冠脈造影衍生的微循環(huán)阻力指數(shù)在冠心病患者中的應(yīng)用及其影響因素分析*

周文杰 劉華芬 張 燕 鄒 琪 呂 剛

心絞痛的主要病因為冠心病，它是一種慢性疾病且嚴重影響著人類的生命健康及生活質(zhì)量。世界衛(wèi)生組織最新的全球疾病狀況評估報告顯示，在過去的十年間，缺血性心臟病是導致患者死亡的首位原因，而冠心病約占缺血性心臟病的90%，因此冠心病目前仍是影響人類健康的首要疾病。有研究表明，部分心肌梗死的患者通過介入治療開通心外膜阻塞血管后仍會出現(xiàn)胸悶、胸痛等癥狀[1]。近年來越來越多的研究顯示冠脈微循環(huán)功能異常也是導致心肌缺血的重要原因[2]。因此對于冠狀動脈微循環(huán)功能狀態(tài)的評估對于冠心病的診治十分重要。微循環(huán)阻力指數(shù)(IMR)是體現(xiàn)心臟微循環(huán)病變程度的重要指標，傳統(tǒng)的IMR測量需要進行有創(chuàng)檢查，且需使用昂貴的壓力導絲，限制了其臨床應(yīng)用?；诠诿}造影衍生的微循環(huán)阻力指數(shù)(Angio-IMR， AMR)無需使用壓力導絲、無需血管擴張藥物、無需額外手術(shù)操作，可實現(xiàn)2-3min內(nèi)無創(chuàng)定量測量，相關(guān)研究顯示AMR對預測IMR具有很高的一致性和診斷準確性[3]。因此本研究探討冠脈造影衍生的微循環(huán)阻力指數(shù)AMR在冠心病患者中應(yīng)用及相關(guān)影響因素，為冠心病患者微循環(huán)受損的預防和治療提供科學指導。

1 資料與方法

1.1 研究對象與分組

回顧性選擇2021-08—2022-03在武漢大學人民醫(yī)院心內(nèi)科行冠狀動脈造影且符合冠心病診斷標準[4]的患者148例，其中男99例，女49例，年齡42-79歲， 根據(jù)IMR的臨界值25U對應(yīng)的AMR的臨界值(為251)[5]將患者分為AMR值正常組(AMR<251，n=70)和AMR值升高組(AMR≥251，n=78)。排除標準：急性冠脈綜合征患者、嚴重心功能不全 (射血分數(shù)<30%)、嚴重緩慢心律失常、肝功能異常、嚴重腎功能不全、冠脈造影顯示血管慢性閉塞且存在動脈側(cè)枝循環(huán)，以及有冠狀動脈搭橋手術(shù)史等其它不適合行冠狀動脈造影的患者。

1.2 研究方法

1.2.1 患者基本資料采集：收集患者的病歷一般資料，包括年齡、性別、吸煙史、高血壓史等。空腹患者采集肘前靜脈血3.0ml(促凝管)，3 000r/min離心5min,分離血清，使用羅氏C8000自動生化分析儀測定血肌酐、血尿酸、腎小球濾過率、血糖、總膽固醇、甘油三酯、脂蛋白-α、HDL、LDL、hs-CRP；另取靜脈血2.0ml(EDTA-K2抗凝管), 使用Sysmex XN血液分析儀檢測白細胞計數(shù)、中性粒細胞計數(shù)、淋巴細胞計數(shù)、血小板計數(shù)、血紅蛋白水平；TIMI血流分級由兩名副主任技師使用CTFT進行評估。

1.2.2 冠狀動脈造影：術(shù)者要求副主任醫(yī)師職稱及以上，從事冠心病介入手術(shù)5年以上，術(shù)前常規(guī)行雙側(cè)腹股溝備皮，經(jīng)橈動脈或股動脈途徑穿刺，選擇性左、右冠狀動脈造影。術(shù)中使用的造影劑為碘佛醇。左冠狀動脈造影時推薦體位為：(1)前降支/對角支采用CRA 45和RAO 30, CRA 30兩個體位；(2)回旋支/鈍緣支采用CAU 30；(3)右冠狀動脈造影采用LAO30 和 CRA 30兩個體位。造影總體影像質(zhì)量要求：(1)顯影清晰，推注造影劑時應(yīng)均勻用力，避免出現(xiàn)人為因素造成的邊界不清晰現(xiàn)象，一次造影充分暴露血管近端和遠端，清晰顯示血管上的所有病變。(2)選擇病變血管重疊少的體位進行造影，合理選擇投照角度和選幀，控制血管重疊和短縮。

