微循環阻力指數對2型糖尿病患者冠狀動脈微循環障礙的評價作用

吳志明 葉飛 尤威 謝渡江 陳紹良

(南京醫科大學附屬南京醫院心內科，江蘇南京 210006)

冠狀動脈微循環是指心臟微動脈與小靜脈之間的血液循環，對于心肌細胞與血液進行物質交換至關重要。研究[1-3]表明，糖尿病極易影響冠狀動脈的血流儲備，導致微循環障礙。冠狀動脈血流儲備分數、冠狀動脈造影TIMI心肌灌注分級(TIMI myocardial perfusion grades，TMPGs)、冠狀動脈正電子發射計算機斷層掃描、實時心肌聲學造影超聲心動圖等都可評價冠狀動脈微循環，但由于這些方法重復性較差、操作復雜等原因而很難廣泛用于臨床[4]。

微循環阻力指數(index of microcirculatory resistance，IMR)是目前用于評價微循環功能的相對簡單的定量指標[5-7]。本研究采用壓力導絲檢測2型糖尿病患者的IMR，同時檢測高敏C反應蛋白(high sensitivity C-reactive protein，hs-CRP)，旨在探討IMR對2型糖尿病患者冠狀動脈微循環障礙的評價作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2013年1月—2014年4月在南京醫科大學附屬南京醫院行冠狀動脈造影術并應用壓力導絲測定IMR的患者60例，其中2型糖尿病患者30例，非糖尿病患者30例。糖尿病組：男性18例，女性12例；平均年齡(65.8±9.4)歲。非糖尿病組：男性17例，女性13例；平均年齡(67.7±8.5)歲。排除標準：(1)急性心肌梗死；(2)嚴重心功能不全；(3)嚴重緩慢心律失常或Ⅱ～Ⅲ度房室傳導阻滯；(4)哮喘或嚴重呼吸功能衰竭；(5)1型糖尿病；(6)自身免疫性疾病；(7)感染性疾病。本研究經南京醫科大學附屬南京醫院倫理委員會批準，所有患者均簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 冠狀動脈造影 對60例患者應用6F Judkins導管經橈動脈分別行選擇性左、右冠狀動脈造影。術前1 d口服氯吡格雷300 mg。

1.2.2 IMR相關參數的測定 采用美國圣猶達醫療公司的壓力導絲測量系統，步驟如下：(1)壓力傳感器通空氣，主動脈壓調零，壓力導絲體外零點校正和定標；(2)將不帶側孔的6F指引導管送達冠狀動脈口，將壓力導絲送至導管口并校正壓力和溫度，使導絲頭端與指引導管測得的壓力相等，該壓力近似于主動脈平均壓(Pa)，作為壓力參照。校正后的溫度作為之后溫度變化的參照；(3)導絲通過左前降支總長的三分之二；(4)冠狀動脈內給予硝酸甘油100～200 μg，以防血管痙攣；(5)快速注入室溫0.9%氯化鈉液3 mL，當氯化鈉液流入冠狀動脈口時，壓力導絲軸記錄到第1條觸發的溫度曲線。當氯化鈉液流至導絲頭端感受器時，記錄到第2條觸發的溫度曲線。2條曲線觸發的時間差即為平均傳導時間(Tmn)。連續操作3次，得到基線平均傳導時間(bTmn)；(6)經前臂靜脈以140 μg/(kg·min)的速度泵入腺苷，使冠狀動脈達到最大充血狀態。再次快速注入室溫下的0.9%氯化鈉液3 mL，連續3次，得到充血狀態下平均傳導時間(hTmn)；(7)停止記錄，屏幕上同時顯示靜息及充血狀態時的Pa和冠狀動脈狹窄遠端的壓力(Pd)。

1.2.3 IMR值的計算 (1)冠狀動脈輕中度狹窄、血流儲備分數(fractional flow reserve，FFR)>0.80時，可以用簡化公式IMR=PdTmn；(2)冠狀動脈重度狹窄、FFR≤0.80時，IMR=PaTmn[(Pd-Pw)/(Pa-Pw)]。Pw表示冠狀動脈楔壓，即冠狀動脈完全狹窄或球囊嵌頓后，該病變遠端的平均壓力。

2 結 果

2.1 2組患者的一般資料及生化指標的比較 2組患者的年齡、性別、血壓、血脂等差異無統計學意義。糖尿病組總膽固醇、低密度脂蛋白、三酰甘油水平較非糖尿病組高，但差異均無統計學意義。糖尿病組空腹血糖及hs-CRP水平均顯著高于非糖尿病組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 2組患者一般資料及生化指標比較(n，%)

2.2 2組患者冠狀動脈造影結果比較 冠狀動脈造影顯示，糖尿病組左前降支≥70%狹窄者多于非糖尿病組，但差異無統計學意義(P>0.05)。2組均無TIMI血流0級的患者，2組TIMI總體構成比差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 2組患者冠狀動脈造影結果比較 (n)

2.3 2組患者充血狀態下冠狀動脈生理指標比較 充血狀態下，2組Pa差異無統計學意義，但糖尿病組Pd低于非糖尿病組(P<0.05)，FFR值顯著低于非糖尿病組(P<0.01)，IMR值顯著高于非糖尿病組(P<0.01)。見表3。

