冠状动脉周围心外膜脂肪厚度及CT值与冠心病的相关性研究

彭鹏，葛圣林，张成鑫

(安徽医科大学第一附属医院心脏大血管外科，安徽 合肥 230022)

心外膜脂肪(EAT)是位于心肌与脏层心包之间的脂肪组织，直接包绕在心肌及冠状动脉表面，而无筋膜隔离[1]。EAT与冠状动脉处于相同的微环境中，与普通内脏脂肪相比，EAT含有更多炎性细胞成分，并且能够分泌大量炎症因子，可通过旁分泌或自分泌直接作用于冠状动脉[2]，促进冠状动脉粥样斑块进展。近年来国内外大量研究表明EAT与冠心病发生、发展密切相关，本研究通过测量EAT厚度及CT值，判断EAT厚度与冠心病的发生及严重程度是否具有相关性，探讨EAT厚度及CT值在冠心病诊断中的应用价值。

1 资料与方法

1.1一般资料2016年1月至2017年8月于安徽医科大学第一附属医院行冠状动脉CT血管造影(CTA)检查者189例，排除既往行经皮冠状动脉内介入治疗或冠状动脉旁路移植术、严重肾功能不全(肾小球滤过率<30 mL·h-1)、造影剂过敏、大量心包积液者，共纳入151例，其中男性87例，女性64例，年龄(57±10)岁，入选对象中经CTA初诊为冠心病者84例，2周内行冠状动脉造影复检后确诊为冠心病者共81例，余70例患者为正常冠状动脉者，纳入正常冠状动脉组。本研究经安徽医科大学第一附属医院医学伦理委员会通过，患者均知情同意。

1.2冠状动脉CTA检查及ETA测定、ETA的CT值测定

1.2.1仪器 应用GE能谱CT(Discovery CT750HD)回顾性心电门控扫描，经前臂静脉预注射非离子型对比剂(350 mgl·mL-1，流率为4.8 mL·s-1，测定主动脉根部强化峰值时间，再经前臂静脉团注非离子型对比剂(350 mgl·mL-1，流率为4.8 mL·s-1，一次屏气完成心脏扫描，扫描数据传至工作站进行后处理。

1.2.2扫描参数 管电压：120 Kv，使用自动毫安秒调制技术，管电流范围 10～400 mA，螺距：1.375 ∶1，球管转速：0.5 r·s-1。

1.2.3数据测量 重建冠状动脉CTA图像，分别选取前降支中段、回旋支中段、右冠状动脉中段周围心外膜脂肪最厚层面，于横断位垂直于心肌表面测量EAT厚度，每次测量3次取平均值(见图1)。于相同区域冠状动脉周围放置圆形兴趣区(ROI)大小为20 mm2，记录兴趣区内EAT的CT值(见图2)，避开明显血管，测量3次取平均值。所有入选患者冠状动脉CTA检查2名经验丰富的放射科副主任医师操作，患者临床资料对放射科诊断医师单盲。

图1 冠状动脉CTA测右冠状动脉周围EAT厚度图2 冠状动脉CTA测右冠状动脉周围EAT CT值

1.3冠状动脉造影检查和SYNTAX评分所有患者经桡动脉或者股动脉途径进行检查，检查时左冠状动脉投射至少5个体位，右冠状动脉投射至少2个体位。回顾冠状动脉造影资料，计算SYNTSX评分[3]，参照SYNTAX评分在32分以上者更倾向于行冠状动脉搭桥手术[4]将冠心病组患者分为两组：低积分组(SYNTAX评分≤32分)、高积分组(SYNTAX评分>32分)。

2 结果

2.1冠状动脉正常组与冠心病组一般资料、EAT厚度及CT值比较冠状动脉正常组EAT厚度(9.92±1.37)mm低于冠心病组(12.21±2.62)mm，CT值(-70.27±9.79)HU高于冠心病组(-98.38±16.05)HU，冠心病组患者平均年龄更大，体质量指数(BMI)值更高，高血压及糖尿病患者比例明显升高，均差异有统计学意义(P<0.05)。而男性比例、吸烟史、血脂及空腹血糖水平等差异无统计学意义，见表1。

表1 正常冠状动脉组与冠心病组临床资料比较

注：HDL-C为高密度脂蛋白胆固醇，LDL-C为低密度脂蛋白胆固醇

2.2冠心病低积分组与高积分组一般资料、EAT厚度及CT值比较冠心病患者中，低积分组EAT厚度(11.73±2.12)mm低于高积分组(14.40±1.54)mm，CT值(-90.06±10.47)HU高于高积分组(-114.13±12.24)HU，高积分组患者平均年龄更大，男性比例更高，总胆固醇水平更高，三支病变人数及SYNTAX评分显著增加，差异有统计学意义(P<0.05)，而BMI、高血压、糖尿病、吸烟人数、血脂水平等临床指标的差异无统计学意义。见表2。

表2 低积分组与高积分组临床资料比较

2.3EAT厚度及CT值与冠心病的相关性分析经Person相关分析显示，EAT厚度与SYNTAX评分显著正相关(r=0.857，P<0.01 )，CT值与SYNTAX评分显著负相关(r=-0.835，P<0.01)，调整了年龄、高血压、糖尿病、总胆固醇、三支病变等因素后，结论依然成立(表3)。将EAT厚度、CT值、年龄、高血压、糖尿病、BMI等因素纳入logistic回归分析，结果提示EAT厚度及CT值与冠心病存在独立相关性(表4)。

