MSCT測量心外膜脂肪體積、厚度對(duì)ISR的診斷價(jià)值

賀燕林，高潔，武曉霞，勾少波，郭婧

內(nèi)蒙古自治區(qū)人民醫(yī)院 影像醫(yī)學(xué)科，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010

引言

冠心病為常見心血管疾病，其發(fā)病率與年齡呈正相關(guān)，近年來我國人口老齡化趨勢(shì)明顯，冠心病發(fā)病率顯著上升[1]。經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈支架植入術(shù)（Percutaneous Coronary Intervention，PCI）為冠心病治療的常用手段，急診PCI術(shù)可有效恢復(fù)患者冠脈血流灌注，是挽救冠心病患者的重要措施[2]。然而，PCI術(shù)后冠狀動(dòng)脈內(nèi)支架可能發(fā)生二次狹窄，嚴(yán)重影響PCI患者預(yù)后，而糖尿病、冠脈病變部位/長度、機(jī)體慢性炎癥、支架植入時(shí)間/個(gè)數(shù)、血脂水平、血糖水平等均為PCI術(shù)后冠狀動(dòng)脈支架植入術(shù)后再狹窄（In-Stent Restenosis，ISR）發(fā)生的危險(xiǎn)因素，其中炎性因子水平過高可誘使局部和全身慢性炎癥發(fā)生，導(dǎo)致炎癥細(xì)胞滲入血管壁，誘發(fā)冠狀動(dòng)脈及主動(dòng)脈痙攣或內(nèi)膜病變，是導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈腔狹窄的內(nèi)在原因之一，也是近年來ISR防治的研究熱點(diǎn)之一[3]。隨著相關(guān)研究的深入，部分研究揭示了心外膜脂肪與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)展具有相關(guān)性，心外膜作為具有內(nèi)分泌功能的組織，其分泌的多種炎性因子誘使機(jī)體處于慢性炎癥狀態(tài)，加速冠狀動(dòng)脈病變的同時(shí)，促使冠狀動(dòng)脈痙攣及病變，是PCI術(shù)后ISR發(fā)生的內(nèi)在機(jī)制之一[4]。基于心外膜脂肪與PCI術(shù)后ISR的發(fā)生具有相關(guān)性，本研究探究多層螺旋CT（Multi-Slice Spiral Computed Tomography，MSCT）測量心外膜脂肪體積及厚度對(duì)ISR的診斷價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 臨床資料

前瞻性選取2019年10月至2021年9月在我院進(jìn)行PCI治療的復(fù)查患者156例。納入標(biāo)準(zhǔn)：① 順利完成PCI，接受PCI治療時(shí)間＞9個(gè)月，接受冠狀動(dòng)脈CT血管造影（Computed Tomography Angiography，CTA）復(fù)查；② 年齡＜80歲；③ 自愿將臨床資料用于此次研究，且已簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：① 合并其他器質(zhì)性病變，如肝硬化、尿毒癥、心肌壞死等；② 合并惡性腫瘤、炎性疾?。虎?術(shù)后未遵照醫(yī)囑服用雙抗藥物；④ 年齡≥80歲，完成PCI治療時(shí)間≤9個(gè)月；⑤ 支架鄰近鈣化明顯、支架直徑＜3 mm，圖像顯示不清。

本研究首次納入156例患者，其中1例患者經(jīng)詢問發(fā)現(xiàn)曾服用過雙抗藥物，5例患者存在支架領(lǐng)近鈣化/CT圖像顯示不清情況，予以剔除，最終納入150例患者，其中男性87例、女性63例，年齡50～79歲，平均（62.82±6.74）歲。本研究已獲我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（審批號(hào) ：201910-16）。

