影像学测量心外膜脂肪组织与冠状动脉硬化性心脏病关系的研究进展
2014-03-06王志高综述孙国伟审校
王志高(综述),孙国伟(审校)
(北京总参管理保障部北极寺老干局门诊部,北京 100191)
心外膜脂肪组织(epicardial adipose tissue,EAT)是指位于心肌和脏层心包之间的脂肪组织,其可以蓄积能量,同时还具有内分泌的功能[1]。由于EAT靠近冠状动脉,因此可能会增加冠状动脉硬化性心脏病(冠心病)的发病风险[2]。近年来,随着影像学技术的快速发展,利用影像学方法测量EAT并探讨EAT与冠心病的关系已成为研究的热点[3-5]。现对国内外影像学与EAT的相关文献资料进行回顾与总结,以期更好地指导EAT的测量,预防冠心病。
1 测量EAT的影像学方法
目前,临床上测量EAT的影像学方法有心脏超声、磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)以及CT[6]。不同的影像学方法有各自优点,但也存在一定的局限性。
1.1心脏超声 超声测量EAT是一种较为常规的测量方法。测量时要求患者左侧卧位,EAT厚度为心肌外层与脏层心包膜之间无回声区的厚度。如EAT厚度≥15 mm,超声可能会提示高回声区,因此超声测量一般适用于EAT厚度<15 mm的人群。虽然超声测量EAT无创、迅速且费用较低,但由于EAT的厚度在心动周期中会发生一定的变化,因此测量结果的准确度和可重复性较差。另外,目前二维超声也难以反映脂肪组织的三维情况,因此超声主要用于初步诊断。
1.2MRI检查 MRI通过快速自旋回波T1加权序列斜轴位扫描,并利用离线工作站半自动程序获得心外膜脂肪量。EAT图像为心脏舒张末期短轴图像。确定扫描层后,逐层扫描,软件自动计算相应的脂肪体积量,然后将各层的脂肪量相加得到EAT的体积总量。按照重量等于密度乘以体积的公式,脂肪体积总量乘以脂肪密度即获得EAT总质量。使用MRI测量EAT总质量的安全性和准确度均较高,因此被认为是测量EAT的“金标准”。但MRI使用成本较高、空间分辨率较低、成像扫描时间过长等缺点也制约了MRI的广泛应用。
1.3CT检查 CT检查要求患者在整个扫描过程中尽量屏气,从而减少呼吸运动伪影。CT检查是从主动脉弓下开始,然后逐层手动扫描心包并提取心脏。就CT扫描而言,扫描时间短,扫描结果可精确到毫米,能够构建满足测定需要的心脏表面三维图像。同时,在冠心病的诊断中,CT扫描还可判断冠状动脉阻塞程度,更好地显示EAT与冠状动脉的关系。CT扫描可以分为单源CT扫描和双源CT扫描。近年来,随着双源CT扫描在临床中的运用,传统的单源CT扫描逐渐被淘汰。双源CT扫描并不会明显增加患者的经济成本,但是所获得的图像精确度更高,成像受心率的影响更小。
总结目前临床上所使用的测量EAT的影像学方法发现,超声的准确度最低,MRI和CT检查的准确度较高。但是,与MRI这一“金标准”相比,CT扫描的经济成本较低,而可靠性和可重复性并无明显差异,因此CT扫描测量EAT具有突出的临床运用价值。
2 EAT与冠心病发生的关系
关于EAT与冠心病发生的关系,目前的研究主要集中在EAT的厚度和体积两个方面。
2.1EAT厚度与冠心病的关系 从目前的研究来看,EAT的厚度与冠心病的发生存在明显的相关性。Pracon等[7]研究发现,相比于正常人群,冠心病患者的EAT厚度明显增加。因此认为EAT厚度增加是导致冠心病的主要危险因素之一。文亮等[8]使用双层螺旋CT就心外膜脂肪厚度与冠心病的关系进行了研究,结果与Pracon等[7]的研究结果一致,即EAT厚度增加会增加冠心病的发生风险。同时,在研究中还发现,相对于EAT厚度<5.0 mm者,EAT厚度≥5 mm者患颈动脉粥样硬化斑块的风险显著增加,表明EAT厚度可作为亚临床冠心病预测的一项指标。
