山西医科大学, 山西 太原 030001
2020-08-14 收稿, 2020-12-24 录用
*通讯作者: 靳春荣
摘要: 本文研究冠脉搭桥术后心脏结构与功能CT影像学评价和临床相关影响因素。以行冠脉搭桥术的冠心病患者46例为研究对象，根据EDV、ESV、SV、EF改善情况，将其分为改善组和未改善组。对比两组性别、年龄、高血压病史、糖尿病病史、吸烟率、TC、TG、HDL-C、冠脉狭窄，以及病变节段收缩期室壁增厚率。结果发现，EF未改善组糖尿病和冠脉狭窄占比均较改善组高，而室壁增厚率较改善组低，P < 0.05。EF改善与糖尿病、冠脉狭窄呈负相关（P < 0.05），与病变节段收缩期室壁增厚率呈正相关（P < 0.05），ESV改善与TC、TG呈负相关（P < 0.05）。EF改善与糖尿病、冠脉狭窄、病变节段收缩期室壁增厚率有关，ESV改善与TC、TG有关。
关键词: 冠脉搭桥术心脏结构CT心功能
CT Imaging Evaluation of Cardiac Structure and Function after Coronary Artery Bypass Graft and Analysis of Related Clinical Factors
NIU Yan, JIN Chunrong
Shanxi Medical University, Taiyuan 030001, Shanxi, P. R. China
*Corresponding author: JIN Chunrong
Abstract: This study is to analyze the evaluation of CT imaging and clinical related factors of cardiac structure and function after coronary artery bypass grafting. 46 patients with coronary heart disease were included in the study. These patients underwent coronary artery bypass grafting. The improvement of EDV, ESV, SV and EF were observed by dual source CTA before and after operation, and these patients were divided into improved group and unimproved group. Gender, age, history of hypertension, history of diabetes, smoking rate, TC, TG, HDL-C, coronary stenosis and systolic wall thickening rate of lesion segments were compared between the two groups. The results showed that the proportion of diabetes and coronary artery stenosis in the EF unimproved group was higher than that in the improved group, but the ventricular wall thickening rate was lower than that in the improved group (P < 0.05). The improvement of EF was negatively correlated with diabetes and coronary stenosis (P < 0.05), and positively correlated with the systolic wall thickening rate of lesion segments (P < 0.05), and the improvement of ESV was negatively correlated with TC and TG (P < 0.05). Thus, the improvement of EF is related to diabetes, coronary artery stenosis and the systolic wall thickening rate of lesion segments. The improvement of ESV is related to TC and TG.
Key words: coronary artery bypass graftheart structureCTheart function
