2-型糖尿病合并冠狀動脈病變的影像及臨床進(jìn)展

1.福建省直機關(guān)醫(yī)院放射科（福建 福州 350003）

2.湖南省中南大學(xué)湘雅三醫(yī)院放射科（湖南 長沙 410013）

張惠娟 劉 晟

2-型糖尿病合并冠狀動脈病變的影像及臨床進(jìn)展

2--Diabetes and Coronary Artery Disease Clinical Progression of Images

1.福建省直機關(guān)醫(yī)院放射科（福建 福州 350003）

2.湖南省中南大學(xué)湘雅三醫(yī)院放射科（湖南 長沙 410013）

張惠娟 劉 晟

2型糖尿病;冠心病

1. 前言與現(xiàn)狀

2型糖尿病與冠心病密切相關(guān)，已經(jīng)達(dá)到流行病的程度。其導(dǎo)致心血管疾病的發(fā)生率和死亡率持續(xù)上升，已視為冠心病的等危癥。糖尿病引起神經(jīng)損傷，造成隱匿性冠心病，使急性心血管事件風(fēng)險進(jìn)一步提高。在2型糖尿病患者的死亡中，最常見原因是急性冠脈綜合征。對其合并的CHD的早期診斷有利于檢出潛在的不穩(wěn)定斑塊，有利于積極治療及改善預(yù)后。

傳統(tǒng)評價冠心病多從心血管造影、MSCT血管成像、磁共振、ECG等檢查手段研究糖尿病合并冠心病的病變特征，側(cè)重于檢測造成心肌缺血的阻塞性管腔疾病，然而，急性冠脈綜合征常發(fā)生在管腔狹窄不明顯處，不與管腔病變程度呈正比，而對造成急性冠脈綜合征的斑塊定性及易損斑塊的檢出較少, 后者以血管內(nèi)超聲（IVUS）為金標(biāo)準(zhǔn)，即以判斷罪犯血管的病變?yōu)榛A(chǔ)，近年來，造成急性心血管事件的不穩(wěn)定斑塊的檢測及粥樣硬化的癥狀前階段的預(yù)測，已受到越來越多的關(guān)注。

2. 2型糖尿病合并冠心病的影像及生化特點

國外有研究認(rèn)為，糖尿病患者血糖波動的平均振幅>3.4mmol/L是冠心病的獨立危險因素，其對冠心病的風(fēng)險預(yù)測優(yōu)于糖化血紅蛋白（HbA1c）。因而日常血糖的波動與冠心病的存在及嚴(yán)重程度相關(guān)，因此應(yīng)重視血糖波動對血管并發(fā)癥的影響。楚志剛等[1]2010年對113例2型糖尿病患者的MSCT冠狀動脈斑塊研究發(fā)現(xiàn)287個冠脈血管和470個節(jié)段發(fā)現(xiàn)斑塊，多支血管病變較單支血管病變更常見，以左前降支血管及其近段最常見。最常見斑塊是鈣化斑塊，其次是混合斑塊。在不同程度的狹窄中，最常見輕度狹窄（平均狹窄36.9%）。Gong Su[2]等對252例糖尿病合并冠心病研究分析：合并冠心病的糖尿病組患者的MAGE,PPGE, hs-CRP,Cr較非冠心病組高。De Graaf FR[3]等對202例2-型糖尿病人做了血糖和腰圍的檢測，研究認(rèn)為隨著甘油三酯水平和腰圍的增加，血漿膽固醇水平顯著增加；非鈣化斑塊和混合斑塊明顯增加。即腰圍增加及血漿甘油三酯增高與冠心病密切相關(guān)，可以作為預(yù)測冠心病的臨床標(biāo)志物。

