NVDA评分对预测冠状动脉临界病变最小管腔面积价值的研究

张英，刘健，王伟民，李琪，刘传芬，马玉良，卢明瑜，赵红



NVDA评分对预测冠状动脉临界病变最小管腔面积价值的研究

张英*，刘健，王伟民，李琪，刘传芬，马玉良，卢明瑜，赵红

摘要

关键词冠状动脉疾病；临界病变；超声检查，介入性；评分

作者单位：100044 北京市，北京大学人民医院 心内科

*现工作于承德医学院附属医院 心脏内科**Now work at Affiliated Hospital of Chengde Medical College,Chengde(067000),Hebei,China

Predictive Value of NVDA Score on Minimum Lumen Area in Patients With Coronary Artery Intermediate Lesions

ZHANG Ying**,LIU Jian,WANG Wei-min,LI Qi,LIU Chuan-fen,MA Yu-liang,LU Ming-yu,ZHAO Hong.
Department of Cardiology,Peking University People’s Hospital,Beijing(100044),China
Corresponding Author:LIU Jian,Email:drjianliu@163.com

Abstract

Objective:Based on scores by number of vessels diseased and age(NVDA),the minimum lumen area(MLA)of left anterior descending(LAD)proximal or middle intermediate lesions were examined by intravascular ultrasound(IVUS)to analyze the clinical characteristics,to find the factors affecting lumen area and to establish a scoring system for predicting MLA in relevant patients.

Methods:A total of 90 patients were enrolled including 58 male and 32 female with the age of(41-77)years.The demographic information,medical history and laboratory results were studied by simple linear regression analysis to screen relevant factors affecting MLA;multi regression analysis was conducted to establish a regression equation for predicting MLA and to calculate the risk factor coefficient for obtaining relevant scoring system.

Results:NVDA score≤4 was defined as negative result with speculated MLA≥3.0mm2,while NVDA score>4 was defined as positive result with speculated MLA<3.0mm2.The sensitivity,specificity and negative predictive value of NVDA scoring system for predicting MLA were 83.35%,75% and 90% respectively.

Conclusion:NVDA scoring system had the better accuracy,sensitivity and specificity for predicting MLA in coronary artery intermediate lesions,it had certain value for guiding coronary interventional therapy in relevant patients.

Key words Coronary artery disease;Intermediate lesions;Echocardiography,interventional;Score

(Chinese Circulation Journal,2016,31:240.)

冠状动脉造影将血管直径狭窄程度为40%～70%的病变称为临界病变[1]，心肌是否存在缺血与血管狭窄程度、侧支循环建立与开放情况、病变血管支配心肌范围、坏死心肌数量等多种因素相关。目前，对于冠状动脉临界病变的介入治疗策略的制定仍存在争议。血管内超声（IVUS）可以直接测定管腔面积及斑块负荷等定量指标，为冠状动脉介入治疗的策略选择提供了重要依据[2]，现阶段因卫生资源有限及医疗技术发展限制，我国尚不能于所有医疗机构内广泛开展此项技术。本研究按照病变血管数量及年龄进行评分（number of vessels diseased and age，简称NVDA危险评分），探讨基于IVUS检查的临界血管病变相关因素的分析，了解影响或预测血管最小管腔面积的因素，建立相关因素评分体系，用于更方便、经济的指导冠状动脉介入治疗策略的制定。

1　资料与方法

研究对象：选取2008-11至2014-04在北京大学人民医院心内科住院治疗，经冠状动脉造影检查提示前降支近段或中段存在临界病变，同时接受IVUS检查的患者共计90例，其中男性58例，女性32例，年龄41～77岁。排除标准：左主干病变、分叉病变、小血管病变（<2.5 mm）、血栓病变、严重钙化病变、支架再狭窄病变等情况。

冠状动脉造影：经桡动脉或股动脉途径，按标准Judkins法行冠状动脉造影检查。使用的造影设备为Philiphs Allura Xper FD10 血管造影机（Philips Heaithcare,the Netherlands,荷兰）。造影导管到位后冠状动脉内注射硝酸甘油200 µg，左冠状动脉常规采集6个投照体位，取狭窄程度最严重的体位，由两名有经验的介入医生共同确定狭窄程度。