冠状动脉搭桥术(coronary artery bypass grafting，CABG)是目前治疗冠脉病变经典术式，术后心功能改善受诸多因素影响，借助影像学技术评估其术后心结构和心功能变化，分析导致这些变化的因素，对后期治疗和预后改善具有重要意义[1, 2]。心脏磁共振成像在不合作患者和急性期，很难获得高质量图像，且禁忌症较多，如无法在金属植入患者中使用，幽闭恐惧症依从性较差等[3, 4]。双源CT(dual-source CT，DSCT)是使用较广的无创成像技术，目前，双源CT下计算机断层血管造影(computed tomography angiography，CTA)已经成为冠脉搭桥手术前后常用的影像学检查方法[5, 6]。故本研究以冠脉搭桥术后CTA下心功能参数改善情况分组，对比改善组与未改善组一般资料和临床资料，分析冠状动脉搭桥术后心脏结构与功能的影响因素。
1 资料与方法1.1 一般资料选取2016年1月~2019年6月我院46名行冠状动脉搭桥术患者进行本研究。纳入标准：①患者签署知情同意书；②符合世界卫生组织关于冠心病的诊断标准；③具有冠脉搭桥术指征；④≥18岁且≤79岁；⑤临床治疗完善。排除标准：合并肿瘤；精神疾病史；神志不清；合并其他严重躯体疾病。46例患者中，男性28例、女性18例；年龄(45~75)岁，平均(55.10±5.98)岁；高血压26例, 糖尿病17例；吸烟17例；总胆固醇(TC)≥5.2共16例；甘油三酯(TG)≥2.2共13例；高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)≤1.04共29例；冠脉狭窄＞30%共17例。EDV、ESV、SV、EF均按改善率＜0%为未改善组，以＞0%为改善组。
1.2 方法1.2.1 CTA扫描使用西门子DSCT扫描：指导患者仰卧，先获取从胸廓入口到心脏膈面定位像；给予患者心脏扫描，范围：气管隆突下10~15 mm处至心隔面。扫描参数：管电流为100 mA，管电压为120 kV，扫描7~12 s。增强扫描时，从左主干开口上方10 mm扫描到心膈面，电压为120 kV，调节管电流，准直器宽度80 mm×0.5 mm，管球转速调至0.35 s/rot，自动匹配螺距与心率(0.2~0.43)，屏气扫描5~11 s。重建间隔0.5 mm，重建厚度0.75 mm。对比剂示踪扫描，主动脉根层面选择感兴趣区，测CT值，触发阈值一般为100 HU。用双管高压注射器注射30~60 mL碘海醇(350 mgI/mL)，50 mL生理盐水，注射速度为4.5~5.0 mL/s。
1.2.2 后期处理使用R-R间期全时相重建冠脉CTA原始数据，重建时间间隔为10% R-R间期，获取心动周期图，重建间隔0.7 mm，层厚1.5 mm，覆盖整个左心室，完成重建并传输至MMUP工作站，Criculation心功能分析软件分析。取左心室长轴、短轴位和四腔心位，左心室容积最小和最大值的心脏时相设置为收缩末期(LVES)、舒张末期(LVED)，软件勾画左心室收缩与舒张期左心室肌外膜边缘，心室乳头肌包括在左心室容积中，计算4项心功能参数：舒张末期容积(end-diastolic volume，EDV)、收缩末期容积(end-systolic volume，ESV)、每搏量(stroke volume，SV)、射血分数(ejection fraction，EF)。
1.2.3 冠状动脉狭窄和病变节段收缩期室壁增厚率计算冠状动脉狭窄程度=(狭窄血管近心端正常血管直径-狭窄处直径)/狭窄近心端血管直径×100%[7]。病变节段收缩期室壁增厚率=(收缩末期室壁厚度-舒张末期室壁厚度)/舒张末期室壁厚度×100%[8]。
1.3 观察指标对比4项指标下的改善组与未改善组在性别、平均年龄、高血压、糖尿病、吸烟、TC≥5.2%、TG≥2.2%、HDL-C≤1.04%、冠脉狭窄＞30%占比的差异，分析上述指标与对应心功能指标改善的关系。对比术前术后病变节段收缩期室壁增厚率，以及EF改善与未改善组病变节段收缩期室壁增厚率。
1.4 统计学分析使用SPSS 21.0分析数据，计量资料以(x±s)表示，正态分布资料用完全随机独立样本t检验，非正态分布资料用秩和检验；计数资料以%表示，采用χ2检验；正态分布相关性采用Pearson分析，非正态分布用Spearman分析。P＜0.05表示有统计学意义。
2 结果2.1 EF、SV、ESV、EDV改善情况EF改善率为41.30%(19/46)，SV改善率为30.43%(14/46)，ESV改善率为28.26%(13/46)，EDV改善率为26.09%(12/46)。
2.2 EF一般资料和心功能指标未改善组糖尿病占比、冠脉狭窄占比均较改善组高，P＜0.05；两组其余指标比较，P＞0.05。见表 1。
表1
 表 1 EF未改善组与改善组一般资料和心功能指标对比
| 表 1 EF未改善组与改善组一般资料和心功能指标对比 |
2.3 ESV一般资料和心功能指标ESV未改善组TC≥5.2、TG≥2.2高于改善组，P＜0.05；两组其余指标比较，P＞0.05。见表 2。
表2
表 2 ESV未改善组与改善组一般资料和心功能指标对比
| 表 2 ESV未改善组与改善组一般资料和心功能指标对比 |
