今天继续学习澳洲学者年发表在Cells上的一篇综述：CT成像在脂肪组织和冠状动脉炎症中的新作用。TheEmergingRoleofCT-BasedImaginginAdiposeTissueandCoronaryInflammation.
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INTRODUCTION
上一篇具体介绍了冠状动脉周围脂肪的生理病理关系，本次推文介绍的是影像学在冠脉周围的评估。
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CONCLUISION
PET-CT中的脂肪组织炎症
PET-CT绘制了特定感兴趣部位（例如脂肪组织）内放射性示踪剂的局部摄取图，在其中提供了对代谢和炎症活动的实时评估。18F-氟脱氧葡萄糖(18F-FDG)经过大量研究证实，反映了高炎症活动区域的葡萄糖摄取。在CAD中，PET-CT上的18F-FDG显示冠状动脉段的外膜和PVAT炎症增加，有斑块。但是心肌摄取18F-FDG相关的限制阻碍了很大一部分患者的可解释性，导致探索其他示踪剂在炎症评估中的有用性，例如氟化钠。PET-CT的临床应用虽然强调了脂肪组织中炎症的活动及其与冠状动脉斑块的关系，并且可以使用特定的非侵入性成像技术来设想炎症性脂肪组织的变化，但是受到其成本和有限分布的最大阻碍。冠状动脉CTA衰减已被证明与PET-CT在检测发炎脂肪组织和“易损”冠状动脉斑块方面一致并且已经形成了对评估PVAT特异性变化作为冠状动脉炎症的替代标志物。
CCTA评估EAT和冠状动脉周围脂肪组织(PCAT)作为冠状动脉炎症的标志物
脂肪组织的CT衰减反映了暴露于局部血管炎症影响的脂肪细胞所经历的形态紊乱。冠状动脉CTA很容易将EAT体积和密度量化为不良心脏代谢风险的独立标志物，每种都与CAD相关。增加的EAT体积是CAD、急性MI和“高风险”CAD表型存在的预测因素。在许多观察性研究中，EAT密度或衰减同样与CAD相关，但迄今为止，该标志物在CAD中的广泛性质仍然高度异质。例如，随着冠状动脉钙化(CAC)的增加，已显示EAT衰减会减少或增加。此外，一项研究报告EAT衰减增加预测AMI，而另一个发现减少的EAT衰减预测冠状动脉事件。在一组CAC受限的患者中，他汀类药物治疗已显示可降低EAT衰减而不改变血脂，而一项评估亚临床CAD患者的前瞻性研究发现，他汀类药物对EAT衰减没有影响。这些研究报告结果的这种差异可能是由于EAT作为贮库的性质，包含范围广泛的脂肪细胞，它们与血管壁的距离不同，因此暴露于冠状动脉炎症。因此，相对于血管周围的脂肪细胞，CAD患者中发生的炎症变化在EAT的偏远区域映射到更有限的程度是合理的。支持这一观点的事实是，在一项研究中，在针对冠状动脉旁路移植术(CABG)手术进行调整的模型中，EAT衰减降低与冠状动脉钙化最密切相关，这表明冠状动脉钙化和急性炎症状态的不同影响关于脂肪组织的放射密度。
由于身体的PVAT贮库与它们包裹的血管有密切的相互作用，冠状动脉周围脂肪组织(PCAT)提供了PVAT的冠状动脉类似物，并且正在成为定位于冠状动脉树的血管炎症的指标。冠状动脉CTA上PCAT最广泛接受的定义是范围从-到-30Hounsfield单位(HU)的所有体素，在感兴趣的体积内，延伸到与目标血管直径相等的正交距离。PCAT通常在选定病变周围或主要冠状动脉的近端部分进行测量，特别是右冠状动脉(RCA)，因为侧支数量少、脂肪组织丰富以及从其开口到远端的管腔直径均匀段。相关研究研究首次实施了冠状动脉周围脂肪衰减指数(FAI)，这是一种由AI驱动的脂肪组织放射密度定量，可针对一系列其他因素进行计算调整，例如CT技术参数和脂肪细胞形态。先前已被证明与PCAT的炎症变化和CAD的存在密切相关。此外，使用计算机断层扫描(CRISP-CT)的心血管风险预测研究通过证明FAI在两个大型前瞻性队列中预测死亡率终点的能力提供了进一步的验证。死亡率终点与主要冠状动脉近端段的PCAT测量值相关；全因死亡率和心脏死亡率与左前降支LAD和RCA的PCAT衰减相关，而左回旋支的测量值相同。LCX仅与全因死亡率相关。鉴于其与研究终点和上述血管解剖特征的关联，选择近端RCA作为PCAT衰减的标准化每位患者测量值，代表分布在整个冠状脉管系统中的炎症。但是在接受他汀类药物治疗的患者中，FAI的预后价值消失了。
