冠状动脉CT血管成像斑块纹理参数对初诊冠心病患者主要不良心血管事件的预测价值分析

【摘要】 目的：分析冠状动脉CT血管成像（CCTA）斑块纹理参数对初诊冠心病患者主要不良心血管事件（MACE）的预测价值。方法：选择2022年2月—2023年8月中国人民解放军联勤保障部队庐山康复疗养中心收治的116例初诊冠心病患者，以是否发生MACE为依据，将患者分为MACE发生组（n=37）和MACE非发生组（n=79）。依次为患者进行CCTA，比较两组的斑块纹理参数及既往用药史。进行多因素logistic回归分析，绘制通受试者操作特征（ROC）曲线，分析斑块纹理参数预测初诊冠心病患者MACE的准确性。结果：在本次116例初诊冠心病患者中共有37例患者发生MACE，其中有17例为血运重建的不稳定性心绞痛，占比为45.95%。两组对比度、峰度、偏度及既往用药史比较，差异均无统计学意义（P>0.05）；MACE发生组熵、方差高于MACE非发生组，而角二阶矩、平均值低于MACE非发生组，差异均有统计学意义（P<0.05）。logistic回归分析显示，熵、方差为初诊冠心病患者发生MACE的危险因素，而角二阶矩为初诊冠心病患者发生MACE的保护因素（P<0.05）。ROC曲线分析显示，方差和熵预测初诊冠心病患者发生MACE的AUC分为0.882、0.789，角二阶矩预测初诊冠心病患者发生MACE的AUC为0.287。结论：CCTA斑块纹理参数在初诊冠心病患者MACE的预测中具有较高的诊断效能。

【关键词】 冠状动脉CT血管成像 斑块纹理参数 冠心病 心血管不良事件

Analysis of the Predictive Value of Coronary Artery CT Vascular Imaging Plaque Texture Parameters for Major Adverse Cardiac Events in Newly Diagnosed Coronary Heart Disease Patients/YU Changdong， HU Die， ZHOU Yang， WANG Ming， GAO Wen. //Medical Innovation of China， 2024， 21（22）： -142

[Abstract] Objective： To analyze the predictive value of coronary artery CT angiography （CCTA） plaque texture parameters for major adverse cardiac events （MACE） in newly diagnosed coronary heart disease patients. Method： A total of 116 newly diagnosed coronary heart disease patients admitted to Lushan Rehabilitation and Recuperation Center of Chinese People's Liberation Army Joint Logistic Support Force from February 2022 to August 2023 were selected and divided into MACE occurrence group （n=37） and non-MACE occurrence group （n=79）. CCTA was performed on the patients successively， and the plaque texture parameters and previous medication history of the two groups were compared. Multivariate logistic regression analysis was performed， receiver operating characteristic （ROC） curve was drawn， and the accuracy of plaque texture parameters in predicting MACE in newly diagnosed coronary heart disease patients was analyzed. Result： Among the 116 newly diagnosed coronary heart disease patients， a total of 37 patients had MACE， of which 17 were unstable angina pectoris due to revascularization， accounting for 45.95%. There were no significant differences in contrast， kurtosis， skewness and previous medication history between the two groups （P>0.05）. The entropy and variance of the MACE occurrence group were higher than those of the non-MACE occurrence group， while the angular second order moment and mean value were lower than those of the non-MACE occurrence group， the differences were statistically significant （P<0.05）. logistic regression analysis showed that entropy and variance were the risk factors for MACE in newly diagnosed coronary heart disease patients， while angular second moment was the protective factor for MACE in newly diagnosed coronary heart disease patients （P<0.05）. ROC curve analysis showed that the AUC of variance and entropy to predict MACE in newly diagnosed coronary heart disease patients was 0.882 and 0.789， and the AUC of angular second order moment to predict MACE in newly diagnosed coronary heart disease patients was 0.287. Conclusion： CCTA plaque texture parameters have high diagnostic efficacy in the prediction of MACE in newly diagnosed coronary heart disease patients.

