冠心病患者血清γ谷氨酰转移酶水平与颈动脉弹性力学改变的相关性

2015-03-21 09:34刘峻松刘先霞
解放军医学院学报 2015年4期
关键词:谷氨颈动脉斑块

李 博,刘峻松,王 晶,张 殷,许 婧,刘先霞,徐 勇,智 光

1解放军总医院 心血管内科,北京 100853;2海南省农垦总医院 心内科,海南海口 570100

临床研究论著

冠心病患者血清γ谷氨酰转移酶水平与颈动脉弹性力学改变的相关性

李 博1,刘峻松1,王 晶1,张 殷1,许 婧1,刘先霞2,徐 勇1,智 光1

1解放军总医院 心血管内科,北京 100853;2海南省农垦总医院 心内科,海南海口 570100

目的分析血清γ谷氨酰转移酶(gamma-glutamyltransferase,GGT)水平与颈动脉血管弹性力学改变的相关性。方法选取2013年1月- 2014年5月就诊于解放军总医院心内科冠心病患者92例,其中男54例,女38例。根据颈动脉斑块是否形成分为斑块组和非斑块组,另选取无冠心病正常体检者40例为对照组。分别检测各组受试者血清GGT水平及血脂、血糖等生化指标,对所有受试者行颈动脉速度向量成像(velocity vetor imaging,VVI)检查,测量并记录颈动脉各节段最大径向运动速度(Vs)、最大切向应变(Smax)、最大切向应变率(SRmax),取各节段平均值,比较3组参数的差异,并分析血清GGT水平与颈动脉弹性力学变化的相关性。结果3组受试者血清GGT水平两两比较均有差异(P<0.05)。斑块组各节段平均Vs、Smax、SRmax低于非斑块组、对照组(P<0.05),非斑块组各节段平均Vs、Smax、SRmax低于对照组(P<0.05)。冠心病血清GGT水平与颈动脉各节段平均Vs、Smax呈负相关,(rVs=-0.683、rSmax=-0.478,P<0.01)。结论冠心病患者血清GGT水平与颈动脉血管弹性力学变化呈负相关。血清GGT水平联合颈动脉VVI检测对心血管疾病早期诊断及病变程度评估具有指导意义。

γ谷氨酰转移酶;速度向量成像;冠心病;颈动脉;动脉弹性

γ谷氨酰转移酶(gamma-glutamyltransferase,GGT)既往作为肝功能受损的酶学指标被广泛报道,近年来GGT被发现与心血管疾病具有一定相关性[1-2]。在对高血压、心肌病、急慢性心衰及冠心病等的研究中[2-5],均发现血清GGT对疾病的发生、发展具有一定影响。关于GGT与冠心病之间的关系,有学者发现,GGT存在动脉粥样硬化斑块中,参与了斑块的氧化应激过程,造成动脉内膜形态学改变[6]。也有学者认为,GGT可能与动脉硬度等早期功能学改变存在密切联系[7]。因此,研究动脉血管早期功能学改变评价血清GGT水平与血管病变相关性具有潜在研究价值。速度向量成像(velocity vetor imaging,VVI)技术作为新近发展起来的超声技术,具有对血管壁弹性、力学特点良好的优点[8]。本研究旨在应用速度向量成像技术分析冠心病患者颈动脉血管弹性力学改变,探讨血清γ谷氨酰转移酶与颈动脉血管病变的关系。

对象和方法

1研究对象 随机选取2013年1月- 2014年5月于解放军总医院心内科经冠状动脉造影确诊为冠心病患者92例,其中男54例,女38例,年龄(56±11.25)岁。所有患者根据颈动脉二维超声检测分为斑块组50例,非斑块组42例,另选取非冠心病及颈动脉无斑块体检者40例为对照组。排除标准:有饮酒史、肝肾功能异常,高血压、糖尿病、外周血管病患者。

2检测指标 所有受试者清晨空腹采血,应用日立7600-120全自动生化分析仪检测血糖、血脂、血清GGT水平。所有受试者均进行心电图及生命体征、血压检测。

3超声检查 采用Simens SC2000彩色多普勒超声诊断仪,探头型号14L5,频率5 ~ 14 MHz,自带速度向量成像技术分析软件。患者取平卧,连接同步心电图,帧频保持60 ~ 100 Hz,首先进行二维超声扫描颈动脉,探头自左右颈总动脉起始部行纵向及转动90°横向扫查,观察动脉内中膜厚度,内中膜厚度≥13 mm定义为斑块形成。二维超声扫描完毕,探头置于右侧颈动脉窦下2 cm无斑块处(有斑块者需排除),嘱患者屏住呼吸,采集并存储3个心动周期短轴动态二维图像。将获取二维动态图像导入VVI工作站,对右侧颈总动脉图像进行脱机分析。手动描记动脉内膜,参照点置于管腔中心,软件自动将管壁分为前壁、内侧壁、外侧壁、后壁4个节段,分析软件自动追踪计算切向应变、应变率及显示弹性曲线,测量收缩期最大径向运动速度(Vs)、最大切向应变(Smax)、最大切向应变率(SRmax)。最后计算颈动脉短轴各壁平均最大运动速度、最大应变、最大应变率。