IVUS检查及图像分析：IVUS检查，采用iLab血管内超声显像仪（Boston Scientific,美国），超声导管为Atlantis SR Pro（Boston Scientific，美国）40 MHz，2.5 F。在进行IVUS前，动脉鞘管内注射肝素（100 U/kg），冠状动脉内注射硝酸甘油200 µg以预防冠状动脉痉挛。沿导引导丝将超声导管探头送至靶病变远端，采用自动回撤装置以0.5 mm/s的速度自动回撤超声导管至指引导管内，实时记录IVUS图像。

由两名有经验的医生共同进行IVUS图像离线测量分析，应用Qivus软件测量病变处、近端参考血管和远端参考血管的外弹力膜（EEM）内的横截面面积（简称EEM面积）、管腔横截面面积，斑块面积=EEM面积-管腔面积，斑块负荷（Plaque Burden，PB，即面积狭窄率）=斑块面积/EEM面积×100%。选择据所测病变处近端和远端10 mm内最接近正常的部位（管腔面积最大）为参考血管，病变处和参考血管之间无大的血管分支汇入，选择最小管腔面积（MLA）处为病变处，进行测量[2]。

统计学方法：（1）采用SAS9.1和SPSS13.0统计分析软件对数据进行分析。数字特征，定量指标以均数±标准差或最小值、最大值、四分位数等表示；分类指标以例数及百分比表示。（2）在探讨影响最小面积的因素时，随机抽取80%的病例，作为训练样本来建立回归模型，剩余20%作为考核样本用以检验其判别效果（即检验所建立的回归模型预测最小面积的效果）。对训练样本，首先以最小面积为因变量，其它变量作为自变量，对每个变量建立简单线性回归模型，初步筛选出影响最小面积的因素，P值<0.05被认为所检验的差异有统计学意义。（3）进行多重线性回归模型将结合全局择优法和逐步回归法（纳入水准=0.05，剔除水准=0.10）筛选变量，建立回归方程，并通过拟合的回归方程，预测（前降支）临界病变的MLA是否<3.0 mm2为阳性，≥3.0 mm2为阴性。建立线性回归模型时，将验证其线性、独立性、残差正态性和等方差性的应用条件，并检查变量间是否存在多重共线性，是否存在异常点。（4）进一步绘制受试者工作特征（ROC）曲线，并计算曲线下面积（AUC）及其95%可信区间（CI）。选择约登指数（灵敏度+特异度-1）最大值所对应的值，作为最佳诊断界值（cut-off值）。验证以最佳诊断界值所预测出的判别效果即分别计算其敏感性、特异性、样本的阳性预测值以及样本的阴性预测值,训练样本和考核样本的灵敏度和特异度。（5）寻找影响MLA的相关因素，计算不同变量的权重以分别赋予不同的分值进行危险评分及分组。

2　结果

90例患者临床资料定量和分类指标结果见表1、2。

影响MLA的单因素分析：以最小面积为因变量，其它变量为自变量，对每个变量建立简单线性回归模型，筛选出影响最小面积的因素（表3），结果显示，年龄、血管病变数、糖尿病为相关因素（P均<0.05）。

表1　90例患者临床资料定量指标的结果

表2　90例患者临床资料分类指标的结果

表3　影响最小管腔面积的简单线性回归分析

影响MLA的多重线性回归分析（表4）：将单因素结果显示P值≤0.15的变量均纳入下一步的多重线性回归模型中进行进一步的分析，以避免遗漏某些因素进行多重线性回归模型（纳入水准=0.05，剔除水准=0.10）筛选变量，并验证线性回归3个条件及多重共线性，建立回归方程，结果发现年龄、血管病变数与MLA呈负相关，能够建立回归方程，糖尿病并无统计学意义。对整个模型进行的总体检验结果显示P=0.0019，可认为所拟合的回归方程有统计学显著性。多重线性回归方程为：前降支临界病变MLA的预测值=7.07685-0.04216×年龄-0.46879×病变血管数。

表4　影响最小管腔面积的多重线性回归分析

回归方程的诊断结果（图1）：ROC曲线AUC=0.780，P值=0.001，95%CI为（0.661～0.899），提示有一定的诊断价值和准确性。为便于实际操作和应用，简化参数估计值：即：MLA的预测值=7.00-0.05×年龄-0.50×病变血管数，绘制简化后的ROC曲线（图2），与简化之前比较，ROC曲线AUC=0.777，P值=0.001，95%CI为（0.658～0.896）没有变化，将使用简化的回归方程进行预测。

