不同年龄段心外膜脂肪组织体积及其相关值与冠心病发生的相关性研究

张金彩，郁万江，张祯铭，魏相磊，辛德友，鞠发军，邹广东

（1.青岛大学青岛医学院，山东 青岛 266000；2.山东省临沂市中心医院影像科，山东 临沂 276400；3.青岛大学青岛医学院附属青岛市市立医院放射科，山东 青岛 266000；4.吉林大学中日联谊医院放射线科，吉林 长春 130033）

冠状动脉粥样硬化性心脏病（冠心病）严重威胁着中老年人的健康［1］。研究表明，心外膜脂肪组织（epicardial adipose tissue，EAT）可促进多种脂肪、炎症细胞因子的合成和分泌，导致冠心病的发生［2］。心外膜脂肪组织体积（epicardial adipose tissue volume，EATV）与冠心病发生相关，EAT 密度的增加与冠状动脉管腔狭窄程度有关［3-4］。冠状动脉CT 血管成像（coronary computed tomography angiography，CCTA）结果与DSA有较高的一致性，可定量测量EATV 等，且操作更加简便，但其普及率不及心脏超声。已有研究发现，年龄与EATV 有一定相关性［5］，但尚无针对不同年龄段的分析。因此，本研究分析不同年龄段EATV 及其相关值与冠心病发生的相关性，探讨其在指导冠心病筛查中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2019 年4—9 月在临沂市中心医院行CCTA 的患者292 例，其中男113 例，女179 例；年龄21～84 岁，平均（61.5±10.7）岁。排除标准：①心脏经皮冠状动脉介入治疗术后；②既往有心肌梗死、血运重建或其他心脏疾病手术史；③CCTA 图像质量不足以测量和评估者；④病史记录不全者。根据CCTA 结果：3 条主要分支动脉中任意一条或多条血管狭窄率≥50%的纳入冠心病组［6］，其余纳入对照组，其中冠心病组94 例，对照组198 例。将年龄按照WHO 标准分为4 组：＜45 岁15 例，45～59 岁118 例，60～74 岁121 例，≥75 岁38 例。临床资料包括：年龄、性别、身高、体质量、既往病史（包括明确诊断的糖尿病、高血压、高脂血症、脑梗死）、吸烟史、大量饮酒史及体质量指数（body mass index，BMI）［7］。本研究经医院伦理委员会审核批准，回顾性资料免除患者知情同意。

1.2 仪器与方法 采用Siemens Definition Flash CT扫描仪行CCTA 检查。患者取仰卧位，两臂上举抱头。扫描范围自气管隆突下至心脏膈面，包括整个心脏。扫描参数：120 kV，391 mA，视野250 mm×250 mm，重建层厚0.75 mm。采用对比剂示踪触发技术，将ROI 设定于升主动脉水平，触发阈值150 HU。使用高压注射器经肘静脉注射碘克沙醇，剂量0.6～0.8 mL/kg体质量，流率5.0 mL/s。

1.3 图像分析 采用Siemens syngo.via VB20 进行图像后处理。重建心动周期45%和75%的期相，得到显示较好的CCTA 图像，在舒张期分析3 支主要冠状动脉狭窄程度。由2 位具有5 年以上工作经验的放射科医师采用双盲法进行独立评估，意见不一致时经讨论统一结果。在后处理工作站测量EATV 及其相关值，测量方法：在VR 图像左上角菜单中选择解剖结构显示器，得到自动分离结果，设定EATV 测量阈值为-200～-40 HU，在舒张期通过测量软件自动得到患者EATV，分别在主动脉瓣环层面和冠状动脉窦开口层面测量左房室沟处脂肪厚度和右房室沟处脂肪厚度［8］，测量范围为肺动脉分叉左肺动脉消失处至膈肌，不包括心包周围脂肪，如有包含，手动去除。在舒张期胸骨旁水平长轴位上（根据美国心脏协会推荐的心脏断层成像层面）测量左、右房室沟处脂肪厚度并记录数值。以上数据测量均由同一位放射科医师经培训后在后处理工作站完成（图1）。

图1 男，48 岁，CT 冠状动脉成像显示结果正常 图1a 后处理工作站自动测量的心外膜脂肪组织体积，图像下方显示测算的体积 图1b 后处理工作站自动测量的左房室沟处脂肪厚度 图1c 后处理工作站自动测量的右房室沟处脂肪厚度

1.4 统计学分析 使用SPSS 23.0 统计软件进行数据分析。符合正态方差齐性的计量资料以表示，两两比较行t 检验，组间比较单因素ANOVA 方差分析，进一步两两比较行LSD-t 检验；方差不齐或不符合正态分布的计量资料以M（QL，QU）表示，两两比较行秩和检验。计数资料用构成比（%）表示，两两比较行χ2检验。采用logistic 回归分析将P＜0.20 的因素纳入回归方程分析冠心病发生的危险因素。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 冠心病组与对照组一般资料比较（表1）冠心病组的年龄、脑梗死比例均高于对照组，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。2 组性别、BMI 及其他既往病史资料间差异均无统计学意义（均P＞0.05）。

