心外膜脂肪组织容积与老年心房颤动的相关性

李一凡 郭志鹏

((1山西省心血管病医院，山西 太原 030024；2泰达国际心血管病医院)

心房颤动(简称房颤)是一种老年疾病，发病率较高，且发病率会随着年龄的增长而升高，可对患者的身心健康及生命安全造成严重威胁〔1,2〕。心外膜脂肪组织是一种特殊性质的内脏脂肪组织，主要存在于心肌与心包之间，具有极为特殊的解剖位置、代谢功能及内分泌功能等特点，能够大量分泌多种炎性因子，包括白细胞介素(IL)-1、IL-6及肿瘤坏死因子(TNF)-α等，并且由于心外膜脂肪组织与心肌组织之间不存在筋膜等组织对二者进行分离，心外膜脂肪组织分泌的多种因子会直接作用于心肌组织，从而造成心肌组织受损，临床认为心外膜脂肪组织在多种心血管疾病(如动脉粥样硬化、房颤、高血压及心力衰竭等)病理生理变化过程中起到了关键性的作用〔3～5〕。本研究观察老年房颤的心外膜脂肪组织容积情况，分析其与患者病情之间的相关性。

1 资料与方法

1.1一般资料 抽取2017年3月至2018年6月在山西省心血管病医院确诊且接受治疗的36例持续性房颤老年患者纳入A组，32例阵发性房颤老年患者纳入B组，同时抽取同期在山西省心血管病医院进行常规体检的老年健康人群40例纳入对照组。A组男20例，女16例；年龄61～82〔平均(72.84±2.71)〕岁；体重指数17～26〔平均(21.11±1.34)〕kg/m2；有吸烟史患者15例。B组男17例，女15例；年龄61～83〔平均(72.86±2.74)〕岁；体重指数17～27〔平均(21.14±1.37)〕kg/m2；有吸烟史患者13例。对照组男23例，女17例；年龄61～84〔平均(72.89±2.76)〕岁；体重指数17～28〔平均(21.19±1.39)〕kg/m2；有吸烟史患者21例。统计学比较各组入选者一般资料，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可对比性。

1.2入选标准 纳入标准：①认知功能正常者；②临床资料与影像学资料完整者；③吸烟史：每日吸烟≥5支，且连续1年以上。排除标准：①精神疾病史者；②合并肝、肾等重要脏器功能严重损害者；③血液系统疾病者；④合并恶性肿瘤者；⑤免疫系统疾病者。

1.3方法 各组入选者均由同1位医师对心外膜脂肪组织容积进行检测评估。检测方法具体内容如下：选用美国通用电器公司提供的16排螺旋CT机进行扫描，参数设置：120 kV、400～440 mA、螺距11～13 mm、扫描加速度350～500 ms/周、层厚0.5 mm，之后采用美国通用电器公司的AW4.2图像工作站对图像进行后处理。首先对患者的胸部正侧进行定位像，再选用肺静脉CT的Z轴及冠状动脉CT的Z轴进行扫描，肺静脉CT扫描范围为主肺动脉水平至心脏膈面，冠状动脉CT扫描范围为气管隆突水平至心脏膈面下端约2 cm位置。选用回顾性心电门控及增强扫描选用团注跟踪触发的方法，注射造影剂优维显(拜耳医药保健有限公司广州分公司，国药准字H10970164)于肘静脉位置，用药剂量为90～100 ml，注射速度为4.0 ml/s，叮嘱患者在扫描过程中需屏住呼吸。之后将图像传送到GE AW4.2图像工作站，利用软件处理图像后进行三维容积再现(VR)图像重建。选取患者的左心房CT血管成像(CTA)或冠状动脉CTA扫描范围内的原始图像，之后在工作站建立合理的相位图，并利用技术处理原始图像。在心脏周围脂肪组织的大致范围采用矩形框进行界定，上端位于肺动脉瓣水平、下端位于膈肌水平、前端位于胸骨、后端位于食管位置。早横断面每隔5层沿心脏层心包人工勾画出边界。设置脂肪组织CT值范围为-30～110 Hu，得到心外膜脂肪组织，之后利用软件对心外膜脂肪组织形态和体积进行计算。并且采用人体成分分析仪〔鸿泰盛(北京)健康科技有限公司，型号：AFA-50〕对所有患者的身体状况进行检测，主要包括脂肪重量及内脏脂肪，并计算体脂肪率。