1.2 儀器及方法

CT掃描采用雙源CT（SOMATOM Definition Flash，德國西門子）進(jìn)行檢查，給予患者碘普羅胺注射液（拜耳醫(yī)藥保健有限公司廣州分公司，國藥準(zhǔn)字H10970164，規(guī)格：37 g/100 mL），采用高壓注射器靜脈團(tuán)注，用量為1.5 mL/kg，注射速率5 mL/s，依據(jù)體質(zhì)量不同有所增減，靜脈推注，計(jì)算掃描延遲，自主動(dòng)脈弓下掃描至心尖下方1 cm，參數(shù)：管電壓120 kV、電流250～750 mA、層厚5 mm、視野 250 mm×250 mm。獲取影像學(xué)資料后于CT自帶工作站重建舒張末期、收縮末期圖像，選取顯示最清晰的一期圖像進(jìn)行重建，層厚設(shè)置0.625 mm，并以此時(shí)相數(shù)據(jù)完成曲面、多平面重建、最大密度投影及容積再現(xiàn)重建。進(jìn)行心外膜脂肪體積（Epicardial Adipose Tissue Volume，EATV）、心外膜脂肪厚度（Epicardial Adipose Tissue Thickness，EATT）測量。EATV利用體積測量工具勾畫患者矢狀面、橫斷面、冠狀面心臟邊界，參考周慶娜等[5]的研究按壁層包心線每間隔6 mm勾畫出1層心臟容積，調(diào)整脂肪組織CT值-250～0 HU，經(jīng)編碼工具設(shè)置CT值所在區(qū)域的顏色，后續(xù)利用容積測量工具計(jì)算相應(yīng)CT值范圍體積，獲得EATV值（圖1a）。EATT測量選取心室層面，顯示患者左心室及右心室，左心室心尖部位為心外膜脂肪主要分布位置之一，具有一定代表性，因此測量患者左心室心尖部位的脂肪組織厚度（心包線至心尖部心肌的垂直距離）即為EATT（圖1b）。

圖1 CT測量EATV（a）、EATT（b）

完成影像學(xué)檢查后采集患者空腹肘靜脈血，分離獲取血清（轉(zhuǎn)速3000 r/min，持續(xù)10 min），利用酶聯(lián)免疫吸附法測量血清腫瘤壞死因子-α（Tumor Necrosis Factor-α，TNF-α）、超敏C反應(yīng)蛋白（High Sensitive C-Reactive Protein，hs-CRP）及白介素-6（Interleukin-6，IL-6）水平。

根據(jù)CTA檢查結(jié)果將患者分組為ISR組與非ISR組，診斷標(biāo)準(zhǔn)：狹窄程度≥50%定義為ISR。比較2組 EATT、EATV及血清 TNF-α、hs-CRP、IL-6水平，完成相關(guān)性分析及PCI術(shù)后ISR危險(xiǎn)因素分析，并對(duì)EATT、EATV用于PCI術(shù)后ISR的診斷效果進(jìn)行分析。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 ISR組與非ISR組一般資料比較

本研究經(jīng)診斷為ISR的患者41例，非ISR患者109例，ISR組與非ISR組年齡、性別等一般資料無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05），ISR組支架植入時(shí)間顯著長于非ISR 組（P＜0.05），見表1。

表1 ISR組與非ISR組一般資料對(duì)比[±s，n（%）]

表1 ISR組與非ISR組一般資料對(duì)比[±s，n（%）]

組別 性別 年齡/歲體質(zhì)量指數(shù)/（kg/m2）男女體質(zhì)量/kg支架植入時(shí)間/月ISR組（n=41） 24（58.54） 17（41.46） 63.28±7.16 73.16±8.26 12.25±1.35 26.09±3.01非ISR組（n=109） 63（57.80） 46（42.20） 62.71±7.25 72.41±8.19 9.31±1.07 26.54±3.14 t/χ2值 0.007 0.431 0.499 12.365 0.791 P值 0.935 0.667 0.619 ＜0.001 0.430

2.2 ISR組與非ISR組EATT、EATV比較

ISR組EATT、EATV均顯著高于非ISR組（P＜0.05），見表2。

表2 ISR組與非ISR組EATT、EATV對(duì)比（±s）

表2 ISR組與非ISR組EATT、EATV對(duì)比（±s）

注：EATT為心膜外脂肪厚度；EATV為心膜外脂肪體積。

組別 EATT/cm EATV/cm3 ISR組（n=41） 5.64±0.67 156.31±18.64非ISR組（n=109） 4.48±0.55 121.28±13.06 t值 10.826 12.939 P值 ＜0.001 ＜0.001

