游离三碘甲腺原氨酸水平与冠状动脉斑块虚拟组织学血管内超声容积参数的关系及其预测斑块性质的价值

伊 鑫，刘灿章，王 聪，刘 强，高 腾，闫 杰

(华北理工大学附属医院心血管内科一病区，河北 唐山 063000)

冠状动脉粥样硬化性心脏病(coronary atherosclerotic heart disease, CHD)为慢性疾病，严重影响患者生存质量[1]。游离三碘甲腺原氨酸(free triiodothyronine, FT3)是甲状腺激素发挥其生物学效应的主要形式[2]，其降低可致机体脂质代谢紊乱，引起血管内皮功能障碍导致全身炎症反应，促进CHD发生与进展[3]。虚拟组织学血管内超声(visual histology intravenous ultrasound, VH-IVUS)可对冠状动脉斑块中的各种成分进行立体化精确成像[4]。本研究观察FT3水平与冠状动脉斑块VH-IVUS容积参数的关系及其预测斑块性质的价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2020年10月—2021年10月66例于华北理工大学附属医院经冠状动脉造影诊断CHD并随后接受VH-IVUS检查患者，男46例，女20例，年龄33～81岁，平均(59.9±10.8)岁；单支血管病变27例，2支血管病变22例，3支血管病变17例。纳入标准：①冠状动脉造影显示左冠状动脉左主干、左前降支(left anterior descending branch, LAD)、左回旋支(left circumflex branch, LCX)和右冠状动脉(right coronary artery, RCA)中的任意支狭窄≥50%并诊断CHD，之后VH-IVUS检查获得清晰图像；②临床及影像学资料完整。排除标准：①严重心力衰竭、重症心肌炎、心肌病、恶性心律失常、重症心脏瓣膜病、主动脉夹层或肺血栓栓塞；②严重肝、肾、肺功能不全及其他严重慢性疾病；③各类型甲状腺炎和甲状腺癌、功能性甲状腺腺瘤、甲状腺功能亢进/减退(含亚临床甲状腺功能亢进/减退)及曾接受甲状腺手术或放射性碘治疗者；④近期服用影响甲状腺功能药物，如丙硫氧嘧啶、甲巯咪唑、普萘洛尔、胺碘酮、糖皮质激素、碘剂及甲状腺素；⑤有下丘脑或垂体疾病史；⑥妊娠期或哺乳期或既往产后大出血；⑦IVUS检查部位植入支架。所有患者均未接受长期规律CHD二级预防药物治疗，检查前24 h口服阿司匹林片300 mg联合硫酸氢氯吡格雷片300 mg或阿司匹林片300 mg联合替格瑞洛片180 mg。检查前患者均签署知情同意书。

1.2 仪器与方法 采用Siemens Axiom Artis Zee Ceiling数字减影血管造影(digital subtraction angiography, DSA)机行冠状动脉造影。以Seldinger法穿刺左或右侧桡动脉，置入6F桡动脉鞘管(Merit)，以TIG或Judkins导管行常规左、右冠状动脉造影。

之后以Volcano S5i 807400-001血管内超声成像系统，Eagle Eye Platinum 85900P探头，直径2.5F，频率20 MHz，行VH-IVUS检查。经桡动脉鞘管送入指引导管(Medtronic，6F EBU3.5/JL3.5/JR4.0)及导引导丝(Asahi，Sion)至目标冠状动脉远端，沿导引导丝将超声探头送至狭窄远端至少20 mm，显示清晰图像后，以Volcano R-100 Pullback Device回撤装置自动回撤(回撤速度1 mm/s)超声探头至病变近端至少20 mm，记录并保存IVUS灰阶图像及VH-IVUS图像。由2名具有5年以上心血管介入经验的高级职称医师完成上述操作并观察图像，于VH-IVUS图上手动勾画外弹力膜和管腔壁，以狭窄程度最严重处为中心、2端各延伸5 mm(共10 mm)为斑块容积兴趣段，测量其容积参数，包括坏死核心(necrotic core，NC)容积百分比(%)、钙化组织(dense calcium, DC)容积百分比(%)、纤维组织(fibrous, FI)容积百分比(%)、纤维脂肪组织(fibro-fatty, FF)容积百分比(%)及斑块体积(mm3)，获得血管横截面狭窄率(%)，并评估斑块是否为炎性薄纤维帽粥样硬化斑块(thin-cap fibroatheroma, TCFA)。VH-IVUS诊断TCFA标准：血管横截面狭窄率>40%，NC占比>10%斑块横截面积并靠近管腔壁，且至少可见于3个连续横截面。见图1。

1.3 检测 FT3入院次日检测血清FT3水平，并依据其中位数将患者分为低FT3组及高FT3组。

1.4 统计学分析 采用SPSS 24.0统计分析软件。以Kolmogorov-Smirnov检验评价计量资料分布正态与否：对满足正态分布者以±s表示，以t检验行2组间比较；对非正态分布者以中位数(上下四分位数)表示，采用秩和检验进行组间比较。对计数资料采用χ2检验。绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线，计算曲线下面积(area under the curve, AUC)，分析FT3预测TCFA的效能。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

