汤卫忠,唐群力,翟大明
上海市奉贤区中心医院超声医学科,上海 201400
冠心病是老年人常见的一种心血管疾病,主要表现胸闷、胸痛和气促等不适,也是老年患者死亡的主要原因之一。经皮冠状动脉介入(PCI)是治疗冠心病的主要手段,但PCI术后易出现心肌缺血再灌注,导致主要心血管不良事件(MACE)的发生,从而严重影响冠心病患者的预后,增加其再住院率和死亡率[1-2]。因此,亟需寻找能够预测冠心病严重程度和预后的早期指标,以便早期进行干预,降低MACE的发生。心脏超声是常见的冠心病的检查手段,具有便捷和无创、可重复性好等优点,并且能够评价冠心病心肌的灌注[3]。动脉粥样硬化是冠心病的发病基础,而血小板衍生生长因子-C(PDGF-C)在血管病变中起关键作用,在平滑肌细胞和心肌纤维中呈高表达,与冠心病的发生、发展密切相关[4];血管生成素-1(Ang-1)是血管生成素家族的重要成员,其通过与相应受体结合,参与冠心病的病理生理过程[5]。本研究探讨心脏超声联合血清PDGF-C和Ang-1水平检测在预测冠心病发生MACE的临床价值,现报道如下。
1.1一般资料 选取2018年1月至2019年12月在本院就诊的冠心病患者123例作为冠心病组,均行PCI治疗。纳入标准:患者冠心病首次发作至入院时间<72 h;年龄45~80岁;无PCI手术禁忌,有PCI手术指征;入组前均未接受抗凝药物和抗血小板治疗;PCI术后随访至少6个月。排除标准:其他原因的心脏病如心肌病、风湿性心脏病和心瓣膜病;免疫性和血液性疾病;肝炎、肺部感染;智力障碍和精神性疾病;心、肝、肾等重要脏器功能不全。123例冠心病组患者中男81例,女42例,平均年龄(61.26±2.83)岁,体质量指数(BMI)为(26.62±3.27)kg/m2。选取同期来本院行健康体检的志愿者75例作为对照组,其中男46例,女29例,平均年龄(61.73±3.75)岁,BMI为(26.15±2.67)kg/m2。冠心病组和对照组年龄、性别、BMI等基线资料比较,差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。所有研究对象均签署知情同意书,本研究经医院伦理委员会审核通过。
1.2方法
1.2.1血液标本留取和检测 入院或体检时采集两组肘静脉血5 mL左右,在室温下静置约20 min,3 000 r/min离心10 min,离心半径为15 cm,取上清液约3 mL,放置于-80 ℃冰箱中待测。采用酶联免疫吸附试验测定血清PDGF-C和Ang-1水平,所有试剂盒采用R&D公司产品,严格按照试剂盒说明书操作。
1.2.2心脏超声造影 研究对象取平卧位,保持呼吸平稳,采用飞利浦IE33型实时超声诊断仪行超声心动图检查。随后改成造影模式,在左侧肘静脉均匀注射2.5 mL声诺维造影剂后,用5 mL生理盐水冲管,待心肌充盈造影剂后,采用高能脉冲对造影剂微泡进行破坏,然后采用低能量实时造影剂进行微泡再填充。采用高能脉冲观察两腔观、四腔观和心尖左心室长轴观,并予以保存。根据保存的图像,将受呼吸、心率、声衰减等因素影响的节段语言剔除,采用推荐的16节段划分的方法,将左心室壁分为16节段。在每个节段近心内膜下的中央区域设置5 mm×5 mm感兴趣区(ROI),避开高强度的心内膜和心外膜显影区域,采用计算机自动跟踪技术,将ROI位于每个节段的中央,通过逐帧计算出每个ROI的像素强度,采用QLAB定量分析软件自动获取心肌超声造影再灌注曲线。根据拟合公式自动计算出最大微泡数量(A值)、造影剂充填速度(β值)。
1.2.3冠状动脉造影和狭窄程度评估 冠心病组患者行采用Judkins法进行选择性的左、右冠状动脉造影,根据冠状动脉病变的支数将其分为单支病变组40例,双支病变组55例和三支病变组28例。采用Gensini法评估冠心病组患者冠状动脉狭窄程度,并将其分为轻度狭窄组(<25分)38例,中度狭窄组(25~49分)45例和重度狭窄组(>49分)40例。
1.2.4随访 冠心病组患者均随访1年以上,根据是否发生MACE(包括心肌梗死、支架血栓、心源性死亡和病变血管再狭窄等)分为MACE组(39例)和非MACE组(84例)。
2.1冠心病组和对照组心脏超声参数及血清PDGF-C和Ang-1水平比较 心脏超声造影结果显示,冠心病组β值、A值低于对照组(P<0.01);血液标本检测结果显示,冠心病组血清PDGF-C和Ang-1水平高于对照组(P<0.01)。见表1。
表1 冠心病组和对照组心脏超声参数及血清PDGF-C、Ang-1水平比较
2.2不同冠状动脉病变支数冠心病患者心脏超声参数及血清PDGF-C、Ang-1水平比较 单支病变组、双支病变组、三支病变组冠心病患者β值、A值,以及血清PDGF-C、Ang-1水平比较,差异均有统计学意义(P<0.01)。见表2。
表2 不同冠状动脉病变支数冠心病患者心脏超声参数及血清PDGF-C、Ang-1水平比较
