原發(fā)性高血壓患者胰腺脂肪的磁共振定量研究

石江勇 江 松

原發(fā)性高血壓是心血管疾病的主要危險因素，能夠?qū)π摹⒛X、腎等器官造成損傷。胰島素抵抗（insulin resistance，IR）是被認為是原發(fā)性高血壓的獨立危險因素，與原發(fā)性高血壓的發(fā)生、發(fā)展以及預后關(guān)系密切，并且隨著高血壓病程的延長，IR程度越來越重［1］。近年來，相關(guān)文獻指出胰腺脂肪浸潤與IR關(guān)系密切，胰腺脂肪浸潤可能是代謝綜合征的一種重要表現(xiàn)形式［2］。在肥胖狀態(tài)下，甘油三酯和游離脂肪酸水平超過脂肪組織的代謝能力，導致它們在其他非脂肪組織中過度積累，進而導致代謝異常，因為脂質(zhì)堆積增加會抑制胰島素介導的葡萄糖攝取，從而降低器官的胰島素敏感性。IR是原發(fā)性高血壓和胰腺脂肪浸潤的共同發(fā)病機制。但是胰腺脂肪浸潤與原發(fā)性高血壓的關(guān)系尚不清楚。MRI是目前評估脂肪含量的最佳技術(shù)，可以對內(nèi)臟脂肪、皮下脂肪、胰腺脂肪、肝臟脂肪等進行精確評估［3］。本研究旨在探討是否可以將通過MRI評估的高血壓患者脂肪含量的測量用作生物標志物，從而能夠及早發(fā)現(xiàn)可逆的高血壓變化以及對其進行后續(xù)監(jiān)測。

方 法

1.研究對象

收集2018年10月至2019年10月因上腹部不適在我院行上腹MR檢查并患有原發(fā)性高血壓的住院患者。入組標準：①行上腹部MRI檢查的住院患者；②臨床確診為原發(fā)性高血壓者；③臨床資料完整，包括身高、體重、高血壓、糖尿病、吸煙飲酒史、藥物史、胰腺疾病等一般資料，空腹血糖、甘油三酯、總膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇及低密度脂蛋白膽固醇等實驗室檢查結(jié)果。④年齡≥18歲。排除標準：①長期飲酒史；②胰腺病變；③檢查序列無IDEAL-IQ序列；④圖像質(zhì)量不佳。與此同時，收集同時期健康志愿者者作為對照。入組標準：①行上腹部MRI檢查的住院患者；②臨床資料完整，包括身高、體重、高血壓、糖尿病、吸煙飲酒史、藥物史、胰腺疾病等一般資料，空腹血糖、甘油三酯、總膽固醇等實驗室檢查結(jié)果；③年齡≥18歲。排除標準：①長期飲酒史；②高血壓病史；③胰腺病變；④檢查序列無IDEALIQ序列；⑤圖像質(zhì)量不佳。

根據(jù)《中國老年高血壓管理指南2019》對本研究高血壓診斷、分級進行定義［4］。高血壓是指在未使用降壓藥物的情況下，非同日3次測量血壓，收縮壓≥140 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa） 和/或舒張壓≥90 mmHg。高血壓分級標準：Ⅰ級，收縮壓140～159 mmHg或舒張壓90～99 mmHg；Ⅱ級，收縮壓160～179 mmHg或舒張壓100～109 mmHg；Ⅲ級，收縮壓≥180 mmHg或舒張壓≥110 mmHg。同時，根據(jù)患者入院信息系統(tǒng)記錄患者高血壓病程。

最終42例原發(fā)性高血壓患者納入高血壓組：男22例，女20例，年齡49～83歲，平均（64±7）歲，體重指數(shù) （BMI）16.38～33.15 kg/m2，平均 （23.78±3.48）kg/m2；48名健康志愿者納入對照組：男23例，女25例，年齡43～80歲，平均年齡（61±9）歲，BMI 18.16～30.48 kg/m2，平均 （23.65±2.81）kg/m2。

