CT冠状动脉成像对男性吸烟冠心病患者斑块量化特征的评价

庞殿申，迟华群，张秀英，王飞飞

（山东省茌平县人民医院CT室，山东茌平252100）



CT冠状动脉成像对男性吸烟冠心病患者斑块量化特征的评价

庞殿申，迟华群，张秀英，王飞飞

（山东省茌平县人民医院CT室，山东茌平252100）

目的：探讨吸烟者和非吸烟者64排CT冠状动脉成像（coronary CT angiography，CCTA）斑块量化特征的区别。方法：拟诊冠心病行64排CCTA检查且证实有斑块者354例，比较吸烟组121例和非吸烟组233例的冠状动脉粥样硬化斑块的最大横截面积、体积、斑块负荷、重构指数和厚度长度比。结果：2组年龄、体质量指数、糖尿病、高血压、高血脂发病率差异均无统计学意义（均P＞0.05）。吸烟组斑块的最大横截面积、体积、斑块负荷、重构指数、厚度长度比分别为（7.03±3.51）mm2、（28.31±14.03）mm3、（49.52±16.07）%、1.29±0.36、0.35±0.13，均显著高于非吸烟组的（5.81±2.43）mm2、（13.67±5.00）mm3、（35.34±10.12）%、1.08± 0.27、0.25±0.15（均P＜0.05）。结论：64排CT能够有效测量斑块，吸烟患者的斑块体积、面积及斑块负荷、重构指数、厚度长度比均显著大于非吸烟患者。

冠状动脉粥样硬化性心脏病；体层摄影术，X线计算机；吸烟

［Abstract］Objective：To explore the difference of quantification of coronary artery plaques between smokers and nonsmokers using cardiac computed tomographic angiography（CCTA）.Methods：A total of 354 patients including 121 smokers and 233 controls who underwent 64-slice CCTA and confirmed to have coronary plaques were studied.Plaque area，plaque volume，plaque burden，remodeling and ratio of thickness and length were compared between the two groups.Results：There was no difference for age，diabetes mellitus rate，BMI，blood pressure and blood lipid between the two groups.Smokers group had higher plaque area（median：7.03 mm2vs.5.81 mm2），plaque volume（28.31 mm3vs.13.67 mm3），plaque burden（49.52% vs.35.34%），remodeling index（1.29 vs.1.08）and ratio of thickness and length（0.35 vs.0.25）.Conclusion：Plaque area，plaque volume，plaque burden，remodeling and ratio of thickness and length measured on 64-slice CCTA are higher in smokers than those in nonsmokers.

［Key words］Coronary artery disease；Tomography，X-ray computed；Smoking

冠状动脉粥样硬化性心脏病（以下简称为冠心病）发病率逐年升高，吸烟是其重要的危险因素之一。吸烟加重冠心病的机制主要为烟草中的多种有害成分包括尼古丁、碳氧化合物等导致冠状动脉痉挛并损伤冠脉内皮功能，内皮损伤后其下胶原暴露，激活血小板，导致血栓形成，并扰乱脂质代谢，促进粥样斑块形成［1］。基于上述机制，吸烟是否能够影响冠状动脉粥样硬化斑块的组成和性质，并通过一定的方法检测出来成为很多学者感兴趣的课题。MSCT冠状动脉成像（coronary CT angiography，CCTA）的发展使得斑块的无创性研究成为可能。已有研究［2］表明，与非吸烟者比较，吸烟者的急性冠状动脉综合征、双支及三支病变、冠状动脉瘤样扩张比例和Gensini积分较高，而单支病变比例较低。目前关于吸烟对斑块量化指标的影响未见报道，本研究旨在通过比较男性吸烟与非吸烟患者斑块的最大横截面积、体积、斑块负荷、重构指数、厚度长度比，评估吸烟对CCTA上斑块量化指标的影响。

1　资料与方法

1.1一般资料选取2013年1月至2015年9月在我院拟诊冠心病的男性患者，均行冠状动脉CTA检查且图像质量良好。排除标准包括无斑块者，冠状动脉支架术后或搭桥术后。最终354例纳入研究，年龄37～79岁，平均64.3岁；吸烟组121例，非吸烟组233例。

记录患者的吸烟情况、体质量指数、血糖、血脂及血压。吸烟诊断标准：依据WHO 1984年“关于吸烟调查方法标准建议”的定义，即每天吸1支及以上，并持续1年以上为吸烟者，其余为非吸烟者。糖尿病诊断标准：具有糖尿病症状，任意时间静脉血浆葡萄糖≥11.1 mmol/L或空腹血浆葡萄糖≥7.0 mmol/ L或口服葡萄糖耐量实验2 h血糖≥11.1 mmol/L，重复一次确认。高血脂诊断标准：空腹血清总胆固醇＞5.72 mmol/L，甘油三酯＞1.70 mmol/L。高血压诊断标准：收缩压≥140 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）和（或）舒张压≥90 mmHg。