3. 糖尿病合并心血管疾病的影像學(xué)檢查及早期監(jiān)測：

3.1 非侵入心血管成像技術(shù)和工具

3.1.1 MSCT的優(yōu)點及局限性：MSCT成像及其三維重建可直觀顯示冠狀動脈的形態(tài)，為冠狀動脈下載的診斷提供了一種新的無創(chuàng)性篩選方法[4]，其對于冠心病的診斷具有很高的特異性及準(zhǔn)確性，是一種簡便、安全、準(zhǔn)確、無創(chuàng)的篩查手段和診斷冠狀動脈變異的重要手段，已在臨床檢查中廣泛應(yīng)用。其優(yōu)勢在于：

（1）冠脈狹窄的判斷：發(fā)表在《HEART》上的薈萃分析顯示：冠狀動脈CT探測冠狀動脈狹窄病人(n=1287，狹窄>50%)的敏感性99%，特異性89%，陰性預(yù)測值100%，陽性預(yù)測值93%，探測冠狀動脈狹窄節(jié)段(n=14199)的敏感性90%，特異性97%，陰性預(yù)測值99%，陽性預(yù)測值76%。國內(nèi)外的已有許多相關(guān)研究和類似結(jié)論。因此，其重要的臨床意義在于排除冠心病，減少有創(chuàng)的冠狀動脈導(dǎo)管造影，但是其陽性預(yù)測值偏低，說明其現(xiàn)階段不能替代冠狀動脈造影。

（2）斑塊性質(zhì)的分析：MSCT是無創(chuàng)性、在體定性和定量分析粥樣硬化斑塊的新途徑，是有效區(qū)分不同斑塊性質(zhì)的唯一無創(chuàng)手段。根據(jù)斑塊CT值分類為：非鈣化斑塊(軟斑塊，CT值≤60Hu)、中間斑塊CT值(61 Hu-119 Hu)：鈣化斑塊(CT值≥120Hu)。隨著CT值的降低，斑塊的不穩(wěn)定性增加。但目前MSCT的分辨率尚不夠高，纖維斑塊與脂質(zhì)斑塊有重疊，有時難以區(qū)分。Kopp等和Schroeder[5]分別對斑塊進(jìn)行CT值的測定并劃分為：軟斑塊[14±26HU]、中等密度斑塊[91±21 HU]及鈣化斑塊[419+194HU]。國內(nèi)楊霞等利用MSCT對冠狀動脈斑塊進(jìn)行精確性研究，認(rèn)為MSCT與IVUS及CAG在評價冠狀動脈斑塊面積、重構(gòu)指數(shù)、狹窄程度等方面具有明顯的相關(guān)性。

（3）鈣化積分的測量：冠脈鈣化積分分析源于Agatston等最初應(yīng)用EBCT的研究，通過CT平掃定量分析冠狀動脈鈣化斑塊，從而預(yù)測冠心病風(fēng)險。鈣化的存在說明動脈粥樣硬化的存在，冠脈鈣化的范圍與動脈粥樣硬化斑塊的總負(fù)荷相關(guān)，但與冠脈狹窄不相關(guān)。

（4）64排MSCT局限性：其成像質(zhì)量受心率和心率波動影響，此外，嚴(yán)重鈣化以及圖像噪音等均可產(chǎn)生圖象偽影，導(dǎo)致無法評價冠脈狹窄的程度。

3.1.2 磁共振冠脈成像：MRI是最有潛力的對斑塊進(jìn)行非侵入檢查和綜合評價的方法。磁共振血管造影成像利用流動的血液和其周圍非流動性組織在縱向磁化程度上的差異來成像[6]，其優(yōu)點在于它很高的軟組織密度分辨率和空間分辨率，不僅可以清晰地顯示心臟大血管的形態(tài)學(xué)與動力學(xué)的病變，而且對冠狀動脈粥樣硬化斑塊的診斷上也有較高的價值，可以區(qū)分斑塊內(nèi)鈣化、脂質(zhì)、纖維和出血區(qū)病理成分。其局限在于成像序列及信號較為復(fù)雜，費用較高，成像層厚較厚，容易受周圍組織影響，這些都影響MR在臨床的廣泛應(yīng)用。有待更高的場強、更多的序列、更快的速度及更薄的層厚來完善。

