MSCT测量心外膜脂肪体积、厚度对ISR的诊断价值

2023-02-09贺燕林高洁武晓霞勾少波郭婧

中国医疗设备 2023年1期

贺燕林，高洁，武晓霞，勾少波，郭婧

内蒙古自治区人民医院影像医学科，内蒙古呼和浩特 010010

引言

冠心病为常见心血管疾病，其发病率与年龄呈正相关，近年来我国人口老龄化趋势明显，冠心病发病率显著上升[1]。经皮冠状动脉支架植入术（Percutaneous Coronary Intervention，PCI）为冠心病治疗的常用手段，急诊PCI术可有效恢复患者冠脉血流灌注，是挽救冠心病患者的重要措施[2]。然而，PCI术后冠状动脉内支架可能发生二次狭窄，严重影响PCI患者预后，而糖尿病、冠脉病变部位/长度、机体慢性炎症、支架植入时间/个数、血脂水平、血糖水平等均为PCI术后冠状动脉支架植入术后再狭窄（In-Stent Restenosis，ISR）发生的危险因素，其中炎性因子水平过高可诱使局部和全身慢性炎症发生，导致炎症细胞渗入血管壁，诱发冠状动脉及主动脉痉挛或内膜病变，是导致冠状动脉腔狭窄的内在原因之一，也是近年来ISR防治的研究热点之一[3]。随着相关研究的深入，部分研究揭示了心外膜脂肪与冠状动脉粥样硬化的发展具有相关性，心外膜作为具有内分泌功能的组织，其分泌的多种炎性因子诱使机体处于慢性炎症状态，加速冠状动脉病变的同时，促使冠状动脉痉挛及病变，是PCI术后ISR发生的内在机制之一[4]。基于心外膜脂肪与PCI术后ISR的发生具有相关性，本研究探究多层螺旋CT（Multi-Slice Spiral Computed Tomography，MSCT）测量心外膜脂肪体积及厚度对ISR的诊断价值。

1 材料与方法

1.1 临床资料

前瞻性选取2019年10月至2021年9月在我院进行PCI治疗的复查患者156例。纳入标准：① 顺利完成PCI，接受PCI治疗时间＞9个月，接受冠状动脉CT血管造影（Computed Tomography Angiography，CTA）复查；② 年龄＜80岁；③ 自愿将临床资料用于此次研究，且已签署知情同意书。排除标准：① 合并其他器质性病变，如肝硬化、尿毒症、心肌坏死等；② 合并恶性肿瘤、炎性疾病；③ 术后未遵照医嘱服用双抗药物；④ 年龄≥80岁，完成PCI治疗时间≤9个月；⑤ 支架邻近钙化明显、支架直径＜3 mm，图像显示不清。

本研究首次纳入156例患者，其中1例患者经询问发现曾服用过双抗药物，5例患者存在支架领近钙化/CT图像显示不清情况，予以剔除，最终纳入150例患者，其中男性87例、女性63例，年龄50～79岁，平均（62.82±6.74）岁。本研究已获我院伦理委员会批准（审批号：201910-16）。

1.2 仪器及方法

CT扫描采用双源CT（SOMATOM Definition Flash，德国西门子）进行检查，给予患者碘普罗胺注射液（拜耳医药保健有限公司广州分公司，国药准字H10970164，规格：37 g/100 mL），采用高压注射器静脉团注，用量为1.5 mL/kg，注射速率5 mL/s，依据体质量不同有所增减，静脉推注，计算扫描延迟，自主动脉弓下扫描至心尖下方1 cm，参数：管电压120 kV、电流250～750 mA、层厚5 mm、视野 250 mm×250 mm。获取影像学资料后于CT自带工作站重建舒张末期、收缩末期图像，选取显示最清晰的一期图像进行重建，层厚设置0.625 mm，并以此时相数据完成曲面、多平面重建、最大密度投影及容积再现重建。进行心外膜脂肪体积（Epicardial Adipose Tissue Volume，EATV）、心外膜脂肪厚度（Epicardial Adipose Tissue Thickness，EATT）测量。EATV利用体积测量工具勾画患者矢状面、横断面、冠状面心脏边界，参考周庆娜等[5]的研究按壁层包心线每间隔6 mm勾画出1层心脏容积，调整脂肪组织CT值-250～0 HU，经编码工具设置CT值所在区域的颜色，后续利用容积测量工具计算相应CT值范围体积，获得EATV值（图1a）。EATT测量选取心室层面，显示患者左心室及右心室，左心室心尖部位为心外膜脂肪主要分布位置之一，具有一定代表性，因此测量患者左心室心尖部位的脂肪组织厚度（心包线至心尖部心肌的垂直距离）即为EATT（图1b）。