2.儀器與方法

采用GE公司生產(chǎn)的1.5 T磁共振掃描儀（GE 1.5 T Signa HDXT；Milwaukee，United States），患者禁食水4～6 h，掃描前訓練呼氣末屏氣，超過20 s。所有受檢者行仰臥位，采用磁共振精準水脂分離和定量的IDEAL-IQ序列以及MRI常規(guī)軸位T1加權(quán)成像（WI）、T2WI及彌散加權(quán)成像（DWI）序列掃描，參數(shù)如下。IDEAL-IQ序列：重復時間（TR）/回波時間（TE）=13.4 ms/4.8 ms，層厚10 mm，帶寬125 kHz，視野（FOV）36 cm×36 cm，矩陣256×160，翻轉(zhuǎn)角5°，激勵次數(shù)（NEX）=1，掃描時間24 s，屏氣掃描。T1WI序列：TR/TE=210 ms/2.4 ms；T2WI：TR/TE=8 571 ms/100 ms；DWI采用單次激發(fā)自旋平面回波序列，TR/TE=7 500 ms/58 ms，NEX=4，b值為0、600 s/mm2，F(xiàn)OV=42 cm×42 cm。應用IDEAL Research軟件進行圖像自動重建，獲得脂肪分數(shù)、R2*弛豫率、水相、脂相共4幅圖像。將脂肪分數(shù)圖像傳至GEAW4.6工作站。

3.圖像分析

在脂肪分數(shù)圖像上分別于胰腺鉤突部、頭頸部、體部以及尾部的同一層面放置3個感興趣區(qū)（ROI）測量，取3個ROI均值為該部位胰腺脂肪分數(shù)值，再由各部位的脂肪分數(shù)值取均值得到全胰腺的平均脂肪定量。ROI面積約為50 mm2，放置時盡可能避開胰腺內(nèi)的血管以及胰管。由2名觀察者（診斷經(jīng)驗分別為3年和5年）采用雙盲法對圖像進行測量（圖1）。

圖1 IDEAL-IQ脂肪含量測量

4.統(tǒng)計學分析

應用SPSS19.0軟件對數(shù)據(jù)進行分析。采用Spearman檢驗分析2位觀察者所測數(shù)據(jù)的一致性，r值大于0.7表明一致性良好，若一致性良好則取2位觀察者測量結(jié)果平均值進行后續(xù)分析。采用Shapiro-Wilk檢驗分析數(shù)據(jù)的正態(tài)性。應用獨立樣本t檢驗分析2組間年齡、BMI的差異，卡方檢驗分析2組間性別的差異。應用Mann-WhitneyU檢驗比較2組全胰腺脂肪平均含量，并以Spearman檢驗分析全胰腺脂肪平均含量與高血壓病程、分級間相關(guān)性，0≤｜r｜＜0.3為無相關(guān)性或相關(guān)性差，0.3≤｜r｜＜0.4為相關(guān)性弱，0.4≤｜r｜＜0.7為相關(guān)性中等，｜r｜≥0.7為相關(guān)性強。采用logistic回歸方法進一步分析胰腺脂肪與高血壓的關(guān)系。P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。

結(jié) 果

1.年齡、性別、BMI的組間差異性比較

高血壓年齡、性別、BMI與對照組間的差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05，表1），表明2組間具有可比性。

表1 高血壓組與對照組間年齡、性別、BMI的差異性比較

2.不同觀察者所測得數(shù)據(jù)的一致性檢驗

2名觀察者所測得數(shù)據(jù)的一致性檢驗結(jié)果（表2）顯示，組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（ICC）值均大于0.75，表明所測得的數(shù)據(jù)一致性良好，故取2位觀察者測量結(jié)果平均值進行后續(xù)分析。

表2 2名觀察者所測得數(shù)據(jù)的一致性檢驗結(jié)果

3.高血壓組與對照組間全胰腺脂肪平均含量的差異性比較

高血壓組全胰腺脂肪平均含量高于對照組，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05，表3）。

表3 2組間全胰腺脂肪平均含量的差異性比較

4.logistic回歸分析結(jié)果

在logistic回歸分析中，將女性賦值為0，男性賦值為1，其余自變量均以連續(xù)性變量賦值。校正了年齡、性別、BMI及生化指標等因素后，胰腺脂肪（OR=0.167，95%CI 0.072～0.391，P＜0.001） 是高血壓的危險因素，隨著胰腺脂肪含量的增加，高血壓的風險增加。

5.全胰腺脂肪平均含量與高血壓病程及分級的相關(guān)性分析

本組42例原發(fā)性高血壓患者，其全胰腺平均脂肪含量與高血壓病程呈中等相關(guān)性（r=0.571，P＜0.001），與高血壓分級無相關(guān)性（r=0.205，P=0.194）。