Dai等人最近的一项研究表明，在未使用过他汀类药物的人群中，他汀类药物治疗后1.5年的随访中FAI显着降低，特别是在具有高风险非钙化或混合斑块特征的患者中。然而，其他高风险特征和钙化斑块与FAI无关。同一组的另一项研究在一组稳定的CAD患者中评估了高危斑块(HRP)、CRP和FAI之间的关系。围绕三个心外膜血管中的每个冠状动脉斑块进行FAI分析发现，虽然HRP特征与CRP升高有关，但FAI无法区分与标称CRP水平相比升高的患者。CRP升高的多变量预测因子是低衰减斑块LAP的存在，这是冠状动脉CTA上可检测到的高风险特征以及血管直径狭窄的百分比。Gaibazzi等人同时研究了一组患有非阻塞性冠状动脉(MINOCA)和Tako-Tsubo综合征(TTS)的心肌梗死患者结果发现，在MINOCA/TTS患者的每位患者和每支血管分析中，FAI均较高，并且LAP在这些患者中更为普遍。最后，在CRISP-CT队列的后续研究中，Oikonomou等人报告中在大型队列中，在RCA和LAD中具有高FAI的患者中，在有和没有HRP的亚组中，调整后的心脏死亡率风险最高。此外，在没有HRP的患者中调整了冠状动脉钙化的额外分析显示，与低FAI相比，高FAI与更高的心脏死亡率风险相关。总体而言，当前的FAI文献提供了许多关键点通过CRP等生物标志物显示的全身性炎症增加可能与冠状动脉血管系统内特异性运作的机制关系不大。
CT上的PCAT进行研究和分类，包括增量手动“切片”脂肪组织横截面到血管路径通常在腹部CT中评估的“脂肪评估技术，或作为定量“体积”或“厚度”的一种形式，使用轴向或重建视图。虽然这些研究提供了丰富的信息，但一个关键的限制是在冠周和“非冠周”脂肪之间缺乏明确的界限，因此不能忽视EAT的“非血管周”部分在分析中的影响。然而，许多最近的研究采用了前面描述的标准化方法，虽然这些研究可能评估PCAT衰减的“未调整”或“粗略”形式，但采用一致的方法有助于产生结果更容易重现和交叉验证。
PCAT衰减研究表明，冠状动脉炎症变化可能随着CAD和冠状动脉事件的负担而逐渐发生。相关研究发现，与患有稳定CAD的匹配患者和没有CAD的对照组相比，患有AMI的患者在每名患者的近端RCA中的PCAT衰减明显增加。在调整后的分析中，发现稳定的CAD和MI可预测PCAT衰减，而PCAT衰减增加可预测AMI的存在，与总斑块负荷无关。此外，PCAT衰减在斑块定位于RCA的患者之间没有差异，作者还发现PCAT衰减与EAT衰减仅在稳定的CAD和对照患者中相关，突出显示PCAT对冠状动脉CTA的特定变化发生在高度炎症MI等状态，无论斑块的影响如何。相反，Sugiyama等人报道，与其他血管相比，当罪魁祸首病变位于RCA时，稳定型CAD患者和急性冠状动脉综合征(ACS)患者RCA中的PCAT较高；然而，RCA中的PCAT在ACS患者和具有RCA罪魁祸首病变的稳定CAD患者之间没有显著差异。然而，这些看似不同的结果是具有可比性的，通过反映冠状血管内的局部变化，详细说明病变特异性PCAT衰减的具体性质，同时还进一步验证了RCA中的每位患者PCAT分析作为全球冠状动脉炎症的标志物。
除了这些发现，Goeller等人表明，每名患者的PCAT衰减增加与随后平均3.4年的随访中NCP和总斑块负荷的增加有关，这表明潜在的炎症变化与HRP随时间的演变有关。HRP是指一组形态学斑块特征，这些特征会提高病变破裂的倾向并发展成冠状动脉事件（例如急性心肌梗塞(AMI)和ACS的“罪魁祸首”病变。这些特征广泛地包括以低辐射密度非钙化或部分钙化（混合）组合物为特征的斑块表型。之前已经详细描述了冠状动脉CTA上的HRP特征及其与ACS的关联，但这些固有地描述了血管壁内的解剖学变化，可能无法反映斑块形成之前的早期炎症机制。因此，HRP与冠状动脉炎症之间的关系已在最近的文献中使用PCAT衰减进行了广泛的探索。一项小型回顾性研究发现ACS患者的罪魁祸首病变周围的PCAT衰减显著增加，与同一患者中的非罪魁祸首病变或稳定CAD对照中的最高级别狭窄病变相比。