外周動脈疾病患者下肢動脈鈣化與下肢缺血程度的關系*

（中國醫科大學附屬盛京醫院 放射科，遼寧 沈陽 110004）

外周動脈疾病 （peripheral arterial disease，PAD） 指除腦和冠狀動脈循環之外的外周動脈管腔受限，血流動力學改變所引起的外周疾病，且最常發生在下肢動脈。下肢動脈鈣化 （lower extremity arterial calcification，LEAC） 在PAD患者中普遍存在，與心血管事件發生率及病死率的增加有關[1-2]，并可預測如截肢等肢體不良事件[3]。鈣化積分指通過特定軟件對CT平掃圖像的鈣化灶進行量化并相加得到的數值。眾所周知，LEAC 會加重動脈硬化，這可能會影響下肢動脈的灌注，因此，LEAC的鈣化程度可能會影響PAD患者下肢缺血癥狀的嚴重程度。然而，對探討LEAC與PAD患者下肢缺血癥狀關系的研究鮮有報道。因此，本研究旨在利用鈣化積分量化LEAC，并探討LEAC與Rutherford分級所定義的下肢缺血嚴重程度是否相關及其影響因素。

1 資料與方法

1.1 研究對象及分組

選取2017年9月—2018年3月于中國醫科大學附屬盛京醫院就診接受下肢計算機體層血管成像 （CTA） 檢查的PAD患者251例。納入標準：①年齡18歲以上的男性或非孕期女性；②存在下肢慢性缺血癥狀；③經臨床或影像診斷為PAD。排除標準：①嚴重心肺疾病或惡性腫瘤可能導致預期生存期小于1年；②嚴重心功能、肝腎功能不全；③下肢動脈急性血栓形成；⑤既往接受下肢動脈血管支架置入術或外科旁路手術；⑥既往已發生下肢截肢；⑦臨床資料不完整。90例患者因既往接受下肢動脈血管支架置入術和/或已下肢截肢被排除，58例患者因臨床資料不完整被排除，最終103例符合條件的患者被納入本研究，根據Rutherford分級的下肢缺血類型，分為跛行組 （Rutherford 1～3級） 56例和嚴重肢體缺血 （critical limb ischemia，CLI） 組 （Rutherford 4～6級） 47例 （見圖1）。

1.2 方法

1.2.1 基線資料收集患者基線資料，包括年齡、性別、高血壓史、糖尿病史、慢性腎臟病 （chronic kidney disease，CKD） 史、吸煙史、飲酒史、Rutherford分級及生化檢查等資料。生化檢查指標包括總膽固醇 （TC） 、甘油三酯 （TG） 、高密度脂蛋白膽固醇 （HDL-C） 、低密度脂蛋白膽固醇 （LDL-C）。高脂血癥常定義為TC、TG及LDL-C 中1個或多個指標高于正常上限。

圖1 病例收集流程圖

1.2.2 鈣化積分的測量在下肢CTA檢查的平掃圖像上 （層厚3 mm），通過Apple Mac 系統的OsiriX Lite 標準化評分軟件自動識別鈣化面積＞1 mm×1 mm，并且密度＞130 Hu的鈣化區域 （見圖2）。手動選擇目標動脈節段，避開腹主動脈到腳踝部動脈周圍的骨組織，沿腹主動脈 （末端3 cm） 、髂動脈、股腘動脈及膝下動脈手動選擇感興趣區域并標記，得到患者的下肢動脈鈣化值，上述步驟由1位對患者下肢缺血程度不知情的研究生負責執行。為便于統計，對上述鈣化值進行對數轉換[Log10 （鈣化值+1） ]后獲得的數值定義為下肢動脈鈣化積分 （lower extremity arterial calcification score，LEACS），后者用于本研究所有統計分析。

圖2 66歲女性PAD患者下肢CTA平掃圖像

1.3 統計學方法

數據分析采用SPSS 25.0 統計軟件，計量資料符合正態分布的以均數±標準差 （±s）表示，比較用t檢驗，計數資料以頻數或構成比表示，比較用χ2檢驗，采用多因素Logistic回歸評估影響下肢缺血程度的危險因素，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般資料