1.2仪器与方法采用Philips Brilliance 64排CT回顾性心电门控扫描。扫描前心率＞70次/min，口服β-受体阻滞剂，控制静息心率＜70次/min。扫描参数：120 kV，360 mAs，机架旋转时间400 ms，螺距0.2，探测器准直64×0.8 mm，扫描时间8～11 s。对比剂采用碘帕醇（370 mgI/mL）75 mL，由双筒高压注射器以5.0 mL/s的流率经肘静脉注入，随后以同流率注入30 mL生理盐水。扫描时嘱患者屏住呼吸，ROI置于气管隆突下1 cm胸主动脉处，触发阈值130 HU。图像后处理选取最佳时相图像行MIP、MPR、VR。斑块测量采用Comprehensive Cardiac Analysis，version 4.5.3.40140，Philips Healthcare软件，斑块面积及管腔面积测量方法见图1。

1.3图像分析采用改良的美国心脏病协会分类方法，将冠状动脉分为17段。斑块测量指标包括：①斑块最大横截面积；②斑块体积；③斑块负荷，即斑块面积与血管面积比值；④重构指数，即冠状动脉最窄处血管面积与血管平均面积（即近侧和远侧血管横断面积的平均值）的比值；⑤斑块厚度长度比，即最大厚度与最大长度的比值。

1.4统计学分析采用SPSS 17.0统计软件，计量资料以±s表示，组间比较采用独立样本t检验。计数资料以率表示，组间比较采用χ2检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1吸烟组与非吸烟组一般情况比较（表1）2组患者年龄、体质量指数，以及糖尿病、高血压、高血脂发病率差异均无统计学意义（均P＞0.05）。

表1　吸烟组与非吸烟组一般情况比较

2.2吸烟组与非吸烟组斑块定量指标比较（表2）2组斑块重建及测量见图1，2。吸烟组121例共225个斑块，非吸烟组233例共386个斑块。吸烟组斑块的最大横截面积、体积、斑块负荷、重构指数、厚度长度比均明显高于非吸烟组（均P＜0.05）。

表2　吸烟组与非吸烟组斑块定量指标比较（±s）

表2　吸烟组与非吸烟组斑块定量指标比较（±s）

?

3　讨论

冠状动脉造影作为冠心病诊断的金标准，价格昂贵且具有一定的创伤，虽能有效判断冠状动脉狭窄程度，但无法直观显示动脉粥样硬化斑块。血管内超声在显示斑块方面有一定优势，但亦为侵入性检查。MSCT对冠状动脉狭窄程度的判断准确［3］，与冠脉造影符合率较高，最大优势在于可无创性直观显示动脉粥样硬化斑块，且解剖定位准确直观，各种后处理方式提供了多方位、多角度、多层次的信息，可对斑块进行各种定性及定量分析。

冠心病危险因素包括高血压、吸烟、糖尿病、高血脂等，其中吸烟已被证实是一项重要的危险因素，且与冠心病之间有明显的量效关系，吸烟量越大，时间越长，则冠心病发病率及死亡率越高［4-6］。朱定君等［7］报道，吸烟组与非吸烟组比较，单支病变比例低，而双支病变、右冠状动脉病变、冠状动脉瘤样扩张比例高，Gensini积分高。张海华等［8］发现，吸烟组冠状动脉造影阳性率较无吸烟组高。王宏刚［9］发现高吸烟指数组的3支冠脉病变例数、平均病变支数及平均Gensini积分均明显高于无吸烟组。王光辉等［10］发现，随吸烟指数增加，冠状动脉病变严重程度及病变范围明显加重，具有显著量效关系，吸烟是冠心病独立危险因素。赵越等［11］利用双源CT评价吸烟与非吸烟患者斑块差异，发现吸烟者混合斑块发生率更高，3支血管病变及弥漫性病变发生率高，冠脉狭窄程度更重，更易于发生心血管事件［12］。

