低劑量螺旋CT 評估冠脈鈣化積分與冠心病危險因素的相關性

劉洋，胡曉恒，王小娜，王佩，張東軍，黃東維，孫西霆，沈振海

在影響人類死亡的疾病中，心腦血管疾病居首位［1］。而冠心病（coronary atherosclerotic heart disease，CAD）作為心腦血管疾病中重要一員，近年來在城市和農村人口中患病率日益增長，已成為我國當前亟待管控的重大公共衛生及社會心理問題［2-3］。冠狀動脈鈣化(coronary artery calcification，CAC)是CAD 病理過程中早期表現同時也是具有特征性影像表現，若能使用簡便無創的方法在體檢人群中篩查出CAC，一定程度上對患者以后早診斷早治療CAD 有著重要意義。

目前，胸部LDCT 已經常規用于臨床肺微結節篩查，研究證實能有效降低肺癌的死亡率［4-5］，然而在開展結節篩查的同時可利用CT 后處理技術重建縱隔窗用于CAC 篩查，LDCT 可以準確判斷鈣化是否發生并定量計算冠脈積分(coronary artery calcification score，CACS)，不增加額外射線掃描序列，能夠僅在一次非心電門控LDCT(non-gated LDCT)掃描中，同時獲取呼吸和循環系統的雙重篩查信息，既減少了受檢者的專項檢查支出又擴大了LDCT 的篩查范圍，具有較好的成本-收益比，較好地緩解了稀缺的公共醫療資源，也能夠較早發現無癥狀CAD 并及時預防和治療。

1 對象與方法

1.1 對象

本研究數據來源于2020 年3-12 月在江蘇省太湖療養院進行健康體檢的人群數據，共1 202 人。其中男性868 例（74.4%），女性298 例（25.6%），年齡（55.6±14.0）歲，BMI為24.9±3.3，CSCS 評分為133.3±353.9。納入標準：（1）年齡≥40 歲，無CAD 既往史及臨床癥狀。（2）首次入院行LDCT肺結節篩查。（3）有完整的臨床問診及查體資料。（4）有近期血生化實驗室檢查結果。排除標準：（1）已確診CAD。（2）不具備完整相關檢查結果。（3）已行冠脈支架術或旁路搭橋術后。（4）心律不齊、偽影較重，圖像不能準確評估CACS 者。按排除標準排除36 人，實際共有1 166 人納入并進行最終分析。根據CACS 的不同將患者分為2 組，CACS 評分=0 組（344 例）和CACS 評分＞0 組（822 例）。本研究獲得倫理委員會審批（2019001），所有受試者簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 臨床問診資料 由內科醫師進行問診，調查內容包括性別、年齡、吸煙、飲酒、居住地、職業、體力活動、既往慢病史等并錄入體檢HIS 系統。

1.2.2 人體測量資料及病史 包括身高、體重、血壓、BMI、現病史及既往史（包括高血壓、糖尿病、高血脂及高尿酸病史）等。使用身高體重儀（歐姆龍HNH-318）測量身高及體重，靜息狀態下使用全自動醫用電子血壓計（九安醫療KD598）測量血壓，BMI 按照公式體重/身高2（kg/m2）來計算。1.2.3 LDCT 掃描方法及參數 采用Philips 256 層iCT 行胸部LDCT 掃描，受檢者取仰臥位頭先進，CT 技師規范擺放體位同時做好主動射線屏蔽防護（使用鉛圍脖及圍裙遮擋甲狀腺及性腺），正確指導呼吸確保在一次深吸氣后屏氣執行全肺快速螺旋CT 容積掃描。參數設置：（1）管電壓100～120 kV。（2）管電流20～35 mAs。（3）層厚/層間距為5 mm/5 mm。（4）自肺尖至兩側肋膈角（全肺）范圍。（5）混合迭代（iDose4）模式（等級為3 級）重建縱隔窗（范圍包括氣管分叉至心尖下2 cm）。（6）縱隔窗重建層厚/層間距為2.5 mm/2.5 mm，窗寬/窗位為（360，50）HU。

1.2.4 CSCS 評分規則 使用Philips 星云后處理平臺Heat-Beat-CS 軟件（Agatston 法）對鈣化斑塊定量分析，軟件自動識別顯著鈣化斑塊（CT 值≥130 HU 且面積≥1 mm2）并涂色顯示，人工篩選或標記連續鈣化，以面積與鈣化峰值系數（130 HU≤CT 值≤199 HU 為1 分，200 HU≤CT 值≤299 HU 為2 分，300 HU≤CT 值≤399 HU 為3 分，≥400 HU 為4 分）乘積為積分值，分別記錄冠脈主要血管（包括LM、LAD、LCX 及RCA4 支）積分，求和為總積分。Agatston 積分等級：（1）CS=0，無鈣化；（2）0＜CS＜10，為微量鈣化；（3）10≤CS＜100，為輕度鈣化；（4）100≤CS＜400，為中度鈣化；（5）CS≥400，為重度鈣化。

