研究背景冠状动脉扩张是指冠状动脉局部或弥漫的病理性扩张,虽然该病不会直接引起冠状动脉的狭窄,但患者同样会表现为心绞痛甚至是引起心肌梗死。冠状动脉扩张病是一种罕见病,罕见病是指患病人数占总人口不足1‰的疾病。由于我国人口基数庞大,罕见病患者在我国其实并不“罕见”。罕见病患者长期以来诊断难、治疗难、用药难,如何诊疗罕见病患者,维护罕见病患者权益是医疗公平亟需解决的问题。冠状动脉扩张病患者同样面临着相似的诊疗困难,由于该病发病率低,有关该病具体的病理机制尚不清楚,治疗方法上也存在着巨大的争议。临床疾病诊疗的进展需要基于大量真实病历的积累,随着国家逐步加大对罕见病及其患者的重视,以及医疗科研水平的提升,当前粗糙的罕见病患者数据管理模式已无法满足临床诊疗和研究的需求。专病数据库的建立可以保留患者详细的病历资料,帮助临床医生和科研人员全流程、规范化的追踪患者的病情,随着计算机水平的提高和大数据时代的来临,临床医生和科研人员对高质量专病数据库的需求越来越高,国际上高质量数据库如MIMIC重症监护数据库等纷纷建立,然而罕见病数据库的建立却鲜有人问津。冠状动脉扩张病可以分为两种类型,通常用冠状动脉瘤（Coronary artery aneurysm,CAA）来特指发生在冠状动脉局部的扩张,用冠状动脉弥漫扩张（Coronary artery ectasia,CAE）来描述超过病变所在冠脉分支本身长度50%以上的弥漫扩张。冠状动脉扩张病常被视为冠状动脉粥样硬化（Coronary atherosclerotic heart disease,CAD）的一种特殊类型,既往有很多研究报道了冠状动脉扩张病与CAD患者在危险因素及临床表现方面的区别,但结果往往并不明确[1-4],且在他们的研究过程中,往往没有区分冠状动脉扩张病的两种类型。此外,国内有关冠状动脉扩张病的研究较少,缺乏国人该疾病资料的积累。血管形态的改变必然会引起血液流体力学变化,然而发生在冠状动脉扩张病中的流体变化究竟如何尚未见报道,是否需要临床干预很难直接判断。同时尽管现在有多种冠状动脉扩张病的分类标准,然而没有一种可以指导临床冠脉扩张患者的治疗[5-7]。现有的治疗手段,如覆膜支架、弹簧圈等方法[8-11],往往需要术者具有很高的介入手术操作技巧,且价格较高,很难在基层医院开展,也不易于患者接受,冠状动脉扩张病患者的个体化治疗尚需进一步探索。研究目的1、建立冠状动脉扩张病专科数据库;2、探索CAA、CAE及CAD临床特征及危险因素的区别;3、分析比较CAA、CAE的冠脉造影特点;4、分析比较CAA、CAE与正常冠脉之间流体力学变化的区别;5、研究流体力学辅助冠状动脉扩张病治疗的效果。研究方法1、通过分析讨论临床研究中关注的问题和临床数据收集中的需求,确定建立专科数据库的目标和功能设计。采用Filemaker Pro Advanced 18软件,建立冠状动脉扩张病专科数据库,收集患者诊疗过程中的基本信息、临床信息、冠脉造影信息及手术治疗等信息。2、通过导出已建立的冠状动脉扩张病专科数据库,过滤筛选必要的信息,通过统计方法分析比较CAA、CAE及CAD在临床特征、入院诊断及冠脉造影方面的区别。3、利用Sim Vascular软件进行冠脉内流体力学模拟。软件包从官方网址下载,软件包内已包含一个正常的冠状动脉模型。根据操作指南,通过改变不同的血管直径以模拟不同的冠状动脉扩张情况。针对特定的患者资料,从医学影像导入开始,建立冠脉模型,并进行流体力学分析,操作方法及步骤严格按照官方操作指南实施。