2.3 ISR組與非ISR組血清炎性因子水平比較

ISR組血清TNF-α、hs-CRP、IL-6水平均高于非ISR 組（P＜0.001），見表 3。

表3 ISR組與非ISR組血清炎性因子水平對(duì)比（±s）

表3 ISR組與非ISR組血清炎性因子水平對(duì)比（±s）

注：TNF-α為腫瘤壞死因子-α；hs-CRP為超敏C反應(yīng)蛋白；IL-6為白介素-6。

IL-6/（μg/L）ISR組（n=41） 152.36±14.64 11.67±1.83 143.64±15.02非ISR組（n=109） 126.31±11.71 9.61±1.54 121.25±13.14 t值 11.312 6.926 8.938 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001組別 TNF-α/（μg/L）hs-CRP/（g/L）

2.4 EATV、EATT與血清炎性因子相關(guān)性分析

EATV與血清TNF-α、hs-CRP、IL-6水平均呈正相關(guān)（r=0.793、0531、0.582，均P＜0.05），EATT 與血清TNF-α、hs-CRP、IL-6水平均呈正相關(guān)（r=0.682、0.727、0.783，均P＜0.05），見表 4。

表4 EATV、EATT與血清炎性因子水平相關(guān)性分析

2.5 PCI術(shù)后ISR發(fā)生的危險(xiǎn)因素分析

以是否發(fā)生ISR為因變量，EATV、EATT與血清TNF-α、hs-CRP、IL-6水平、支架植入時(shí)間為自變量，Logistics回歸分析顯示，EATV、EATT和血清TNF-α、hs-CRP、IL-6水平以及支架植入時(shí)間均為PCI術(shù)后ISR發(fā)生的危險(xiǎn)因素（P＜0.05），見表5。

表5 PCI術(shù)后ISR發(fā)生的Logistics回歸分析結(jié)果

2.6 EATV、EATT用于PCI術(shù)后ISR的診斷價(jià)值

ROC曲線結(jié)果顯示，EATT診斷PCI術(shù)后ISR的最佳截?cái)嘀禐?.253 cm，敏感度為90.83%，特異性為80.49%，AUC 為 0.912，95%CI：0.862～0.963，差 異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001）；EATV診斷術(shù)后ISR的最佳截?cái)嘀禐?36.82 cm3，敏感度為88.99%，特異性為90.24%，AUC 為0.941，95%CI：0.894～0.989，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001），見圖2。

圖2 EATV、EATT診斷PCI術(shù)后ISR的ROC曲線

3 討論

PCI為冠心病治療的重要手段之一，PCI可迅速恢復(fù)患者心肌血液灌注，挽救患者生命，但支架植入后仍存在一定的冠脈再狹窄風(fēng)險(xiǎn)[6-7]。既往研究對(duì)臨床PCI患者一般資料進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)吸煙、糖尿病等均為PCI患者術(shù)后ISR發(fā)生的危險(xiǎn)因素，其中糖尿病可促使體內(nèi)精氨酸酶水平下降，超氧自由基大量累積，誘使血管內(nèi)皮功能下降，導(dǎo)致ISR發(fā)生[8]；吸煙可誘發(fā)動(dòng)脈血管痙攣，增加血管壁阻力，并刺激炎癥因子釋放，加劇血管內(nèi)皮受損，從而增加ISR發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[9]。

