基于心脏CT的细胞外容积量化在弥漫性心肌纤维化中的研究进展
明显 的 心 肌 病 变 。 因此 ，基 于 ＣＴ发 挥 更 大 的作 用 。
１．细 胞 外 容 积 技 术 原 理 及 发 展 简 史 ＥＣＶ是 指 细胞 外 问 质 容 积 占整 个 心 肌 组 织 的 百 分 比 ，是 一 种 相 对 稳 定 的参 数 指 标 。 ＥＣＶ 值 最 初 是 基 于 ＣＭＲ 的 Ｔ１ 值计算 而得 ，即通 过 获得 心肌 及 血 液在 对 比剂 注射 前后 的 Ｔ１值 ，检测 血液标本 中的血 细胞 比容 （ｈｅｍａｔｏｃｒｉｔ，Ｈｏｔ），当对 比剂 在 血 液 和 心 肌 细胞 外 问 隙 中 的浓 度 达 到 平 衡 时 ，对 左 心 室 三 层 短 轴 层 面 （基 底 段 、中 央 段 和 心 尖 段 ）的 心 肌 进 行 手 动 勾画 ，利 用公式计算心肌 ＥＣＶ。公式 如下 ：ＥＣＶ ：（１一Ｈｃｔ） （１／Ｔ１ 。一ｌ／Ｔ１ … ）／（１／Ｔ１ Ｉ＿Ｊ Ｊｌｌ ｌｒ ｌ／Ｔ１ ｌｌｌ Ｉ），其 中 Ｔ１ …。、Ｔ１ … 分 别 代 表 对 比 剂 注射 前 、后 心 肌 的 Ｔ１值 ， Ｔ１… 、Ｔ１… ＿ｈ１ 分别 代表 对 比剂 注射前 、后 血 池 的 Ｔ１值。 ＣＭＲ ＥＣＶ主要优点是 校正了多种因素 （如场 强 、对 比剂注射 剂量及 间隔时 间等 ）对 Ｔ１值 的影 响 ，增 加了不 同磁场 、不 同 机型 和不 同 扫描 时相 测得 ＥＣＶ的可 比性 ｓｌ，ＣＭＲ Ｔ１ Ｍａｐ— ｐｉｎｇ技 术 联 合 ＥＣＶ的 计 算 已 经 在 包 括 缺 血 性 和 非 缺 血 性 心 肌 病 导 致 的心 力 衰 竭 、心 脏 瓣 膜 病 等 患 者 的 纤 维 化 评 估 中发 挥 了 稳 定 的作 用 Ｊ。 早 期 ，心 脏 ＣＴ只 应 用 于 评 价 冠 状 动 脉 病 变 及 继 发 于 心 肌梗死 的心 肌 瘢痕 检 测”” 。随着 ＣＴ技术 的快 速 发展 ，ｃＴ ＥＣＶ 的相 关 研 究不 断 涌 现 。与 ＣＭＲ 不 同 的是 ，ＣＴ ＥＣＶ是 基 于不 同组织 的衰减值 （ＨＵ）获得的 ，主要 有两种计 算方式 ：其 一 为 单 能 ＣＴ ＥＣＶ评 价 ，即 通 过 手 动 勾 画 左 心 室 三 层 短 轴 层 面 （基 底 段 、中央 段 和 心 尖 段 ）的 图 像 ，获 取 心 肌 及 血 液 在 对 比剂 注 射 前 、后 的 ＨＵ值 和 血 液 标 本 的 Ｈｃｔ，当 对 比剂 在 血 液 和 心 肌 细 胞 外 间 隙 中 的 浓 度 达 到 平 衡 时 ，测 量 计 算 而 来 。公 式 如 下 ：ＥＣＶ ＝（１一Ｈｃｔ）（ＨＵｐｏｓｔ—ｍｙｏ—ＨＵｐｒｅ—ｍｙｏ）／ （ＨＵ— ｐｏｓｔ—ｂｌｏｏｄ—ＨＵｐｒｅ—ｂｌｏｏｄ），其中 ＨＵｐｒｅ—ｍｙｏ、ＨＵｐｏｓｔ—ｍｙｏ代表 对 比剂 注 射 前 、后 心 肌 的 ＣＴ衰 减 值 ，ＨＵｐｒｅ—ｂｌｏｏｄ、ＨＵｐｏｓｔ— ｂｌｏｏｄ分 别 代 表对 比 剂 注 射 前 、后 血 池 的 ＣＴ衰 减 值 。 此 法
心肌穿刺活检是评估弥漫性心肌纤维 化的“金标准 ”，但 其 为有创检查 ，有一定 的风 险 ，因此需 要一 种可 靠而 又无创 的 方 法 去 评 价 心 肌 纤 维 化 病 变 。 近 年 来 ，ＣＭＲＩ技 术 发 展 迅 速 ，在评估心功 能及心肌 组织特性 上具 有独特 优势 ，尤其 Ｔ１ ｍａｐｐｉｎｇ技 术在 ＣＭＲＩ领 域取 得重 要 突破 ，它 通过 测定 增强 前 、后心肌 Ｔ】值 进 而量化 细胞外 容 积 （ｅｘｔｒａｅｅｌｌｕｌａｒ ｖｏｌｕｍｅ， ＥＣＶ）来评价弥漫性 心肌 纤维 化程度 ，已体现 了重 要 的临床 价值 。
周 振 徐 磊 范 占明
［关键词 ］ 磁共振成像 ；细胞 外容积指数 ；弥漫性心肌纤维化 ；体层摄影术 ；Ｘ线计算机 ［中图分类 号］ Ｒ５４ ［文献标志码 ］ Ａ ［文章编号 ］ １００７－５０６２（２０１８）０％７０７．０４
心 肌 纤 维 化 是 心 肌 损 伤 及 心 功 能 障 碍 的 重 要 标 志 之 ～ ， 以 正 常 心 肌 组 织 中 出 现 成 纤 维 细 胞 增 殖 和 细 胞 外 基 质 内 胶 原过度沉积为 主要特点 ，可使心脏 的机 械活动 和电生理 活动 发 生 变 化 ，甚 至 导致 心力 衰竭 和 猝 死 。对 心 肌 纤 维 化 进 行 定 性 及 定 量 分 析 有 助 于 心 脏 疾 病 的 诊 断 及 预 后 评 估 … 。根 据 心肌病变病程及性质 的差异 ，心肌纤维 化可分为 局灶性纤 维 化和弥漫性纤维化 。前者往往提示 心肌细胞 缺失 、坏死及 纤 维瘢痕形成 ，常见 于心肌梗 死等缺血性 心肌病 患者 。心脏 磁 共振成像 （ｃａｒｄｉａｃ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ｉｍａｇｉｎｇ，ＣＭＲＩ）延迟 强 化是 评 价 局 灶 性 心 肌 纤 维 化 的金 标 准 ，可 以 评 价 缺 血 后 的 心 肌 存 活 性 并 指 导 再 血 管 化 治 疗 。 ；后 者 则 是 心 脏 瓣 膜 病 、 高血压性心脏病 、肥厚 性心肌病等非缺血 性心肌病 患者 心肌 组 织 中胶 原 含 量 广 泛 升 高 或 胶 原 成 分 改 变 ，心 肌 间 质 内纤 维 反应 性 增 生 的 结 果 ，可致 细胞 外 间 质 容 积 增 大 。
心肺血管病杂志 ２０１８年 ７月第 ３７卷第 ７期 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃａｒｄｉｏｖａｓｃｕｌａｒ＆Ｐｕｌｍｏｎａｒ￣Ｄｉｓｅａｓｅｓ．Ｊｕｌｙ ２０１８．Ｖ０ｌ＿３７．Ｎｏ．７
７０７
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７－５０６２．２０１８．０７．０２７
· 综 述 ·
基 于心 脏 ＣＴ的 细 胞 外 容 积 量 化 在 弥 漫 性 心 肌 纤 维 化 中 的 研 究 进 展
原发性心肌病诊断新路径:从高分辨影像到分子精准医学
原发性心肌病诊断新路径：从高分辨影像到分子精准医学吴炜;王怡宁;代静文;金征宇;张抒扬【摘要】原发性心肌病的既往定义是一大类未明原因造成的心肌直接异常,而非继发于缺血、高血压、糖尿病、甲状腺功能亢进等因素.其临床诊断路径局限于描述心肌损害以后造成的心脏结构与功能异常,如扩张、肥厚、限制以及收缩性或舒张性心力衰竭等.随着诊断技术的进步,尤其是高分辨影像技术和分子精准医学的突破性进展,先前的原发性心肌病定义以及诊断路径已不能满足临床需求.新时代下,具有条件的大型医学中心应采用新的临床诊断路径,其内容涵盖高分辨影像与遗传学分析,可为原发性心肌病提供更为充分的影像与精准医学信息,并为后续的影像组学分析、基因治疗、靶向药物研发、遗传学咨询等创造条件.【期刊名称】《协和医学杂志》【年(卷),期】2019(010)001【总页数】5页(P6-10)【关键词】原发性心肌病;临床路径;高分辨影像;精准医学【作者】吴炜;王怡宁;代静文;金征宇;张抒扬【作者单位】中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院心内科,北京100730;中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院放射科,北京100730;中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院放射科,北京100730;中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院放射科,北京100730;中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院心内科,北京100730;中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院罕见病研究中心,北京100730【正文语种】中文【中图分类】R445;R542.2原发性心肌病范畴广泛，包括遗传基因缺陷、心肌代谢异常和/或不明原因造成的心肌受累性疾病，根据临床表现和心脏结构功能特点可分为扩张型心肌病，肥厚型心肌病，限制型心肌病，左室致密化不全，致心律失常性右室心肌病[1- 2]以及糖原累积症、溶酶体病、线粒体病等累及心脏造成的心肌损害。