1.2.5 實驗室指標 血常規檢查（包括單核細胞，中性粒細胞，淋巴細胞）血液生化檢查（包括三酰甘油、總膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇、低密度蛋白質膽固醇、血肌酐、尿酸及空腹血糖）。

1.3 統計學處理

采用SPSS 23.0 統計軟件進行統計學處理。數據符合正態分布，計數資料用例數和百分比描述，比較采用卡方檢驗；計量資料以均數±標準差（±s）表示，2 組間比較采用t檢驗。采用多元Logisitic 回歸分析LDCT 評估的CACS 與CAD 危險因素的相關性。P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 1 166 例肺癌篩查患者臨床基本特征

不同冠狀動脈鈣化積分患者的臨床特征比較結果顯示不同CACS 分組之間，性別、年齡、BMI、吸煙、飲酒、三酰甘油、總膽固醇、血糖、收縮壓、舒張壓、低密度脂蛋白、肌酐、尿酸、單核細胞、淋巴細胞與單核細胞的比值（淋單比值）等方面差異具有統計學意義（P＜0.01）。見表1。

表1 不同冠狀動脈鈣化積分患者的臨床特征比較

2.2 CACS 與CAD 危險因素之間的關系

結果提示與CACS=0 相比，CACS＞0 的體檢者CAD 危險因素為性別（OR=1.765，95%CI1.025～3.039，P=0.04）、年齡（OR=1.222，95%CI1.187～1.258，P＜0.001）、BMI（OR=1.134，95%CI1.044～1.232，P=0.003）、吸煙（OR=1.971，95%CI1.13～3.44，P=0.017）、三酰甘油（OR=1.305，95%CI1.039～1.639，P=0.022）、高密度脂蛋白(OR=2.796，95%CI1.087～7.194，P=0.033）、空腹血糖（OR=1.548，95%CI1.196～2.005，P=0.001）。見表2。

表2 多危險因素與冠狀動脈鈣化積分的Logistic 回歸分析

3 討論

CACS 在1990 年由Agatston 等首次提出，是檢測和定量評價冠狀動脈鈣鹽沉積的可靠方法，可評估患者血管鈣化程度，其有效性和準確性目前已被大量證實，并已廣泛應用于CAD 的篩查和診斷［6-8］。不同于傳統心電門控CT(ECGgated CT)掃描評估的CACS，本研究獲取的CACS 是運用非門控低劑量CT(non-gated LDCT)平掃得到了肺窗和縱隔窗2組序列，其中肺窗用于篩查早期肺癌及慢性阻塞性肺疾病，而縱隔窗被用于測定CACS［9］。該評估方法和ECG-gated CT掃描評估CACS 測量值的組內相關系數值為0.980［10］。

本研究結果表明CACS 與年齡有關，年齡越大，鈣化發生率越高，總CACS 越高，冠脈狹窄及心血管事件風險發生率越高。對此結果可能的解釋是CAC 被認為是與年齡相關的必然被動退變的過程，這與一些研究結果相一致［11］。何衛紅等［12］研究顯示多層螺旋CT 評估的CACS 與受檢者的空腹血糖及三酰甘油具有顯著的正相關，隨著血糖及三酰甘油的升高，CACS 顯著升高，這在一定程度上與研究結果相符。除了上面的危險因素之外，還發現CACS 與性別、BMI、吸煙、高血壓、高密度脂蛋白膽固醇密切相關，這些因素都是CAD 的相關危險因素［13-14］。另外，運用多元Logistics 回歸納入18 個可能相關因素，調整了大量的混雜因素，使得結果更加準確可靠。

CAC 是冠狀動脈粥樣硬化的早期征象，而CAD 的基本病變即為冠狀動脈粥樣硬化，所以CAC 與CAD 二者存在一定關聯［15］，血管壁粥樣硬化病變處的鈣化，可作為冠狀動脈粥樣硬化的重要標志［16］。CACS 被用來定量分析評估冠脈鈣化，可作為預測CAD 的一個指標［17］。另有研究表明受試對象存在多個危險因素，其CACS 成倍增高，當受試對象存在2 個危險因素時比其只有單一因素分值增加7.4 倍;當有3 個以上危險因素時，可增加到19.9 倍［18］。因此，對于進行一年一次常規健康體檢的人群，若存在多種CAD 危險因素，尤其是老年男性，有高血壓病史，超重肥胖，吸煙，三酰甘油和空腹血糖偏高及高密度脂蛋白膽固醇偏低的體檢人群，在進行LDCT 篩查肺癌的同時建議再對其測定CACS 來評估CAD 風險，從而對CAD 的早期診斷有一定幫助，達到CAD一級預防的目的。本研究仍有不足之處：（1）本研究已經調整了大量混雜因素，但仍存在一些不明混雜因素可能影響到研究結果而未被納入調整。（2）研究中結局變量CACS 為定量評估冠脈鈣化程度的指標，由于非鈣化纖維和脂質斑塊的存在，因此CACS 不能絕對判斷冠脈病變嚴重程度，僅能預測患CAD 的風險。（3）結局變量CACS 只分為兩大類，未進行詳細多分類，因此輕中重度冠脈鈣化之間的特征未進行比較，需要進一步的研究。