討 論

胰腺脂肪浸潤是指胰腺腺泡或胰島細胞中三酰甘油沉積過多或胰腺實質(zhì)被脂肪組織所代替。其最早是在1933年由Oligvie提出，他的研究發(fā)現(xiàn)肥胖者的胰腺脂肪含量相比瘦者更高（17%vs 9%）［5］。在此研究之后，Olsen［6］于1978年通過對394例尸檢結(jié)果進行分析后發(fā)現(xiàn)胰腺脂肪含量隨著年齡的增長而增加。近年來，越來越多的研究證實胰腺脂肪浸潤與年齡、高BMI、IR、代謝綜合征以及肝臟脂肪含量密切相關(guān)［7］。而胰腺脂肪浸潤的后果也越來越受到人們的關(guān)注，相關(guān)文獻表明胰腺脂肪浸潤存在IR現(xiàn)象，可以導致糖尿病的發(fā)生［8］，而且可以導致胰腺炎的預后不良、胰腺癌以及術(shù)后胰瘺的發(fā)生，并且伴有胰腺脂肪浸潤的胰腺癌患者更易發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，術(shù)后生存率更低［3，9］。

MRI被認為是評估胰腺脂肪定量的最佳方法，目前主要包括化學位移成像（CSI）、磁共振波譜（MRS）以及Dixon方法［10］等技術(shù)。本研究使用的IDEAL-IQ序列是基于IDEAL技術(shù)的三點Dixon法非對稱回波技術(shù)，其校正了諸多干擾脂肪量化的混合因素，如T2*衰減、脂肪的多譜峰分布等，最終生成了精確的定量圖像脂肪比和R2*映射圖，可精確估算脂肪分數(shù)值［11］。相比于CSI技術(shù)檢測準確度的不確定性［12］，以及MRS技術(shù)的復雜性［13］，IDEAL-IQ技術(shù)能自動獲得相應的脂肪含量，無須進一步的軟件后處理和公式計算，具有方便快捷、結(jié)果可靠、重復性好等優(yōu)勢［14］。本研究中2名放射科醫(yī)師獨立測得的胰腺脂肪分數(shù)值具有顯著相關(guān)性（ICC值均大于0.75），進一步證明了IDEAL-IQ技術(shù)對于評估胰腺脂肪含量的可重復性。

相關(guān)研究表明，高血壓患者往往存在IR，IR是指胰島素作用的靶器官敏感性降低，導致體內(nèi)的高胰島素水平［1］。在高胰島素水平下，胰島素通過類胰島素1號增長因子結(jié)合蛋白4和5的不同表達和生物學活性作用而發(fā)揮促增殖作用，促進血管平滑肌合成膠原并遷移［15］。這使得血管管壁增厚，管腔狹窄，最終導致高血壓、冠心病等心腦血管疾病。近年來，相關(guān)研究顯示IR是多種代謝性疾病（高血壓、高血脂、糖尿病等）的共同病理生理基礎，在此狀態(tài)下，胰島素對脂肪的調(diào)節(jié)作用減弱，導致胰腺脂肪浸潤。本研究結(jié)果顯示，原發(fā)性高血壓組的全胰腺平均脂肪含量明顯高于對照組，該結(jié)果與之前的文獻報道基本一致［16］。本研究中42例原發(fā)性高血壓患者的全胰腺平均脂肪含量與高血壓病程呈中等相關(guān)性，其原因可能是隨著高血壓病程的延長，IR越來越嚴重［1］，胰島素對脂肪的調(diào)節(jié)作用越來越弱。

本研究的局限性：①單中心研究，樣本量相對較少；②原發(fā)性高血壓與胰腺脂肪浸潤的因果關(guān)系還需要進一步的隊列研究證實。

總之，原發(fā)性高血壓患者的全胰腺平均脂肪含量明顯增高，并且全胰腺平均脂肪含量與高血壓病程相關(guān)。無創(chuàng)性IDEAL-IQ序列在未來定量評估器官脂肪沉積方面具有重要臨床價值，可為臨床上與胰腺脂肪浸潤相關(guān)疾病的早期預防、診斷、療效評價以及預后評估等提供幫助，具有良好的臨床應用前景。