与高血压、冠状动脉硬化性心脏病等常见心脏相关疾病相比，原发性心肌病具有以下4大特点：(1)发病率相对较低；(2)显著的家族聚集性(遗传性)；(3)多以中青年心力衰竭和/或心源性猝死为主要表现；(4)诊治困难，往往误诊为缺血、高血压等引起的继发性心肌损害。
论文范文：基于内皮一间质转化的心肌纤维化细胞模型的建立和瓜蒌薤白白酒汤的应用
论文范文：基于内皮一间质转化的心肌纤维化细胞模型的建立和瓜蒌薤白白酒汤的应用前言一、心肌纤维化与内皮-间质转化（EndMT)心肌纤维化(myocardial fibrosis, MF)是临床一种常见病，指在心肌的组织结构中胶原纤维过量积聚、其胶原浓度显著升高或胶原容积分数(CVF)显著增加。
心肌纤维化是在现代医学研究基础上提出的病理名称，在许多心脏病如：高血压性心肌肥厚、冠心病心梗后的心肌重塑、糖尿病性心脏病、限制型心肌病、扩张型心肌病、风湿性心脏病、先天性心脏病等均存在不同程度的心肌纤维化。
根据其特性，中医学可将心肌纤维化归属于“胸搏”范畴，病情发展可逐步导致“心悸”、“喘证”、“水肿”等。
心肌纤维化的发展过程中都会伴随心肌间质网络的重构，纤维化与心室重构的并存将使心脏的舒张功能、收缩功能严重受损，对心脏产生显著的负面影响，最终导致难治性充血性心力衰竭。
心肌纤维化的起点是各种原因所致的心脏实质细胞（心肌细胞）的变性、坏死、调亡或仅仅是亚细胞结构或生化、代谢方面的改变，继而激活相应的巨唾细胞及其它细胞，产生和释放多种活性因子(细胞因子、生长因子等)，进而激活心肌组织中的细胞外基质(extracellular matrix, ECM)生成细胞，生成心肌ECM的细胞为各种心肌间质细胞。
心肌纤维化涉及各种各样的原始病因，其调控机制受诸多因素影响，形成机制非常复杂，近年来内皮一间质细胞转化（endothelial-mesenchymal transition, EndMT) 越来越受到广大学者的关注，在心肌纤维化过程中发挥着关键作用。
EndMT是上皮--间质转化的一种形式，通过内皮细胞的分解、改变表型、迁移到周围组织中，其特征是内皮细胞标志CD31、VE-cadherin的丢失和问质细胞标志SMA、vimentin的上调，以及procollagen I和FSP1的上调。
在正常情况下，EndMT存在于胚胎时期心脏的形成阶段，通过内皮--间质转化，心内膜形成了心间质细胞，而后进一步形成了成人心脏的房室塾、原始瓣膜和心隔，而这一过程受TGFP和BMPs的调控现代研究表明，心肌纤维化过程中EndMT起着很重要的作用。
示范：立项背景、创新点、摘要的写法
项目摘要1项目所属科学技术领域：心血管疾病防治主要技术内容：采用动物模型结合体外细胞培养的研究设计，应用组织形态学、分子病理学、分子生物学、细胞生物学、生物化学、分子免疫学等学科的技术手段与方法，研究探讨了N-乙酰基-丝氨酰-天门冬酰-赖氨酰-脯氨酸(AcSDKP)防治心肌梗死后心脏纤维化的作用及其机制。
主要研究结果与特点：1.AcSDKP能够预防和消退大鼠心肌梗死后心脏间质和血管周围胶原的聚集，证实了AcSDKP对心肌梗死后心脏纤维化具有较好的防治作用。
2.AcSDKP能够抑制由PDGF、TGF-β1诱导的心脏成纤维细胞增殖、胶原的合成与Ⅰ型、Ⅲ型胶原的表达，并通过增加了MMP-1、MMP-2和MMP-9酶活性或表达以及上调MMP-1/TIMP-1比值促进了胶原的降解。
从调节胶原合成与降解的双重角度，阐明了AcSDKP防治心脏纤维化的作用机制。
3.AcSDKP能够阻断PDGF诱导的ERK1/2信号转导通路并抑制心脏成纤维细胞的增殖和胶原蛋白的表达，从信号转导通路调节的方面更深层次探讨了AcSDKP拮抗心脏纤维化作用的机理。
推广应用情况:研究成果自？年起开始在？？医院应用病例数？？，效果？？年起推广到？？？医疗效果？？用医学术语表述清楚。
“论文”发表在核心期刊的总篇数、《杂志名称》等促进科技进步作用及效益情况：揭示AcSDKP具有防治心肌梗死后心脏纤维化的作用并阐明其作用机制。
对于心血管疾病的防治具有重要的理论指导意义和临床的现实意义。
也为AcSDKP未来研发为新型的ACEI类的药物提供了重要的理论和实验依据。
项目摘要2项目所属科学技术领域：小儿神经内科学主要技术内容：采用前瞻性随机对照、临床与动物实验结合方法，研究常用的抗癫痫药物托吡酯（TPM）卡马西平(CBZ) 和丙戊酸钠（VPA）单药治疗儿童原发性癫痫的疗效、安全性及对体格、智力发育的影响和对戊四氮点燃的大鼠癫痫动物模型抗惊厥发作的作用及对脑保护作用，研究发现：1、TPM、CBZ、VPA对儿童原发性癫痫均有较好的治疗效果，与动物试验的结果相吻合。
S100A4在TGF-β1诱导的心肌纤维化中的作用研究
S100A4在TGF-β1诱导的心肌纤维化中的作用研究摘要目的：本研究旨在探讨S100A4在TGF-β1诱导的心肌纤维化中的作用及其相关机制。
方法：采用体外培养心肌成纤维细胞（CFs），添加TGF-β1进行诱导纤维化实验。
利用siRNA技术减少CFs中S100A4的表达水平，并进行相关实验分析。
使用Western blot、荧光定量PCR（qPCR）等方法检测CFs中相关蛋白及基因的表达情况。
采用免疫荧光染色法观察细胞形态变化。
结果： TGF-β1诱导的心肌成纤维细胞表达S100A4，并且S100A4的表达显着升高。
采用siRNA技术减少S100A4的表达后，TGF-β1诱导的CFs的纤维化水平显著下降。
同时，siRNA靶向S100A4的表达会导致α-SMA、FN及COL1A2等心肌纤维化标志物的表达下降。
此外，TGF-β1可以促进CFs产生EMT现象，而S100A4的敲除可抑制CFs的EMT并阻止TGF-β1诱导的CFs的转移。
结论：S100A4在TGF-β1诱导的心肌纤维化中扮演着重要的作用，通过调节FN、COL1A2和α-SMA的表达实现了对心肌纤维化的调控作用。
S100A4也可以通过调节心肌细胞的EMT过程来实现其负向调控功能。
这些结果为进一步探讨心肌纤维化的机制提供了新思路。
关键词：S100A4；心肌纤维化；TGF-β1；α-SMA；FN；COL1A2；EMTIntroduction心肌纤维化是许多心脏疾病的共同特征，如高血压、冠心病、心肌梗死等。
心肌纤维化是指心肌组织中成纤维细胞（CFs）的大量积聚和胶原沉积所引起的疾病状态。
虽然一些综合治疗（如ACE抑制剂和β受体拮抗剂）和受损心肌组织的再生能力已被证实对心肌纤维化的治疗有益，但我们仍然需要更深入的理解心肌纤维化的机制以及如何更好地干预和治疗。
S100A4是一种小型钙结合蛋白，已知其在许多肿瘤中具有促进转移和生长的作用。
在最近的研究中，发现S100A4在TGF-β1诱导的心肌纤维化中也扮演重要的角色。
阿芬太尼调节SphK1