全部66例患者血清FT3为2.94～6.40 mmol/L，中位FT3为4.55 mmol/L。低、高FT3组各含33例患者，各有11例及5例存在TCFA斑块。

2.1 组间一般资料比较 高FT3组与低FT3组患者一般资料差异均无统计学意义(P均>0.05)。见表1。

表1 低、高FT3水平患者一般资料比较

2.2 组间VH-IVUS容积参数比较 低FT3组FI容积百分比低于高FT3组，TCFA斑块占比则明显高于高FT3组(P均<0.05)；组间NC容积百分比、DC容积百分比、FF容积百分比及斑块体积差异均无统计学意义(P均>0.05)。见表2。

表2 低、高FT3水平患者VH-IVUS参数比较

2.3 FT3预测TCFA斑块 ROC曲线(图2)显示，FT3预测TCFA斑块的AUC为0.709[95%CI(0.577，0.841)，P<0.01]；临界值取4.585 mmol/L时，诊断敏感度为75.00%，特异度为73.30%，约登指数为0.483。

3 讨论

甲状腺激素(thyroid hormone, TH)为机体内调节能量代谢的重要成分，对于调节心血管系统功能具有重要意义[5]；FT3是其中具有主要生物学效应的激素，多由甲状腺素(thyroxine, T4)脱碘生成[6]，可通过基因组介导及非基因组介导效应而影响心血管系统功能。TH受体(TH receptors, TRs)与TH反应元件(TH response elements, TREs)相互结合后激活正向调控基因的启动子。FT3与TRs结合后，可通过调节心肌细胞内钙离子循环而增强心脏收缩及舒张功能；机体FT3水平降低时，TRs可对基因进行负向调控。此外，FT3还参与维持血管内皮完整及更新过程，调节血管对肾素-血管紧张素-醛固酮系统的敏感性[7]；其对心肌细胞形态和表型亦有一定影响，可抑制心脏重塑、炎症反应和细胞凋亡[8]。FT3水平下降后，胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇水平增加，高密度脂蛋白胆固醇水平降低[9]；低水平FT3亦可促进产生氧自由基，损伤内皮细胞而导致CHD[10]。研究[11-12]证实，FT3水平与冠状动脉病变程度，如病变血管支数、Gensini评分及预后等均存在一定相关性。

VH-IVUS是以心导管技术为基础的冠状动脉腔内成像方法[13]，将顶端带有超声探头的导管直接插入待测血管腔并推送至远端，超声探头在缓慢回撤导管的过程中向血管壁及心肌组织发出超声波，组织吸收并反射超声信号，可根据超声探测器所接收的信号特征判断血管病变，并能通过虚拟组织学成像技术分析血管斑块的成分[14-15]。本研究采用VH-IVUS测量斑块容积，以更加全面、准确地评价冠状动脉病变程度。

既往将不稳定斑块定义为具有大脂质池及薄纤维帽的粥样斑块，概念较模糊。相关专家共识[16]指出，不稳定斑块即TCFA，VH-IVUS诊断标准为血管横截面狭窄率>40%，NC在斑块横截面积中的占比>10%且靠近管腔壁并至少可见于3个连续横断面。本研究结果显示低FT3组TCFA斑块占比显著高于高FT3组，而其FI容积百分比则低于高FT3组；分析原因，可能在于低水平FT3通过影响脂质代谢而促进自由基产生、损伤内皮细胞等多种途径诱导斑块内炎症反应，促进斑块中的纤维成分向其他成分转化，纤维成分减少使斑块纤维帽变菲薄，严重而持久的炎症反应促使斑块性质发生改变，从而形成炎性TCFA。本研究发现低FT3组NC容积百分比、DC容积百分比、FF容积百分比及斑块体积与高FT3组差异无统计学意义，推测可能随FT3水平降低，纤维成分近似等量地转换为其他成分(NC、DC及FF)，而斑块总体积未发生明显改变，目前对其转化比例及机制尚不明确；也可能与本研究样本量小而致差异不明显有关，有待深入观察。

早期识别TCFA斑块具有重要意义。若斑块性质不稳定，即使冠状动脉仅轻度狭窄，斑块破裂后继发血栓形成亦可发生急性冠状动脉综合征，导致严重后果。本研究ROC曲线结果显示，以FT3水平低于4.585 mmol/L预测TCFA斑块的AUC为0.709，敏感度为75.00%，特异度为73.30%，提示FT3水平有助于识别TCFA斑块，为临床预测不稳定斑块、判断CHD严重程度提供了新思路。

本研究为单中心回顾性分析，样本量小，且仅以VH-IVUS分析斑块成分，对所获结果有待多中心、大样本量、多种斑块成分分析研究结果加以证实。

综上所述，FT3水平与斑块FI成分占比有关，并有助于预测TCFA斑块。