冠狀動脈周圍心外膜脂肪厚度及CT值與冠心病的相關性研究

彭鵬，葛圣林，張成鑫

(安徽醫科大學第一附屬醫院心臟大血管外科，安徽 合肥 230022)

心外膜脂肪(EAT)是位于心肌與臟層心包之間的脂肪組織，直接包繞在心肌及冠狀動脈表面，而無筋膜隔離[1]。EAT與冠狀動脈處于相同的微環境中，與普通內臟脂肪相比，EAT含有更多炎性細胞成分，并且能夠分泌大量炎癥因子，可通過旁分泌或自分泌直接作用于冠狀動脈[2]，促進冠狀動脈粥樣斑塊進展。近年來國內外大量研究表明EAT與冠心病發生、發展密切相關，本研究通過測量EAT厚度及CT值，判斷EAT厚度與冠心病的發生及嚴重程度是否具有相關性，探討EAT厚度及CT值在冠心病診斷中的應用價值。

1 資料與方法

1.1一般資料2016年1月至2017年8月于安徽醫科大學第一附屬醫院行冠狀動脈CT血管造影(CTA)檢查者189例，排除既往行經皮冠狀動脈內介入治療或冠狀動脈旁路移植術、嚴重腎功能不全(腎小球濾過率<30 mL·h-1)、造影劑過敏、大量心包積液者，共納入151例，其中男性87例，女性64例，年齡(57±10)歲，入選對象中經CTA初診為冠心病者84例，2周內行冠狀動脈造影復檢后確診為冠心病者共81例，余70例患者為正常冠狀動脈者，納入正常冠狀動脈組。本研究經安徽醫科大學第一附屬醫院醫學倫理委員會通過，患者均知情同意。

1.2冠狀動脈CTA檢查及ETA測定、ETA的CT值測定

1.2.1儀器 應用GE能譜CT(Discovery CT750HD)回顧性心電門控掃描，經前臂靜脈預注射非離子型對比劑(350 mgl·mL-1，流率為4.8 mL·s-1，測定主動脈根部強化峰值時間，再經前臂靜脈團注非離子型對比劑(350 mgl·mL-1，流率為4.8 mL·s-1，一次屏氣完成心臟掃描，掃描數據傳至工作站進行后處理。

1.2.2掃描參數 管電壓：120 Kv，使用自動毫安秒調制技術，管電流范圍 10～400 mA，螺距：1.375 ∶1，球管轉速：0.5 r·s-1。

1.2.3數據測量 重建冠狀動脈CTA圖像，分別選取前降支中段、回旋支中段、右冠狀動脈中段周圍心外膜脂肪最厚層面，于橫斷位垂直于心肌表面測量EAT厚度，每次測量3次取平均值(見圖1)。于相同區域冠狀動脈周圍放置圓形興趣區(ROI)大小為20 mm2，記錄興趣區內EAT的CT值(見圖2)，避開明顯血管，測量3次取平均值。所有入選患者冠狀動脈CTA檢查2名經驗豐富的放射科副主任醫師操作，患者臨床資料對放射科診斷醫師單盲。

圖1 冠狀動脈CTA測右冠狀動脈周圍EAT厚度圖2 冠狀動脈CTA測右冠狀動脈周圍EAT CT值

1.3冠狀動脈造影檢查和SYNTAX評分所有患者經橈動脈或者股動脈途徑進行檢查，檢查時左冠狀動脈投射至少5個體位，右冠狀動脈投射至少2個體位。回顧冠狀動脈造影資料，計算SYNTSX評分[3]，參照SYNTAX評分在32分以上者更傾向于行冠狀動脈搭橋手術[4]將冠心病組患者分為兩組：低積分組(SYNTAX評分≤32分)、高積分組(SYNTAX評分>32分)。

2 結果

2.1冠狀動脈正常組與冠心病組一般資料、EAT厚度及CT值比較冠狀動脈正常組EAT厚度(9.92±1.37)mm低于冠心病組(12.21±2.62)mm，CT值(-70.27±9.79)HU高于冠心病組(-98.38±16.05)HU，冠心病組患者平均年齡更大，體質量指數(BMI)值更高，高血壓及糖尿病患者比例明顯升高，均差異有統計學意義(P<0.05)。而男性比例、吸煙史、血脂及空腹血糖水平等差異無統計學意義，見表1。

表1 正常冠狀動脈組與冠心病組臨床資料比較

注：HDL-C為高密度脂蛋白膽固醇，LDL-C為低密度脂蛋白膽固醇

2.2冠心病低積分組與高積分組一般資料、EAT厚度及CT值比較冠心病患者中，低積分組EAT厚度(11.73±2.12)mm低于高積分組(14.40±1.54)mm，CT值(-90.06±10.47)HU高于高積分組(-114.13±12.24)HU，高積分組患者平均年齡更大，男性比例更高，總膽固醇水平更高，三支病變人數及SYNTAX評分顯著增加，差異有統計學意義(P<0.05)，而BMI、高血壓、糖尿病、吸煙人數、血脂水平等臨床指標的差異無統計學意義。見表2。

表2 低積分組與高積分組臨床資料比較

2.3EAT厚度及CT值與冠心病的相關性分析經Person相關分析顯示，EAT厚度與SYNTAX評分顯著正相關(r=0.857，P<0.01 )，CT值與SYNTAX評分顯著負相關(r=-0.835，P<0.01)，調整了年齡、高血壓、糖尿病、總膽固醇、三支病變等因素后，結論依然成立(表3)。將EAT厚度、CT值、年齡、高血壓、糖尿病、BMI等因素納入logistic回歸分析，結果提示EAT厚度及CT值與冠心病存在獨立相關性(表4)。