阿芬太尼调节SphK 1/S 1P 信号通路对急性心肌梗死大鼠心肌纤维化的影响Δ肖锦亮＊，邹雪，但家朋 #[荆州市中心医院（长江大学附属荆州医院）麻醉科，湖北 荆州 434000]中图分类号 R 965；R 542.2+2 文献标志码 A 文章编号 1001-0408（2024）08-0955-06DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2024.08.10摘要 目的 探究阿芬太尼（ALF ）调节鞘氨醇激酶1（SphK 1）/1-磷酸鞘氨醇（S 1P ）信号通路对急性心肌梗死（AMI ）大鼠心肌纤维化的影响。
方法 取雄性SD 大鼠，采用左冠状动脉前降支结扎法构建AMI 模型，并将造模成功的大鼠随机分为AMI 模型组（Model 组）和低剂量ALF 组（ALF-L 组，予0.25 mg/kg ALF ）、高剂量ALF 组（ALF-H 组，予0.5 mg/kg ALF ）、高剂量ALF+SphK 1激活剂组（ALF-H+K 6PC-5组，予0.5 mg/kg ALF+1 μg/g K 6PC-5），同时设置仅进行开/关胸操作而不作左冠状动脉前降支结扎的假手术组（Sham 组），每组15只。
各药物组大鼠腹腔注射相应药液，每天1次，连续4周。
末次给药12 h 后，检测各组大鼠的心功能指标[左室收缩压（LVSP ）、左室射血分数（LVEF ）、左室收缩期内径（LVSD ）、左室短轴缩短率（LVFS ）]，观察其心肌梗死情况、心肌组织病理改变和纤维化程度，检测其血清脑钠肽（BNP ）、心肌肌钙蛋白Ⅰ（cTn Ⅰ）水平以及心肌组织中Ⅰ型胶原蛋白（collagen Ⅰ）、collagen Ⅲ、基质金属蛋白酶2（MMP-2）、SphK 1、S 1P 蛋白的表达水平。
结果 与Sham 组比较，Model 组大鼠心肌组织细胞排列紊乱，可见大量炎症细胞浸润；LVSP 、LVFS 、LVEF 均显著降低（P ＜0.05）；LVSD ，心肌梗死面积、心肌组织胶原容积分数，血清BNP 、cTn Ⅰ水平，心肌组织中collagen Ⅰ、collagen Ⅲ、MMP-2、SphK 1、S 1P 蛋白的表达水平均显著升高或增大（P ＜0.05）。
无创心肌做功技术在急性心肌梗死后左室重构中作用的研究进展
无创心肌做功技术在急性心肌梗死后左室重构中作用的研究进展贺诗岚1,李天亮2摘要 急性心肌梗死后心室重构是影响病人病死率的主要原因,评估和预防左室重构对改善心室功能及临床预后具有重要的意义㊂无创心肌做功是近年来发展的一种评估心肌收缩功能的技术,可定量分析整体和节段心肌做功,预测左室重构的发生,为临床提供了新的评估参数和方法㊂综述无创心肌做功技术在急性心肌梗死后左室重构中作用的研究进展㊂关键词 急性心肌梗死;心室重构;无创心肌做功;综述d o i :10.12102/j.i s s n .1672-1349.2023.04.016 急性心肌梗死指各种原因导致冠状动脉绝对或相对狭窄,相应供血区域缺血坏死的心血管急危重症㊂据统计,我国2016年急性心肌梗死城市地区标化发病率为99.89/10万~50.12/10万,农村地区标化发病率为32.68/10万~43.51/10万,急性心肌梗死死亡率为66.71/10万,严重影响国民生活质量[1]㊂大面积透壁性心肌梗死引起左室结构复杂改变,包括梗死区和非梗死区,这些改变通常称为心室重构,而这种重构可影响心室功能,导致心力衰竭[2],从而影响病人预后㊂早期经皮冠状动脉介入(percutaneous coronary intervention ,PCI )开通 罪犯血管 对挽救损伤区的心肌细胞及梗死区的冬眠心肌细胞有积极作用,认为是降低急性心肌梗死早期病死率的主要干预手段㊂血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI )㊁血管紧张素受体阻滞剂㊁β受体阻滞剂和盐皮质激素受体拮抗剂在心肌梗死病人中广泛使用,且证实是有效的[3]㊂部分心肌梗死病人发生心力衰竭,且发生率增高[4]㊂因此,如何评估㊁预防或治疗心室重构,评价并改善心室功能显得尤为重要㊂临床评估左室收缩功能的参数是左室射血分数(LVEF )及整体纵向应变(GLS ),LVEF 的测定有助于指导临床决策,GLS 是评估轻度收缩功能障碍的敏感参数㊂然而,这些方法的局限性之一是依赖于心室后负荷,不能提供有关心室做功效率的信息㊂无创心肌做功是采用斑点追踪技术得到的应变值与无创左心室压力(left ventricular pressure ,LVP )结合得到的[5]㊂心肌做功参数提供的诊断信息多于LVEF 和GLS 获得的信息,心肌做功参数考虑到后负荷因素,且可测量心肌做功效率,该方法既可用于计算心肌整体做功效作者单位 1.山西医科大学(太原030001);2.山西省心血管病医院(太原030024)通讯作者 李天亮,E -mail :****************引用信息 贺诗岚,李天亮.无创心肌做功技术在急性心肌梗死后左室重构中作用的研究进展[J ].中西医结合心脑血管病杂志,2023,21(4):673-676.率,也可用于计算各节段心肌做功效率[6]㊂有研究显示,此方法对各种心血管疾病的评估有一定优势,具有良好的应用前景[7]㊂综述无创心肌做功技术在急性心肌梗死后左室重构中作用的研究进展㊂1 急性心肌梗死与左室重构急性心肌梗死后心室重构是指急性心肌梗死后心室持续发生大小㊁形态㊁结构和功能的变化过程,表现为左心室扩大㊁LVEF 降低和/或局部室壁活动异常,是决定急性心肌梗死后心脏事件发生率和远期预后的主要因素㊂病人出现心力衰竭症状之前,心室重构多表现为无症状的结构和功能异常(心脏收缩或舒张功能不全),其病理基础为心肌纤维化(包括替代性纤维化和反应性纤维化)[8],两者均由成纤维细胞和肌成纤维细胞介导㊂替代性纤维化即瘢痕形成,是预防缺血损伤后心室壁破裂的关键过程㊂然而,后期由于心室内压力不均匀㊁炎症反应及神经内分泌机制等因素,引起非梗死区反应性纤维化,包括梗死边缘缺血或损伤区及远离梗死区域的正常心肌组织,导致心室顺应性降低及室壁僵硬度增加,从而影响心排血量㊂除对心脏收缩力的影响外,纤维瘢痕和间质纤维化同时干扰心脏的正常电生理活动,从而诱发心律失常㊂早期心室重构常在急性心肌梗死后24~72h 内发生,由于心肌细胞坏死引起梗死部位室壁变薄,在心室内压力作用下,心肌纤维被拉长,梗死面积扩大,超声表现为心室腔扩张,心室容积增加㊂心肌梗死伸展或称心肌梗死扩展是早期心室结构改变的基础,早期心室结构改变指梗死区心肌持续的㊁不成比例的变薄和扩张,不伴有坏死心肌数量的增加[9]㊂此过程在大面积透壁性心肌梗死病人中常见,表现为心室结构扭曲[10],胸骨旁短轴切面运动消失或运动障碍的室壁节段超过正常上限[11],易出现心肌梗死后并发症,如充血性心力衰竭㊁室壁瘤形成等,严重者由于扩张区域变薄,在胶原沉积和瘢痕形成之前无法维持心室壁的完整性,发生心脏破裂[12],故病人死亡率和发病率均增加㊂与左心室其他节段相比,前壁心尖段更易发生透壁性心肌梗死,由于此区域较薄,曲率较大,梗死扩张更常见[13]㊂心肌梗死延展即坏死心肌数量增加,实际是一种早期再梗死的表现,是与原梗死区无关的另一支动脉阻塞或同支动脉的再次阻塞所致,因此常见于梗死范围小的病人㊂晚期心室重构主要表现为非梗死区心肌细胞肥大㊁凋亡和弥漫性纤维化,通常在数周内(偶尔在数月内)发生,晚期心室重构个体化差异大,可延续数月甚至1年㊂有研究表明,急性心肌梗死后心室扩张过程与继发性容量负荷过载引起进行性左室离心性肥大模型相似,心室压力-容积曲线右移[14],此过程可作为对功能障碍的反应,其严重程度反映了心肌梗死引起的原发性损害程度㊂防止或最小化梗死后心室容积的增加及由此对预后带来的不利影响,其中有效的方法是限制最初的心肌损伤㊂急性再灌注治疗可恢复梗死区域血流,减轻心室扩张程度,改善预后㊂2急性心肌梗死后左室重构的预测