3.1.3 利用SPECT(正電子發(fā)射計算機斷層掃描) 進(jìn)行心肌灌注及負(fù)荷超聲心動圖可檢測到無癥狀的心肌缺血。Harshad K[7]等利用SPECT 對88例5年以上無癥狀的2型糖尿病患者心肌灌注與侵入性心血管造影（CAG）比較研究 ：有81例被確定灌注缺損，相對于冠狀動脈造影，SPECT對冠心病診斷的敏感性86.6%和特異性51%。心肌灌注是一種能敏感確定心肌缺血的診斷工具，可作為冠心病危險分層的篩選預(yù)測及長期監(jiān)測手段。

3.2 侵入性檢查技術(shù)與工具

3.2.1 冠狀動脈造影術(shù)(CAG)是目前臨床應(yīng)用最廣泛的評價斑塊情況的有創(chuàng)檢測方法，是評價血管狹窄程度的“金標(biāo)準(zhǔn)”，其局限性在于：可以顯示管腔狹窄但對斑塊及附壁血栓的檢查率低，不能反映發(fā)病早期冠狀動脈的代償性重構(gòu)，且由于投照角度不同，CAG無法反映不規(guī)則的島狀病變和軸狀病變。

3.2.2 血管內(nèi)超聲：IVUS可以從血管的橫斷面成像提供很多有用的信息，優(yōu)點包括;(1)可了解管壁結(jié)構(gòu)和斑塊形態(tài)特征及性質(zhì)，彌補CAG的不足。（2）通過分析脂核大小及纖維鈣化組成能檢出易損斑塊，可指導(dǎo)冠心病的分層。（3）能早期發(fā)現(xiàn)冠狀動脈的代償性重構(gòu)，有助于評估斑塊性質(zhì)。（4）可引導(dǎo)支架定位及判斷介入治療的即時效果，明顯優(yōu)于血管造影，是診斷冠狀動脈斑塊特征的“金標(biāo)準(zhǔn)”，受到臨床心血管專家一致認(rèn)可。但I(xiàn)VUS是創(chuàng)傷檢查，只能在冠脈造影中進(jìn)行，價格昂貴，不易被接受。

4. 前瞻性研究及早期檢測

動脈粥樣硬化早期的改變包括頸動脈中膜厚度，動脈血管硬化，血流介導(dǎo)的舒張功能異常等，這些血管工具用于識別動脈粥樣硬化的早期階段的危險病人很有用處。可作為2型糖尿病人合并心血管疾病的早期檢測與研究方向。Y lmaz MB, Erdem A[8]等通過對冠狀動脈造影正常的54例2型糖尿病患者的冠狀動脈進(jìn)行研究，認(rèn)為糖化血紅蛋白水平與冠狀動脈流量之間有密切關(guān)系。Schelbert HR[9]等研究認(rèn)為：胰島素抵抗與冠脈循環(huán)功能紊亂相關(guān)，相反，胰島素輸注可增加冠脈血流量，甚至在2型糖尿病及冠狀動脈疾病也是如此。此外，正電子發(fā)射斷層掃描（SPECT）還可以無創(chuàng)地測量心肌血流量。

5. 糖尿病未來ACS事件及易損斑塊的影像特征

糖尿病由于自主神經(jīng)損害導(dǎo)致無癥狀冠心病， 早期篩查出冠心病有利于危險分層及治療干預(yù)。有研究顯示，急性冠脈綜合征有一半發(fā)生于隱匿性糖尿病患者，有高危因素的隱匿性冠心病患者的篩查及易損斑塊的判斷尤其有臨床意義。Sadako Motoyama等人利用MSCT分析ACS患者的斑塊特征，認(rèn)為ACS患者易損病變的特點為：明顯的正性重構(gòu)，伴有CT值較低的脂質(zhì)斑塊，常為偏心斑塊，同時認(rèn)為，點狀鈣化是斑塊破裂的一個重要因素。還有研究表明，鈣化病變是斑塊穩(wěn)定性的標(biāo)志，鈣化病變是動脈粥樣硬化的高級階段。

