跨越血糖状态的冠状动脉粥样硬化快速进展:来自PARADIGM注册研究的系列冠状动脉计算机断层扫描血管成像研究

Rapid progression of coronary atherosclerosis across glycemic status: a serial coronary computed tomography angiography study from the PARADIGM registry

作者信息Ki-Bum Won, Byoung Kwon Lee, Martin Hadamitzky, Yong-Jin Kim, Ji Min Sung, Edoardo Conte, Gianluca Pontone, Daniele Andreini, Matthew J Budoff, Ilan Gottlieb, Eun Ju Chun, Filippo Cademartiri, Erica Maffei, Hugo Marques, Pedro de Araújo Gonçalves, Jonathon A Leipsic, Sang-Eun Lee, Sanghoon Shin, Jung Hyun Choi, Habib Samady, Kavitha Chinnaiyan, Jagat Narula, Leslee J Shaw, Jeroen J Bax, James K Min, Hyuk-Jae Chang
PMID42850638
发布时间2026-09-05
DOI10.1186/s12933-026-03355-1

实验完整度

中

基于PARADIGM多中心队列的系列CCTA影像定量分析,有明确斑块定量与统计验证,但无体外或动物机制实验验证。

主要模型

PARADIGM注册研究队列(1296名接受系列CCTA的参与者) 血糖正常组(n=469) 糖尿病前期组(n=440) 糖尿病组(n=387)

重点核对

血糖状态分组标准:空腹血糖100–125 mg/dL或HbA1C 5.7–6.4%定义为糖尿病前期;空腹血糖≥126 mg/dL、HbA1C≥6.5%、既往糖尿病诊断或使用降糖药物定义为糖尿病 RPP定义:PAV每年增加≥1.0% 中位扫描间隔:3.2年(四分位距2.6–4.4年),基线至随访扫描最短间隔2年 多变量模型2调整变量:年龄、性别、高血压、高脂血症、BMI≥25.0 kg/m2、当前吸烟、阿司匹林、β受体阻滞剂、ACEI/ARB、他汀及基线斑块体积 斑块成分HU阈值:坏死核心−30至30 HU、纤维脂肪斑块31–130 HU、纤维斑块131–350 HU、钙化斑块≥351 HU

摘要

背景:冠状动脉粥样硬化的快速进展与未来不良心血管事件风险增加相关。然而,关于血糖状态与主要心外膜冠状动脉斑块快速进展(RPP)之间关联的证据仍然有限。方法:纳入来自PARADIGM(通过计算机断层扫描血管成像确定动脉粥样硬化斑块进展)注册研究、接受系列冠状动脉计算机断层扫描血管成像且有可用血糖数据的1296名受试者(平均年龄61±9岁;56.9%为男性)。中位扫描间隔为3.2(四分位距2.6–4.4)年。根据血糖状态将参与者分为血糖正常、糖尿病前期或糖尿病。斑块体积百分比(PAV)计算为斑块体积除以血管体积再乘以100。RPP定义为PAV每年增加≥1.0%。结果:PAV的年变化(%/年)在不同血糖组间存在显著差异(血糖正常组0.30[0.00–0.98];糖尿病前期组0.35[0.04–0.98];糖尿病组0.65[0.19–1.54];总体P<0.001)。同样,RPP发生率在不同血糖组间也存在显著差异(血糖正常组25.6%;糖尿病前期组25.2%;糖尿病组38.5%;总体P<0.001)。在调整临床危险因素和基线斑块负荷的多变量logistic回归分析中,与血糖正常相比,糖尿病与RPP的比值比升高独立相关,而糖尿病前期则不然。在基线无糖尿病的参与者中,新发糖尿病者的RPP发生率高于未新发糖尿病者(36.1% vs. 24.2%;P=0.039)。结论:糖尿病而非糖尿病前期与冠状动脉粥样硬化快速进展独立相关。此外,新发糖尿病参与者中RPP发生率较高,提示糖尿病的发生可能代表冠状动脉斑块加速进展的重要阈值。试验注册:ClinicalTrials.gov(NCT02803411)。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
在不同血糖状态(血糖正常、糖尿病前期、糖尿病)下,主要心外膜冠状动脉的斑块快速进展风险是否存在差异?
核心机制
糖尿病而非糖尿病前期与冠状动脉粥样硬化快速进展独立相关;新发糖尿病与更高的RPP发生率相关,提示糖尿病的发生可能是冠状动脉斑块加速进展的重要阈值。文中提出慢性高血糖导致内皮损伤和功能障碍、晚期糖基化终末产物积累、氧化应激和系统性炎症,以及胰岛素抵抗可能参与其中,但本研究并非设计用于区分高血糖与胰岛素抵抗的相对贡献。
主要证据
基于PARADIGM注册研究1296名接受系列CCTA参与者的队列分析。糖尿病组PAV年变化大于血糖正常组和糖尿病前期组(糖尿病0.65[0.19–1.54] vs. 血糖正常0.30[0.00–0.98]和糖尿病前期0.35[0.04–0.98] %/年;总体P<0.001);RPP发生率糖尿病组38.5%,高于血糖正常组25.6%和糖尿病前期组25.2%(总体P<0.001)。多变量调整后糖尿病与RPP独立相关(Model 1 OR 1.55, 95% CI 1.14–2.10, P=0.005;Model 2 OR 1.51, 95% CI 1.08–2.10, P=0.016),而糖尿病前期不显著。基线无糖尿病者中新发糖尿病组RPP发生率高于非新发组(36.1% vs. 24.2%,P=0.039)。
研究意义
本研究是迄今最大规模的系列CCTA研究,用于评估多民族队列中不同血糖状态的冠状动脉RPP风险。研究提示糖尿病前期并非主要心外膜冠状动脉RPP的独立危险因素,而代谢综合征可能是无明确糖尿病成人预测心血管风险更合适的概念,并强调早期发现亚临床冠状动脉粥样硬化及其进展的重要性。作者指出RPP是替代影像终点而非硬临床结局,不应直接外推至未来心血管事件风险。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