心肌梗死伸展增加了左室收缩和舒张末期容积,从而增加室壁应力,刺激心肌肥厚,引起左室重塑,最终结局为心脏舒张及收缩功能严重下降,甚至出现顽固性心力衰竭[15]㊂故心室扩张的过程受3个相互依赖的因素影响,即梗死面积㊁梗死愈合和心室壁应力㊂心肌梗死面积是心肌梗死后左室重构和功能障碍的主要决定因素[16],同时也是心肌梗死预后的有力预测因素[13]㊂心肌梗死面积的评估可通过多种方法实现,包括心脏生物标志物的量化[17]㊁二维超声心动图评估LVEF㊁室壁运动评分指数(WMSI)及对比增强磁共振成像㊂肌酐磷酸激酶或肌钙蛋白T水平测量已广泛应用于临床,有研究表明,射血分数的降低与血清肌酐磷酸激酶对心肌梗死面积的估计有关[18],但其预测左室重构的准确性不高,对比增强磁共振成像可准确量化心肌梗死后心肌瘢痕的程度,已成为较多随机临床试验评估心肌梗死面积的金标准㊂然而,这种成像技术不可用于床旁,且在某些病人中可能是不可用的㊂相比之下,超声心动图在急性心肌梗死病人中应用广泛,因此已成为心肌梗死后危险分层的首选检查技术㊂心肌梗死后早期测量的LVEF和WMSI是梗死面积的有效替代指标,已成为左室重构和临床结局的预测指标[19]㊂二维超声心动图对这些参数的量化存在局限性,如左室几何对称的假设㊁观察者内和观察者间变异性及观察者对室壁运动的判别能力㊂新型超声心动图成像技术,如斑点追踪成像技术,通过追踪心肌的位置变化,定量分析心肌在各个方向的运动及变形,从而提供心肌组织功能的信息[20],可增加LVEF和WMSI对预测ST段抬高型心肌梗死后的左室功能恢复和临床结局价值[21]㊂有研究表明,在心肌梗死急性期,根据左室GLS中位数(-15.0%)对病人进行分层,GLS受损病人在随访时可能表现为左室扩大;在3个月和6个月的随访中,左室GLS>-15.0%与显著增大的左室容量独立相关㊂肌钙蛋白水平和室壁运动异常预测左室进一步扩张中,基线左室GLS具有增量价值[22]㊂上述方法测量左室容积和左室收缩功能时未考虑负荷依赖性[23]㊂梗死节段的最终收缩力取决于受负荷条件影响的周围心肌剩余活力[24]㊂高水平的后负荷可降低正常和缺血节段的左心室纵向应变[23],故不能真实地反映左心室收缩力[25]㊂无创心肌做功是一种新技术,通过无创的压力-应变环评估整体和局部心肌的做功表现,该测量数值来自应变数据和无创肱动脉压,因此考虑到左心室后负荷㊂在临床研究中,使用无创性左心室压力曲线与微压计导管测量的有创性LVP得到的压力-应变环面积显示出较强的相关性和较好的一致性[26]㊂据报道,左室重构时能量代谢发生改变,从有氧(游离脂肪酸)代谢转变为无氧(葡萄糖)代谢,三磷酸腺苷(ATP)产量较低,减少了心肌收缩[27]㊂有研究表明,使用F18氟脱氧葡萄糖的正电子发射断层扫描评估无创性心肌做功指数与局部心肌葡萄糖(无氧)代谢有较强的相关性[26]㊂因此,由于持续无氧心肌代谢,左室重构病人的无创性心肌做功指数受损可能常见㊂在心肌梗死后未出现左室重构但无创性心肌做功指数受损的病人中,可能存在受损(持续无氧)心肌代谢,导致后期的左室重构,尽管多数心肌梗死病人随访前3~6个月未出现左室重构,仍有部分病人随访6个月后可能出现左室重构[28]㊂已有研究报道,应变和室壁应力可预测左室重构[29]㊂心肌缺血病人表现为收缩力改变㊁收缩不同步和无用功增多㊂正常心脏的左心室收缩㊁左室节段做功有助于收缩功能;相反,心肌梗死后梗死节段被远端非梗死节段拉长,导致非梗死区域心肌细胞肥大和伸长,导致室壁质量增加,左心室容积增大,无用功增加㊂有研究显示,与未发生左心室重构病人相比,随访3个月时,左室重构病人表现出较高的无用功值[30]㊂心肌梗死相关冠状动脉的分布在左心室重构病人和无左心室重构病人之间无差异,提示影响左前降支供应节段的有用功及无用功可能是重构过程的重要因素,而与梗死相关的冠状动脉无关[31]㊂有研究显示,心肌梗死病人接受直接PCI和最佳药物治疗后,出院前犯罪血管支配区域的局部心脏做功指数与早期不良左室重构独立相关[32],因此,其作为一种新型反映整体和局部心肌功能的指标,可预测心肌梗死后左室重构和院内并发症[31]㊂3无创心肌做功技术的测量方法无创心肌做功指数可用压力-应变环(pressure-strain loop,PSL)面积计算,包括整体左室做功及各节段心肌做功㊂由于功是基于力和长度的测量,不是压力和应变,因此PSL是一个指数,而不是传统定义上的功[33]㊂PSL面积的计算需使用斑点追踪超声心动图(strain Doppler echocardiography,STE)测量左室纵向应变,输入采用袖带法测量的肱动脉收缩压㊂因此,心肌做功分析依赖于STE获得的图像质量及应变值的准确性㊂无创的LVP曲线是由一条平均压力曲线的轮廓估计所得,该曲线汇集了多种不同心脏疾病病人的有创LVP,通过调整瓣膜启闭时间及左室收缩压峰值,使标准化的LVP曲线个体化㊂瓣膜启闭时间通过直接观察心尖三腔心切面的二维图像,也可通过二尖瓣口和主动脉瓣口的多普勒血流速度获得㊂结合LVP和应变得到心肌做功的节段值和整体值㊂心肌节段心肌做功分布可用靶心图表示,所有节段心肌做功的平均值得到整体心肌做功㊂心肌做功的相关指标均可用于评估节段和整体心肌功能[34]:心肌做功指数(myocardial work index, MWI)㊁心肌做功效率(myocardia work efficiency, MWE)㊁有用功或有效功(constructive work,CW)㊁无用功或无效功(wasted work,WW)㊁正向功(positive work,PW)㊁负向功(negative work,NW)㊁收缩期有用功或有效功(systolic constructive work,Sys CW)㊁收缩期无用功或无效功(systolic wasted work,Sys WW)㊂CW是指在收缩期某节段缩短时所做的功,有助于心室射血;WW是指该节段在收缩期拉长和等容舒张期缩短所做的功,代表一个心动周期中能量的损失;WE的计算方法是CW/CW+WW,即CW与CW 和WW之和的比值㊂一项多中心研究结果显示,研究对象中男85名,女141名,年龄(45ʃ13)岁,男性和女性的MWI最低值分别为:整体做功指数(global work index,GWI)分别为1270mmHg%(1mmHg=0.133kPa)和1310 mmHg%,整体有用功(global constructive work, GCW)分别为1650mmHg%和1544mmHg%,整体做功效率(global work efficiency,GWE)分别为90%和91%;整体无用功(global wasted work,GWW)的最高值男性为238mmHg%,女性为239mmHg%;男性GWE值较低,而GWW值较高;随着女性年龄的增长, GWI和GCW均显著增加[35]㊂有研究分别从226名(NORRE研究)和115名健康受试者报道的左室心肌做功参数参考值中观察到性别差异,即健康女性的心肌做功高于男性,而心肌做功与年龄的关系尚未明确,需进一步研究[36]㊂上述心肌做功正常值范围仅是国外的研究结果,由于人种差异,因此符合我国的心肌做功正常参考值需大规模㊁多中心研究支持[37]㊂4小结与展望心肌梗死后心室结构的急性和长期变化(心室重构)是影响心室功能和存活的重要过程㊂限制梗死范围㊁促进瘢痕形成㊁减少或防止梗死面积扩大㊁降低室壁应力等方法有利于维持心肌梗死区心室结构改变㊂尽管人们对心肌梗死初期损伤的限制给予了足够关注,但隐匿的心室重构也对梗死后最终结局产生了重要影响㊂心肌做功作为一种新型无创心肌功能的评估技术,结合了心肌应变与动脉压力,提供了一种预测左室重构和临床结局的方法,为早期急性心肌梗死的治疗方案㊁干预手段及预后评估提供了可靠的数据支持,以期在临床工作中广泛使用㊂参考文献:[1]胡盛寿,高润霖,刘力生,等.‘中国心血管病报告2018“概要[J].中国循环杂志,2019,34(3):209-220.[2]何奔,韩雅玲.中国ST段抬高型心肌梗死救治现状及应有对策[J].中华心血管病杂志,2019,47(2):82-84.[3]雍婧雯,王志坚,林徐泽,等.急性心肌梗死患者患病构成比及住院死亡率变化趋势[J].中华心血管病杂志,2019,47(3):209-214. 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多参数心脏磁共振评价糖尿病心肌病的研究进展
