冠状动脉早期粥样硬化症患者冠状动脉钙化的影响因素分析

谭 静 李 静 张迎花 左雪冰

(首都医科大学宣武医院心脏内科，北京 100053)

血管钙化可分为动脉中层钙化和内膜钙化，内膜钙化多见于大血管和冠状动脉，可能与炎症反应、脂质沉积导致的平滑肌细胞骨化反应、动脉粥样硬化斑块形成有关，可致阻塞性冠状动脉疾病。中膜钙化与高龄、糖尿病、慢性肾脏疾病等因素相关，引起管壁僵硬、顺应性降低。冠状动脉电子计算机断层扫描血管造影(coronary computed tomographic angiography,CCTA)是目前鉴定和定量冠状动脉钙化斑块的主要无创手段。临床常用冠状动脉钙化积分(coronary artery calcification score,CACS)来评价冠状动脉钙化的严重程度。研究[1]表明，CACS是心血管风险的独立预测因子。笔者分析冠状动脉早期粥样硬化人群冠状动脉钙化与传统心血管疾病危险因素之间的关系，旨在探讨影响冠状动脉钙化的因素。

1 对象与方法

1.1 病例选择

选取2013年6月至2015年6月首都医科大学宣武医院心脏内科收治的疑诊冠状动脉粥样硬化性心脏病(以下简称冠心病)、行CCTA检查、并经冠状动脉造影检查证实为冠状动脉早期粥样硬化症(冠状动脉狭窄<30%)的127例患者为研究对象，其中男性69例，女性58例，年龄31～85岁，平均年龄(59±11)岁。排除外周血管疾病、心肌病、心脏瓣膜病、心力衰竭、脑卒中、肿瘤、甲状腺疾病、自身免疫性疾病、肝肾功能异常、合并急、慢性感染以及接受抗炎药物治疗者。根据CACS分为钙化组(CACS>0)和非钙化组(CACS=0)，其中钙化组65例，非钙化组62例。

1.2 方法

1.2.1 资料收集

专业培训人员对研究对象采用标准化问卷进行调查及资料收集，内容包括:①人口学资料；②传统心血管疾病危险因素，如高血压、高脂血症、糖尿病、心血管疾病家族史、吸烟史等；③病情描述；④治疗药物；⑤实验室检测指标；⑥测量身高、体质量，计算体质量指数(body mass index，BMI)=体质量(kg)/身高(m2)。

1.2.2 CT冠状动脉钙化扫描、CACS计算和冠状动脉造影(coronary angiography,CAG)

应用德国Simens Somatom Force 机型，Ultravist 370做对比剂增强扫描，对扫描图像进行后处理，应用工作站SmartScore软件Agatston积分系统计算CACS。应用5F造影导管经桡动脉途径行冠状动脉造影，冠状动脉狭窄程度由心导管医师采用 Gensini评分定量评价，冠状动脉狭窄<30%定义为冠状动脉早期粥样硬化症。

1.2.3 踝臂指数(ankle brachial index,ABI)测量

患者静卧休息5 min，将四肢血压袖带缚于上臂及下肢踝部。上臂袖带下缘距肘窝横纹2～3 cm，听诊器置于肘窝肱动脉波动处，下肢袖带下缘距内踝5 cm，听诊器置于足背动脉波动处。采用超声多普勒分别测定双侧上肢、下肢的收缩压，间隔1 min以上，测量两次取均值。分别以测定的下肢收缩压与上肢收缩压中较高的一侧收缩压相除，所得结果即为ABI。

1.2.4 血流介导内皮依赖性血管舒张功能(flow mediated dilatation,FMD)检测

由同一位超声专业研究者操作，使用美国飞利浦IE33彩色多普勒超声仪对肱动脉扫描，同步记录心电图。受试者取仰卧位，选择右侧上臂肱动脉为受检动脉，该侧手臂轻度外展15 ℃，按照测量血压标准方法将血压计袖带缚于上臂，袖带下缘位于肘横纹上5 cm处。以纵切面扫描肱动脉，扫描位置取肘横纹处至肘上3～5 cm，探头位置固定轻压皮肤表面，每次测量肱动脉内径均取同一部位。首先记录基础肱动脉二维图像及其多普勒血流频谱，然后将袖带充气高于收缩压50 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，并完全阻断血流5 min，5 min内监测袖带内压力，使压力波动不超过10 mmHg。5 min后迅速放气，记录放气前30 s至放气后2 min内肱动脉二维图像及放气后15 s内肱动脉多普勒血流信号图像。FMD=(动脉反应性充血后内径-动脉基础内径)/动脉基础内径×100%。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 影响冠状动脉钙化因素的单因素分析

单因素分析结果显示，钙化组患者年龄及合并高血压病史的比例高于非钙化组，ABI低于非钙化组，组间比较差异有统计学意义(P<0.05)。两组的性别、BMI、吸烟史、高血压、糖尿病病史、血脂等指标差异无统计学意义，详见表1。