2.2EAT体积与冠心病的关系 不仅EAT厚度增加可提高冠心病的患病风险,其体积增大也会增加冠心病的发生风险。李江等[9]的研究中发现,冠心病患者EAT体积较正常人大,且冠状动脉粥样硬化程度与EAT体积呈明显正相关。Dey等[10]的研究则认为,EAT与冠心病发病率所表现的正相关反映了EAT在冠状动脉斑块粥样硬化发生之前就已经积累。因此,通过分析EAT的体积,可以更早地判断患者发生冠心病的风险。Hirata等[11]报道,在正常体质量的患者中,EAT体积不会必然增加冠心病的发生风险;但是在体质量异常的患者中,EAT的体积与冠心病的发病风险呈明显正相关。基于以上研究,其认为体质量才是导致冠心病发病的主要危险因素,但EAT体积与冠心病发病呈正相关占据了主流。
3 EAT与冠心病的病变程度的关系
EAT是导致冠心病发生的主要危险因素,但就EAT与冠心病的病变程度来说,目前形成了两个极端:部分学者认为两者之间不相关,但是又有部分学者认为存在相关性。
3.1EAT与冠心病的病变程度呈正相关 大部分研究认为,EAT与冠心病的病变程度呈显著正相关。赖长春等[12]分析EAT厚度与冠状动脉狭窄及粥样硬化后发现,EAT厚度与粥样硬化评分呈正相关。夏洪波等[13]在双源CT扫描的帮助下,就EAT体积与冠心病的病变程度进行分析发现,EAT体积与患者冠状动脉斑块易损性呈正相关。根据这一结论,其认为可借助EAT体积对冠心病的病变程度进行预测。
3.2EAT与冠心病的病变程度无关 虽然大部分研究认为EAT与冠心病的病变程度有显著的相关性,但是也有少部分学者提出了相反的意见。Yerramasu等[14]对160例动脉粥样硬化患者行CT扫描发现,EAT厚度虽然是导致冠心病的主要危险因素,但是EAT厚度与冠心病的病变程度之间并无显著相关性。也有学者就特定的人群进行了研究,在张福庄等[15]的研究中,按照体质量指数将患者分为低体质量指数组和高体质量指数组发现,高体质量指数组患者的EAT情况与冠心病的病变程度并无显著相关性,但低体质量指数组患者的EAT与冠心病的病变程度呈显著正相关。
就EAT与冠心病的病变程度的关系来看,虽然有较为特殊的结论出现,但是这些结论主要针对的是特殊群体。整体而言,EAT不仅与冠心病的发生密切相关,与其病变程度也密切相关。因此,通过对EAT的测定和分析,可以更好地为诊断和治疗冠心病奠定基础。
4 未来研究方向
4.1研究方法的改进 目前,EAT与冠心病的研究主要集中在定性分析阶段,定量分析成果较少。为更好地认识EAT与冠心病的关系,应加强定量分析的研究。Syntay评分系统作为一种新的根据冠状动脉病变解剖特点进行危险分层的积分系统,能够依据病变位置、严重程度、分叉、钙化等特点定量评价冠状动脉病变的复杂程度[16],可以考虑引入Syntay评分系统对EAT与冠心病的关系进行更深入的研究。
4.2EAT导致冠心病的机制 目前,EAT导致冠心病发生的机制尚未明确。研究认为,EAT分泌的炎性因子是导致冠心病的主要因素[3,17],但是EAT如何分泌炎性因子、炎性因子又如何参与内皮损伤-反应过程还未达成统一认识。因此,了解相关机制对于更好地认识EAT与冠心病的关系有重要的推进作用。
4.3以EAT靶点开展治疗 大多数研究认为,EAT与冠心病间存在明显的相关性[18-19],因此加强以EAT为靶点的治疗方案的探索,可进一步提升冠心病治疗的针对性和有效性。
4.4各类药物对EAT的影响 患者在治疗冠心病时,也会服用降血压、降血糖及降血脂的药物,这些药物是否会对EAT产生影响目前还未有系统报道。因此,加强这一领域的探索对冠心病的治疗具有重要意义。
5 小 结
目前,虽然针对EAT与冠状动脉粥样硬化的研究逐渐增加,国内外关于EAT与冠心病的研究也基本肯定了EAT与冠心病的关系,同时其与冠状动脉狭窄程度的相关性也逐渐阐明,但多为回顾性研究,仍缺乏大样本前瞻性研究,此外,EAT参与冠状动脉硬化形成的分子生物学机制尚不明确,因此对于EAT的研究仍需不断地深入。
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