多参数心脏磁共振评价糖尿病心肌病的研究进展文苗1，杨智2，蒋小凤2，付兵2*1.川北医学院附属医院放射科，四川南充637002；2.成都市第五人民医院放射科，四川成都611130；*通信作者付兵【基金项目】四川省卫生健康委员会科研课题（20PJ216）；成都市科技局课题（19-YF05-00111-SN）【摘要】糖尿病心肌病的主要病理变化表现为心肌细胞肥大、微循环障碍、弥漫性间质纤维化以及局灶性替代性纤维化。
多参数心脏磁共振能够无创性及“一站式”定性和定量评估心肌病变，是识别糖尿病心肌病最有希望和前景的技术。
因此，通过多参数心脏磁共振评价早期糖尿病心肌病患者的心肌损伤，对糖尿病患者的远期生存质量及预后判断具有重要临床意义。
本文就心脏磁共振对糖尿病心肌病的研究进展进行综述。
【关键词】糖尿病；糖尿病心肌病；磁共振成像；心力衰竭；综述【中图分类号】R587.1；R542.2；R445.2 【DOI】10.3969/j.issn.1005-5185.2023.10.023Progress in Research of Cardiac Magnetic Resonance of Diabetic CardiomyopathyWEN Miao1, YANG Zhi2, JIANG Xiaofeng2, FU Bing2*Department of Radiology, Chengdu Fifth People's Hospital, Chengdu 611130, China; *Address Correspondence to: FU Bing; E-mail:【Abstract】The main pathological changes of diabetic cardiomyopathy are cardiac hypertrophy, myocardial microcirculation disorders, diffuse interstitial fibrosis and focal replacement fibrosis. Multiparametric cardiac magnetic resonance imaging is considered to be the most promising technique for identifying diabetic cardiomyopathy due to its ability to provide a non-invasive and “one-stop” qualitative and quantitative assessment of myocardial lesions. Therefore, evaluation of early myocardial injury by multiparametric cardiac magnetic resonance imaging is clinically important in determining the long-term quality of life and prognosis of diabetic patients. This article reviews the research progress of cardiac magnetic resonance imaging in diabetic cardiomyopathy.【Key words】Diabetes mellitus; Diabetic cardiomyopathy; Magnetic resonance imaging; Heart failure; ReviewChinese Journal of Medical Imaging, 2023, 31 (10): 1117-1121糖尿病（diabetes mellitus，DM）是一种以高血糖、高胰岛素血症和胰岛素抵抗为主要病理表现的慢性代谢性疾病。
肥厚型心肌病基因型与磁共振表型的关联性研究进展
肥厚型心肌病基因型与磁共振表型的关联性研究进展李元程;王杰;陈玉成【摘要】Hypertrophic cardiomyopathy (HCM) is an autosomal dominant hereditary disease with obviously phenotypic heterogeneity.In recent years, there were many studies on exploring the characteristics and relationships of genotypes and phenotypes in HCM patients, in order to provide theoretical basis for predicting the type of disease-causing genes and patients' prognosis based on imaging phenotype. At present, cardiac magnetic resonance imaging (CMR) plays an increasingly important role in the evaluation of HCM patients. This article reviews the research progress of characteristics and association between genotypes and CMR-phenotypes in the patients of HCM.%肥厚型心肌病是一种常染色体显性遗传性疾病, 其表型存在明显的异质性.近年来的许多研究一直致力于探究肥厚型心肌病基因型和影像表型的特点及关联, 进而为通过影像表型预测基因突变类型及患者预后提供理论依据.目前, 心脏磁共振成像技术在评价肥厚型心肌病中发挥着越来越重要的作用, 现综述国内外肥厚型心肌病的基因型与磁共振表型的特征以及其关联性分析的研究进展.【期刊名称】《心血管病学进展》【年(卷),期】2019(040)002【总页数】5页(P157-161)【关键词】肥厚型心肌病;基因型;心脏磁共振【作者】李元程;王杰;陈玉成【作者单位】四川大学华西医院心血管内科,四川成都 610041;四川大学华西医院心血管内科,四川成都 610041;四川大学华西医院心血管内科,四川成都 610041【正文语种】中文肥厚型心肌病(hypertrophic cardiomyopathy, HCM)是一种主要表现为左室心肌不对称性肥厚的心肌病，其临床表现各异，主要表现为劳力性呼吸困难、胸痛、心悸、头昏、晕厥，可进展为心力衰竭，甚至发生猝死。
肠道菌群代谢产物与心肌纤维化关系的研究进展