所有患者的平均年齡 （67.4±9.9） 歲，82例 （79.6%） 為男性，72例 （69.9%） 有吸煙史，47例 （45.6%） 有飲酒史，57例 （55.3%） 有糖尿病，60例 （58.3%） 有高血壓，42例 （40.8%） 有高脂血癥，37例 （35.9%） 為CKD患者，LEACS 中位數為3.7分。其中，56例 （54.4%）表現為跛行，47例 （45.6%）表現為CLI （見表1）。本研究還發現在跛行組中有4例患者有嚴重的下肢鈣化 （LEACS ≥4），但僅表現為輕度跛行 （Rutherford 1級）。

2.2 Rutherford分級的危險因素分析

CLI組患者LEACS 均高于跛行組。LEACS與下肢缺血程度增加有關 （P＜0.05）。而年齡、性別及吸煙、飲酒、糖尿病、高血壓、高脂血癥、CKD 等病史對下肢缺血無影響 （見表2）。用多因素Logistic回歸分析下肢缺血程度增加的危險因子 （見表3），用前進法篩選變量，α入=0.5，α出=0.05，結果顯示LEACS是下肢缺血程度增加的危險因素。

表1 兩組基線資料比較

表2 影響下肢缺血程度增加的單因素分析參數

表3 影響下肢缺血程度增加的多因素分析參數

續表3

3 討論

隨著人們生活水平的提高、飲食習慣的轉變及平均壽命的延長，PAD的發病率也逐年升高，在嚴重影響人們的生活質量的同時，還增加患者的死亡及發生肢體缺血事件的風險。人體動脈系統是骨外鈣鹽沉積最常發生的部位，過量的鈣鹽沉積從而導致動脈鈣化的形成[4-5]，類型主要包括內膜鈣化和中膜鈣化，而中膜鈣化又稱為Monckeberg 硬化，與老齡、糖尿病及尿毒癥關系密切。下肢動脈粥樣硬化在PAD患者中十分常見，雖然鈣化在動脈粥樣硬化的早期階段對血管狹窄不起主要作用，但既往研究發現，動脈硬化會加重血管的鈣化，并且隨后會在動脈粥樣硬化的后期出現血管狹窄[6]。因此動脈鈣化可能通過加重動脈硬化，從而影響血管的血流灌注。但到目前為止，關于LEAC與下肢缺血癥狀的相關關系研究鮮有報道。

本研究發現，LEACS 是下肢缺血程度的危險因素，并在校正包括年齡等心血管危險因素后，該關聯得以維持，提示LEACS 可協助臨床預測Rutherford分級，與既往研究[7-8]結果相符。LEAC 對下肢缺血程度的影響可通過其對動脈硬化的影響來解釋。既往研究發現透析患者的動脈順應性降低與股動脈鈣化相關[9]。Framingham 心臟研究中心的一項研究發現胸主動脈、腹主動脈的波動頻率與動脈鈣化明顯相關[10]。此外，一項在2型糖尿病患者中的研究發現，臂踝動脈脈搏較快患者的膝下動脈血流量減少[11]。AHIMASTOS 等[12]也在跛行患者的研究中發現，動脈僵硬度指數低與步行距離增加相關。因此，猜測LEAC 通過加重下肢動脈硬化，從而加重閉塞段遠端的肢體缺血。

本研究發現，下肢慢性缺血類別與年齡等傳統心血管危險因素無關，與ZETTERVALL 等[8]研究不符，可能是由樣本量較少和抽樣誤差所致。既往研究發現超過一半的CLI 患者在6個月前無癥狀[13]，提示CLI患者下肢缺血癥狀的進展是迅速且不連續的。本研究中4例嚴重鈣化患者僅表現為輕度的跛行，GUZMAN等[14]在研究中也發現類似情況，未來需要進一步隨訪研究證實該部分跛行患者未來是否會快速發展為CLI。

本研究的局限性：①為單中心研究，樣本量有限，不可避免存在抽樣誤差，比如大部分患者為嚴重下肢缺血。②針對高血壓、高脂血癥等危險因素，部分患者可能已經接受干預治療，對本研究的結論可能也會有所影響。③可能還存在影響下肢缺血癥狀的因素未被納入研究，比如遺傳因素、結締組織病等。

綜上所述，LEAC 在PAD患者中普遍存在，本研究發現LEACS 是PAD患者下肢缺血程度的危險因素，提示通過檢測PAD患者的LEACS 可能預測患者的Rutherford分級，為臨床診治PAD 提供新思路。但LEAC 在下肢缺血中的具體作用還需要進一步研究。