MSCT測量心外膜脂肪體積、厚度對ISR的診斷價值

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明顯，冠心病發(fā)病率顯著上升[1]。經(jīng)皮冠狀動脈支架植入術(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、機體慢性炎癥、支架植入時間/個數(shù)、血脂水平、血糖水平等均為PCI術(shù)后冠狀動脈支架植入術(shù)后再狹窄（In-Stent Restenosis，ISR）發(fā)生的危險因素，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)冠狀動脈及主動脈痙攣或內(nèi)膜病變，是導(dǎo)致冠狀動脈腔狹窄的內(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體處于慢性炎癥狀態(tài)，加速冠狀動脈病變的同時，促使冠狀動脈痙攣及病變，是PCI術(shù)后ISR發(fā)生的內(nèi)在機制之一[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ISR的診斷價值。

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治療時間＞9個月，接受冠狀動脈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、炎性疾病；③ 術(shù)后未遵照醫(yī)囑服用雙抗藥物；④ 年齡≥80歲，完成PCI治療時間≤9個月；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批準(zhǔn)（審批號 ：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，計算掃描延遲，自主動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危險因素分析，并對EATT、EATV用于PCI術(shù)后ISR的診斷效果進(jìn)行分析。

1.3 統(tǒng)計學(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)計學(xué)差異（P＞0.05），ISR組支架植入時間顯著長于非ISR 組（P＜0.05），見表1。

表1 ISR組與非ISR組一般資料對比[±s，n（%）]

表1 ISR組與非ISR組一般資料對比[±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對比（±s）

表2 ISR組與非ISR組EATT、EATV對比（±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比（±s）

表3 ISR組與非ISR組血清炎性因子水平對比（±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間均為PCI術(shù)后ISR發(fā)生的危險因素（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的診斷價值

ROC曲線結(jié)果顯示，EATT診斷PCI術(shù)后ISR的最佳截斷值為5.253 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)計學(xué)意義（P＜0.001）；EATV診斷術(shù)后ISR的最佳截斷值為136.82 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[6-7]。既往研究對臨床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[9]。

除患者自身疾病史、不良嗜好外，支架植入時間延長也是公認(rèn)PCI術(shù)后ISR發(fā)生的危險因素，本研究中ISR組支架植入時間顯著長于非ISR組（P＜0.05），與既往研究報道結(jié)果一致。近年的研究證實在冠狀動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)生的危險因素[10-11]。hs-CRP是反映機體炎癥狀態(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)胞于動脈內(nèi)皮沉積，并可激活機體凝血、補體系統(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[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項血清炎性因子水平顯著高于非ISR組，且危險因素分析提示TNF-α、hs-CRP、IL-6均為PCI術(shù)后ISR發(fā)生的危險因素，這與既往報道相符，證實了炎癥因子參與了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)生的危險因素，也證實了心外膜脂肪與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。本研究的相關(guān)性分析證實EATT、EATV與3項血清炎性因子表達(dá)水平均呈正相關(guān)，考慮心外膜脂肪增厚、體積增大時誘使機體內(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，激活凝血機制，誘使血栓形成，增加患者PCI術(shù)后ISR發(fā)生風(fēng)險[20]。經(jīng)ROC曲線對MSCT測量EATT、EATV診斷ISR的效果進(jìn)行分析，結(jié)果提示2項指標(biāo)AUC均超過0.9，表明MSCT檢測EATT、EATV可對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增大會誘導(dǎo)機體多項炎性因子水平升高，是PCI術(shù)后ISR發(fā)生的危險因素，利用MSCT檢測EATT、EATV對PCI術(shù)后ISR進(jìn)行診斷效果良好。