心外膜脂肪密度与冠状动脉斑块的相关研究

李　健，郭庆乐，赵　静，刘景旺，周瑞臣，高玉龙，崔刘福，乔建民

（河北联合大学附属开滦总医院影像科，河北 唐山　063000）

心外膜脂肪密度与冠状动脉斑块的相关研究

李健，郭庆乐，赵静，刘景旺，周瑞臣，高玉龙，崔刘福，乔建民

（河北联合大学附属开滦总医院影像科，河北 唐山063000）

目的：探讨CT测量心外膜脂肪组织的密度与冠状动脉粥样硬化斑块的关系。方法：417例疑似冠心病患者行多螺旋CT造影检查，精确测量相应心外膜脂肪密度。根据造影检查结果分为斑块组及非斑块组，并进一步将斑块组分为3个亚组，即钙化斑块组、混合斑块组、非钙化斑块组，并按照不同性别和年龄分组，比较斑块侧与非斑块侧心外膜脂肪密度。结果：①417例患者纳入研究，其中斑块组189例，其中钙化斑块者42例，非钙化斑块59例，混合斑块83例；无斑块者228例。②斑块侧心外膜脂肪密度（以CT值比较）高于非斑块侧，两者之间存在统计学差异（40.84±37.28 vs.23.81±30.81，P=0.000），无论男性还是女性，斑块侧心外膜脂肪密度均高于非斑块侧（男，t=8.78，P=0.000；女，t=5.941，P=0.000）；按年龄分层后，心外膜脂肪密度在45岁组以下（t=7.012，P=0.000）、45～＜55岁组（t=3.459，P=0.002）、55～＜65岁组（t=5.416，P=0.000）、65岁以上组（t=7.750，P=0.000）均为斑块组大于非斑块组，均存在统计学意义；斑块侧与非斑块侧心外膜脂肪密度均以非钙化斑块组的值最高，钙化斑块组最低，差异有统计学意义。相同性质各斑块组内斑块侧心外膜脂肪密度均大于非斑块侧，差异有统计学意义。结论：心外膜脂肪密度与冠状动脉粥样硬化斑块形成存在密切关系，与斑块性质有关。

冠状动脉疾病；心包；体层摄影术，螺旋计算机

心外膜脂肪组织（Epicardial adipose tissue，EAT）分布在心肌表面，是心肌和心包脏层之间的脂肪，与心肌之间并没有任何组织分隔。EAT具有活跃的分泌特性，可以通过直接作用于邻近的冠状动脉管壁，参与动脉粥样硬化的发生与发展。但迄今为止，多数是关于心脏周围的脂肪组织与冠状动脉狭窄的关系研究，而与冠状动脉粥样硬化斑块的关系研究较少，特别是对于冠状动脉粥样硬化斑块周围脂肪密度的研究更为鲜见。本研究采用64排VCT准确量化斑块周围心周脂肪组织的CT值，并评估心周脂肪密度与冠状动脉粥样硬化斑块的关系。

1　资料与方法

1.1研究对象

2012年3月—2013年6月在开滦总医院行64排螺旋CT冠状动脉造影检查的临床怀疑冠心病的患者和进行健康查体的受检者作为研究对象。心律不齐、曾行经皮冠状动脉内介入治疗术，或冠状动脉旁路移植术等患者除外。共计入选432例，其中男291例，女141例，年龄24～80岁，平均54.80岁。

1.2检查方法

应用64层螺旋CT（GE Light speed VCT）回顾性心电门控扫描，对于静息心率＞70次/min患者，检查前30min口服50～100mg

倍他乐克控制心率至70次/min以下。经上肢远端静脉或肘正中静脉用双筒高压注射器（美国，Medrad）以4.0～5.0mL/s流率注射优维显（370mgI/100mL，拜耳医药保健有限公司生产）65～90mL，再以同样的流率静脉注射生理盐水30～40mL。选择左冠状动脉开口层面作为监测层面，使用团注方法监测主动脉根部的时间-密度变化，计算冠状动脉CTA扫描的延迟时间。扫描覆盖范围从气管隆突扫描至心脏膈面。扫描参数：管电压120 kV，管电流650mA，扫描层厚5mm，重建层厚0.625mm，DFOV 25.0 cm。

1.3斑块探测

根据美国心脏病学会的指导原则［1］，动脉粥样硬化斑块被分为非钙化斑块、钙化斑块和混合斑块。管腔狭窄的血管壁（至少在2张图像里）内明显的低密度斑块定义为非钙化斑块，CT值＞130 HU定义为钙化斑块，钙化面积＜50%的斑块定义为混合斑块（图1～3）。所有数据由研究者测得，并由放射诊断与治疗专业主任医师复审确定。

图1～3MSCT显示不同性质冠状动脉粥样硬化斑块（非钙化斑块、混合斑块、钙化斑块）。

Figure 1～3.MSCT showed different plaque characteristics（non-calcified plaque，mixed plaque and calcified plaque）.