图1 CT测量EATV（a）、EATT（b）

完成影像学检查后采集患者空腹肘静脉血，分离获取血清（转速3000 r/min，持续10 min），利用酶联免疫吸附法测量血清肿瘤坏死因子-α（Tumor Necrosis Factor-α，TNF-α）、超敏C反应蛋白（High Sensitive C-Reactive Protein，hs-CRP）及白介素-6（Interleukin-6，IL-6）水平。

根据CTA检查结果将患者分组为ISR组与非ISR组，诊断标准：狭窄程度≥50%定义为ISR。比较2组 EATT、EATV及血清 TNF-α、hs-CRP、IL-6水平，完成相关性分析及PCI术后ISR危险因素分析，并对EATT、EATV用于PCI术后ISR的诊断效果进行分析。

1.3 统计学分析

2 结果

2.1 ISR组与非ISR组一般资料比较

本研究经诊断为ISR的患者41例，非ISR患者109例，ISR组与非ISR组年龄、性别等一般资料无统计学差异（P＞0.05），ISR组支架植入时间显著长于非ISR 组（P＜0.05），见表1。

表1 ISR组与非ISR组一般资料对比[±s，n（%）]

组别性别年龄/岁体质量指数/（kg/m2）男女体质量/kg支架植入时间/月ISR组（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组（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组与非ISR组EATT、EATV比较

ISR组EATT、EATV均显著高于非ISR组（P＜0.05），见表2。

表2 ISR组与非ISR组EATT、EATV对比（±s）

注：EATT为心膜外脂肪厚度；EATV为心膜外脂肪体积。

组别 EATT/cm EATV/cm3 ISR组（n=41） 5.64±0.67 156.31±18.64非ISR组（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组与非ISR组血清炎性因子水平比较

ISR组血清TNF-α、hs-CRP、IL-6水平均高于非ISR 组（P＜0.001），见表 3。

表3 ISR组与非ISR组血清炎性因子水平对比（±s）

注：TNF-α为肿瘤坏死因子-α；hs-CRP为超敏C反应蛋白；IL-6为白介素-6。

IL-6/（μg/L）ISR组（n=41） 152.36±14.64 11.67±1.83 143.64±15.02非ISR组（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组别 TNF-α/（μg/L）hs-CRP/（g/L）

2.4 EATV、EATT与血清炎性因子相关性分析

EATV与血清TNF-α、hs-CRP、IL-6水平均呈正相关（r=0.793、0531、0.582，均P＜0.05），EATT 与血清TNF-α、hs-CRP、IL-6水平均呈正相关（r=0.682、0.727、0.783，均P＜0.05），见表 4。

表4 EATV、EATT与血清炎性因子水平相关性分析

2.5 PCI术后ISR发生的危险因素分析

以是否发生ISR为因变量，EATV、EATT与血清TNF-α、hs-CRP、IL-6水平、支架植入时间为自变量，Logistics回归分析显示，EATV、EATT和血清TNF-α、hs-CRP、IL-6水平以及支架植入时间均为PCI术后ISR发生的危险因素（P＜0.05），见表5。

表5 PCI术后ISR发生的Logistics回归分析结果

2.6 EATV、EATT用于PCI术后ISR的诊断价值

ROC曲线结果显示，EATT诊断PCI术后ISR的最佳截断值为5.253 cm，敏感度为90.83%，特异性为80.49%，AUC 为 0.912，95%CI：0.862～0.963，差异有统计学意义（P＜0.001）；EATV诊断术后ISR的最佳截断值为136.82 cm3，敏感度为88.99%，特异性为90.24%，AUC 为0.941，95%CI：0.894～0.989，差异有统计学意义（P＜0.001），见图2。