2.3不同冠状动脉狭窄程度冠心病患者心脏超声参数及PDGF-C、Ang-1水平比较 轻度狭窄组、中度狭窄组、重度狭窄组冠心病患者β值、A值,以及血清PDGF-C、Ang-1水平比较,差异均有统计学意义(P<0.01)。见表3。
表3 不同冠状动脉狭窄程度冠心病患者心脏超声参数及PDGF-C、Ang-1水平比较
2.4MACE组和非MACE组心脏超声参数、PDGF-C、Ang-1水平比较 MACE组患者β值和A值明显低于非MACE(P<0.01),而血清PDGF-C和Ang-1水平明显高于非MACE组(P<0.01)。见表4。
表4 MACE组和非MACE组心脏超声参数、PDGF-C、Ang-1水平比较
2.5β值、A值、PDGF-C、Ang-1及4项联合预测冠心病发生MACE的价值比较 β值、A值、PDGF-C和Ang-1 4项联合检测预测冠心病患者发生MACE的灵敏度为92.3%,特异度为95.2%,曲线下面积(AUC)为0.973,4项联合检测的AUC明显高于单项指标(P<0.01)。见表5和图1。
表5 β值、A值、PDGF-C、Ang-1及4项联合预测冠心病发生MACE的价值比较
图1 β值、A值、PDGF-C、Ang-1及4项联合预测冠心病发生MACE的ROC曲线
冠心病是全球人类死亡的主要原因,我国冠心病的死亡人数位居世界第二,临床上冠心病的主要治疗方法是PCI,即通过导管技术疏通冠状动脉,改善心肌血流灌注状况,从而有效缓解心肌的缺血症状[6-7]。冠心病患者的预后与冠状动脉病变支数和病变严重程度等关系密切,早期诊断并采取干预措施是改善预后的关键,但目前尚缺乏评估冠心病预后的特异性指标。
冠状动脉狭窄引起心肌血液供应和血液需求之间出现紊乱,引起心肌功能障碍。了解心肌血液灌注和心脏功能的变化对冠心病早期诊断和预后判断具有重要价值。超声造影的工作原理利用含有微气泡的造影剂通过周围静脉到达灌注动脉,然后到达心肌微血管床,采用超声心动图检测心肌显影[8]。微气泡的大小与红细胞相当,可作为红细胞的示踪剂。目前,超声造影技术已用于活体心脏冠状动脉微循环、微血管完整性和心肌灌注的评估,具有重复性较好,可以多次检测等特点,对临床医生评估冠心病的诊断和预后具有重要的参考价值[8]。本研究结果显示,冠心病组心脏超声参数β值和A值明显低于对照组(P<0.01),并且随着冠状动脉狭窄程度和病变支数增加,其β值和A值降低(P<0.01),说明超声造影能够反映冠心病患者病情严重程度,与文献报道的结果近似[9]。心脏超声参数的β值和A值能够良好地反映血液流速和微血管密度,对于心肌的血流量具有量化评估作用[3,10]。本研究发现,随访1年内MACE组冠心病患者心脏超声参数β值和A值低于非MACE组,说明超声造影β值和A值在预后评估方面具有重要临床价值,与文献报道的结果一致[11]。本研究结果还显示,当β值=0.34时,其预测1年内发生MACE的灵敏度为74.4%,特异度为77.4%,AUC为0.815;而A值=4.11时,其预测1年内发生MACE的灵敏度为94.9%,特异度为69.0%,AUC为0.818,说明β值和A值预测1年内发生MACE具有较高的诊断效能,但β值和A值均存在特异度较低的问题存在。
PDGF家族共有4个成员,分别为PDGF-A、PDGF-B、PDGF-C和PDGF-D,其中PDGF-A、PDGF-B、PDGF-D 参与动脉粥样硬化发生、发展过程,而PDGF-C可促进平滑肌细胞增殖,导致血管壁增厚和管腔狭窄[12]。PDGF-C主要由血管内皮细胞和血管平滑肌细胞分泌,可以诱导单核细胞和巨噬细胞分化和迁移,导致冠状动脉粥样硬化[13]。本研究结果显示,血清P冠心病组DGF-C水平高于对照组(P<0.01),并且血清PDGF-C水平随着冠心病病变分支和狭窄程度增加而升高(P<0.05),与文献报道的结果一致[14]。PDGF-C水平引起冠状动脉狭窄可能与下列因素有关:一方面,PDGF-C对炎性反应具有促进作用,加速泡沫细胞和动脉粥样硬化的形成过程,促进纤维细胞的活化,促进心肌重构;另一方面,PDGF-C能够促进外膜新生血管的形成[15]。Ang是血管内皮细胞的调节因子,由血管内皮细胞分泌,在新生的血管形成过程中具有重要作用,而Ang-1是其中一种亚型[16]。本研究结果显示,冠心病组血清Ang-1水平明显高于对照组(P<0.01),并且血清Ang-1水平随着冠心病冠状动脉病变支数和狭窄严重程度增加而增加(P<0.01),说明Ang-1参与了冠状动脉病变的发生和发展过程。
本研究结果显示,心脏超声造影参数β值、A值联合血清PDGF-C、Ang-1水平预测冠心病患者1年内发生MACE的灵敏度为92.3%,特异度95.2%,AUC为0.973,均明显高于单项指标,说明4项指标联合检测能够提高对冠心病预后的预测价值。
总之,超声造影联合血清PDGF-C和Ang-1水平检测在预测冠心病1年内发生MACE方面具有较高的诊断效能,且联合检测明显优于单项指标的检测,值得在临床推广应用。