1.4心周脂肪密度测定

测量过程中利用多平面重组技术，选取斑块侧及非斑块侧1 cm范围内测量脂肪CT值，感兴趣区范围在5mm左右，测量3次取均值（图4，5）。为降低图像噪声水平对EAT CT值测量的影响，适当提高管电流。

图4，5斑块侧及非斑块侧EAT密度测量。

Figure 4，5.Density measurement of epicardial fat at plaque and non-plaque sides.

1.5统计分析

数据录入计算机建立Excel数据文件，两个均数比较采用t检验，多个均数比较采用方差分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1斑块侧与非斑块侧EAT密度比较

每位斑块患者选取密度最低的斑块，测量斑块侧与非斑块侧CT值。发现斑块侧EAT密度明显大于非斑块侧，两者之间存在统计学差异（表1）。

表1　斑块侧与非斑块侧EAT密度的比较

2.2斑块侧与非斑块侧EAT密度的分层分析

①性别分层：按性别分层后，无论男性或女性，EAT密度均为斑块侧大于非斑块侧，差异存在统计学意义（表2）。从表2数据可以看出，EAT密度在斑块侧女性高于男性，非斑块侧男性略高于女性，但差异均无统计学意义。

表2　按性别分层后斑块侧与非斑块侧EAT密度的比较

②年龄分层：按年龄分层后，各年龄组间，无论斑块侧还是非斑块侧，EAT密度有随年龄增长而降低的倾向，其中以55岁组水平最低，但年龄组之间EAT密度差异无统计学意义。各年龄组内，EAT密度均为斑块组大于非斑块组，各年龄组差异均有统计学意义（表3）。

表3　按年龄分层后斑块侧与非斑块侧EAT密度的比较

2.3斑块性质与EAT密度

①不同性质斑块组间EAT密度比较：斑块侧与非斑块侧EAT密度均以非钙化斑块组的值最高，钙化斑块组最低，但差异无统计学意义（表4）。

②相同性质斑块组内斑块侧与非斑块侧EAT密度比较：各类斑块组EAT密度斑块侧均大于非斑块侧，差异有统计学意义（表4）。

表4　不同性质斑块组斑块侧与非斑块侧EAT密度的比较

3　讨论

EAT由胚胎棕色脂肪组织发育而来［2］，和肠系膜、网膜脂肪组织有同源性，均来源于与消化道相关的内脏中胚层。EAT属于特殊的内脏白色脂肪组织，沉积于心脏周围特别是围绕在冠状动脉周围，约占全身重量的0.02%。EAT覆盖成年人心脏80%的面积，常分布于左、右心室前壁及右心室游离壁，较少分布于心房游离壁及心耳周围。随着EAT增加，心室间空隙，甚至全部心脏的表面，逐渐被心周脂肪组织填充。解剖学证实这些脂肪组织与附近的心肌由同一冠状动脉供血，没有类似于筋膜的结构分隔脂肪和心肌［3-4］。国内外相关研究显示［3］EAT能够合成分泌多种细胞脂肪因子及炎性因子，并通过多种途径作用于走行其中的冠状动脉［4-5］，强化局部系统性致粥样硬化效应，促进冠状动脉粥样硬化的发生与发展［6］。

Konishi等［6］通过对EAT的免疫组化与CT值的对比研究得出通过测量EAT的CT值可以间接反映脂肪的炎症存在，并在此基础上得出心周脂肪炎促进了冠状动脉粥样硬化的发生与发展。本研究同样利用MSCT共检出冠状动脉有粥样斑块患者184例，其中钙化斑块42例，混合斑块83例，非钙化斑块59例。斑块侧与非斑块侧CT值进行比较，发现斑块侧EAT密度明显大于非斑块侧，两者之间存在统计学差异（P=0.000）。这一结果说明同一受检者心外膜脂肪密度是不均匀一致的，不同密度的EAT可能对斑块产生的位置有影响。相关研究显示在尸检中发现冠心病患者EAT明显增加［7］，且冠脉硬化斑块在与EAT相连的动脉一侧更为显著。有研究［8］也发现缺乏EAT或由心肌桥隔断的冠状动脉节段没有粥样斑块，而被EAT包绕的冠脉却会发生粥样硬化，这种选择性自然保护机制表明EAT对冠脉斑块的形成有一定的促进作用。分析其原因可能与EAT作用于冠状动脉粥样斑块的机制有关。EAT合成的众多脂肪细胞因子通过两种途径作用于冠脉内膜下的斑块：①旁分泌途径，相关学者提出了“Outside-to inside crosstalk”假说。论述了因为EAT与被包绕冠状动脉间没有纤维筋膜来阻挡脂肪细胞因子的弥散从而引起动脉内膜的粥样硬化的理论。②Dodkin等［9］提出了滋养血管分泌机制，即：游离脂肪酸、脂肪细胞因子、巨噬细胞及淋巴细胞可直接从EAT释放到冠脉的滋养血管，然后向下游运输到动脉壁，并随着细胞的增生和斑块的形成增加动脉壁的厚度。并且相关文献［10］显示不管是哪种途径都会引起EAT密度的增高。