图2 EATV、EATT诊断PCI术后ISR的ROC曲线

3 讨论

PCI为冠心病治疗的重要手段之一，PCI可迅速恢复患者心肌血液灌注，挽救患者生命，但支架植入后仍存在一定的冠脉再狭窄风险[6-7]。既往研究对临床PCI患者一般资料进行分析，发现吸烟、糖尿病等均为PCI患者术后ISR发生的危险因素，其中糖尿病可促使体内精氨酸酶水平下降，超氧自由基大量累积，诱使血管内皮功能下降，导致ISR发生[8]；吸烟可诱发动脉血管痉挛，增加血管壁阻力，并刺激炎症因子释放，加剧血管内皮受损，从而增加ISR发生风险[9]。

除患者自身疾病史、不良嗜好外，支架植入时间延长也是公认PCI术后ISR发生的危险因素，本研究中ISR组支架植入时间显著长于非ISR组（P＜0.05），与既往研究报道结果一致。近年的研究证实在冠状动脉粥样硬化病变过程中炎性因子起到了重要参与作用，炎性因子水平过高是临床冠心病患者PCI术后ISR发生的危险因素[10-11]。hs-CRP是反映机体炎症状态的常见检测指标，其可活化炎症细胞，促使多种细胞因子、趋化因子、炎症介质分泌，加重血管内皮细胞损伤，促使炎症细胞于动脉内皮沉积，并可激活机体凝血、补体系统，诱使血栓形成[12]。IL-6具有广泛生物活性，又称前炎症细胞因子，可激活内皮细胞释放大量细胞间粘附分子-1入血，进而诱使白细胞、单核细胞向患者术中受损位置聚集，并可诱使血小板聚集，上调纤维蛋白原水平，使患者血液处于高凝状态，最终增加ISR发生风险[13]。TNF-α为多肽物质，具有致炎作用，可直接损伤血管内皮细胞，并可诱导血管内皮细胞大量分泌血小板活化因子，增加细胞间粘附分子-1表达水平，加速血栓形成[14-15]。本研究中ISR组上述3项血清炎性因子水平显著高于非ISR组，且危险因素分析提示TNF-α、hs-CRP、IL-6均为PCI术后ISR发生的危险因素，这与既往报道相符，证实了炎症因子参与了PCI术后ISR的发生。

心外膜脂肪位于心包内，不仅有脂肪细胞，还有大量结缔、神经组织，并分布一定炎症细胞、免疫细胞，关于PCI术后ISR的相关研究认为，心外膜脂肪与PCI患者术后ISR密切相关[16-17]。冠状动脉CTA是目前PCI术后ISR诊断的金标准，但其具有创伤性，不适用于所有PCI患者，鉴于心外膜脂肪与PCI术后ISR的关联性，部分学者指出可利用CT技术测量EATV对PCI术后ISR进行诊断[18-19]。本研究中ISR组EATT、EATV均显著高于非ISR组，EATT、EATV均为PCI术后ISR发生的危险因素，也证实了心外膜脂肪与ISR的关联，一般EATT增厚、EATV增大的患者提示有ISR高风险。本研究的相关性分析证实EATT、EATV与3项血清炎性因子表达水平均呈正相关，考虑心外膜脂肪增厚、体积增大时诱使机体内分泌紊乱，导致IL-6、TNF-α等炎性因子分泌增加，释放入血引起血管内皮损伤，激活凝血机制，诱使血栓形成，增加患者PCI术后ISR发生风险[20]。经ROC曲线对MSCT测量EATT、EATV诊断ISR的效果进行分析，结果提示2项指标AUC均超过0.9，表明MSCT检测EATT、EATV可对ISR进行有效诊断。由于本研究纳入样本较少，且未考察EATT、EATV联合患者其他临床资料诊断PCI术后ISR发生的效果，研究仍存在不足，需在今后的研究中深入探索，扩大样本量，并收集更多PCI患者临床资料，深入讨论MSCT检测EATT、EATV联合其他患者临床资料、血清学指标诊断ISR的诊断效能。