心外膜脂肪密度與冠狀動脈斑塊的相關(guān)研究

李　健，郭慶樂，趙　靜，劉景旺，周瑞臣，高玉龍，崔劉福，喬建民

（河北聯(lián)合大學(xué)附屬開灤總醫(yī)院影像科，河北 唐山　063000）

心外膜脂肪密度與冠狀動脈斑塊的相關(guān)研究

李健，郭慶樂，趙靜，劉景旺，周瑞臣，高玉龍，崔劉福，喬建民

（河北聯(lián)合大學(xué)附屬開灤總醫(yī)院影像科，河北 唐山063000）

目的：探討CT測量心外膜脂肪組織的密度與冠狀動脈粥樣硬化斑塊的關(guān)系。方法：417例疑似冠心病患者行多螺旋CT造影檢查，精確測量相應(yīng)心外膜脂肪密度。根據(jù)造影檢查結(jié)果分為斑塊組及非斑塊組，并進一步將斑塊組分為3個亞組，即鈣化斑塊組、混合斑塊組、非鈣化斑塊組，并按照不同性別和年齡分組，比較斑塊側(cè)與非斑塊側(cè)心外膜脂肪密度。結(jié)果：①417例患者納入研究，其中斑塊組189例，其中鈣化斑塊者42例，非鈣化斑塊59例，混合斑塊83例；無斑塊者228例。②斑塊側(cè)心外膜脂肪密度（以CT值比較）高于非斑塊側(cè)，兩者之間存在統(tǒng)計學(xué)差異（40.84±37.28 vs.23.81±30.81，P=0.000），無論男性還是女性，斑塊側(cè)心外膜脂肪密度均高于非斑塊側(cè)（男，t=8.78，P=0.000；女，t=5.941，P=0.000）；按年齡分層后，心外膜脂肪密度在45歲組以下（t=7.012，P=0.000）、45～＜55歲組（t=3.459，P=0.002）、55～＜65歲組（t=5.416，P=0.000）、65歲以上組（t=7.750，P=0.000）均為斑塊組大于非斑塊組，均存在統(tǒng)計學(xué)意義；斑塊側(cè)與非斑塊側(cè)心外膜脂肪密度均以非鈣化斑塊組的值最高，鈣化斑塊組最低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。相同性質(zhì)各斑塊組內(nèi)斑塊側(cè)心外膜脂肪密度均大于非斑塊側(cè)，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)論：心外膜脂肪密度與冠狀動脈粥樣硬化斑塊形成存在密切關(guān)系，與斑塊性質(zhì)有關(guān)。

冠狀動脈疾??；心包；體層攝影術(shù)，螺旋計算機

心外膜脂肪組織（Epicardial adipose tissue，EAT）分布在心肌表面，是心肌和心包臟層之間的脂肪，與心肌之間并沒有任何組織分隔。EAT具有活躍的分泌特性，可以通過直接作用于鄰近的冠狀動脈管壁，參與動脈粥樣硬化的發(fā)生與發(fā)展。但迄今為止，多數(shù)是關(guān)于心臟周圍的脂肪組織與冠狀動脈狹窄的關(guān)系研究，而與冠狀動脈粥樣硬化斑塊的關(guān)系研究較少，特別是對于冠狀動脈粥樣硬化斑塊周圍脂肪密度的研究更為鮮見。本研究采用64排VCT準(zhǔn)確量化斑塊周圍心周脂肪組織的CT值，并評估心周脂肪密度與冠狀動脈粥樣硬化斑塊的關(guān)系。

1　資料與方法

1.1研究對象

2012年3月—2013年6月在開灤總醫(yī)院行64排螺旋CT冠狀動脈造影檢查的臨床懷疑冠心病的患者和進行健康查體的受檢者作為研究對象。心律不齊、曾行經(jīng)皮冠狀動脈內(nèi)介入治療術(shù)，或冠狀動脈旁路移植術(shù)等患者除外。共計入選432例，其中男291例，女141例，年齡24～80歲，平均54.80歲。