2.4 SV一般资料和心功能指标SV未改善组与改善组性别、年龄、高血压、糖尿病、吸烟、TC≥5.2、TG≥2.2等指标比较，P＞0.05, 说明SV改善与性别、年龄、高血压、糖尿病、吸烟等指标无关。见表 3。
表3
表 3 SV未改善组与改善组一般资料和心功能指标对比
| 表 3 SV未改善组与改善组一般资料和心功能指标对比 |
2.5 EDV一般资料和心功能指标EDV未改善组与改善组一般资料及TC≥5.2、TG≥2.2等资料比较，无明显差异(P＞0.05), 说明EDV改善与性别、年龄、高血压、糖尿病、吸烟等指标无关。见表 4。
表4
表 4 EDV未改善组与改善组一般资料和心功能指标对比
| 表 4 EDV未改善组与改善组一般资料和心功能指标对比 |
2.6 术前与术后，以及EF改善与未改善组病变节段收缩期室壁增厚率对比结果显示，术前病变节段收缩期室壁增厚率明显低于术后(P < 0.001)；EF未改善组与EF改善组比较, 病变节段收缩期室壁增厚率明显低于EF改善组(P < 0.001)。见表 5。
表5
表 5 术前术后及EF改善与未改善组病变节段收缩期室壁增厚率
| 表 5 术前术后及EF改善与未改善组病变节段收缩期室壁增厚率 |
2.7 相关性分析EF改善与糖尿病、冠脉狭窄呈负相关(r=-0.506、-0.743，P＜0.05)关系，与病变节段收缩期室壁增厚率为正相关(r=0.804，P＜0.05)关系，ESV改善与TC、TG呈负相关(r=-0.509、-0.518，P＜0.05)。
3 讨论3.1 影响术后EF改善的因素EF是目前世界公认能有效评估心肌梗死后心功能衰竭的最强指标。本文认为其相关影响因素有：(1)病变节段收缩期室壁增厚率。有研究指出，心肌缺血早期出现的节段性室壁运动异常是重要的特异性表现，这种表现甚至较心电图异常更早出现[9, 10]，寻找一种无创伤、可准确评估患者左心整体功能及室壁运动情况的影像学手段，对冠心病诊断、治疗及预后评估具有重要意义[11]。本研究将病变节段收缩期室壁增厚率作为节段室壁运动参数，对比术前术后，发现术后较术前收缩期室壁增厚率显著提高，且EF未改善组较EF改善组病变节段收缩期室壁增厚率低。术前该指标低于正常阈值，考虑是因为发病后，收缩期缺血心肌功能损伤，故室壁增厚率处于低水平[12, 13]，冠脉搭桥术使缺血心肌重获血流灌注，改善室壁运动，提高室壁增厚率[14]。同样有研究证实, 冠脉搭桥术后EF未改善组病变节段收缩期室壁增厚率较改善组低[15, 16]。提示冠脉搭桥术后心射血功能改善与室壁增厚率相关。(2)冠脉狭窄程度。冠脉狭窄程度是评估冠状动脉病变常用指标，狭窄程度越大则病情越重。冠状动脉狭窄导致心肌节段缺氧缺血，故心肌收缩力下降[17]。本研究中EF未改善组冠状动脉狭窄＞30%的患者占44.44%，较改善组(26.32%)高。提示术后心收缩功能改善与冠状动脉狭窄相关。(3)糖尿病。糖尿病是我国乃至世界范围内高发疾病，长期高血糖可导致心脏结构及功能改变，甚至导致心力衰竭、死亡[18, 19]。本研究中, EF未改善组糖尿病患者占55.56%，明显较改善组(10.53%)高，考虑是因为长期高血糖环境导致心肌僵硬，降低心室顺应性，大量坏死心肌细胞丧失收缩成分，故心室收缩功能下降，射血能力较差。
3.2 影响术后ESV改善的因素ESV反应左室收缩功能。本研究中ESV未改善组TC≥5.2、TG≥2.2占比分别为42.42%、33.33%，较改善组(15.38%、15.38%)高，这与罗春材等[20]研究结果一致，提示术后左室收缩功能改善与TC、TG水平有关。考虑是因血脂异常促使纤溶和凝血系统改变，增加了动脉血栓风险，不利于术后心功能改善，结合本研究结果，提示术前术后加强TC、TG控制有利于术后心功能改善。
综上，冠脉搭桥术后患者心脏结构和功能有所改善，本研究显示，糖尿病、冠脉狭窄程度、TC、TG、病变节段收缩期室壁增厚率均与心脏收缩功能有关。
参考文献
| [1] | 陆国秀, 郝珊瑚, 王治国, 等. 联合显像在冠脉搭桥联合干细胞移植治疗心肌梗死疗效评估中的价值[J]. 中国组织工程研究, 2017, 21(33): 5332-5338. DOI:10.3969/j.issn.2095-4344.2017.33.014 |
| [2] | 黄自立, 李涛, 杨立, 等. 新型IMR全模型迭代重建技术在冠脉搭桥术后患者中的应用[J]. 医学影像学杂志, 2018, 28(3): 413-417. |
| [3] | 解鑫, 王春燕, 凡浙录. 非体外循环下冠脉搭桥手术围术期缺血性脑卒中的危险因素分析[J]. 中西医结合心脑血管病杂志, 2018, 16(4): 475-478. |
| [4] | 程艳芬, 万立野, 崔志新, 等. 多层螺旋CT心功能检测在冠状动脉搭桥术疗效评价中的研究[J]. 河北医学, 2018, 24(2): 248-251. DOI:10.3969/j.issn.1006-6233.2018.02.018 |