表1 冠心病组与对照组一般资料比较

2.2 冠心病发生因素的logistic 回归分析（表2）单因素logistic 回归分析表明，冠心病组和对照组年龄、脑梗死病史、心外膜脂肪组织体积差异均有统计学意义（均P＜0.05）。将单因素分析中P＜0.20 的因素纳入logistic 回归方程，在控制了性别、高血压、脑梗死病史后，2 组年龄差异有统计学意义（P=0.001），年龄增大1 岁，冠心病的风险约增大0.47 倍；2 组EATV差异有统计学意义（P=0.036），随EATV 增加，冠心病风险增加。多因素logistic 回归分析表明，年龄和EATV 可能是冠心病发病的危险因素。

表2 冠心病发生因素的logistic 回归分析

2.3 不同年龄段患者一般资料比较（表3）不同年龄段患者BMI、糖尿病病史总体分布差异有统计学意义（H=13.039，10.301；P=0.005，0.016）。

表3 不同年龄段的一般资料比较

2.4 不同年龄段EATV 及相关数值比较 不同年龄段EATV、右房室沟处脂肪厚度差异均无统计学意义（H=1.094，0.396；P=0.352，0.941）。不同年龄段左房室沟处脂肪厚度总体均数差异有统计学意义（F=3.57，P=0.014）；其中，45～59 岁年龄段与60～74 岁年龄段差异有统计学意义（P=0.041），60～74 岁年龄段和≥75 岁年龄段差异有统计学意义（P=0.002，表4）。

表4 不同年龄段EATV 及相关数值的比较

在45～59 岁年龄段，冠心病组和对照组的EATV差异有统计学意义（P＜0.001），右房室沟处脂肪厚度差异有统计学意义（P=0.025）；其余不同年龄段冠心病组和对照组的EATV，以及左、右房室沟处脂肪厚度差异均无统计学意义（均P＞0.05，表5）。

表5 不同年龄段中冠心病组和对照组EATV 及相关数值的差异性分析

3 讨论

EAT 属于内脏脂肪组织，其有独特的解剖特点与生理特点，紧邻心肌与冠状动脉，从而直接影响冠状动脉与心脏。EAT 不仅具有脂肪组织的缓冲、保护的基本作用［9］，还能分泌多种脂肪因子，脂肪因子通过旁分泌和滋养血管作用于邻近冠状动脉或心脏，影响心脏代谢与功能，在斑块稳定、心肌灌注和心室重构等过程中发挥重要作用，与冠状动脉粥样硬化的发生、发展有重要关系［10］。由于EAT 与心肌由同一冠状动脉供血，因此EAT 增加可使心外膜脂肪细胞分泌功能发生紊乱，从而在早期就引起血管内膜增厚，进而导致血管狭窄［11］。而无滋养血管的内膜过度增厚会引起内膜组织营养障碍，EAT 分泌的脂肪炎症因子趋化血液中的单核细胞进入内皮下转变成巨噬细胞。巨噬细胞吞噬脂质形成泡沫细胞，这一过程中可表达大量氧化产物和炎症因子，进一步加剧氧化应激反应，使内皮损伤及内膜增殖进一步加重，形成恶性循环，加快了动脉粥样硬化的进程［12-14］。

目前已有大量研究证明，EAT 与冠心病的发生有关。陈慰等［15］通过Meta 分析发现，冠状动脉疾病组的EAT 厚度大于无冠状动脉疾病者，EAT 厚度可能是评价冠心病风险的辅助指标。李云峰等［16］发现，EATV 是冠心病患者冠状动脉3 支主要血管病变的独立危险因素；CCTA 定量分析EATV 可作为潜在的评价冠状动脉病变的指标，与本研究结果一致。本研究不同年龄段EATV 差异无统计学意义，但左房室沟处脂肪厚度在45～59 岁、60～74 岁、≥75 岁年龄段差异有统计学意义，提示在左房室沟处脂肪厚度在不同年龄段体检筛查中可能存在潜在的预测价值。

贺亚群［17］研究发现，年轻老年人群右室前壁EAT厚度的变化及颈动脉不稳定性斑块与非腔隙性脑梗死发生具有相关性，且右心室前壁EAT 厚度＞11.54 mm 时，EAT 厚度与非腔隙性脑梗死相关性更密切。本研究单因素分析时，冠心病组与对照组间脑梗死病史差异有统计学意义，但在多因素分析时差异无统计学意义，考虑可能与本研究将脑梗死作为一般资料仅纳入入院前既往病史，而未在入院后进行现病史收集有关。

胸部MSCT 在体检和筛查中相比CCTA 更加便捷。张文等［18］对62 例患者同期行胸部MSCT 筛查和CCTA 检查并分析，发现MSCT 图像所测EAT 容积与CCTA 图像所测数据显著相关，胸部MSCT 平扫图像可满足EAT 容积定量测定的需要，其测量结果与传统CCTA 图像测量法有较好的一致性。在本研究中，45～59 岁年龄段的EATV、右房室沟处脂肪厚度在冠心病组和对照组间差异有统计学意义，提示在45～59 岁年龄段测量EATV 及相关值可能对冠心病存在潜在的预测价值。

综上所述，年龄、EATV 是冠心病发生的危险因素，EATV 增大可能预测冠心病的发生。45 岁以上左房室沟处脂肪厚度在不同年龄分组中存在差异；在45～59 岁年龄段中EATV、右房室沟处脂肪厚度可能对冠心病的发生有更好的预测价值。