冠状动脉慢血流与氧化三甲胺的相关性研究*

粟芝瑜，蒋新华，谭艳武，李晓波，王顺建，张建平，周梓雁

（湖南师范大学附属湘东医院，湖南 株洲 412200）

冠状动脉慢血流（coronary slow flow,CSF）是指排除心脏瓣膜病、心肌病等心脏结构疾病，除外冠脉成形术、溶栓治疗等操作手段以及冠脉扩张、痉挛等情况后，完善冠状动脉造影（coronary angiography,CAG）时未能发现冠脉血管存在显著狭窄，冠脉却有造影剂停滞、远端灌注延迟的现象［1］。CSF 是一种重要的临床综合征，也被称为非梗阻性冠心病，可在休息或运动时引起心前区疼痛［2］。随着冠脉造影的广泛应用，CSF 现象并不少见，在因怀疑冠心病完善CAG 患者中，CSF发病率约1%～7%［3-6］。临床试验与研究的不断深入，现有的研究发现CSF 与不良心血管事件存在一定的联系，如CSF 引起动脉粥样硬化［7］、急性冠脉综合征［8］、非阻塞性心肌梗死［9］、恶性心律失常［10］等，这一系列不良心血管事件提示CSF 患者预后不佳［11］。因此及早识别出CSF 患者具有重要的临床意义。冠脉造影是目前诊断CSF 的金标准，但是由于该项检查费用较昂贵、操作繁琐、有创，限制了临床应用，血液生化检查具有操作便捷及经济的特点，可应用于大范围筛查，因此寻找一个能够有效预测CSF 的生物标志物，是当前CSF 的研究热点。肠道菌群［12］可以调节冠状动脉内皮的功能。有大量的研究也证实了CSF 与肠道菌群相关。氧化三甲胺（trimetlylamine oxide,TMAO）是肠源性菌群代谢物，近来的科学研究证实了TMAO 通过促进动脉粥样硬化［13］、炎症反应［14］、促使血小板聚集［15］来加速心血管疾病（cardiovascular disease,CVD）的病理过程。越来越多的研究表明TMAO 与心血管疾病之间存在联系［16］，但目前暂无有关CSF 及TMAO 相关性研究的学术成果，本研究检测CSF 组与NCSF 组中TMAO 的表达水平并进行比较，分析TMAO 这一新型生物标记物与CSF 的相关性，为CSF 的机制研究提供新的思路。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取湖南师范大学附属湘东医院2019 年1 月1 日至2021 年1 月31 日因胸闷、胸痛、心悸怀疑冠脉血管病变行冠脉造影正常的患者资料，根据纳入和排除标准入选患者作为研究对象，采用校正TIMI 血流计帧法（corrected TIMI flame count,CTFC）筛选出32 例CSF 患者作为CSF 组，冠脉造影正常且无CSF 的35 例患者为NCSF 组。告知受试者参与本实验的不良反应与获益，患者在充分了解本实验的权利与义务后签署知情同意书，同意协助留取样本作为本实验材料。CSF 组纳入标准：①年龄>18 岁；②接受冠状动脉造影检查及静脉血检测标本采集；③近6 月内生活居住地、饮食习惯、食物结构等并未出现改变；④符合国际上CSF 诊断标准［冠脉造影示冠状动脉无显著狭窄（狭窄程度≤40%），CTFC>27 帧（以30 帧/s采集影像），左前降支（LAD）、左回旋支（LCX）及右冠状动脉（RCA）至少有一支出现上述现象］。NCSF 组纳入标准：①年龄>18 岁；②接受冠状动脉造影检查及静脉血检测标本采集；③近6月内生活居住地、饮食习惯、食物结构等并未出现改变。排除标准：①冠脉造影图像清晰度低，未能辨别清楚TIMI 血流指数；②超声心动图显示左室功能不全、左心室肥厚；③有溶栓治疗史；④有心血管相关手术史（冠脉支架植入、冠脉旁路移植）；⑤有心血管相关疾病史［冠状动脉夹层、冠状动脉痉挛、冠状动脉明显扩张、冠状动脉瘤、瓣膜性心脏病史、心肌病、心肌炎、心包炎、先天性心脏病史、心功能不全（射血分数<50%）］。详细记录所有患者的临床相关资料，包括一般临床资料、血常规、生化、既往史、个人史、用药史等，检测血清TMAO 水平。所有受试者均自愿参加本研究，并经湖南师范大学附属湘东医院伦理委员会批准。