1.2檢查方法

應(yīng)用64層螺旋CT（GE Light speed VCT）回顧性心電門控掃描，對于靜息心率＞70次/min患者，檢查前30min口服50～100mg

倍他樂克控制心率至70次/min以下。經(jīng)上肢遠端靜脈或肘正中靜脈用雙筒高壓注射器（美國，Medrad）以4.0～5.0mL/s流率注射優(yōu)維顯（370mgI/100mL，拜耳醫(yī)藥保健有限公司生產(chǎn)）65～90mL，再以同樣的流率靜脈注射生理鹽水30～40mL。選擇左冠狀動脈開口層面作為監(jiān)測層面，使用團注方法監(jiān)測主動脈根部的時間-密度變化，計算冠狀動脈CTA掃描的延遲時間。掃描覆蓋范圍從氣管隆突掃描至心臟膈面。掃描參數(shù)：管電壓120 kV，管電流650mA，掃描層厚5mm，重建層厚0.625mm，DFOV 25.0 cm。

1.3斑塊探測

根據(jù)美國心臟病學(xué)會的指導(dǎo)原則［1］，動脈粥樣硬化斑塊被分為非鈣化斑塊、鈣化斑塊和混合斑塊。管腔狹窄的血管壁（至少在2張圖像里）內(nèi)明顯的低密度斑塊定義為非鈣化斑塊，CT值＞130 HU定義為鈣化斑塊，鈣化面積＜50%的斑塊定義為混合斑塊（圖1～3）。所有數(shù)據(jù)由研究者測得，并由放射診斷與治療專業(yè)主任醫(yī)師復(fù)審確定。

圖1～3MSCT顯示不同性質(zhì)冠狀動脈粥樣硬化斑塊（非鈣化斑塊、混合斑塊、鈣化斑塊）。

Figure 1～3.MSCT showed different plaque characteristics（non-calcified plaque，mixed plaque and calcified plaque）.

1.4心周脂肪密度測定

測量過程中利用多平面重組技術(shù)，選取斑塊側(cè)及非斑塊側(cè)1 cm范圍內(nèi)測量脂肪CT值，感興趣區(qū)范圍在5mm左右，測量3次取均值（圖4，5）。為降低圖像噪聲水平對EAT CT值測量的影響，適當(dāng)提高管電流。

圖4，5斑塊側(cè)及非斑塊側(cè)EAT密度測量。

Figure 4，5.Density measurement of epicardial fat at plaque and non-plaque sides.

1.5統(tǒng)計分析

數(shù)據(jù)錄入計算機建立Excel數(shù)據(jù)文件，兩個均數(shù)比較采用t檢驗，多個均數(shù)比較采用方差分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.1斑塊側(cè)與非斑塊側(cè)EAT密度比較

每位斑塊患者選取密度最低的斑塊，測量斑塊側(cè)與非斑塊側(cè)CT值。發(fā)現(xiàn)斑塊側(cè)EAT密度明顯大于非斑塊側(cè)，兩者之間存在統(tǒng)計學(xué)差異（表1）。

表1　斑塊側(cè)與非斑塊側(cè)EAT密度的比較

2.2斑塊側(cè)與非斑塊側(cè)EAT密度的分層分析

①性別分層：按性別分層后，無論男性或女性，EAT密度均為斑塊側(cè)大于非斑塊側(cè)，差異存在統(tǒng)計學(xué)意義（表2）。從表2數(shù)據(jù)可以看出，EAT密度在斑塊側(cè)女性高于男性，非斑塊側(cè)男性略高于女性，但差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。

表2　按性別分層后斑塊側(cè)與非斑塊側(cè)EAT密度的比較

②年齡分層：按年齡分層后，各年齡組間，無論斑塊側(cè)還是非斑塊側(cè)，EAT密度有隨年齡增長而降低的傾向，其中以55歲組水平最低，但年齡組之間EAT密度差異無統(tǒng)計學(xué)意義。各年齡組內(nèi)，EAT密度均為斑塊組大于非斑塊組，各年齡組差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（表3）。

表3　按年齡分層后斑塊側(cè)與非斑塊側(cè)EAT密度的比較

2.3斑塊性質(zhì)與EAT密度

①不同性質(zhì)斑塊組間EAT密度比較：斑塊側(cè)與非斑塊側(cè)EAT密度均以非鈣化斑塊組的值最高，鈣化斑塊組最低，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義（表4）。