按性别分层后，无论男性还是女性，EAT密度均为斑块侧大于非斑块侧，差异存在统计学意义。这一结果说明EAT密度升高对冠状动脉斑块形成的影响，并不受性别的影响。并且EAT密度在斑块侧女性高于男性。分析其原因可能与本研究女性受检者年龄略偏大，大部分是绝经者，所以削弱了雌激素对EAT分泌的脂肪因子的抑制作用，从而使EAT密度升高。

按年龄分层后，各年龄组内EAT密度均为斑块组大于非斑块组，存在统计学意义。说明斑块侧与非斑块侧EAT密度的差异并不受年龄的影响。并且我们同时发现EAT密度有随年龄增长而降低的倾向；低年龄组EAT密度无论在斑块侧还是非斑块侧均高于高年龄组。

MSCT可以有效区分非钙化斑块、钙化斑块及混合性斑块，其中非钙化斑块及混合斑块因其脂质成分较多，纤维帽较薄而易破裂，造成急性冠状动脉事件。而钙化斑块多为慢性、稳定性斑块，不易发生破裂。因此通过MSCT对斑块性质的区分可以帮助我们评估局部血管病变的危险程度。本研究显示不同性质斑块组斑块侧与非斑块侧EAT密度的比较显示各类斑块组EAT密度均大于无斑块组，不同性质斑块组斑块侧与非斑块侧差异均有统计学意义（P=0.000）。这一结果与Tavora等［11］研究结果相一致。Tavora等2010年通过尸检发现人的冠脉外膜以及其周围脂肪中T淋巴细胞的浸润与其内膜炎症及坏死脂核有关，从而影响冠脉粥样硬化斑块的稳定性。

综上所述，EAT密度与冠状动脉粥样硬化斑块形成存在较强的相关性，但与斑块性质无关；EAT密度在斑块侧及非斑块侧差异在不稳定斑块组表现得更加明显。

［1］Austen WG，Edwards JE，Frye RL.A reporting system on patients evaluated for coronary artery disease.Report of the Ad Hoc Committee for Grading of Coronary Artery Disease，Council on Cardiovascular Surgery，American Heart Association［J］.Circulation，1975，51（4）：5-40.

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［6］Konishi M，Sugiyama S，Sato Y，et al.Pericardial fat inflammation correlates with coronary artery disease［J］.Atherosclerosis，2010，213（2）：649-655.

［7］Silaghi A，Piercecchi-Marti MD，Grino M，et al.Epicardial adipose tissue extent：relationship with age，body fat distribution，and coronaropathy［J］.Obesity，2008，16（11）：2424-2430.

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［10］周亮，王璟.影像学测量心外膜脂肪组织与冠心病关系的进展［J］.医学研究生学报，2012，25（10）：1097-1101.

［11］Tavora F，Kutys R，Li L，et al.Adventitial lymphocytic inflammation in human coronary arteries with intimal atherosclerosis［J］. Cardiovasc Pathol，2010，19（3）：e61-e68.

A study on the relationship between epicardial adipose tissue density and coronary artery plaque

LI Jian，GUO Qing-le，ZHAO Jing，LIU Jing-wang，ZHOU Rui-chen，GAO Yu-long，CUI Liu-fu，QIAO Jian-min
（Department of Imaging，the Kailuan Affiliated Hospital，Hebei United University，Tangshan Hebei 063000，China）

Objective：To explore the relationship between epicardial adipose tissue（EAT）and coronary artery plaque. Methods：417 patients suspected with coronary artery disease underwent coronary artery CT angiography.EAT density of each subject was semiautomatically calculated.The patients were divided into plaque and no plaque group based on coronary artery CT angiography，and the plaque group were subdivided into calcified，mixed and non-calcified plaque group.EAT density in each group was compared according to gender and age.Results：417 patients were enrolled in this study.Among 184 patients with coronary artery plaque，42 were calcified，59 were non-calcified，83 were mixed and 228 had no plaque.EAT density was significantly increased in the coronary artery plaque patients.Significant difference in EATV was observed between the plaque and no plaque groups（40.84±37.28 vs.23.81±30.81，P=0.000）with no relationship to gender（male，t=8.78，P=0.000，female，t=5.941，P=0.000）.There was significant difference between the plaque and non-plaque groups in EAT density by different age groups（＜45 years t=7.012，P=0.000，45～＜55 years t=3.459，P=0.002，55～＜65 years t=5.416，P=0.000，≥65 years t= 7.750，P=0.000）.There was significant difference between different plaque characteristics in EAT density（calcified plaque groups t=4.426，P=0.000，non-calcified plaque groups t=6.784，P=0.000，mixed plaque groups t=6.710，P=0.000）.Conclusions：EAT density was correlated with coronary artery plaque with a close relationship to plaque characteristic.

Coronary disease；Pericardium；Tomography，spiral computed

R541.4；R814.42

A

1008-1062（2015）03-0179-04

2014-07-30；

2014-10-10

李健（1980-），男，河北唐山人，主治医师。

乔建民，河北联合大学附属开滦总医院影像科，063000。