1.2 冠脉造影和TIMI 血流帧数判定

冠状动脉造影检查采用标准的Judkins 技术，由两名及其以上的资深介入心内科医师使用飞利浦大C 臂血管造影机为受试者进行冠脉造影操作，使用碘化醇作为造影剂，每个部位手动注射造影剂5～10 mL，以30 帧/s 的速度绘制图像，医师使用标准的校正TIMI 血流计帧法记录所有受试者的冠脉流量。具体如下：记录造影剂从充盈近端靶冠状动脉的全部直径到靶冠状动脉末梢特定解剖位置（最后一帧）的帧数，前降支、左回旋支、右冠特定解剖位置依次是心尖分叉处、分支的最远分叉处、左心室后支的第一个分支处。根据一个及以上的冠脉节段造影出现缓慢进展和“困住”、卡顿和来回运动确定CSF 的存在。到现在为止国际上认为前降支、左回旋支、右冠脉标准正常血流速度分别为：（36.2±2.6）帧、（22.2±4.1）帧、（20.4±3.0）帧。CSF 临床上认定是前降支冠脉血流速度>（41.4±2.6）帧、或者左回旋支冠脉血流速度>（30.4±4.1）帧、或是右冠脉血流速度>（26.4±3.0）帧。因为回旋支和右冠状动脉解剖学上均比前降支短，初次判定的前降支血流帧数的值除以1.7 定义为校正的前降支帧数。计算平均CTFT 帧数=1/3（回旋支帧数+右冠帧数+校正的前降支帧数），平均CTFT 帧数>27 帧临床亦认定是CSF。

1.3 血浆TMAO 检测

所有受试者均于住院第二天早晨空腹时抽取静脉血，操作时避免摇晃及温度刺激，排除污染因素后，在1 h 内快速送往检验科应用人氧化三甲胺酶联免疫分析试剂盒采用酶联免疫试验检测血浆TMAO。

1.4 统计学方法

采用SPSS 19.0 统计软件包进行数据分析。符合正态分布的计量资料以均数±标准差（±s）表示，组间比较采用t检验；计数资料以百分率（%）表示，组间比较采用χ2检验；比较CSF 患者和正常冠脉血流的连续变量，采用受试者工作特征（ROC）曲线评估TMAO 对CSF 的预测效力。P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组基线资料比较