1.4统计学方法 采用SPSS20.0统计学软件进行t、χ2检验、方差分析，相关性采用Spearman相关性分析。

2 结 果

2.1各组心外膜脂肪组织容积、脂肪重量、内脏脂肪及体脂肪率水平比较 对照组心外膜脂肪组织容积、脂肪重量、内脏脂肪及体脂肪率水平与A、B组比较差异均有统计学意义(均P<0.05)；A组心外膜脂肪组织容积明显高于B组，差异有统计学意义(P<0.05)；A组与B组脂肪重量、内脏脂肪及体脂肪率水平比较，差异均无统计学意义(均P>0.05)。见表1。

组别n心外膜脂肪组织容积(ml)脂肪重量(kg)内脏脂肪(kg)体脂肪率(%)A组36139.10±13.261)2)25.19±5.021)3.26±0.971)36.44±7.831)B组32131.17±11.281)25.57±4.961)3.12±0.871)36.43±7.961)对照组40109.86±13.5221.36±4.682.81±1.0232.29±6.27F/P值 53.187/0.0009.913/0.0002.192/0.1174.026/0.021

与对照组比较:1)P<0.05；与B组比较:2)P<0.05

2.2Spearman相关性分析 老年房颤患者病情严重程度与心外膜脂肪组织容积呈正相关(r=0.745，P=0.000)。

3 讨 论

心血管疾病是导致人类死亡的重要原因之一，有研究表明肥胖在房颤的发病、发展过程中占据了重要地位，同时脂肪的大量堆积、位置及范围均可诱发房颤的发作〔6〕。

心外膜脂肪组织是一种内脏脂肪组织，与冠状动脉和心肌紧密相邻，包绕并直接接触心脏血管〔7,8〕。成年人的心外膜脂肪组织能够对心脏表面形成大范围的覆盖，面积可高达80%，其中以右心室为主要覆盖范围，而在心房游离壁及心耳组织周围也可存在少量脂肪组织。当患者体重逐渐增加，机体内脂肪含量逐渐提升，心外膜脂肪组织也会随之增加，而随着脂肪组织增大，其能够对心室间空隙逐步侵入填满，部分可见对整个心包表面进行覆盖，并且有较少部分的脂肪组织可覆盖冠脉分支的外膜，自心外膜的表面侵入至心肌组织〔9〕。心外膜脂肪组织能缓冲因动脉冲突及心脏正常泵血功能引发的冠状动脉扭转状态，还可对冠状动脉的重新架构起到促进效果，保持冠状动脉微循环系统中存在的脂肪酸处于一个平衡稳定的状态，同时在人体需要大量能量支持时可提供一部分的能量以保持患者的机体正常运转，及时合理地传输脂肪酸于心肌组织，同时该组织促进分泌的多种生物活性分子对心脏功能也可产生较大的影响，并且对心肌和冠状动脉的旁分泌也具有调节作用〔10〕。有研究表明，心外膜脂肪组织由于其与心脏组织紧密相连的独特生理位置及性能，可能是心血管疾病的重要危险因素之一〔11〕。心外膜脂肪组织是一种特殊形式的内脏脂肪组织，不仅能够储存能量，还可维持代谢系统的平衡稳定状态〔12〕。同时,心外膜脂肪组织也是一个具有内分泌功能的器官，能够对心肌和冠状动脉的生理功能和病理生理过程起到较大的影响，其在生理状态下能快速摄入和释放脂肪酸，继而维持冠状动脉内存在的脂肪酸处于稳定状态，同时还可吸收存在于外周组织内多余的脂肪酸，降低脂肪毒性对心肌组织及血管内皮细胞的伤害而起到保护作用，并且还能对脂肪进行较为快速分解，从而为心肌细胞及人体提供能量〔13〕。同时由于心外膜脂肪组织是棕色脂肪组织，能够减少低温及心脏扩张等原因对心脏组织造成损伤，从而起到保护心脏的作用；而在病理状态下，其能够经旁分泌促进大量的炎性细胞因子合成分泌，包括淋巴细胞(CD3)、巨噬细胞(CD68)及肥大细胞，引发及维持持续性的炎症反应情况，而心外膜脂肪组织和心肌组织中间无其他组织进行分离阻挡，游离的脂肪酸等因子可不受阻拦地自由活动，并且心肌细胞细胞质内的三酰甘油会大量堆积存留，从而浸润至心肌组织中，同时由于心外膜脂肪的独特生理部位，与心肌组织具有紧密不可分的关系，从而对局部心脏组织的形态及功能起到调节效果，同时极易影响存在于这些组织中的局部旁分泌功能，从而破坏心肌组织代谢系统的正常功能，破坏能量糖脂代谢的动态平衡状态、心脏结构及心脏的正常功能〔14，15〕。