4统计学分析 采用SPSS17.0统计软件进行分析,计量资料数据以表示,组间比较采用方差分析和t检验,血清GGT水平与超声检测指标采用直线回归相关性分析,P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

13组血清学比较 3组受试者年龄、性别、血压、血糖、血脂差异无统计学意义(P>0.05);斑块组血清GGT水平高于非斑块组(P<0.05)和对照组(P<0.01),非斑块组血清GGT水平显著高于对照组(P<0.01)。见表1。

23组颈动脉VVI比较 颈动脉VVI检测(图1),斑块组颈动脉各壁平均Vs、Smax、SRmax均显著低于非斑块组及对照组(P<0.01);非斑块组颈动脉各壁平均Vs、Smax、SRmax显著低于对照组(P<0.01)。见表2。

3两组冠心病受试者血清GGT水平与颈动脉VVI参数的相关性 散点图示血清GGT水平与颈动脉各壁平均Vs、平均Smax呈线性趋势(图2,图3),与平均SRmax线性关系不明显(图4)。行相关系数检验,血清GGT水平与颈动脉各壁平均Vs、平均Smax呈中等程度负相关,相关系数分别为-0.627,-0.478(P<0.05);血清GGT与平均SRmax无相关性(P>0.05)。

表1 3组间一般情况比较Tab. 1 Comparison of basic values among three groups

表2 颈动脉VVI各壁参数比较Tab. 2 Comparison of carotid artery walls, parameters by VVI

图 1 颈动脉VVI应变图像 A:斑块组; B:非斑块组; C:对照组Fig. 1 Strain images of carotid artery detected by VVI A: CAP group; B: Non-CAP group; C: Control group

图 2 血清GGT水平与颈动脉各壁平均Vs的相关性Fig. 2 Correlation between serum GGT levels and average Vsvalues of carotid artery walls

图 3 血清GGT水平与颈动脉各壁平均Smax的相关性Fig. 3 Correlation between serum GGT levels and average Smaxvalues of carotid artery walls

图 4 血清GGT水平与颈动脉各壁平均SRmax的相关性Fig.4 Correlation between serum GGT levels and average SRmaxvalues of carotid artery walls

讨 论

血清GGT被认为是心血管疾病的危险因素,与疾病的进展及预后具有相关性。国内513例冠心病人群的研究调查发现,中国人群中血清GGT与冠心病显著相关,血清GGT可能是冠心病诊断的潜在标记物,血清GGT水平增高可能提示潜在心血管发病风险[9]。Paolicchi等[6]发现动脉斑块中存在大量GGT,毛玉等[10]也发现血清GGT参与冠状动脉粥样斑块的发生、发展。血清GGT水平与斑块的形成及稳定性直接相关,参与了氧化应激过程,导致动脉粥样硬化发生[11-12]。此外,修剑峰等[7]通过踝臂脉搏传导速度发现,血清GGT有可能是提示动脉硬化的标记物,血清GGT对动脉管壁的影响在形态学改变之前已经发生,通过对动脉内膜早期改变分析能进一步了解GGT对冠心病患者动脉血管硬化的影响。

既往对血管的无创检查主要依靠常规二维超声观察动脉内中膜厚度。以动脉斑块是否形成及管腔狭窄程度等形态学改变判断动脉病变程度。有研究提示,早在动脉粥样硬化斑块形成之前,血管弹性力学性质已发生改变[13-14]。动脉管壁弹性、硬度改变的定量评价对疾病的早期预防及诊断较为重要。速度向量成像技术优于传统二维超声及多普勒技术,其无角度依赖性,利用像素的空间相关及追踪技术,追踪二维图像像素点,可同时对血管壁径向、切向方向运动力学及形变特性参数进行定量评价,是分析动脉血管壁的弹性和力学特点的优秀指标[15]。杨舒萍等[16]利用VVI评价冠心病患者颈动脉病变,发现VVI有望成为预测冠心病的新指标,VVI对血管壁弹性改变具有较高的敏感性和准确性。

