT-FFR ≤0.80 的患者發(fā)生MACE 的風(fēng)險明顯高于CT-FFR陰性患者。本研究顯示，出現(xiàn)MACE事件的患者中74%接受了靶血管血運重建（23/31），其中87%接受靶血管血運重建的患者CT-FFR 呈陽性（20/23），與PROMISE 試驗［3］的子研究結(jié)果相吻合，這說明CT-FFR ≤0.80 對指導(dǎo)血運重建具有重要的參考價值。在本研究中，多因素Cox回歸分析顯示，CT-FFR ≤0.80 的阻塞性CAD 患者發(fā)生MACE 的風(fēng)險比為4.41（95%CI：2.82～23.10），提示CT-FFR ≤0.80 是預(yù)測MACE 發(fā)生的獨立危險因素，與既往研究結(jié)果［6］一致，其原因可能與CTFFR ≤0.80時，病變遠端心肌血流灌注壓降低，引起功能性心肌缺血，從而引發(fā)MACE的發(fā)生有關(guān)。

國內(nèi)外已有研究表明冠脈狹窄程度是不良心血管事件的重要預(yù)測指標［6，8］，可作為CAD 患者遠期預(yù)后的評估方法。MCNABNEY 等［6］研究發(fā)現(xiàn)，冠脈狹窄≥50%是CAD 患者MACE 發(fā)生的獨立危險因素。而本研究結(jié)果表明，冠脈重度狹窄是CAD患者發(fā)生MACE 的獨立危險因素，其原因可能與本研究納入的人群為阻塞性CAD 患者其冠脈狹窄程度普遍較重有關(guān)。本研究分析顯示，CT-FFR 值≤0.80 預(yù)測阻塞性CAD 患者MACE 發(fā)生的風(fēng)險比（HR=8.07，P＜0.001）高于冠脈重度狹窄（HR=6.48，P＜0.001），提示CT-FFR ≤0.80 在預(yù)測血運重建或MACE 方面優(yōu)于冠脈重度狹窄，與PROMISE 試驗的子研究［3］結(jié)果一致，其原因可能與冠脈狹窄程度與血流動力學(xué)受損的程度存在差異［9］且CT-FFR在評估血流動力學(xué)異常方面優(yōu)于傳統(tǒng)CCTA［10］有關(guān)。

在CAD 患者中，合并糖尿病會加重糖脂代謝紊亂，從而導(dǎo)致冠脈病變程度加重，以致易誘發(fā)不良心血管事件的發(fā)生。國內(nèi)學(xué)者研究證實［11］合并2 型糖尿病的CAD 患者更易誘發(fā)急性冠脈綜合征的發(fā)生，本研究中糖尿病是阻塞性CAD 患者發(fā)生MACE的獨立危險因素（HR=2.54，P=0.013），提示合并糖尿病的CAD 患者MACE 的發(fā)生風(fēng)險增加。因此在臨床工作中應(yīng)以糾正糖脂代謝作為目標，加強CAD 和糖尿病的共病管理，以期達到改善患者預(yù)后、降低MACE 發(fā)病風(fēng)險的目的。此外，本研究發(fā)現(xiàn)LVEF 增大是患者發(fā)生MACE 的保護因素，與既往研究結(jié)果一致［12］。

本研究發(fā)現(xiàn)CT-FFR 聯(lián)合冠脈狹窄程度和臨床心血管危險因素的預(yù)測模型優(yōu)于CT-FFR 模型，AUC 下面積由0.74 提高到了0.86，聯(lián)合預(yù)測模型可提高對阻塞性CAD 患者MACE 發(fā)病風(fēng)險的預(yù)測能力，從而用于指導(dǎo)CAD 患者的診療策略和血運重建的實施，改善患者的風(fēng)險分層及臨床預(yù)后。本研究存在的局限性：（1）本研究樣本量較少和隨訪時間較短，可能存在選擇偏倚。（2）本研究沒有金標準即有創(chuàng)的FFR 進行對比，但關(guān)于CT-FFR 在CAD 患者的研究中已有初步的證實［13-14］。

綜上所述，CT-FFR、冠脈狹窄程度和臨床心血管危險因素對MACE 有較好的預(yù)測價值，并且CT-FFR 在預(yù)測MACE 方面優(yōu)于冠脈狹窄程度和臨床心血管危險因素，三者聯(lián)合應(yīng)用有效提高了對阻塞性CAD 患者MACE 的預(yù)測效能，從而為臨床提供一種無創(chuàng)、有效的MACE 風(fēng)險預(yù)測方法。