此外，在ACS患者中，罪魁祸首病变与更大的NCP负担和体积相关，这与更大的斑块易损性相关。与稳定性CAD患者的最高级别狭窄病变相比，罪魁祸首ACS病变具有更大的总斑块和NCP负担。最后，在多变量模型中，罪魁祸首ACS病变与每个病变的PCAT衰减增加和低衰减NCP负担相关。这些发现与先前描述的研究结果一致，其中一小部分AMI患者在支架植入的罪犯病变中的PCAT衰减比在稳定的CAD患者中的支架非罪犯病变或支架病变中增加。此外，与稳定的CAD患者相比，成功5周随访的AMI患者在罪犯病变周围的衰减显著降低，后者在每个病变的衰减方面几乎没有变化。因此，PCAT衰减是高度动态的，除了HRP特征外，还会受到与主要冠状动脉事件相关的变化的影响。
但是在一组稳定的CAD患者中，Kwiecinski等人发现，与非HRP病变相比，HRP周围的病变特异性PCAT衰减没有显著差异，但PCAT衰减的增加与PET-CT上18F-NaF的摄取增加有关。至关重要的是，18F-NaF活性仅存在于59%的高危病变中，并且只有低衰减斑块体积是除每个病变PCAT衰减外18F-NaF摄取的唯一预测因子。这表明在脉管系统内运作的看不见的炎症机制并不总是被包含经典HRP特征的结构变化所捕获。最近研究展示HRP患者的PCAT衰减在每个患者和每个病变的基础上增加，而在随后发展为ACS的HRP患者中，每个患者的衰减增加。
对这些研究的额外分析表明，PCAT衰减可能因性别而异。一项研究旨在探索种族对冠状动脉炎症的影响，发现虽然种族对PCAT衰减差异没有贡献，但男性却有。同样，Sugiyama等人最近在男性患者中发现了显著更高的PCAT衰减。学者对HRP的研究发现，男性患者在每个患者和每个病变的分析中都存在PCAT衰减增加，并且这种关联在HRP患者亚组中持续存在，然后按性别分层。有趣的是，尽管研究队列来自不同的中心并且使用不同的软件包量化了PCAT衰减，但所有这三项研究中粗RCA衰减的差异幅度都在5-6HU的范围内。一项研究报告了性别之间HU的差异，对此提供了一个例外，尽管该研究同时评估了所有三个血管的平均衰减，而不是RCA。据报道，血清炎症生物标志物在男性中不成比例地升高，但这种趋势在中年女性绝经开始时会正常化。通过PCAT衰减显示的冠状动脉炎症的性别特异性差异这一主题，根据年龄和技术参数进行调整，将是一个值得研究的领域，并进一步阐明男性作为心血管疾病传统危险因素的性质。
高危冠状动脉斑块表型通常在本质上是非阻塞性的，因此与斑块相关的狭窄相比，不同的病理生理机制可能与斑块形态有关。然而，一些比较PCAT衰减与冠状动脉血流和心肌缺血测量值的研究表明血管炎症在冠状动脉狭窄中的潜在作用。相关学者发现每个病灶的PCAT衰减增加与病灶特异性缺血相关，如CT血流储备分数(CT-FFR)≤0.8所示，但单独的PCAT衰减不能很好地预测病灶特异性缺血。在包含FAI、管腔直径狭窄和总斑块体积的综合模型中，缺血性病变的预测值显著增加，并且与基于机器学习的CT-FFR相当，但仍略逊一筹。相关研究报道称，LAD近端PCAT衰减增加与FFR降低显著相关，并且LADPCAT衰减增加预测FFR≤0.64和0.75显示的更严重的缺血性病变，但FFR≤0.8。此外，一项研究显示PCAT衰减与PET成像冠状动脉血流储备(CFR)之间的关系发现，在调整危险因素和斑块形态后，PCAT衰减是CFR降低的重要预测因子。此外，亚组分析显示，PCAT衰减增加且无阻塞性CAD或冠状动脉钙化评分(CCS)的患者的CFR显著降低。很明显，冠状动脉血流、斑块特征和PCAT衰减之间的相互作用非常复杂，但这些研究提供了许多一致的结果。在冠状动脉血流受损的患者中确实可以观察到冠状动脉炎症，从机制上可以解释为PCAT在调节血管张力中的作用因局灶性炎症而受到破坏。
非动脉粥样硬化疾病状态下的PCAT评估
调整后的和“粗略”的PCAT评估都表明，患有高危病变或主要冠状动脉事件的患者冠状动脉炎症明显增加，共同为该技术的潜在临床应用提供了进一步的验证。除了这些关于正统冠状动脉粥样硬化的研究外，PCAT衰减已在许多其他冠状动脉和炎症疾病状态中进行了探索，包括血管痉挛性心绞痛、动脉粥样硬化斑块内胆固醇结晶和自发性冠状动脉夹层。首先，血管痉挛性心绞痛（VSA）在几项独立的观察性研究中受到越来越多的