表3 2組患者充血狀態下冠狀動脈生理指標的比較

2.4 2組患者hs-CRP與IMR、FFR的相關性 2組患者的hs-CRP與IMR均呈正相關(r=0.657，P<0.01)，而hs-CRP、IMR與FFR無相關性(P>0.05)。

3 討 論

IMR對冠狀動脈微循環損傷，如ST段抬高心肌梗死或非ST段抬高心肌梗死、冠心病急性期及慢性期、冠狀動脈介入圍手術期等都有很好的臨床評價價值[5-7]。本研究發現，對于糖尿病或非糖尿病患者，IMR測定均有較好的重復性和可操作性，并且比冠狀動脈造影TMPGs方法更敏感、可靠。

2001年，美國國家膽固醇教育計劃成人治療組第3次報告(adult treatment panel Ⅲ，ATPⅢ)將糖尿病提升為冠心病的等危癥。本研究中，雖2組的冠狀動脈造影結果差異無統計學意義，但FFR測定結果顯示，糖尿病組的冠狀動脈病變發病率及嚴重程度高于非糖尿病組。既往研究[1-3]顯示，糖尿病不僅導致心外膜冠狀動脈病變，還可引起冠狀動脈微循環障礙。本研究亦發現，糖尿病組IMR值顯著高于非糖尿病組，提示糖尿病患者的冠狀動脈微循環阻力較非糖尿病患者大，糖尿病患者存在微循環障礙。

關于糖尿病微循環病變的機制，目前尚未形成統一認識。Durante等[8]通過對離體鼠心臟的研究發現，糖尿病鼠冠狀動脈對去甲腎上腺素、鈣離子和起搏性心動過速等引起的血管擴張反應均較非糖尿病鼠輕，因此認為，糖尿病可能會引起冠狀動脈微循環的自我調節機制下降。Zhao等[9]在冠狀動脈左回旋支埋置流量計，研究清醒糖尿病犬的冠狀動脈血流量，結果發現，糖尿病不僅使基礎冠狀動脈血流量下降，而且還使冠狀動脈的內皮依賴性及非依賴性擴血管作用減弱。一氧化氮(NO)合成酶活性下降導致血管內皮釋放NO減少，這可能是內皮依賴性擴血管功能下降的原因，進而產生微循環障礙。血清CRP是反映全身炎性反應和組織損傷的敏感指標，受白介素-6調節，微小的刺激就可使肝細胞迅速合成血清CRP[10]。本研究發現，糖尿病組hs-CRP顯著高于非糖尿病組，提示糖尿病患者的冠狀動脈微循環障礙可能與炎性反應有關，這與當前較公認的微循環障礙之氧化應激學說相符[11]。

本研究的局限性在于：(1)樣本量較小；(2)未能深入探討糖尿病患者冠狀動脈微循環障礙的機制。

綜上所述，糖尿病患者較非糖尿病患者更易出現冠狀動脈微循環障礙，可能與糖尿病患者更易發生炎性反應有關。壓力導絲測定IMR能較準確、敏感地反映冠狀動脈微循環狀況，具有一定的臨床應用價值。

[1]Mizuno R,Fujimoto S,Saito Y,et al.Exercise-indced delayed onset of left ventricular early relaxation in association with coronary microcirculatory dysfunction in patients with diabetes mellitus[J].J Card Fail,2010,16(3):211-217.

[2]Kini AS,Kim MC,Moreno PR,et al.Comparison of coronary flow reserve and fractional flow reserve in patients with versus without diabetes mellitus and having elective percutaneous coronary intervention and abciximab therapy(from the PREDICT Trial)[J].Am J Cardiol,2008,101(6):796-800.

[3]Mizuno R,Fujimoto S,Saito Y,et al.Depressed recovery of subendocardial perfusion in persistent heart failure after complete revascularization in diabetic patients with hibernating myocardium[J].Heart,2009,95(10):830-834.

[4]陳章煒,錢菊英.冠狀動脈微循環的功能評價[J].中華心血管病雜志,2008,36(3):276-279.

[5]Ng MK,Yong AS,Ho M,et al.The index of microcirculatory resistance predicts myocardial infarction related to percutaneous coronary intervention[J].Circ Cardiovasc Interv,2012,5(4):515-522.

[6]Fearon WF,Low AF,Yong AS,et al.Prognostic value of the index of microcirculatory resistance measured after primary percutaneous coronary intervention[J].Circulation,2013,127(24):2436-2441.

[7]Yoo SH,Yoo TK,Lim HS,et al.Index of microcirculatory resistance as predictor for microvascular functional recovery in patients with anterior myocardial infarction[J].J Korean Med Sci,2012,27(9):1044-1050.

[8]Durante W,Sunahara FA,Sen AK.Effects of diabetes on metabolic coronary dilatation in the rat[J].Cardiovas Res,1989,23(1):40-45.

[9]Zhao G,Zhang X,Smith CJ,et al.Reduced coronary NO production in conscious dogs after the development of alloxan-induced diabetes[J].Am J Physiol,1999,277(1 Pt 2):H268-H278.

[10]陳雨,鄭少雄,郝杰,等.白介素6在2型糖尿病大鼠胰島素抵抗中的作用[J]. 中國臨床醫學,2011,18(1): 32-34.

[11]Rani AJ,Mythili SV.Study on total antioxidant status in relation to oxidative stress in type 2 diabetes mellitus[J].J Clin Diagn Res,2014,8(3):108-110.