表3 SYNTAX评分影响因素的多元线性回归分析

3 讨论

EAT主要位于室间沟及房室交界处，既往研究多采用经胸心脏彩超测量右室游离壁处EAT厚度。然而心脏彩超受心动周期影响，对于EAT与心包脂肪的区分度差，易产生测量误差，可重复性较差[5]，且无法直接测量冠状动脉周围EAT厚度，存在明显局限性。Aydin等[6]应用冠状动脉CTA于冠状动脉

周围测量EAT厚度，得出冠状动脉正常组及冠心病组EAT厚度分别为(11.48±2.01)mm、(13.01±2.37)mm，分析认为EAT厚度与冠心病及其危险因素相关。本研究中同样测量冠状动脉周围EAT厚度，测得冠状动脉正常组及冠心病组厚度分别为(9.92±1.37)mm、(12.21±2.62)mm，存在一定差异，考虑与人种不同及样本量大小等因素有关，而本研究所得结论与该报道观点一致。

既往研究已证实EAT厚度或体积与冠心病形成及发展相关[3，6-7]，而关于EAT的CT值的相关研究甚少。脂肪CT值可反映其成分差异，CT值越低，血管成分越少，脂质含量越高，慢性炎性反应程度越高[8]。Franssens等[9]研究发现EAT的CT值与冠状动脉钙化积分(Agaston评分)呈显著负相关，提出EAT的CT值对于冠状动脉病变具有潜在预测价值。本研究显示EAT的CT值与SYNTAX评分具有负相关，与该观点符合。Agaston评分主要反映冠状动脉钙化程度，对于软斑块、混合斑块评估价值有限，无法准确反映冠状动脉病变复杂性及严重程度，本研究中采用SYNTAX评分作为冠状动脉病变程度评估标准更具临床意义。

SYNTAX评分是由Sianos等[10]于2005年首次提出的基于冠状动脉解剖特点进行冠状动脉病变危险分层的工具，受到欧洲心脏病协会(ESC)重视，并纳入2010年ESC血运重建指南[11]。SYNTAX评分根据冠状动脉病变位置、狭窄程度、分叉病变、钙化病变、闭塞等解剖特点，对冠状动脉病变进行客观的量化，旨在为冠状动脉血运重建方式提供指导[12]，SYNTAX评分及其衍生评分工具在临床及科研实践中均有广泛应用。本研究采用SYNTAX评分作为量化冠心病复杂程度的指标，得出EAT厚度与SYNTAX评分呈正相关，EAT的CT值与SYNTAX评分呈负相关，体现出EAT厚度与CT值与冠心病复杂程度密切相关，冠心病患者中，EAT厚度明显增加、CT值明显减少者，更倾向于行外科手术治疗。

表4 冠心病相关因素的多元logistic回归分析

尽管目前大量临床研究表明EAT数量与冠心病密切相关，但具体发病机制尚未明确。EAT是代谢活跃的分泌器官，可产生大量炎症细胞及炎性脂肪因子，作用于冠状动脉内膜下斑块，促进斑块进展。Shimabukuro等[13]为EAT分泌的促炎和抗炎脂肪因子失衡在其致粥样硬化病变进展中起重要作用，Hirate等[14]研究发现巨噬细胞中具有抗炎作用的M2细胞向致炎作用的M1细胞转化参与该过程。此外，T淋巴细胞、肥大细胞等可同过激活机体固有免疫系统，促进多种炎症因子表达[15]，共同参与并维持冠状动脉慢性低水平炎症状态。 Salgado-Somoza等[16]发现冠心病患者EAT较皮下脂肪相比，氧化应激相关的mRNA及氧自由基水平显著升高，而过氧化氢酶等抗氧化物水平明显减低，提示氧化应激也参与EAT的致病过程。冠状动脉周围EAT通过激活炎症细胞，产生炎症因子，直接作用于冠状动脉，产生病理效应，据此可推断EAT的数量越多，冠心病严重程度可能越高，本研究显示冠心病患者较正常患者EAT厚度更大，且EAT厚度与SYNTAX评分正相关，与该推论相验证。

冠状动脉造影是诊断冠心病的“金标准”[17]，而冠状动脉CTA对于冠心病诊断亦具有重要价值，有研究表明冠状动脉CTA诊断冠心病的灵敏性可高达94%～99%，但特异性仅为64%～83%[18]。本研究采用冠状动脉CTA作为冠心病的初筛工具，冠状动脉CTA诊断阳性者行冠状动脉造影检查排除假阳性诊断，入选对象中经CTA筛查初诊为冠心病者84例，经冠状动脉造影复检排除冠心病诊断者3例。

本实验尚存在一些不足之处，首先，由于EAT呈非对称性分布，对于EAT厚度的测量部位选择尚无统一标准，EAT与冠心病关系是否具有空间差异性尚有待进一步临床实验论证。其次，本研究样本量较小，需更大样本量的研究来证实。此外，EAT的致冠心病可能机制，尚依赖大量组织学研究阐明。