1.2.3 AMR的測定[5]：AMR數(shù)據(jù)采用博動醫(yī)學Angioplus定量血流分數(shù)測量系統(tǒng)(影像科技上海有限公司生產(chǎn))進行分析，選取合適的造影體位，采用人工智能的方式耗時30s一鍵自動生成AMR值。

1.3 統(tǒng)計學處理

2 結(jié) 果

2.1 納入患者臨床資料比較

與AMR正常組比較，AMR升高組患者吸煙率、高血壓病患病率升高，血尿酸、血糖、hs-CRP水平升高，差異均具有統(tǒng)計學意義(P<0.01)；兩組其它指標比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 AMR升高組與AMR正常組各臨床資料比較

2.2 AMR 與冠心病危險因素的相關(guān)性分析

Pearson 相關(guān)性分析結(jié)果顯示，AMR 值與吸煙、高血壓病患病率、血尿酸、血糖、hs-CRP呈正相關(guān)(P<0.05或P<0.01)。見表2。

表2 AMR 值與冠心病危險因素的相關(guān)性分析

2.3 影響AMR值升高的二分類Logistics回歸

二分類logistics回歸分析顯示吸煙(B=3.02、OR=3.69、P=0.026)、血糖(B=1.15、OR=1.874、P=0.001)、hs-CRP(B=1.352、OR=1.458、P=0.001)是AMR值升高的獨立相關(guān)危險因素。見表3。

表3 Logistics回歸分析AMR值升高的獨立危險因素

3 討 論

冠狀動脈微血管功能障礙是指直徑<300μm的冠脈微血管發(fā)生的結(jié)構(gòu)或功能失調(diào)，其發(fā)生機制主要有炎癥反應(yīng)、微血管病變、微血管痙攣等。冠狀動脈微循環(huán)功能是否受損對患者的臨床癥狀、預后等十分重要。目前臨床常將微循環(huán)指數(shù)IMR作為一種反映冠狀動脈微血管功能的指標，該指標對急性心肌梗死、缺血性心肌病、冠狀動脈介入治療相關(guān)性微栓塞等可能產(chǎn)生冠狀動脈微循環(huán)功能損傷的臨床情況都有較好的評估作用[6，7]。然而目前IMR的測量存在一定的困難，如操作復雜、需要額外的導絲、費用昂貴等因素，限制了其在臨床上廣泛應(yīng)用?；诠诿}造影衍生的微循環(huán)阻力指數(shù)AMR能快速有效地獲取，且其與IMR的準確性與一致性得到有效驗證，可在臨床中得到廣泛的應(yīng)用。本研究主要是探討基于冠脈造影衍生的微循環(huán)阻力指數(shù)AMR在冠心病患者中的應(yīng)用及其相關(guān)危險因素分析，結(jié)果顯示吸煙、高血壓病、尿酸、血糖、hs-CRP與AMR升高有關(guān)，且吸煙、血糖、hs-CRP升高是冠脈微循環(huán)阻力AMR值升高的獨立危險因素，為下一步冠心病患者微循環(huán)受損的預防及治療提供方向。

本研究結(jié)果顯示，AMR升高組患者吸煙比例明顯高于AMR正常組，且吸煙是AMR升高的危險因素,其原因可能是與吸煙導致的炎癥反應(yīng)有關(guān)，同時吸煙增加血液中丙二醛和超氧化物歧化酶水平, 降低還原型谷胱甘肽水平, 導致血管內(nèi)皮功能損傷,同時吸煙還容易導致一氧化氮合成酶活性受到抑制,一氧化氮生成減少, 導致血管舒張功能障礙, 并由此引發(fā)冠狀動脈微血管功能異常，最終導致微循環(huán)阻力升高。該研究與Tanriverdi 等[8]的研究結(jié)果一致。國內(nèi)學者林叢等[9]的研究結(jié)果同樣顯示吸煙者較不吸煙者更易導致冠狀動脈微循環(huán)阻力升高，是導致冠狀動脈微循環(huán)阻力指數(shù)AMR值升高的獨立危險因素。因此對于冠心病患者進行控煙可能是減輕冠狀動脈微循環(huán)阻力的一種有效生活干預方式。