表1 钙化组与非钙化组患者临床资料比较Tab.1 Comparison of the clinical characteristics between the two groups

2.2 影响冠状动脉钙化因素的多因素分析

以冠状动脉是否钙化为因变量，以单因素分析中P<0.2的因素为自变量，进行多因素Logistic回归分析。结果显示，年龄、ABI是影响冠状动脉钙化的独立危险因素，即年龄增大、ABI水平降低，冠状动脉钙化的危险性增加，详见表2。

表2 冠状动脉钙化影响因素的Logistic回归分析Tab.2 Logistic regression analysis of influencing factors for coronary artery calcification

3 讨论

本研究显示，在疑诊冠心病、行冠状动脉CT血管造影、并经冠状动脉造影检查证实为冠状动脉早期粥样硬化症的患者中，冠状动脉钙化组患者年龄、合并高血压病史的比例高于非钙化组，ABI低于非钙化组，其中年龄和ABI与冠状动脉钙化显著且独立相关，与文献[2-3]报道一致。

传统观点[4]认为，冠状动脉钙化是动脉粥样硬化后期矿物质沉积于血管壁所致，是一种被动的退行性病变。近年研究者[5]认为血管钙化是主动的、高度可调控的、细胞介导的，类似骨形成过程。冠状动脉钙化是多种因素相互作用的结果，多与冠状动脉粥样硬化伴随。流行病学资料[6-7]显示，冠状动脉钙化随年龄增加而增加，在40～49岁人群中的发生率为50%，60～69岁人群中的发生率为80%。随着年龄的增长，骨组织吸收钙离子的生理功能下降，钙离子在骨骼中的沉积减少，游离入血增多，有利于钙盐在血管内壁沉积，最终导致动脉钙化。高血压是冠状动脉钙化的重要危险因素，血压长期升高，可以引起血管内皮损伤、功能障碍，内膜对脂质的通透性增加，促进冠状动脉粥样硬化的进程，促使斑块中骨细胞样细胞形成、骨相关蛋白表达，从而诱导血管矿化过程，最终导致血管钙化。对中国人群的研究[8]显示，脉压与CACS密切相关。ABI是一项评价外周血管疾病的可靠指标，可以反映全身动脉粥样硬化的严重程度。有研究[9]表明，ABI异常与心脑肾等疾病及其预后均有密切关系，较低的ABI值是心脑血管事件的独立危险因素，是总病死率和心血管病死率的强预测因子。本研究显示，ABI与CACS呈密切负相关，较低的ABI值是冠状动脉钙化的独立预测因素。

冠状动脉CT血管成像广泛应用为无创评估冠状动脉钙化的影像学手段，可得到CACS。CACS可有效地反映粥样斑块负荷量，评估冠状动脉钙化的严重程度。冠状动脉钙化程度越明显，冠状动脉粥样硬化程度也越严重，病变范围越广泛。冠状动脉Agatston积分>100时诊断冠状动脉造影证实的冠心病(狭窄>50%)的灵敏度为95%，特异度为79%。CACS为0时，除外冠心病(狭窄>50%)的阴性预测值为96%～100%[10]。临床研究[11-14]表明，冠状动脉钙化程度能够预测心血管事件及死亡的风险。对25 253例无症状人群随访6.8年的研究[11]结果显示，CACS是全因死亡的独立预测因子，CACS 11-100、101-299、300-399、400-699、700-999、>1 000分别是CACS 0分组的死亡风险的2.2、4.5、6.4、9.2、10.4和12.5倍。多中心前瞻性动脉粥样硬化多种族研究(Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis,MESA)[12]共纳入年龄45～84岁、CACS>0分的3 398例患者，中位数随访时间为7.6年，结果显示，斑块钙化体积增加是心血管事件发生的独立危险因素(HR=1.81，95%CI:1.47-2.23)。另一项纳入9 715例患者随访15年的研究[13]证实，基线CACS>400分的患者比CACS 0分的糖尿病和非糖尿病患者死亡风险增加分别达4.64和3.41倍。荟萃分析[14]显示，对无明确心血管疾病的无症状人群，CASC与卒中的发生风险密切相关。

本研究有一定局限性，由于样本量较小，未能根据钙化程度进行亚组分析，也未对研究患者进行随访，仅说明高龄、ABI、高血压与冠状动脉钙化的相关性，不能证明这些因素与冠状动脉钙化进展程度及预后的因果关系。美国心脏病学会/美国心脏协会(American College of Cardiology/American Heart Association,ACC/AHA)胆固醇管理指南[15]在动脉粥样硬化性心血管病(atherosclerotic cardiovascular disease,ASCVD)一级预防中推荐采用CACS辅助危险分层，以决策是否启动他汀治疗。本研究结果提示对冠状动脉早期粥样硬化的患者，特别是合并高龄、高血压等危险因素者,结合ABI检测，对冠状动脉钙化程度进行评估，有利于指导临床早期干预，延缓冠状动脉钙化进展及预防冠状动脉事件的发生。