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目的:探讨冠状动脉扭曲对冠状动脉粥样硬化的影响及其可能的机制、冠状动脉扭曲对冠心病患者长期预后的影响、冠状动脉扭曲与SPECT可逆性心肌灌注缺损的相关性;建立冠状动脉的血流动力学理论分析模型,采用数值模拟的方法探讨冠状动脉扭曲对冠状动脉血压的影响。
方法:回顾性分析1010例疑诊冠心病行冠状动脉造影术患者的临床资料,包括年龄、性别、高血压、高脂血症、糖尿病、吸烟、心功能、冠状动脉造影结果。冠状动脉扭曲诊断为在收缩期和舒张期至少一支冠状动脉主支血管存在≥三个弯曲(沿主血管方向≥45°)。选取两个患者冠状动脉CT血管成像的图像(一个LAD存在扭曲,一个LAD无明显扭曲),通过Simpleware软件建立出LAD三维结构模型,设定同等入口流速和出口压力情况下使用流体计算软件Fluent完成内皮切应力的计算。
根据冠心病及冠状动脉扭曲将随访人群分为四组:非冠心病非冠状动脉扭曲组,非冠心病冠状动脉扭曲组,冠心病非冠状动脉扭曲组,冠心病冠状动脉扭曲组。随访四组主要心血管病不良事件的发生率,平均随访时间两至四年。
入选48例疑心绞痛行腺苷负荷99mTc-MIBISPECT心肌显像且冠状动脉造影术检查排除冠心病的患者。
以冠状动脉造影左前降支扭曲为模型,建立理论模型研究冠状动脉扭曲角度和冠状动脉扭曲数目对冠状动脉血压下降的影响。假设血液是二维不可压缩黏性牛顿流体,利用有限元的方法来进行计算机模拟。探讨在稳流和脉动流条件下冠状动脉扭曲角度(30°,60°,90°,120°)及冠状动脉扭曲数目(0,1,2,3,4,5)对冠状动脉血压的影响。
结果:冠心病与冠状动脉扭曲呈负相关(OR=0.075,P=0.045),LAD扭曲与LAD动脉粥样硬化病变呈负相关(OR=0.693,P=0.038)。LCX动脉粥样硬化病变与LCX扭曲呈负相关(OR=0.613,P=0.015)。同等入口流速及出口压力下扭曲LAD的内皮切应力明显高于非扭曲LAD。冠心病扭曲组和冠心病非扭曲组主要心血管病不良事件的发生率无显著差异。冠状动脉扭曲组可逆性心肌灌注缺损的发生率明显高于非冠状动脉扭曲组(66.7%vs36.7%,P=0.044)。多因素分析显示冠状动脉扭曲与可逆性心肌灌注<中文标题>=缺损显著相关(OR=5.732,P=0.011)。冠状动脉扭曲可导致冠状动脉血压压降增大,压降大小与扭曲角度和扭曲数目相关。
结论:冠状动脉扭曲与冠状动脉粥样硬化呈负相关,其机制可能为扭曲冠状动脉存在较高的内皮切应力所致。冠状动脉扭曲对冠心病主要心血管病不良事件的发生率无显著影响。冠状动脉扭曲与非冠心病患者SPECT可逆性心肌灌注缺损相关。冠状动脉扭曲可导致冠状动脉血压压降增大,严重冠状动脉扭曲可导致心肌缺血。