本研究結(jié)果顯示AMR值升高組尿酸水平明顯高于AMR正常組。何永福等[10]的研究顯示尿酸與冠狀動脈血流的幀數(shù)呈正相關(guān)，其主要機制可能是尿酸通過氧化應(yīng)激反應(yīng)致使血管內(nèi)皮功能異常，高尿酸血癥介導的氧化應(yīng)激反應(yīng)會嚴重損害血管的內(nèi)皮細胞功能，導致內(nèi)皮功能障礙，同時高尿酸血癥促進血管炎癥作用，其機制可能是人類血管平滑肌細胞和內(nèi)皮細胞中分別含有尿酸鹽轉(zhuǎn)運蛋白URAT1(SLC22A12)和URATV1/GLUT9(SLC2A9)，尿酸可通過這些轉(zhuǎn)運蛋白的轉(zhuǎn)運進入細胞，引起血管炎癥反應(yīng)及細胞增殖，進而促進動脈粥樣硬化的發(fā)生，從而導致微循環(huán)功能障礙。Cong等[11]研究同樣發(fā)現(xiàn)高尿酸血癥導致的腎功能受損患者較尿酸正?；颊吒菀桩a(chǎn)生更高的冠狀動脈微循環(huán)阻力，提示高尿酸血癥導致腎臟微循環(huán)損傷和冠狀動脈微循環(huán)阻力增加可能有共同的病理基礎(chǔ)。

既往研究[12]顯示糖尿病患者糖化血紅蛋白越高，其冠狀動脈微循環(huán)阻力也相應(yīng)增高，其原因可能是當血液中糖化血紅蛋白濃度升高時，其對內(nèi)皮細胞的毒性作用引起抗血小板聚集功能減弱，血管彈性下降，從而促進血栓的形成。同時糖化血紅蛋白濃度的增加可上調(diào)黏附因子的表達，促進單核細胞移入管壁吞噬氧化低密度脂蛋白膽固醇，形成泡沫細胞和粥樣斑塊，最終導致循環(huán)受阻和冠狀動脈硬化。吳志明等[13]的研究提示糖尿病患者較非糖尿病患者更容易出現(xiàn)冠狀動脈微循環(huán)障礙，其原因可能與糖尿病患者更容易引發(fā)炎癥反應(yīng)。本研究結(jié)果同樣顯示糖尿病患者AMR值高于非糖尿病患者，同時Logistics回歸分析顯示糖尿病是AMI升高的獨立危險因素，提示積極控制血糖濃度，有助于改善冠狀動脈微循環(huán)功能。

hs-CRP在臨床上作為一種敏感性強、非特異性、組織損傷、全身性的炎癥以及感染的標志物。既往的研究顯示血清CRP水平是急性冠脈綜合征患者及穩(wěn)定型冠狀動脈疾病患者的獨立危險預測因子。其主要原因是hs-CRP 是一種人體肝細胞合成具有診斷價值的炎性心血管危險因子。該因子和脂蛋白相結(jié)合來激活人體免疫系統(tǒng)，促進炎性介質(zhì)生成并釋放大量的自由基和氧化損傷因子，從而造成不同程度的心肌細胞水腫、毛細血管損傷以及微血管腔狹窄，導致心肌微血管不同程度的變細，進而導致微循環(huán)阻力升高[14]。本研究結(jié)果與其一致，AMR升高組其hs-CRP水平明顯高于AMR正常組，差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.01)，且Logistics回歸分析顯示hs-CRP是AMR升高的獨立危險因素，因此hs-CRP可以作為評估冠狀動脈微循環(huán)是否受損的一項參考指標。

本研究的局限性是本實驗為單中心小樣本量研究，統(tǒng)計分析組間差異時可能因為樣本量小而出現(xiàn)研究結(jié)果的偏差。

綜上所述，吸煙、血糖、hs-CRP是冠心病冠狀動脈微循環(huán)受損的獨立危險因素?；诠跔顒用}造影衍生的冠狀動脈微循環(huán)阻力是一種人工智能與臨床研究相結(jié)合的產(chǎn)物，其研究尚處于起步階段，國內(nèi)外對其研究文獻偏少，研究結(jié)果需要后續(xù)大量的研究進一步證實。

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本文第一作者簡介：

周文杰(1986-)，男，漢族，碩士研究生，研究方向為心血管生物醫(yī)學工程