[收稿日期]㊀2019-12-10[修回日期]㊀2020-03-26[基金项目]㊀山西省回国留学人员重点科研资助项目(2015-重点5)[作者简介]㊀韩冰清,硕士研究生,研究方向为心力衰竭,E-mail 为1062646850@㊂通信作者白春林,主任医师,硕士研究生导师,研究方向为心力衰竭,E-mail 为bcl602@㊂[文章编号]㊀1007-3949(2021)29-01-0087-06㊃文献综述㊃肠道菌群代谢产物与心肌纤维化关系的研究进展韩冰清1,白春林2(1.山西医科大学,山西省太原市030001;2.山西医科大学第二医院心血管内科,山西省太原市030013)[关键词]㊀心肌纤维化;㊀肠道菌群代谢产物;㊀发病机制[摘㊀要]㊀心肌纤维化(MF )以细胞外基质积聚㊁成纤维细胞活化㊁转化为肌成纤维细胞为特征,是心脏损伤后心脏重构的特征之一,MF 包括两种基本类型:反应性纤维化和修复性纤维化,在心室重构的过程中,两种纤维化常合并存在,MF 可导致充血性心力衰竭㊁恶性心律失常和猝死,成为心室重构持续发展和难以逆转的重要原因㊂一些研究表明,肠道菌群代谢产物,包括氧化三甲胺㊁短链脂肪酸㊁吲哚氧基硫酸盐和对甲酚硫酸盐等参与到心肌纤维化的过程中并起到了重要的作用,有望成为治疗心力衰竭的新靶点㊂本文将对肠道菌群代谢产物在心肌纤维化中的作用机制进行阐述,同时介绍通过干预肠道菌群改善心肌纤维化的研究进展㊂[中图分类号]㊀R5[文献标识码]㊀AResearch progress on the relationship between metabolites of intestinal microflora and myocardial fibrosisHAN Bingqing 1,BAI Chunlin 2(1.Shanxi Medical University ,Taiyuan ,Shanxi 030001,China ;2.Department of Cardiology ,the Second Hospital of Shanxi Medical University ,Taiyuan ,Shanxi 030013,China )[KEY WORDS ]㊀myocardial fibrosis;㊀metabolites of intestinal flora;㊀pathogenesis[ABSTRACT ]㊀㊀Aim ㊀Myocardial fibrosis(MF)is characterized by extracellular matrix accumulation,fibroblast acti-vation,and transformation into myofibroblast,which is one of the features of cardiac remodeling after cardiac injury.㊀MF includes two basic types:reactive fibrosis and repair fibrosis.㊀Two kinds of fibrosis often coexist in the process of ventric-ular remodeling.㊀MF can lead to congestive heart failure,malignant arrhythmia and sudden death,and become an impor-tant cause of sustainable development and irreversible ventricular remodeling.㊀Some studies have shown that metabolites of intestinal flora,including trimethylamine oxide,short chain fatty acids,indole oxyl sulfate and p cresol sulfate,are in-volved in the process of myocardial fibrosis and play an important role in the treatment of heart failure.㊀It is expected to become a new target for the treatment of heart failure.㊀In this paper,the mechanism of intestinal flora metabolites in myo-cardial fibrosis is described,and the research progress of improving myocardial fibrosis by intervention of intestinal flora isalso introduced.㊀㊀心力衰竭(heart failure,HF)是多种心血管疾病的终末期表现,也是导致心血管疾病患者死亡的主要原因㊂心力衰竭的进展部分源于心肌纤维化的发展㊂ 心力衰竭肠道假说 认为心力衰竭时肠道缺血和水肿造成的肠道菌群移位和循环内毒素水平升高,增强了炎症反应和氧化应激,从而加重了心力衰竭㊂目前这方面研究尚处于初级阶段,对于肠道菌群及其代谢产物作用于心力衰竭的具体机制尚未阐明㊂本文将对肠道菌群代谢产物在心肌纤维化中的作用机制进行阐述㊂1㊀肠道菌群及其代谢产物的概述人体肠道含有数万亿个微生物细胞,是人体健康生理生态系统的重要组成部分㊂这些细菌㊁真菌㊁古菌和病毒的群落通常被统称为 微生物区系 ,它们的基因组被称为 微生物组 [1]㊂根据对人体的影响,这些细菌大致可分为三类:①生理细菌(与宿主共生),如双歧杆菌㊁乳酸菌;②有条件的病原体,例如肠杆菌科㊁肠球菌;③病原体,如变形杆菌㊁金黄色葡萄球菌㊂肠道内的微生物群在维持人体健康的过程中起到了重要的作用,并通过不同的途径影响宿主,它作为一个具有巨大代谢能力的生物反应器,在许多生物学功能中与宿主协同形成一个共生的哺乳动物超生物体[2]㊂肠道微生物群结构的改变可能会对宿主生物化学途径和代谢网络的调控产生重要影响㊂美国的一项全国性分析显示,心力衰竭患者的迪氏梭状芽孢杆菌感染率较高,并与明显较高的住院死亡率有关[3]㊂而在另一项基于宏基因组学和代谢组学的慢性心力衰竭患者肠道菌群的研究中表明,普拉梭菌减少而活泼瘤胃球菌增加是慢性心力衰竭患者肠道菌群紊乱最为重要的特征,普拉梭菌是肠道中丰度最高的产丁酸盐菌,丁酸盐在抗炎和维持肠道屏障功能完整性中具有极为重要的作用㊂而活泼瘤胃球菌具有促炎特性,进一步加剧慢性心力衰竭患者的慢性炎症状态[4]㊂肠道菌群可产生一些具有生物活性的代谢产物,这些具有生物活性的代谢产物可以被肠黏膜细胞吸收使用,或者被吸收入血液循环后运送到肝脏,在那里被转化㊂这些代谢产物主要来源于2种参与食物消化的分解代谢途径,第一条代谢途径为糖代谢途径,在此途径中,肠道微生物群分解糖并产生大部分短链脂肪酸(short-chain fatty acid, SCFA);第二条分解代谢途径为蛋白质代谢途径,此途径可生成氨㊁各种胺㊁硫醇㊁酚类㊁吲哚及少量SC-FA,其中一些代谢物主要由肾脏清除,被称为尿毒症毒素[5-6]㊂2㊀肠道菌群代谢产物与心肌纤维化2.1㊀氧化三甲胺研究表明,膳食中的胆碱和L-肉碱可以通过肠道微生物代谢为三甲胺(trimethylamine,TMA),随后,TMA被吸收入血并通过门静脉循环进入肝脏,并迅速被肝Flavin单加氧酶(flavin monooxygenase enzyme,FMO)家族,特别是FMO3氧化为氧化三甲胺(trimethylamine oxide,TMAO)[7]㊂在Cui等[4]的研究中发现,慢性心力衰竭患者的肠道菌群中与脂多糖合成㊁色氨酸代谢㊁脂类代谢以及氧化三甲胺生成相关的细菌基因呈显著增加,且细菌的胆碱三甲胺裂解酶(TMAO生成的关键酶)的基因呈显著增加㊂多项研究表明,升高的TMAO水平与心血管不良结果的风险增加有关,包括心脏病发作和死亡风险[8-9]㊂有动物模型研究结果表明,在心肌梗死的小鼠模型中,TMAO和高胆碱饲料对小鼠心功能和心肌纤维化均有明显影响,其机制可能为通过促进成纤维细胞向肌成纤维细胞的转化,从而激活转化生长因子β(transforming