除患者自身疾病史、不良嗜好外，支架植入時(shí)間延長也是公認(rèn)PCI術(shù)后ISR發(fā)生的危險(xiǎn)因素，本研究中ISR組支架植入時(shí)間顯著長于非ISR組（P＜0.05），與既往研究報(bào)道結(jié)果一致。近年的研究證實(shí)在冠狀動(dòng)脈粥樣硬化病變過程中炎性因子起到了重要參與作用，炎性因子水平過高是臨床冠心病患者PCI術(shù)后ISR發(fā)生的危險(xiǎn)因素[10-11]。hs-CRP是反映機(jī)體炎癥狀態(tài)的常見檢測指標(biāo)，其可活化炎癥細(xì)胞，促使多種細(xì)胞因子、趨化因子、炎癥介質(zhì)分泌，加重血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷，促使炎癥細(xì)胞于動(dòng)脈內(nèi)皮沉積，并可激活機(jī)體凝血、補(bǔ)體系統(tǒng)，誘使血栓形成[12]。IL-6具有廣泛生物活性，又稱前炎癥細(xì)胞因子，可激活內(nèi)皮細(xì)胞釋放大量細(xì)胞間粘附分子-1入血，進(jìn)而誘使白細(xì)胞、單核細(xì)胞向患者術(shù)中受損位置聚集，并可誘使血小板聚集，上調(diào)纖維蛋白原水平，使患者血液處于高凝狀態(tài)，最終增加ISR發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[13]。TNF-α為多肽物質(zhì)，具有致炎作用，可直接損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞，并可誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞大量分泌血小板活化因子，增加細(xì)胞間粘附分子-1表達(dá)水平，加速血栓形成[14-15]。本研究中ISR組上述3項(xiàng)血清炎性因子水平顯著高于非ISR組，且危險(xiǎn)因素分析提示TNF-α、hs-CRP、IL-6均為PCI術(shù)后ISR發(fā)生的危險(xiǎn)因素，這與既往報(bào)道相符，證實(shí)了炎癥因子參與了PCI術(shù)后ISR的發(fā)生。

心外膜脂肪位于心包內(nèi)，不僅有脂肪細(xì)胞，還有大量結(jié)締、神經(jīng)組織，并分布一定炎癥細(xì)胞、免疫細(xì)胞，關(guān)于PCI術(shù)后ISR的相關(guān)研究認(rèn)為，心外膜脂肪與PCI患者術(shù)后ISR密切相關(guān)[16-17]。冠狀動(dòng)脈CTA是目前PCI術(shù)后ISR診斷的金標(biāo)準(zhǔn)，但其具有創(chuàng)傷性，不適用于所有PCI患者，鑒于心外膜脂肪與PCI術(shù)后ISR的關(guān)聯(lián)性，部分學(xué)者指出可利用CT技術(shù)測量EATV對(duì)PCI術(shù)后ISR進(jìn)行診斷[18-19]。本研究中ISR組EATT、EATV均顯著高于非ISR組，EATT、EATV均為PCI術(shù)后ISR發(fā)生的危險(xiǎn)因素，也證實(shí)了心外膜脂肪與ISR的關(guān)聯(lián)，一般EATT增厚、EATV增大的患者提示有ISR高風(fēng)險(xiǎn)。本研究的相關(guān)性分析證實(shí)EATT、EATV與3項(xiàng)血清炎性因子表達(dá)水平均呈正相關(guān)，考慮心外膜脂肪增厚、體積增大時(shí)誘使機(jī)體內(nèi)分泌紊亂，導(dǎo)致IL-6、TNF-α等炎性因子分泌增加，釋放入血引起血管內(nèi)皮損傷，激活凝血機(jī)制，誘使血栓形成，增加患者PCI術(shù)后ISR發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[20]。經(jīng)ROC曲線對(duì)MSCT測量EATT、EATV診斷ISR的效果進(jìn)行分析，結(jié)果提示2項(xiàng)指標(biāo)AUC均超過0.9，表明MSCT檢測EATT、EATV可對(duì)ISR進(jìn)行有效診斷。由于本研究納入樣本較少，且未考察EATT、EATV聯(lián)合患者其他臨床資料診斷PCI術(shù)后ISR發(fā)生的效果，研究仍存在不足，需在今后的研究中深入探索，擴(kuò)大樣本量，并收集更多PCI患者臨床資料，深入討論MSCT檢測EATT、EATV聯(lián)合其他患者臨床資料、血清學(xué)指標(biāo)診斷ISR的診斷效能。

4 結(jié)論

本研究利用多因素分析、繪制ROC曲線等方式證實(shí)MSCT檢測EATT、EATV診斷PCI術(shù)后ISR的診斷效果，研究結(jié)果表明，EATT增厚、EATV增大會(huì)誘導(dǎo)機(jī)體多項(xiàng)炎性因子水平升高，是PCI術(shù)后ISR發(fā)生的危險(xiǎn)因素，利用MSCT檢測EATT、EATV對(duì)PCI術(shù)后ISR進(jìn)行診斷效果良好。