训练样本的组内回代（表5）和考核样本的组外考核（表6）：训练样本的组内回代结果显示阴性预测值为92.11%，考核样本的组外考核的阴性预测值为90.00%。

图1　预测最小管腔面积<3.0 mm2和≥3.0 mm2的受试者工作特征（ROC） 曲线

图2　简化公式预测面积<3.0 mm2和≥3.0 mm2的受试者工作特征（ROC） 曲线

表5　训练样本的组内回代（例）

表6　考核样本的组外考核（例）

NVDA危险评分：临床工作中血管病变数为有限的变量，可分为单支血管病变、双支血管病变、三支血管病变，分别将不同变量带入预测公式，可发现:（1）病变血管数=1时，年龄>68岁者MLA <3.0 mm2为阳性、年龄≤68岁者 MLA≥3.0 mm2为阴性；病变血管数=2时，年龄>58岁者MLA<3.0 mm2为阳性、年龄≤58岁者MLA≥3.0 mm2为阴性；病变血管数=3时，年龄>48岁者MLA<3.0 mm2为阳性、年龄≤48岁者 MLA≥3.0 mm2为阴性。（2）由上述可分为阳性和阴性，即阳性：年龄>68岁、病变血管数为1；年龄>58岁、病变血管数为2；年龄>48岁、病变血管数为3，阴性：年龄≤68岁、病变血管数为1；年龄≤58岁、病变血管数为2；年龄≤48岁、病变血管数为3。（3）将年龄分组≤48岁、48岁<年龄≤58岁、58岁<年龄≤68岁、年龄>68岁4个变量及病变血管数1、病变血管数2、病变血管数3分别赋予不同的分值（表7）即NVDA危险评分，带入患者年龄及病变血管数，如结果≤4分即为阴性，推测MLA≥3.0 mm2；如结果>4分即为阳性，推测MLA<3.0 mm2。NVDA危险评分预测MLA敏感性为83.33%，特异性为75.00%，阴性预测价值90.00%。

表7　按照病变血管数量及年龄进行评分（NVDA危险评分） 分值

3　讨论

冠状动脉造影是目前诊断冠状动脉性心脏病的重要标准，实际临床工作中，根据目测法判断冠状动脉的狭窄程度以决定是否进行介入干预，所以对于冠状动脉狭窄程度的判定的准确性对临床工作具有重要意义。但是，随着介入诊疗技术的发展，大量研究发现，冠状动脉狭窄程度不完全等同于冠状动脉狭窄病变的功能学意义。冠状动脉造影显示直径狭窄程度40%～70%的病变称为临界病变，其处理策略仍存有争议[3-4]，尚未有一种完美的评价冠状动脉临界病变的方法[5]。目前认为，临界血管病变应根据冠状动脉血流、心肌血供以及对心肌功能产生影响等综合评估和决策指导治疗[6]，主张对有典型心绞痛或存在心肌缺血客观证据的患者进行冠状动脉介入治疗，否则需要进一步辅助其他检查方法协助制定治疗措施[7]。

IVUS是将无创的超声技术与有创的导管技术相结合，更为精准的测量血管病变部位的EEM面积、MLA，并计算斑块负荷[8]。DEFER和FAME研究[9，10]也证实，在单支和多支血管病变患者中基于冠状动脉血流储备分数（FFR）的测量决定冠状动脉介入治疗策略是安全和可靠的。FAME研究的亚组分析显示，即使冠状动脉造影直径狭窄>70%的病变，仍有20%并不存在心肌缺血；相反，直径狭窄50%～70%的病变却有35%会发生严重的心肌缺血[11]。之前临床常用的以MLA≤4.0 mm2作为非左主干病变进行经皮冠状动脉介入治疗（PCI）的标准，近年来，随着越来越多的研究发表而受到质疑，目前的共识为更小的MLA与FFR<0.80有较好的相关性。Kang等[12]用MLA<2.4 mm2预测FFR<0.80敏感性为90%，特异性为60%，Youden指数为0.5。Koo等[13]报道，用MLA<3.0 mm2预测参考血管直径（RVD）=3.0 mm FFR<0.8的敏感性为76%，特异性为62%，Youden指数仅为0.38。当Youden指数分别为低值（≤0.5）、中间值（0.51～0.69）和高值（≥0.70）时，MLA<3.04 mm2对FFR<0.80的近端前降支病变有较高的诊断价值，因为其Youden指数>0.7，故本研究以MLA<3.0 mm2进行分组，可认为与FFR<0.8具有较好的相关性。