growth factor-β,TGF-β)受体I/Smad2通路,TMAO增加了TGF-βRI的表达,促进了Smad2的磷酸化,上调了α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)和I型胶原的表达,降低了新生鼠成纤维细胞中TGF-β受体I的泛素化,TMAO还能抑制Smurf2的表达[10]㊂而Li 等[11]的研究也证实了TMAO可以直接引起心肌肥厚和纤维化,主动脉缩窄(transverse aortic constriction,TAC)诱导的大鼠心肌肥厚模型血浆中TMAO水平显著升高,TMAO在体内外直接刺激心肌肥厚和纤维化,抗体治疗可降低TAC大鼠血浆TMAO水平,减轻心肌肥厚,在TMAO诱导的心肌肥厚中,Smad3信号被激活,Smad3抑制剂SIS3对Smad3的抑制作用可减弱TMAO所致的心肌肥厚㊂此前一项动物模型研究表明,给予主动脉缩窄致心力衰竭的小鼠模型高胆碱饮食或含有TMAO的饮食12周后,评估心脏和血管纤维化及心脏脑钠素㊁胆碱和TMAO水平的血样㊂与对照组相比,喂食TMAO或胆碱补充饮食的小鼠肺水肿㊁心脏增大和左心室射血分数明显差,心肌纤维化也明显更大[12] (图1)㊂但Tomasz等[13]研究表明,在自发高血压大鼠模型中,血浆TMA升高4~5倍不会对循环系统产生负面影响,相反,增加的饮食TMAO似乎降低了大鼠在压力超负荷的心脏中的舒张期功能障碍㊂其机制可能为TMAO与心脏蛋白的相互作用,即TMAO作为压电电解质使大鼠心肌细胞对于心室舒张收缩期变化所引起的静水压变化具有更强抵抗力,从而使心肌细胞的生物力学功能得以保存,纤维化程度降低㊂既往研究表明,TMAO在增加的静水压力的条件下稳定脱氧核糖核酸(DNA)[14],而暴露在高静水压力和(或)渗透压下的生物体会积累TMAO,以保护其细胞免受渗透压力和静水压力的胁迫[15-17]㊂因此,TMAO对心肌纤维化的具体作用机制仍需进一步研究㊂2.2㊀肠源性尿毒症毒素色氨酸被大肠杆菌等肠道细菌转化为吲哚后进入肝循环,在肝细胞内由细胞色素P450介导的羟基化转化为吲哚酚,随后通过磺基转移酶在肝细胞中与硫酸盐结合生成硫酸吲哚酚(Indoleol sulfate,IS)[18],苯丙氨酸或酪氨酸由肠道细菌代谢为4-羟基苯乙酸,经脱羧反应生成对甲酚,随后在肝脏发生硫转移酶介导的硫酸化,形成对甲酚硫酸盐(P-cresol sulfate,PCS)[19],这些尿毒症毒素因与白蛋白结合而不容易被血液透析滤过㊂一项研究显示,进行血液透析的老年患者体内对甲酚硫酸盐的水平可以预测心血管事件的发生率和全因死亡率[20]㊂Yisireyili 等[21]的研究表明IS 具有促纤维化和促肥厚作用,高血压大鼠模型心脏和左心室质量增加,心肌细胞增大,纤维化面积增大,TGF-β1㊁I 型胶原和α-SMA 等纤维标记物染色增多㊂同时,一些研究表明,在IS 介导的肾大部切除术模型中,促纤维化基因和心脏成纤维细胞中的表达与核因子κB (nuclear factor kappa-B,NF-κB)㊁TGF-β1㊁凋亡信号调节激酶1(apoptosis signal-regulated kinase 1,ASK1)和丝裂原活化蛋白激酶(mitogen activatedprotein kinase,MAPK )激活有关[22-24],也增加miRNA 21和miRNA 29b 在心肌梗死后的表达[25]㊂而体外的一些研究同样观察到肠源性尿毒症毒素的促肥厚作用㊂ASK1㊁细胞外调节激酶1/2(extra-cellular regulated kinase 1/2,ERK 1/2)㊁p38MAPKs 和NF-κB 活化被证明可介导IS 和PCS 诱导新生大鼠心肌细胞肥大和纤维化,同时还可引起心肌细胞的促肥厚基因,包括心房钠素和肌球蛋白重链,以及促纤维化基因如TGF-β1和结缔组织生长因子(connective tissue growth factor,CTGF)[26]㊂此外,AMP 激活的蛋白激酶-解偶联蛋白2信号也在IS 的影响下减弱,伴随着心房钠尿肽(atrial natriuretic factor,ANF)㊁脑钠肽(brain natriuretic peptide,BNP)和β-肌球蛋白重链(beta myosin heavy chain,β-MHC)的上调[27],这可能是肠源性尿毒症毒素介导的肥大的另一个机制(图1)㊂图1.肠道菌群代谢产物影响心肌纤维化的机制肠道菌群通过两种主要的参与食物代谢的途径产生一些活性物质如短链脂肪酸㊁氨㊁各种胺㊁尿毒症毒素等,其中氧化三甲胺可通过激活TGF-β1/Smad 2及TGF-β1/Smad 3通路加重心肌纤维化,尿毒症毒素在激活NF-κB㊁TGF-β1㊁ASK1㊁MAPK 的同时还可减弱AMPK-UCP2信号来加重心肌细胞肥大和纤维化,而短链脂肪酸则通过上调TCAP 和TIMP4基因的表达及下调Egr1mRNA 基因的表达来减轻心肌纤维化㊂Figure 1.Mechanism of intestinal flora metabolites affecting myocardial fibrosis2.3㊀短链脂肪酸SCFAs 是由盲肠和近端结肠中的厌氧肠道细菌发酵膳食纤维(如非淀粉多糖和低可消化糖类)及少量蛋白质和多肽产生的[28],其中含量最丰富的是丁酸盐㊁乙酸酯和丙酸盐[29]㊂SCFAs 可作为肠黏膜细胞的能量来源,或者转移到循环中,为机体产生重要的热量和能量,还可以充当信号分子㊂丙酸和丁酸经肠道菌群合成后具有局部效应,可作为肠道黏膜细胞(丁酸盐)和通过不同机制激活肠糖异生物(丙酸盐)的主要能量来源[30-31]㊂SCFAs 的信号转导由G 蛋白偶联受体GPR41和GPR43介导,主要表达于脂肪组织㊁肠道和免疫细胞[32]㊂来自随机对照试验的两个独立荟萃分析的结果表明,摄入益生菌或膳食纤维引起的SCFAs 增加与高血压患者的血压降低有关[33-34]㊂在Cui 等[4]研究中显示,慢性心力衰竭患者的肠道菌群中,与包括甲酸盐㊁丙酸盐以及丁酸盐等在内的短链脂肪酸生成相关的细菌显著减低,并且发现在慢性心力衰竭患者的肠道菌群中生成丁酸盐关键酶(丁酰辅酶A /乙酸辅酶A 转移酶)的基因显著减少㊂一项动物研究表明,去氧皮质酮处理后的小鼠模型心脏和肾脏的质量比增加,左心室壁厚度和收缩尺寸较对照组明显增加,出现了广泛的血管周围和间质心脏纤维化[35]㊂高纤维饮食和醋酸纤维饮食均能显著降低左心室壁厚度的增加,高纤维处理使左心室舒张功能恢复到正常水平,醋酸纤维处理的小鼠模型左心室舒张功能恢复到或接近正常水平㊂其机制一方面可能为上调了对心脏病有预防作用基因的表达,如肌联蛋白capc(titin-capc,TCAP)和组织金属肽酶抑制剂4(tissue metallopepti-dase inhibitor4,TIMP4),并且下调了早期生长反应蛋白1(early growth response