國外還有類似的研究，關(guān)注不同診斷的冠狀動脈病變與其預(yù)后的關(guān)系。James K.Min[10]等人分析了冠狀動脈病變與死亡率的關(guān)系，他們利用Duke 冠狀動脈積分法將不同冠狀動脈病變根據(jù)病變血管數(shù)及嚴(yán)重程度進(jìn)行積分，研究認(rèn)為冠狀動脈病變的嚴(yán)重程度的積分與其未來出現(xiàn)心血管事件的幾率及5年的死亡率成直線相關(guān)關(guān)系。

6. 糖尿病合并冠心病治療上的爭議

糖尿病合并冠心病治療方法包括：經(jīng)皮穿刺冠狀動脈成形術(shù)和外科冠脈旁路手術(shù)兩種。Lingman M等三年內(nèi)對44268例患者研究認(rèn)為：糖尿病對經(jīng)皮冠狀動脈治療產(chǎn)生不利影響，尤其是協(xié)同高血壓使病人死亡率上升到最高（6.4%）。使心肌梗死的風(fēng)險上升了4倍，急性心血管事件、中風(fēng)、充血性心力衰竭等風(fēng)險也增加。Cola C等[11]認(rèn)為糖尿病對冠狀動脈血運重建后血栓前狀態(tài)有影響，通常會引起血栓形成，導(dǎo)致災(zāi)難性的事件。有利于開張經(jīng)皮冠狀動脈重建術(shù)的血管條件為：短病變，大血管病變，不包括左主干病變;有利于外科治療的條件為：長病變，小血管病變，以及前降支病變和瓣膜病變。

2型糖尿病的冠脈病變由誰來篩查以及心肌血運重建是臨床實踐的重大挑戰(zhàn)[12]，血管造影的診斷和經(jīng)皮冠脈血管成形術(shù)的治療是心導(dǎo)管臨床評估和冠狀動脈粥樣硬化管理的重要依據(jù)。血管造影可以很好的顯示糖尿病人冠心病結(jié)構(gòu)上的特征。糖尿病患者無論是選擇血管成形術(shù)還是外科手術(shù)，冠狀動脈血管再生將導(dǎo)致更糟的結(jié)構(gòu)，這將是臨床今后研究工作的難題與領(lǐng)域。

7. 前景與展望

隨著科技的迅猛發(fā)展，利用無創(chuàng)手段早期篩查無癥狀糖尿病患者，精確評估斑塊將成為可能。將為有效評估冠狀動脈內(nèi)斑塊成分、早期識別易損斑塊、預(yù)測未來心血管事件、冠心病的危險分層和臨床治療提供更積極的指導(dǎo)和幫助。

隨著寶石能譜CT的試用，從單一形態(tài)學(xué)CT走向多元化CT的成像，具有高敏感性和超低劑量（0.84mSv）的優(yōu)良特征, 分辨率可達(dá)0.2mm,可準(zhǔn)確區(qū)分冠狀動脈的脂質(zhì)斑塊（易損斑塊）和纖維斑塊（穩(wěn)定斑塊），有望成為無創(chuàng)、綠色、簡便預(yù)測斑塊穩(wěn)定性的首選檢查，能夠?qū)υ缙谧R別、預(yù)警急性冠狀動脈事件（ACS）提供幫助，從而積極降低ACS的發(fā)生率和致殘率。

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R814.42；R54

A

10.3969/j.issn.1672-5131.2011.05.023

張惠娟，女， 副主任醫(yī)師，在職研究生 影像醫(yī)學(xué)與核醫(yī)學(xué)專業(yè)，主要從事CT及MRI診斷。

劉 晟

2011-05-20