有研究表明，房颤患者接受左房后壁心包切除手术后，房颤的发生概率明显下降，分析原因可能手术过程中将左房后壁中存在的心外膜脂肪组织彻底清除有较大关系〔16〕。同时有研究表明，心房组织内存在的炎症反应在房颤的发生、发展过程中起到了关键作用〔17〕。左心房周围的心外膜脂肪组织产生的炎症及脂肪因子由于脂肪的浸润作用，能够直接侵袭至心房或肺静脉中，破坏其原有的正常生理状况，最终引发异位起搏及房性心律失常，这可能是其诱发房颤的潜在机制，同时炎症因子也会对心房结构和生理重构等病理生理过程起到关键的作用，其作用机制主要通过氧化应激反应而发挥效果，从而大幅度提升心房颤动持续性和复发率。有研究显示，构成心脏自主神经系统的交感神经与迷走神经可诱发房颤，同时有研究结果证实〔18〕。经组织学表明，心脏组织中存在大量不同形态的神经丛，其主要构成为大量的神经节及神经纤维束交织而成，存在位置主要为心脏组织某些特定区域内心外膜下脂肪组织中，通常情况下，这些神经丛由于心外膜下脂肪组织主要呈小岛样的结构。心脏有3个脂肪垫，其中含有大量的自主神经节，一个位置夹杂在右肺静脉及左房中，一个夹杂在下腔静脉及左房中，一个夹杂在上腔静脉及主动脉根部中。同时不同区域内的心脏组织中存在的自主神经支配会有不同的差异性，主要是由于心房部位内存在的自主神经分布范围不相同，即会造成心房复极的不统一性，最终导致心房各部位之间也存在不同的差异性，这也是促进房颤的发生、发展的一种重要因素。左房结构重构是由于心脏组织受到持续性的外部压力后出现适应性或非适应性的改变，其改变的主要内容包括宏观和微观两方面，并且时间及病因也会引发左房结构改变。宏观变化主要是指心房出现增大，而微观变化是指细胞出现肥大、肌溶解、线粒体及肌质网受损。而心肌组织及间质细胞纤维化、胶原大量堆积存留，能够引发心肌细胞间出现不同程度电传导，从而促进折返环的形成，也是诸多引发房颤因素中的一种，并且会对房颤的持续时间产生影响。本研究表明心外膜脂肪组织容积与老年房颤患者病情状况具有相关性，能够对老年房颤的发生造成潜在影响。