表3 SYNTAX評分影響因素的多元線性回歸分析

3 討論

EAT主要位于室間溝及房室交界處，既往研究多采用經胸心臟彩超測量右室游離壁處EAT厚度。然而心臟彩超受心動周期影響，對于EAT與心包脂肪的區分度差，易產生測量誤差，可重復性較差[5]，且無法直接測量冠狀動脈周圍EAT厚度，存在明顯局限性。Aydin等[6]應用冠狀動脈CTA于冠狀動脈

周圍測量EAT厚度，得出冠狀動脈正常組及冠心病組EAT厚度分別為(11.48±2.01)mm、(13.01±2.37)mm，分析認為EAT厚度與冠心病及其危險因素相關。本研究中同樣測量冠狀動脈周圍EAT厚度，測得冠狀動脈正常組及冠心病組厚度分別為(9.92±1.37)mm、(12.21±2.62)mm，存在一定差異，考慮與人種不同及樣本量大小等因素有關，而本研究所得結論與該報道觀點一致。

既往研究已證實EAT厚度或體積與冠心病形成及發展相關[3，6-7]，而關于EAT的CT值的相關研究甚少。脂肪CT值可反映其成分差異，CT值越低，血管成分越少，脂質含量越高，慢性炎性反應程度越高[8]。Franssens等[9]研究發現EAT的CT值與冠狀動脈鈣化積分(Agaston評分)呈顯著負相關，提出EAT的CT值對于冠狀動脈病變具有潛在預測價值。本研究顯示EAT的CT值與SYNTAX評分具有負相關，與該觀點符合。Agaston評分主要反映冠狀動脈鈣化程度，對于軟斑塊、混合斑塊評估價值有限，無法準確反映冠狀動脈病變復雜性及嚴重程度，本研究中采用SYNTAX評分作為冠狀動脈病變程度評估標準更具臨床意義。

SYNTAX評分是由Sianos等[10]于2005年首次提出的基于冠狀動脈解剖特點進行冠狀動脈病變危險分層的工具，受到歐洲心臟病協會(ESC)重視，并納入2010年ESC血運重建指南[11]。SYNTAX評分根據冠狀動脈病變位置、狹窄程度、分叉病變、鈣化病變、閉塞等解剖特點，對冠狀動脈病變進行客觀的量化，旨在為冠狀動脈血運重建方式提供指導[12]，SYNTAX評分及其衍生評分工具在臨床及科研實踐中均有廣泛應用。本研究采用SYNTAX評分作為量化冠心病復雜程度的指標，得出EAT厚度與SYNTAX評分呈正相關，EAT的CT值與SYNTAX評分呈負相關，體現出EAT厚度與CT值與冠心病復雜程度密切相關，冠心病患者中，EAT厚度明顯增加、CT值明顯減少者，更傾向于行外科手術治療。

表4 冠心病相關因素的多元logistic回歸分析

盡管目前大量臨床研究表明EAT數量與冠心病密切相關，但具體發病機制尚未明確。EAT是代謝活躍的分泌器官，可產生大量炎癥細胞及炎性脂肪因子，作用于冠狀動脈內膜下斑塊，促進斑塊進展。Shimabukuro等[13]為EAT分泌的促炎和抗炎脂肪因子失衡在其致粥樣硬化病變進展中起重要作用，Hirate等[14]研究發現巨噬細胞中具有抗炎作用的M2細胞向致炎作用的M1細胞轉化參與該過程。此外，T淋巴細胞、肥大細胞等可同過激活機體固有免疫系統，促進多種炎癥因子表達[15]，共同參與并維持冠狀動脈慢性低水平炎癥狀態。 Salgado-Somoza等[16]發現冠心病患者EAT較皮下脂肪相比，氧化應激相關的mRNA及氧自由基水平顯著升高，而過氧化氫酶等抗氧化物水平明顯減低，提示氧化應激也參與EAT的致病過程。冠狀動脈周圍EAT通過激活炎癥細胞，產生炎癥因子，直接作用于冠狀動脈，產生病理效應，據此可推斷EAT的數量越多，冠心病嚴重程度可能越高，本研究顯示冠心病患者較正常患者EAT厚度更大，且EAT厚度與SYNTAX評分正相關，與該推論相驗證。

冠狀動脈造影是診斷冠心病的“金標準”[17]，而冠狀動脈CTA對于冠心病診斷亦具有重要價值，有研究表明冠狀動脈CTA診斷冠心病的靈敏性可高達94%～99%，但特異性僅為64%～83%[18]。本研究采用冠狀動脈CTA作為冠心病的初篩工具，冠狀動脈CTA診斷陽性者行冠狀動脈造影檢查排除假陽性診斷，入選對象中經CTA篩查初診為冠心病者84例，經冠狀動脈造影復檢排除冠心病診斷者3例。

本實驗尚存在一些不足之處，首先，由于EAT呈非對稱性分布，對于EAT厚度的測量部位選擇尚無統一標準，EAT與冠心病關系是否具有空間差異性尚有待進一步臨床實驗論證。其次，本研究樣本量較小，需更大樣本量的研究來證實。此外，EAT的致冠心病可能機制，尚依賴大量組織學研究闡明。