研究队列构建与血糖状态分组

建立具有系列CCTA影像和血糖数据的队列,并按基线血糖状态分组,以比较不同血糖状态下的斑块进展。

从PARADIGM国际多中心观察性注册研究中,纳入2003至2015年间在7个国家13个中心接受两次或以上临床指征CCTA、扫描仪至少64排探测器、基线至随访扫描间隔至少2年的参与者。排除图像质量不足以进行定量斑块分析者492例和缺失血糖数据者464例,最终纳入1296例。按基线血糖状态分为血糖正常组(n=469)、糖尿病前期组(n=440)和糖尿病组(n=387)。

2

CCTA图像采集与斑块定量分析

定量测量基线和随访时冠状动脉斑块体积、斑块成分和PAV,以评估斑块负荷的纵向变化。

所有CCTA检查、数据采集和图像后处理按照心血管计算机断层扫描学会指南进行。基线和随访CCTA数据集传送至离线工作站,使用半自动斑块分析软件(QAngio CT Research Edition v2.1.9.1;Medis Medical Imaging Systems,Leiden,荷兰)分析,必要时进行手动校正。由对临床信息和检查结果不知情的独立III级认证阅片者分析。评估直径≥2 mm的冠状动脉节段,采用改良17节段美国心脏协会分类模型。基线和随访对应节段以冠状动脉分支点为解剖标志进行匹配,并以冠状动脉开口距离和分支血管起源点等基准标志进行共配准。量化斑块体积并根据预定HU阈值分类斑块成分。PAV计算为斑块体积除以血管体积乘以100。

3

随访斑块进展与RPP评估

评估不同血糖状态下斑块体积和PAV的年度变化以及RPP发生率的差异。

计算基线和随访CCTA之间总斑块体积和PAV的变化及年变化。RPP定义为PAV每年增加≥1.0%。比较血糖正常组、糖尿病前期组和糖尿病组的年度PAV变化和RPP发生率。在基线血糖正常或糖尿病前期的参与者中,比较新发糖尿病和非新发糖尿病者的RPP发生率。

4

多变量logistic回归分析

评估血糖状态与RPP风险的独立关联,调整临床危险因素、用药和基线斑块负荷。

进行logistic回归分析,自变量采用强制进入法纳入多变量模型。Model 1调整传统心血管危险因素,包括年龄、性别、高血压、高脂血症、BMI≥25.0 kg/m2和当前吸烟。Model 2包括Model 1所有协变量,并额外调整药物使用(阿司匹林、β受体阻滞剂、ACEI、ARB和他汀)以及基线斑块体积。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
QAngio CT Research Edition v2.1.9.1Medis Medical Imaging Systems, Leiden, the Netherlands--
SAS version 9.4SAS Institute, Cary, NC, USA--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
研究队列构建与血糖状态分组
纳入排除标准:两次或以上临床指征CCTA、至少64排探测器、基线至随访间隔至少2年;排除图像质量不足(n=492)和缺失血糖数据(n=464);最终1296例;血糖正常n=469,糖尿病前期n=440,糖尿病n=387;中位扫描间隔3.2年(四分位距2.6–4.4年)
阅读提示:Methods中Study design and population小节及Additional File 1: Fig. S1
CCTA图像采集与斑块定量分析
半自动斑块分析软件QAngio CT Research Edition v2.1.9.1(Medis Medical Imaging Systems);评估直径≥2 mm冠状动脉节段;改良17节段AHA分类;斑块成分HU阈值(坏死核心−30至30 HU、纤维脂肪31–130 HU、纤维131–350 HU、钙化≥351 HU);独立III级认证阅片者盲法分析
阅读提示:Methods中Acquisition and interpretation of CCTA小节
随访斑块进展与RPP评估
RPP定义:PAV每年增加≥1.0%;中位扫描间隔3.2年(四分位距2.6–4.4年);新发糖尿病分析限于基线血糖正常或糖尿病前期参与者;62名(6.8%)参与者随访血糖状态无法确定
阅读提示:Methods中Acquisition and interpretation of CCTA小节及Results中Baseline and changes of coronary atherosclerosis小节
多变量logistic回归分析
Model 1调整变量(年龄、性别、高血压、高脂血症、BMI≥25.0 kg/m2、当前吸烟);Model 2额外调整药物使用(阿司匹林、β受体阻滞剂、ACEI、ARB、他汀)和基线斑块体积;强制进入法;SAS version 9.4;双侧P<0.05
阅读提示:Methods中Statistical analysis小节及Table 4脚注