IVUS检查因其价格昂贵、技术相对复杂、需要有一定经验的医生完成图像解读而不能广泛用于临床实践，所以，建立基于临床相关因素的评分预测冠状动脉临界病变的MLA具有重要意义，不仅能够在因经济原因或技术水平限制不能进行IVUS检查时用以预测临界病变的MLA，同时应用更为方便、经济，有利于减轻患者经济负担。本研究针对前降支近段或中段临界病变的各个变量进行简单线性回归，发现年龄、血管病变数量及糖尿病为影响管腔面积的相关因素，年龄是冠状动脉粥样硬化的不可干预因素，糖尿病的胰岛素抵抗和慢性炎症状态也是使冠状动脉临界病变进展的部分因素[14，15]，斑块的形态学特征是病变进展的独立相关因素，其中复杂病变更易进展，管径更容易丢失[5]。

多重线性回归进行统计学分析建立预测模型，应用预测病变MLA<3.0 mm2为阳性，≥3.0 mm2为阴性。简化参数估计值公式为：最小面积的预测值为7.00-0.05×年龄-0.50×病变血管数（mm2），根据ROC曲线AUC及95%CI判断此公式有一定的诊断价值和准确性。寻找其最佳临界值为3.1 mm2，带入训练样本和考核样本证实其灵敏度和特异度较高，判别效果均较好[16]。

为方便临床工作中的运用，我们将变量中病变血管数带入不同数值进行计算后推导出NVDA危险评分。鉴于预测公式具有较好的阴性预测价值，在临界病变不能进行进一步影像学或功能学检查时，如通过NVDA危险评分进行计算，结果≤4分者可预测其病变MLA≥3.0 mm2，故暂不进行介入干预和其他检查较为安全、合理、可靠。鉴于该公式阳性预测价值较低，故NVDA评分>4分者应根据患者临床症状、心肌缺血客观依据等临床资料综合分析，是否进行介入治疗，必要时进行功能学指标FFR检查，对于阳性预测值较低，我们认为与本研究为单中心回顾性研究，样本量较少有关，有待增加病例，也可纳入比较公认的主要危险因素，包括性别、吸烟、体重指数或腰围等，继续验证、调整变量和参数值，目前可结合其他方法进行诊断，帮助进一步治疗方案的确定。

参考文献

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（编辑：梅平）

临床研究

收稿日期:（2015-11-27）

中图分类号：R541.4

文献标识码：A

文章编号：1000-3614（2016）03-0240-05

doi:10.3969/j.issn.1000-3614.2016.03.009

作者简介：张英 副主任医师 硕士 主要从事冠心病介入研究 Email：cyfyzy@126.com 通讯作者：刘健 Email：drjianliu@163.com

基金项目：首都 卫生发展科研专项项目（首发2014-2-408）

目的：按照病变血管数量及年龄进行评分（number of vessels diseased and age，简称NVDA危险评分），通过血管内超声（IVUS）测定前降支近段或中段临界病变的最小管腔面积（MLA），分析患者的临床特征，寻找影响管腔面积的相关因素，建立相关因素评分体系预测MLA。

方法：选择符合纳入标准的患者共90例，其中男性58例，女性32例，年龄41～77岁。收集其人口学资料、病史以及实验室检查数据，进行简单线性回归分析，筛选出影响MLA的因素。随后进行多重线性回归模型分析，建立回归方程预测前降支临界病变的MLA，计算相关因素权重，得出相关因素评分体系。

结果： NVDA危险评分≤4分为阴性，推测MLA≥3.0 mm2；评分>4分为阳性，推测MLA<3.0 mm2。NVDA危险评分预测MLA敏感性为83.33%，特异性为75.00%，阴性预测价值90.00%。

结论：NVDA危险评分对于预测冠状动脉临界病变的MLA具有较好的准确性及较高的敏感性和特异性，对于指导冠状动脉介入治疗具有一定价值。