CSF 组有患者32 例，NCSF 组患者35 例，性别分布：男性总共36 例，女性总共31 例，CSF组男性有23 例，占CSF 组的71.88%，NCSF 组男性13 例，占NCSF 组的37.14%，CSF 组与NCSF组性别占比差异有统计学意义（P<0.05）。患者年龄30～68 岁，平均（54.82±7.69）岁，CSF 组年龄（54.31±8.95）岁，NCSF 组年龄（55.29±6.42）岁；吸烟史共有16 例，无吸烟史61 例，CSF 组吸烟史有7 例，占CSF 组的21.88%，NCSF组吸烟史有9 例，占NCSF 组的25.71%；有高血压14 例，无高血压53 例，其中CSF 高血压8 例，占CSF 组的25.00%，NCSF 组高血压6 例，占NCSF 组的17.14%，CSF 组和NCSF 组的年龄、吸烟史及高血压比较差异均无统计学意义（P>0.05）。CSF 组体重指数（24.50±3.55）kg/m2，CSF 组血红蛋白（135.91±12.89）g/L，NCSF 组血红蛋白（131.97±11.50）g/L；CSF 组患者白细胞计数（6.57±1.64）×109/L，NCSF 组白细胞计数（6.35±1.39）×109/L；CSF 组患者白细胞血小板计数（210.09±51.63）×109/L，NCSF 组血小板计数（209.77±45.08）×109/L；CSF 组患者中性粒细胞计数（4.15±1.58）×109/L，NCSF 组中性粒细胞计数（3.85±1.31）×109/L；CSF 组患者中性粒细胞百分比（62.96±11.59）%，NCSF 组中性粒细胞百分比（61.35±10.67）%，CSF 组及NCSF组的血红蛋白、白细胞计数、血小板计数、中性粒细胞计数、中性粒细胞百分比比较差异均无统计学意义（P>0.05）。NCSF 组体重指数为（22.07±2.69）kg/m2，CSF 组与NCSF 组的体重指数比较差异有统计学意义（P<0.05）。CSF 组及NCSF 组的总胆红素、总胆汁酸、谷丙转氨酶、谷草转氨酶、肌酐、尿酸、空腹血糖、总胆固醇、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、甘油三酯比较差异均无统计学意义（P>0.05）。见表1。

2.2 氧化三甲胺的组间比较

氧化三甲胺组间比较结果见图1。CSF 组患者血浆TMAO 的水平为（6.15±0.44）μmol/L，明显高于NCSF 组患者［（5.51±0.47）μmol/L］，且CSF 组及NCSF 组的TMAO 组间比较差异有统计学意义（t=5.693,P=0.041）。

图1 两组患者血浆TMAO 的比较图

2.3 氧化三甲胺的预测价值

TMAO 对CSF 的预测效果见图2 及表2。TMAO 预测CSF 的ROC 曲线图结果显示，TMAO对应的AUC 为0.845，其对应的临界值为5.68 μmol/L，即CSF>5.68 μmol/L 被预测为CSF，预测灵敏度为90.6%，特异度为68.6%。

图2 TMAO 预测CSF 的ROC 曲线图

表2 TMAO 的ROC 曲线分析结果

3 讨论

最新研究发现血浆胆碱可以作为CSF 的诊断生物标志物［17］，认为胆碱通过促进巨噬细胞和CD36 受体聚集，引起内皮功能紊乱、氧化应激及脂质代谢紊乱来诱导CSF 的形成。然而经过体内分解代谢后，血浆胆碱可催化生成TMAO。因此，笔者推测氧化三甲胺同样可以成为CSF 诊断生物标志物。本研究发现，CSF 组患者血浆TMAO 的水平为（6.15±0.44）μmol/L，明显高于NCSF 组患 者［（5.51±0.547）μmol/L］，且CSF 组 及NCSF 组的TMAO 组间比较差异有统计学意义（P<0.05），提示TMAO 是CSF 的危险因素，运用ROC 曲线评估TMAO 对CSF 诊断价值良好，该研究表明TMAO 与CSF 存在相关性，TMAO 有望作为CSF 筛查及治疗的潜在靶分子。

综上所述，CSF 与TMAO 存在相关性，提示可能通过干预TMAO 改善CSF。食物结构和数量与体内TMAO 水平的变化紧密相关，改变饮食习惯和结构是非常简单、可控、优秀的调控体内TMAO 水平的方法，坚持健康的饮食模式可能有助于改善TMAO 和CSF 之间的不利关系。本研究发现了CSF 的高危临床因素有男性、BMI、氧化三甲胺，性别是不可控因素，但通过积极锻炼，改变久坐不动的生活方式，坚持健康的饮食习惯可能通过调控TMAO 改善CSF 现象，从而提升CSF 患者生活质量，改善远期预后情况。该研究证实TMAO 与CSF 的相关，其具体信号通路有待进一步研究。