protein,Egr1)mRNA(心血管病理的主要调节因子)基因的表达(图1),另一方面可能为降低了小鼠模型的血压间接减轻了心肌纤维化㊂3㊀干预肠道微生物治疗心肌纤维化3.1㊀调节肠道微生物相关代谢产物既往已有动物实验证据表明,给予心力衰竭合并慢性肾衰竭的小鼠模型一定量的AST-120能吸附肠道内的TMA及吲哚硫酸酚,降低这些代谢产物在血液中的水平,从而延缓小鼠心室肥大及心肌纤维化进程[23]㊂最近的一项研究表明,在心力衰竭的犬模型中,使用AST-120降低血浆硫酸吲哚酯水平可以减轻心肌纤维化,改善心功能,且AST-120可以有效地抑制了TGF-β1的表达和ERK的磷酸化,但以上研究结果尚未在临床试验中进行验证[36]㊂3,3-二甲基-1-丁醇是一种胆碱类似物,存在于一些冷榨特级纯橄榄油中(地中海饮食的主要组成部分),通过抑制微生物的TMA裂解酶,降低TMA的产生,并降低高水平肉碱或胆碱饮食小鼠的TMAO水平可逆转高胆碱饮食对心功能的损害,从而辅助冠心病治疗,有望进入临床试验成为治疗冠心病的新药物[9,37-38]㊂3.2㊀饮食调节饮食模式通过为肠道微生物提供基质来影响肠道菌群的组成㊂目前,饮食调节是临床治疗慢性代谢性疾病的主要治疗手段㊂地中海饮食的主要组成部分包括水果㊁蔬菜㊁豆类㊁橄榄油㊁坚果㊁海鲜和葡萄酒㊂研究[39]表明,地中海饮食依从性较高的参与者粪便大肠埃希菌数较低,双歧杆菌与大肠杆菌的比例较高,白色念珠菌数和流行率较高㊂而鱼类和红肉含有高浓度的TMA前体和TMAO,并且,富含鱼和红肉的饮食还会改变肠道菌群的组成,如梭菌和前肠杆菌,从而提高血液中TMAO的水平㊂遵循地中海式饮食与SCFAs浓度增加及TMAO水平减低有关,地中海饮食依从性较高的个体粪便SCFAs浓度较高[39-40]㊂同时有研究表明,高纤维饮食和醋酸纤维饮食均能显著降低去氧皮质酮处理后的小鼠模型左心室壁厚度的增加,高纤维处理使左心室舒张功能恢复到正常水平,醋酸纤维处理的小鼠模型左心室舒张功能恢复到或接近正常水平[35]㊂然而,支持这些饮食与肠道菌群成分和代谢物变化之间相关性的大多数证据主要来自流行病学研究,需要进一步的研究以提高我们对饮食模式如何改变肠道菌群及其代谢产物的理解㊂3.3㊀益生菌与益生元乳酸菌㊁双歧杆菌是最常见的益生菌种类㊂最近一项研究证明,植物乳杆菌ZDY04通过调节毛螺旋菌属㊁丹毒丝菌科㊁拟杆菌科和牧斯皮氏菌属在小鼠体内的相对丰度而降低血清TMAO和盲肠TMA水平,而不影响肝脏FMO3的表达水平和代谢胆碱㊁TMA和TMAO[41]㊂益生元是通过选择性发酵导致肠道微生物群的组成和(或)活性特异性改变,赋予宿主健康的成分,包括菊粉㊁大豆低聚糖㊁低聚木糖㊁低聚异麦芽糖㊁乳果糖㊁焦糊精㊁膳食纤维㊁抗性淀粉以及其他不被消化的低聚糖㊂有动物实验表明增加益生元摄入有利于降低体脂㊁控制血糖,其可通过改善心血管疾病危险因素而延缓疾病进程[42-43],未来还需更多大规模临床㊁基础研究进一步探讨㊂4㊀小㊀结在过去的几年里,不断有证据表明肠道微生物群与心血管疾病之间存在着重要的联系,然而大多数研究都集中在微生物组成的特征化上,而不是它们的功能改变和下游物质㊂我们现在认识到,肠道微生物群依赖的代谢也可能导致代谢产物产生潜在的心血管不良影响,这些研究为预防和治疗心血管疾病提供了新的治疗策略,包括个性化的饮食干预㊁益生菌和益生元,而一旦确定生成它们的特定途径(例如TMA的产生),针对生成途径的药物也将具有多项潜在的治疗效果,包括减少许多高危人群(2型糖尿病㊁慢性肾脏病和HF患者)的肾功能下降㊁HF进展和不良结果㊂然而,目前仍需要强有力的前瞻性研究来验证这一新的治疗方法.同样需要强调的是,心脏代谢疾病很可能是由几种代谢物引起的,这些代谢物可能在不同的高或低易感性个体中造成不同程度的变化,而TMAO㊁肠源性尿毒症毒素㊁短链脂肪酸很可能只是 冰山一角 ㊂未来微生物产生的代谢物的鉴定以及它们是否与心脏代谢疾病有因果关系,将为改善心血管健康和预防提供令人兴奋的潜在的新机会㊂[参考文献][1]Cerf BN,Gaboriau RV.The immune system and the gut mi-crobiota:friends or foes?[J].Nat Rev Immunol,2010,10 (10):735-744.[2]Tremaroli V,Bäckhed F.Functional interactions between the gut microbiota and host metabolism[J].Nature,2012, 489(7415):242-249.[3]Mamic P,Heidenreich PA,Hedlin H,et al.Hospitalized patients with heart failure and common bacterial infections: a nationwide analysis of concomitant clostridium difficile in-fection rates and in-hospital mortality[J].J Card Fail, 2016,22(11):891-900.[4]Cui X,Ye L,Li J,et al.Metagenomic and metabolomic analyses unveil dysbiosis of gut microbiota in chronic heart failure patients[J].Sci Rep,2018,8(1):635-650.[5]Sekirov I,Russell SL,Antunes LC,et al.Gut microbiota inhealth and disease[J].Physiol Rev,2010,90(3): 859-904.[6]Nallu A,Sharma S,Ramezani A,et al.Gut microbiome inchronic kidney disease:challenges and opportunities[J]. 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CT冠状动脉定量在评估冠心病患者心肌缺血诊断中的应用价值
·103CHINESE JOURNAL OF CT AND MRI, MAY. 2024, Vol.22, No.5 Total No.175【通讯作者】盛玉杰Va l u e o f C o r o n a r y CT104·中国CT和MRI杂志 2024年5月 第22卷 第5期 总第175期行自动扫描，扫描从主动脉弓上(1cm)到心脏的隔面下(1cm)结束，设置扫描参数，管电压：70~120kV；层厚：0.75mm；准直器：192×0.6mm；旋转时间：每圈0.25s。
图像分析：请2位高年资影像医师(具有5年工作经验)分析图像，使用半自动冠状动脉斑块分析软件(荷兰PHILIPS)，对斑块进行定量分析，指标包括：斑块形态特征相关指标(餐巾环征、点状钙化、低密度斑块)和其它斑块定量指标病变长度(plaque length，PL)、狭窄程度(degree of stenosis，DS)、斑块负荷(plaque burden，PB)、斑块体积(Patch volume，PV)、钙化积分(Calcification score，CS)、重建指数(Reconstruction index，RI)。
低密度斑块：斑块CT值＜30Hu；餐巾环征：低密度斑块周围由高密度强化环环绕；点状钙化：钙化斑块内径＜3mm。
CS：1分：钙化灶CT值峰值在130~199Hu范围内；2分：钙化灶CT值峰值在200-229Hu范围内；3分：钙化灶CT值峰值在300~399Hu范围内；4分：钙化灶CT值峰值超过400Hu。
PB：斑块体积占血管体积的百分比。
RI：管腔的横截面积(斑块处)占邻近无斑块管腔的横截面积的百分比。
DS分类：轻度狭窄：狹窄率小于50%；中度狭窄：狹窄率55%与75%之间；重度狭窄：狭窄率超过75%。
1.3 观察指标(1)对比CHD患者CCTA检查冠脉不同狭窄程度的影像学表现。
(2)对比两组斑块形态特征指标(点状钙化、餐巾环征、低密度斑块)和斑块定量指标PL、DS、PB、PV、CS、RI。