| [5] | 李建华, 王璟, 王磊, 等. 双源CT冠状动脉成像结合胸痛表现在冠心病诊断中的应用[J]. 安徽医药, 2019, 23(4): 651-653. DOI:10.3969/j.issn.1009-6469.2019.04.004 |
| [6] | Xiang Y W, Tao Y, Cheng Q Y, et al. Clinical efficacy of different treatments and their impacts on the quality of life of octogenarians with coronary artery disease[J]. National Medical Journal of China, 2019, 132(22): 2657-2663. DOI:10.1097/CM9.0000000000000504 |
| [7] | 杨涛, 顾静华, 李新明. 双源CT对冠脉搭桥术后桥血管评价的Meta分析[J]. CT理论与应用研究, 2017, 26(3): 285-290. |
| [8] | 崔存英, 李欣, 李亚南, 等. 超声心动图左室压力-应变环对冠脉搭桥术患者心肌做功的定量研究[J]. 中华超声影像学杂志, 2019, 28(12): 1025-1030. DOI:10.3760/cma.j.issn.1004-4477.2019.12.003 |
| [9] | 赵华, 贾咏梅. 食道超声和漂浮导管对不同冠脉搭桥术中心脏功能状况和肺动脉压的评价[J]. 局解手术学杂志, 2017, 26(11): 810-813. DOI:10.11659/jjssx.05E017082 |
| [10] | 彭瑞君, 杨希立. 经皮冠状动脉介入对CT诊断下高血压合并冠心病患者疗效及Hb、eGFR的影响[J]. 河北医药, 2018, 40(20): 3155-3157. DOI:10.3969/j.issn.1002-7386.2018.20.029 |
| [11] | 林虹, 张红菊, 张强军. 动态心电图与CT冠脉成像在冠心病诊断中的临床应用[J]. 贵州医药, 2020, 44(5): 798-799. DOI:10.3969/j.issn.1000-744X.2020.05.057 |
| [12] | 李佩如. 急性肺动脉栓塞CT血管造影检查技术与图像后处理方式的临床应用价值[J]. 中国药物与临床, 2020, 20(2): 197-199. |
| [13] | 苏锦锋, 杨凡, 邓莉, 等. 复方血栓通胶囊对冠心病患者PCI术后心肌微循环的影响[J]. 现代中西医结合杂志, 2019, 28(32): 3601-3604. |
| [14] | 邱果. 冠状动脉粥样硬化性心脏病PCI术后患者预后情况及影响因素分析[J]. 齐鲁护理杂志, 2020, 26(9): 63-65. |
| [15] | 顾冰, 张鹏, 连蕊, 等. 256排螺旋CT后处理容积再现技术在冠心病诊断中的应用价值分析[J]. 中国CT和MRI杂志, 2019, 17(5): 76-78. |
| [16] | 周喆, 刘长柱, 刘玥, 等. MSCT在冠心病诊断及冠心病PCI术后支架内再狭窄的预测价值[J]. 中国CT和MRI杂志, 2018, 16(8): 74-76. DOI:10.3969/j.issn.1672-5131.2018.08.023 |
| [17] | Bai P, Wang Y X, Chen S, et al. Application of endoscopic vein harvesting in obese patients undergoing coronary artery bypass grafting[J]. Current Medical Science, 2018, 38(4): 691-696. DOI:10.1007/s11596-018-1932-z |
| [18] | Cai X Q, Tian F, Zhou S S, et al. A rare case of non-ST-segment elevation myocardial infarction triggered by coronary subclavian steal syndrome[J]. Journal of Geriatric Cardiology, 2019, 16(4): 378-380. |
| [19] | Chen L Y, Huang Y P, Liu S J, et al. A rare case of spontaneous renal cholesterol crystallization embolism[J]. National Medical Journal of China, 2019, 132(3): 367-369. |
| [20] | 罗春材, 唐田, 李涛, 等. 低管电压结合低对比剂用量及迭代重建在搭桥术后患者中的应用[J]. 中国医学科学院学报, 2018, 40(6): 744-749. |