[Key words] Coronary artery CT angiography Plaque texture parameters Coronary heart disease Cardiovascular adverse events

First-author's address： Department of Radiology， Lushan Rehabilitation and Recuperation Center of Chinese People's Liberation Army Joint Logistic Support Force， Jiujiang 332000， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2024.22.032

冠心病是一种常见的心血管疾病，主要是由于体内脂肪堆积，使冠状动脉内形成了粥样硬化斑块，从而造成了心肌缺血、缺氧甚至坏死[1-2]。冠状动脉粥样硬化（AS）是导致冠状动脉疾病的重要原因；动脉粥样硬化斑块不稳定时，易出现心梗、心绞痛等不良事件，因此，对动脉粥样硬化斑块进行定性、定量等研究，对评价主要心血管不良事件（MACE）具有重要意义[3-4]。近年来，随着多层CT技术的进步，冠状动脉CT血管成像（CCTA）可以清楚地显示病变部位，如纤维组织、脂肪组织、钙化组织等，从而为冠脉病变的诊断和治疗提供重要依据。然而，目前CCTA对斑块中各组分指标变化与MACE之间的相关性研究还未见报道[5]。基于上述，本研究通过采用CCTA评价斑块纹理参数，探讨基于CCTA斑块纹理参数对初诊冠心病患者MACE的预测价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2022年2月—2023年8月中国人民解放军联勤保障部队庐山康复疗养中心收治的116例初诊冠心病患者。纳入标准：（1）经冠脉造影检测确诊冠心病；（2）狭窄程度在30%～90%；（3）图像工作站采集的数据完备；（4）血清标本已经留存。排除标准：（1）CCTA质量较差，有运动伪影、错位、噪音等影响数据的误差；（2）既往接受过冠脉内支架置入治疗。其中男68例，女48例，年龄49～68岁，平均（53.18±2.08）岁；血管病变数：单支64例，多支52例；基础病史：糖尿病35例，高脂血症27例，高血压38例。随访期间根据文献[6]《冠心病当代诊断和治疗：临床实用对策》判定患者是否发生MACE，将患者分为MACE发生组（n=37）和MACE非发生组（n=79）。本研究已获得医院医学伦理委员会审核，患者均签署知情同意书。

1.2 方法

将飞利浦64排的CT作为把本次研究的主要检查仪器。术中，患者仰卧在检查床上，头部向前，从两侧锁骨到横膈顶平面扫描。首先，对患者行钙化积分，并计算其阿格斯顿积分。在此基础上，将60～70 mL造影剂（370 mgI/mL）以4.5～5.0 mL/s的流速从肘部静脉内注入。当主动脉内感兴趣区CT达到100 HU时，延时6 s后，自动启动，并采用心电门控技术，收集30%～80%RR间期的资料。扫描参数：采用自动调节的管压、管电流，层厚0.75 mm，间隔0.50 mm，64×0.6 mm，速度80 ms/r，迭代重构（I26f）。术中，患者仰卧在检查床上，头部向前，从两侧锁骨到横膈顶平面扫描。首先，对患者行冠脉钙化积分（CACS）评估，在此基础上，将70～75 mL

造影剂（400 mgI/mL）以5.0 mL/s的流速从肘部静脉内迅速注入，后续加注0.9%氯化钠注射液30 mL。当主动脉内感兴趣区CT达到120 HU时，延时5.1 s后，自动启动，并采用心电门控技术，收集40%～78%RR间期的资料。扫描参数：采用120 kV管电压、900 mAs管电流，层厚0.9 mm，间隔0.45 mm，64×0.625 mm，速度0.4 s/r，迭代重构。

斑块纹理后处理及分析：两位放射科医生采用双盲方法，对所有的影像资料和数据进行分析，若出现分歧，则通过双方协商解决。本项目拟以冠脉病灶为研究对象，采用Dicom格式输出图像，在输出时，尽量保证各图像的窗口宽度、窗口位置一致，并采用飞利浦公司的Image软件对图像进行纹理分析，并在此基础上人工绘制感兴趣区，采用GLH和GLCM方法计算熵、角度二阶矩、对比度、方差、均值、峰度、偏度等参数。

1.3 观察指标

（1）统计整合MACE发生组的具体情况。（2）比较两组斑块纹理参数及既往用药史。（3）对两组存在差异的指标进行多因素logistic回归分析，分析初诊冠心病患者发生MACE的影响因素，建立风险模型，通过ROC曲线确定患病概率P的截断值，然后在MACE发生组中验证该截断值预测初诊冠心病患者MACE的准确性。

1.4 统计学处理

本研究数据采用SPSS 26.0统计学软件进行分析和处理，计量资料以（x±s）表示，采用t检验，计数资料以率（%）表示，采用字2检验，使用多因素logistic回归分析初诊冠心病患者发生MACE的影响因素，采用ROC曲线分析初诊冠心病患者发生MACE的预测价值，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 MACE发生组的具体情况