②相同性質(zhì)斑塊組內(nèi)斑塊側(cè)與非斑塊側(cè)EAT密度比較：各類斑塊組EAT密度斑塊側(cè)均大于非斑塊側(cè)，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（表4）。

表4　不同性質(zhì)斑塊組斑塊側(cè)與非斑塊側(cè)EAT密度的比較

3　討論

EAT由胚胎棕色脂肪組織發(fā)育而來［2］，和腸系膜、網(wǎng)膜脂肪組織有同源性，均來源于與消化道相關(guān)的內(nèi)臟中胚層。EAT屬于特殊的內(nèi)臟白色脂肪組織，沉積于心臟周圍特別是圍繞在冠狀動脈周圍，約占全身重量的0.02%。EAT覆蓋成年人心臟80%的面積，常分布于左、右心室前壁及右心室游離壁，較少分布于心房游離壁及心耳周圍。隨著EAT增加，心室間空隙，甚至全部心臟的表面，逐漸被心周脂肪組織填充。解剖學(xué)證實這些脂肪組織與附近的心肌由同一冠狀動脈供血，沒有類似于筋膜的結(jié)構(gòu)分隔脂肪和心肌［3-4］。國內(nèi)外相關(guān)研究顯示［3］EAT能夠合成分泌多種細胞脂肪因子及炎性因子，并通過多種途徑作用于走行其中的冠狀動脈［4-5］，強化局部系統(tǒng)性致粥樣硬化效應(yīng)，促進冠狀動脈粥樣硬化的發(fā)生與發(fā)展［6］。

Konishi等［6］通過對EAT的免疫組化與CT值的對比研究得出通過測量EAT的CT值可以間接反映脂肪的炎癥存在，并在此基礎(chǔ)上得出心周脂肪炎促進了冠狀動脈粥樣硬化的發(fā)生與發(fā)展。本研究同樣利用MSCT共檢出冠狀動脈有粥樣斑塊患者184例，其中鈣化斑塊42例，混合斑塊83例，非鈣化斑塊59例。斑塊側(cè)與非斑塊側(cè)CT值進行比較，發(fā)現(xiàn)斑塊側(cè)EAT密度明顯大于非斑塊側(cè)，兩者之間存在統(tǒng)計學(xué)差異（P=0.000）。這一結(jié)果說明同一受檢者心外膜脂肪密度是不均勻一致的，不同密度的EAT可能對斑塊產(chǎn)生的位置有影響。相關(guān)研究顯示在尸檢中發(fā)現(xiàn)冠心病患者EAT明顯增加［7］，且冠脈硬化斑塊在與EAT相連的動脈一側(cè)更為顯著。有研究［8］也發(fā)現(xiàn)缺乏EAT或由心肌橋隔斷的冠狀動脈節(jié)段沒有粥樣斑塊，而被EAT包繞的冠脈卻會發(fā)生粥樣硬化，這種選擇性自然保護機制表明EAT對冠脈斑塊的形成有一定的促進作用。分析其原因可能與EAT作用于冠狀動脈粥樣斑塊的機制有關(guān)。EAT合成的眾多脂肪細胞因子通過兩種途徑作用于冠脈內(nèi)膜下的斑塊：①旁分泌途徑，相關(guān)學(xué)者提出了“Outside-to inside crosstalk”假說。論述了因為EAT與被包繞冠狀動脈間沒有纖維筋膜來阻擋脂肪細胞因子的彌散從而引起動脈內(nèi)膜的粥樣硬化的理論。②Dodkin等［9］提出了滋養(yǎng)血管分泌機制，即：游離脂肪酸、脂肪細胞因子、巨噬細胞及淋巴細胞可直接從EAT釋放到冠脈的滋養(yǎng)血管，然后向下游運輸?shù)絼用}壁，并隨著細胞的增生和斑塊的形成增加動脈壁的厚度。并且相關(guān)文獻［10］顯示不管是哪種途徑都會引起EAT密度的增高。

按性別分層后，無論男性還是女性，EAT密度均為斑塊側(cè)大于非斑塊側(cè)，差異存在統(tǒng)計學(xué)意義。這一結(jié)果說明EAT密度升高對冠狀動脈斑塊形成的影響，并不受性別的影響。并且EAT密度在斑塊側(cè)女性高于男性。分析其原因可能與本研究女性受檢者年齡略偏大，大部分是絕經(jīng)者，所以削弱了雌激素對EAT分泌的脂肪因子的抑制作用，從而使EAT密度升高。