研究结果1、该冠状动脉扩张病数据库设计及收录数据完毕后,共包含3个表,151个变量,收集2016-2018年428例冠状动脉扩张病患者的数据,其中2016年93例,2017年171例,2018年94例,其中单纯CAA冠状动脉扩张病患者229例,单纯CAE冠状动脉扩张病患者52例,同时具有CAA、CAE患者147例。2、本研究中,冠状动脉扩张病在接受造影人群中发病率为1.91%。CAA患者组、CAE患者组及CAD患者组在高血压、糖尿病、吸烟等临床特征及危险因素方面,尚未发现明显差异。但是与CAA患者组相比,CAE患者中的男性比例明显升高（p=0.04）,并且年龄也更加年轻（p=0.024）。此外CAA、CAE患者与CAD患者在临床表现上并无明显区别,在临床诊断方面与CAD患者基本一致。3、在229名CAA患者中发现了287个局部冠脉瘤样扩张病变,其中1个位于冠状动脉左主干（Left main coronary artery,LMT）,92个位于前降支动脉（Left anterior descending artery,LAD）,76个位于左旋支动脉（Left circumflex,LCX）,118个位于右旋支动脉（Right coronary artery,RCA）。在52名CAE患者中发现了86个弥漫冠脉扩张病变,其中21个位于冠脉LMT,13个位于LAD,21个位于LCX,31个位于RCA。CAA病变与CAE病变在冠状动脉上的分布具有显著不同的特点（p＜0.01）。其中,RCA是两组中受累最多的动脉,而LMT主要发生CAE,很少有CAA发生。此外,CAA患者单支冠脉病变较多,而CAE患者往往是多支冠脉受累。同时对与冠脉扩张相邻的冠脉狭窄进行分析,发现其中有124个CAA扩张合并有明显的狭窄,而在CAE中,只有9例合并冠脉狭窄,具有显著的区别（p＜0.01）。4、与正常冠脉相比,平均壁面剪切力（Time-averaged wall shear stress,TAWSS）在冠状动脉瘤样扩张病变中明显下降,伴剪切震荡因子（Oscillatory shear index,OSI）明显升高。而TAWSS在CAE中表现为下降,但与周围呈现均匀一致的表现,同时OSI变化并不明显。随着冠状动脉瘤样扩张程度增大,平均壁面剪切力和剪切震荡因子的变化更加明显,冠脉内出现涡流。随着冠脉瘤样扩张形态由梭形趋近于球形,冠脉内血流出现紊乱,且流体力学的变化主要发生于扩张的起始端。5、在2018年本课题组共识别并诊疗18例冠状动脉扩张病患者。根据计算流体力学分析的结果,决定对其中10例患者不进行干预,其余患者根据冠脉狭窄情况按冠心病诊疗指南采取介入治疗。两年后随访,采取介入治疗的患者,7名患者预后情况良好,1名患者失访;未采取干预手段患者,其中6例患者状况良好无不良反应发生,3例患者未随访到预后结果,1例患者死亡,死因未知。研究结论1、本研究基于Filemaker Pro Advanced 18软件,建立了冠状动脉扩张病专科数据库,涵盖了冠状动脉扩张病患者既往病史、病历信息、造影检查、治疗方法等多模态数据,保存了患者疾病从发现到诊疗的基本信息,对相关病例进行了规范化、全流程的数据管理,积累了临床资料,为后续数据统计分析奠定了实验基础。2、CAA、CAE、CAD在临床特征及冠脉造影上具有不同的表现特点,其中CAA更倾向于是一种冠状动脉粥样硬化的特殊类型,而CAE更倾向于一种免疫系统疾病。3、CAA、CAE中的流体力学变化并不相同,CAA中发生的流体力学变化更容易促进冠脉内粥样硬化斑块生成。4、冠状动脉扩张在大小、形态、位置上的区别可能会引起不同的流体力学变化,冠状动脉扩张病的治疗应区别于普通冠心病患者,利用流体力学分析可以协助临床了解患者的冠脉扩张情况并为个体化治疗提供定量依据。