在116例初诊冠心病患者中共有37例患者发生MACE，其中需要血运重建的不稳定性心绞痛的患者最多，共17例，占比为45.95%；其次为脑血管意外，共10例，占比为27.03%；再者为急性心肌梗死，共6例，占比为16.22%；最后为死亡（均在行CCTA后发生），共4例，占比为10.81%。

2.2 两组斑块纹理参数及既往用药史比较

两组斑块纹理参数中对比度、峰度、偏度及既往用药史比较，差异均无统计学意义（P>0.05）；而MACE发生组熵、方差高于MACE非发生组，而角二阶矩、平均值低于MACE非发生组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表1。

2.3 初诊冠心病患者发生MACE的logistic回归分析

对表1中比较有统计学意义的数据进行logistic回归分析，结果显示，熵、方差为初诊冠心病患者发生MACE的危险因素，而角二阶矩为初诊冠心病患者发生MACE的保护因素（P<0.05），见表2。

2.4 斑块纹理参数的ROC曲线分析

ROC曲线分析显示，方差和熵预测初诊冠心病患者发生MACE的AUC分为0.882、0.789，角二阶矩预测初诊冠心病患者发生MACE的AUC为0.287，见表3、图1。

3 讨论

冠心病的早期症状很轻，仅无法进行高强度的运动，但由于无法从根本上解决问题，所以不能完全根治，病情会随着病情的发展而逐渐恶化，有可能发生心肌梗死、心力衰竭、心律失常等副作用[7-8]。对冠心病患者的MACE的早期识别具有重大的临床价值。AS是导致冠心病发生发展的重要因素，易损斑块破裂是其最直接的诱因。所以，检测动脉粥样硬化斑块的特性对于评价心血管事件的发生具有重要的作用[9-10]。CCTA能清楚地显示冠状动脉的走向、形态和狭窄程度，具有操作简便、无创、准确率高等优点，是冠心病的首选检查手段[11]。随着疾病的进展，动脉粥样斑块逐渐变大、变得越来越不稳定，其变大和稳定性降低都会影响到心肌血流，导致心肌缺血。其中，纤维性和钙化性的斑块是相对稳定的，而脂类物质则具有较大的不稳定性和易破裂性。通过对斑块特性的研究，可以更好地评价斑块的稳定性、易损性和钙化程度，从而为冠心病的治疗提供依据[12-13]。量化纹理分析是近年来兴起的一项新的影像后处理方法，它通过对影像中像素点的分布模式与特性进行分析，来反映病灶内部的异质性及病灶间的微小差别，从而揭示出组织的血液供应、基因等多种生理变化[14-15]。近年来，越来越多的研究表明，纹理特征是冠心病鉴别诊断、疗效和预后评价的重要手段。

不稳定斑块（易损斑块）的破裂、继发血栓栓塞是导致冠心病患者MACE的主要原因。本研究中研究组斑块灰度平均值低于对照组，病理学表现为有MACE的患者，斑块内脂质含量增加，纤维帽变薄，易破裂[16-18]。同时，灰度方差、角二矩阵、熵能综合反映斑块内的分布是否均匀，有无规律变化。本研究结果中可见：两组斑块纹理参数中对比度、峰度、偏度及既往用药史比较，差异均无统计学意义（P>0.05），而熵、角二阶矩、方差、平均值比较，差异均有统计学意义（P<0.05），其中MACE发生组熵、方差高于MACE非发生组，而角二阶矩、平均值低于MACE非发生组，差异均有统计学意义（P<0.05）。分析原因可能为：病理学观察发现，MACE发生的患者斑块内结构紊乱，成分复杂，分布不均，除纤维帽及脂类之外，还存在大量活动性炎症及新生血管，更易发生破裂或出血[19-20]3df9043b29d4b476a71bc4179b65dcec。据此，可以提出CCTA纹理检测技术可以区分稳定与不稳定斑块，实现对冠心病患者MACE的预测价值。

综上所述，CCTA斑块纹理参数在初诊冠心病患者MACE的预测中具有较高的诊断效能，具有一定临床参考价值。

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（收稿日期：2024-01-12） （本文编辑：马娇）

*基金项目：江西省卫生健康普通科技计划项目（202211392）

①中国人民解放军联勤保障部队庐山康复疗养中心放射科 江西 九江 332000

②九江学院第二附属医院心血管内科 江西 九江 332000

③九江市中医医院放射科 江西 九江 332000

通信作者：高文