本研究各区组间受试者的年龄、血压、血糖、血脂等指标均无统计学差异,排除对实验结果的干扰。3组间血清GGT水平具有差异性,提示血清GGT与冠心病病变程度具有相关性,这与已报道的相关文献结论一致[17-18]。应用速度向量成像技术分析颈动脉功能学改变,发现不同区组间颈动脉硬化程度不同。斑块组受试者颈动脉硬化程度明显高于非斑块组及健康对照组,非斑块组明显高于对照组。非斑块组与对照组受试者颈动脉内中膜均未发生形态学改变,无斑块生成,通过VVI检测可以发现两组间颈动脉管壁力学性质已发生显著改变,验证了冠心病患者在颈动脉斑块形成之前,内中膜已经发生一定程度的功能学改变,这种改变往往不能通过常规二维超声发现。VVI作为新进发展的超声技术,具有便捷、廉价、快速、重复等优点,能够对动脉内膜的功能力学改变做出早期定量评价。冠心病患者血清GGT水平与颈动脉硬度呈负相关,提示随着血清GGT水平的增高,动脉管壁的僵硬度增加,冠心病患者血清GGT改变可能是病情改变的潜在预测指标。研究结果发现,血清GGT水平与颈动脉各壁平均Vs、Smax呈负相关,但与平均SRmax无相关性,考虑本研究存在单中心、小样本量等不足,有关血清GGT与VVI检测参数的具体关系还需大样本量数据的观察验证。

综上所述,VVI技术能够定量评价冠心病患者颈动脉管壁弹性力学变化特点,血清GGT水平影响颈动脉功能及形态学改变,冠心病患者血清γ谷氨酰转移酶水平与颈动脉弹性力学改变具有相关性。VVI技术联合血清GGT检测对早期诊断心脑管病变及病变程度评估具有潜在临床意义。

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2 Mason JE, Starke RD, Van Kirk JE. Gamma-glutamyl transferase: a novel cardiovascular risk biomarker[J]. Prev Cardiol, 2010, 13(1):36-41.

3 Liu CF, Gu YT, Wang HY, et al. Gamma-glutamyltransferase level and risk of hypertension: a systematic review and meta-analysis[J]. PLoS One, 2012, 7(11):e48878.

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Relationship between serum gamma glutamyltransferase level and carotid artery elasticity in patients with coronary heart disease

LI Bo1, LIU Junsong1, WANG Jing1, ZHANG Yin1, XU Jing1, LIU Xianxia2, XU Yong1, ZHI Guang1

1Department of Cardiology, Chinese PLA General Hospital, Beijing 100853, China;2Department of Cardiology, Hainan Provincial Nongken General Hospital, Haikou 570100, Hainan Province, China

XU Yong. Email: yongxu301@163.com; LIU Xianxia. Email: Liuxianxia2006@126.com

ObjectiveTo analyze the correlation between serum gamma glutamyltransferase level and carotid artery elasticity.MethodsA total of 92 cases (54 males, 38 females) with coronary heart disease (CHD) admitted to department of cardiology in Chinese PLA General Hospital from January 2013 to May 2014 were enrolled. All patients were divided into CAP and non-CAP group according to carotid artery plaque, and 40 subjects of non-CHD were severed as controls. The serum levels of GGT, TC, TG, GLU were determined in all subjects. The images of common carotid stored in short axis view were obtained and analyzed by VVI technique. The maximum radial velocity (Vs), maximum tangential strain (Smax), maximum tangential strain rate (SRmax) of each segment of carotid were measured and recorded, and the averages of all segments were taken. Differences of three groups were compared and analyzed. The correlation between serum GGT levels and the elasticity changes in carotid were explored.ResultsDifferences of serum GGT levels were found in three groups (P<0.05). The segments average Vs, Smax, SRmaxof CAP group were lower than those of non-cap and control group (P<0.05), and they were lower in non-CAP group than controls (P<0.05). The serum GGT levels in patients with CHD were correlated with average Vs, Smaxnegatively, with the correlation coefficient of -0.627, -0.478 (P<0.01).ConclusionThe negative correlation between serum GGT level and elasticity mechanical changes of carotid artery is found in patients with CHD. Serum GGT level combined with carotid VVI detection has guiding significance in early diagnosis and severity assessment of cardiovascular disease.

gamma-glutamyltransferase; velocity vector imaging; coronary disease; carotid artery; artery elasticity

R 541.4

A

2095-5227(2015)04-0301-05

10.3969/j.issn.2095-5227.2015.04.001

时间:2015-01-08 10:58

http://www.cnki.net/kcms/detail/11.3275.R.20150108.1058.004.html

2014-10-29

国家自然科学基金项目(81371647);海南省社会发展基金(SF201305)

Supported by the National Natural Science Foundation of China(81371647); Medical Development and Research Foundation of Hainan Province(SF

李博,男,在读硕士。研究方向:心血管疾病无创检测。

Email: 13671076862@126.com

徐勇,男,主任医师。Email: yongxu301@163.com;刘先霞,女,主任医师。Email: Liuxianxia2006@126.com

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