以往主要集中于对吸烟者冠脉斑块性质、累及血管数及冠脉狭窄程度的研究，关于MSCT上吸烟与斑块量化指标关系的研究尚未见报道。本研究比较了吸烟组与非吸烟组斑块定量测量指标，结果显示吸烟组斑块的最大横截面积、体积、斑块负荷、重构指数、厚度长度比均明显高于非吸烟组，进一步反映吸烟者冠脉病变程度更重。其机制主要为烟草中的碳氧化合物等损伤动脉内皮，且可升高血纤维蛋白原水平，诱导血小板聚集，加速血栓形成［13］，尼古丁可介导胰岛素抵抗，促进脂肪分解和游离脂肪酸的释放，使血中高密度脂蛋白降低、低密度脂蛋白升高，从而促进动脉粥样硬化［14］。考虑吸烟者多为男性，故本研究均选择男性患者，排除了性别因素的影响。2组的年龄、体质量指数、血压、血脂、血糖情况均无明显差别，基本排除了其他危险因素对斑块的影响。本研究不足之处为病例数量有限，且未研究吸烟时间、吸烟量与斑块测量指标的相关性，另外，钙化斑块及混合性斑块的测量在一定程度上受到伪影的影响［15］，均有待今后进一步完善。

总之，64排CT能够准确直观地显示斑块，进行各项指标测量，且能准确发现吸烟者与非吸烟者斑块测量指标的差异，吸烟者的斑块体积、面积及斑块负荷、重构指数、厚度长度比均显著大于非吸烟者，提示吸烟者的冠状动脉病变更严重。

［1］Arnson Y，Shoenfeld Y，Amital H.Effects of tobacco smoke on immunity，inflammation and autoimmunity［J］.J Autoimmun，2010，34：J258-J265.

［2］赵菁，胡大一，丁荣晶，等.青年吸烟冠心病患者冠状动脉病变特点和控烟干预［J］.中华心血管病杂志，2010，38（12）：1077-1080.

［3］Makaryus AN，Henry S，Loewinger L，et al. Multi-detector coronary CT imaging for the identification of coronary artery stenoses in a“Real-World”population［J］. Clin Med Insights Cardiol，2015，8：13-22.

［4］祝小霞，丁旵东，曾胜煌，等.冠状动脉狭窄程度与冠心病危险因素的相关性分析［J］.中华老年心脑血管病杂志，2014，16（3）：267-270.

［5］陆丕能，孙宁玲，陆鋆，等.吸烟量与冠心病关系的病例对照研究［J］.中华流行病学杂志，2002，23（4）：297-300.

［6］Doll R，Peto R，Boreham J，et al.Mortality in relation to smoking：50 years'observation on male British doctors［J］.BMJ，2004，328：1519-1528.

［7］朱定君，石蓓，夏鸿莉，等.40岁以下初发急性心肌梗死的吸烟男性冠状动脉病变特点［J］.中华临床医师杂志，2013，7（4）：1517-1521.

［8］张海华，俞梦越，袁晋青，等.4174例冠状动脉造影人群吸烟与冠状动脉病变严重程度的关系研究［J］.中国循环杂志，2013，28（4）：274-277.

［9］王宏刚.高吸烟指数的老年男性冠心病患者冠状动脉造影表现分析［J］.中国老年保健医学，2014，12（5）：46-48.

［10］王光辉，杨军，丁赛良，等.吸烟指数与冠状动脉病变程度及预后相关研究［J］.心血管病防治知识，2012，11（3）：4-7.

［11］赵越，沈比先，谭四平，等.双源CT评估吸烟与冠脉斑块相关性的价值研究［J］.CT理论与应用研究，2014，23（4）：541-550.

［12］Akira S，Hirokazu O，Toshihiro N，et al.Coronary artery spatial distribution，morphology，and composition of nonculprit coronary plaques by 64-slice computed tomographic angiography in patients with acute myocardial infarction［J］.American Journal of Cardiology，2010，105：930-935.

［13］Arnson Y，Shoenfeld Y，Amital H.Effects of tobacco smoke on immunity，inflammation and autoimmunity［J］.J Autoimmun，2010，34：J258-J265.

［14］Lavi S，Prasad A，Yang EH，et al.Smoking is associated with epicardial coronary endothelial dysfunction and elevated white blood cell count in patients with chest pain and early coronary artery disease［J］.Circulation，2007，115：2621-2627.

［15］李苏华，刘金来，彭隆，等.斑块性质对320排CT定性、定量诊断冠心病的影响［J］.中华医学杂志，2014，94（39）：3071-3074.

Value of quantification of coronary artery disease in male smokers using cardiac computed tomographic angiography

PANG Dianshen，CHI Huaqun，ZHANG Xiuying，WANG Feifei.Department of Radiology，Chiping People's Hospital，Chiping，252100，China.

2015-12-02）

10.3969/j.issn.1672-0512.2016.04.004

王飞飞，E-mail：wangfeifei89@163.com。