按年齡分層后，各年齡組內(nèi)EAT密度均為斑塊組大于非斑塊組，存在統(tǒng)計學(xué)意義。說明斑塊側(cè)與非斑塊側(cè)EAT密度的差異并不受年齡的影響。并且我們同時發(fā)現(xiàn)EAT密度有隨年齡增長而降低的傾向；低年齡組EAT密度無論在斑塊側(cè)還是非斑塊側(cè)均高于高年齡組。

MSCT可以有效區(qū)分非鈣化斑塊、鈣化斑塊及混合性斑塊，其中非鈣化斑塊及混合斑塊因其脂質(zhì)成分較多，纖維帽較薄而易破裂，造成急性冠狀動脈事件。而鈣化斑塊多為慢性、穩(wěn)定性斑塊，不易發(fā)生破裂。因此通過MSCT對斑塊性質(zhì)的區(qū)分可以幫助我們評估局部血管病變的危險程度。本研究顯示不同性質(zhì)斑塊組斑塊側(cè)與非斑塊側(cè)EAT密度的比較顯示各類斑塊組EAT密度均大于無斑塊組，不同性質(zhì)斑塊組斑塊側(cè)與非斑塊側(cè)差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.000）。這一結(jié)果與Tavora等［11］研究結(jié)果相一致。Tavora等2010年通過尸檢發(fā)現(xiàn)人的冠脈外膜以及其周圍脂肪中T淋巴細胞的浸潤與其內(nèi)膜炎癥及壞死脂核有關(guān)，從而影響冠脈粥樣硬化斑塊的穩(wěn)定性。

綜上所述，EAT密度與冠狀動脈粥樣硬化斑塊形成存在較強的相關(guān)性，但與斑塊性質(zhì)無關(guān)；EAT密度在斑塊側(cè)及非斑塊側(cè)差異在不穩(wěn)定斑塊組表現(xiàn)得更加明顯。

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A study on the relationship between epicardial adipose tissue density and coronary artery plaque

LI Jian，GUO Qing-le，ZHAO Jing，LIU Jing-wang，ZHOU Rui-chen，GAO Yu-long，CUI Liu-fu，QIAO Jian-min
（Department of Imaging，the Kailuan Affiliated Hospital，Hebei United University，Tangshan Hebei 063000，China）

Objective：To explore the relationship between epicardial adipose tissue（EAT）and coronary artery plaque. Methods：417 patients suspected with coronary artery disease underwent coronary artery CT angiography.EAT density of each subject was semiautomatically calculated.The patients were divided into plaque and no plaque group based on coronary artery CT angiography，and the plaque group were subdivided into calcified，mixed and non-calcified plaque group.EAT density in each group was compared according to gender and age.Results：417 patients were enrolled in this study.Among 184 patients with coronary artery plaque，42 were calcified，59 were non-calcified，83 were mixed and 228 had no plaque.EAT density was significantly increased in the coronary artery plaque patients.Significant difference in EATV was observed between the plaque and no plaque groups（40.84±37.28 vs.23.81±30.81，P=0.000）with no relationship to gender（male，t=8.78，P=0.000，female，t=5.941，P=0.000）.There was significant difference between the plaque and non-plaque groups in EAT density by different age groups（＜45 years t=7.012，P=0.000，45～＜55 years t=3.459，P=0.002，55～＜65 years t=5.416，P=0.000，≥65 years t= 7.750，P=0.000）.There was significant difference between different plaque characteristics in EAT density（calcified plaque groups t=4.426，P=0.000，non-calcified plaque groups t=6.784，P=0.000，mixed plaque groups t=6.710，P=0.000）.Conclusions：EAT density was correlated with coronary artery plaque with a close relationship to plaque characteristic.

Coronary disease；Pericardium；Tomography，spiral computed

R541.4；R814.42

A

1008-1062（2015）03-0179-04

2014-07-30；

2014-10-10

李健（1980-），男，河北唐山人，主治醫(yī)師。

喬建民，河北聯(lián)合大學(xué)附屬開灤總醫(yī)院影像科，063000。