本综述探讨了经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后糖尿病相关心力衰竭的分子机制，并重点介绍了在整合的临床实施框架内，早期采用多靶点治疗策略，包括SGLT2抑制剂、GLP-1受体激动剂和代谢调节剂的应用。
本文内容
摘要
摘要
糖尿病（DM）是经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后发生心力衰竭（HF）的主要独立危险因素。与DM相关的代谢紊乱，包括胰岛素抵抗、高血糖以及底物利用异常，通过多种相互关联的分子通路导致心肌损伤和不良的心室重构。本文系统综述了合并DM和冠状动脉粥样硬化性心脏病的患者在PCI术后发生HF的病理生理机制，特别关注心肌细胞代谢功能障碍、炎症信号通路、细胞死亡通路以及微血管损伤。糖尿病心肌组织对PCI相关应激因素（如缺血-再灌注损伤、造影剂肾病及支架相关炎症）更易产生不良适应性反应，从而增加HF风险。基于上述机制认识，本文进一步综述了用于早期风险分层和预测建模的新兴生物标志物，以及多靶点治疗策略，包括具有心脏保护作用的降糖药物，如钠-葡萄糖共转运蛋白2（SGLT2）抑制剂和胰高血糖素样肽-1受体激动剂（GLP-1RAs）、心肌代谢调节剂，以及整合性的多学科管理方法。临床、分子与影像学生物标志物的联合应用，有助于早期识别高危患者，并支持个体化治疗干预的实施。总体而言，现有证据为预防DM患者PCI术后HF进展、改善心血管预后提供了具有机制支持且临床相关的框架。
引言
糖尿病（DM）是一种常见的代谢紊乱疾病，其特征为持续性高血糖、胰岛素抵抗（IR）和血脂异常，这些因素均对心血管健康产生不利影响1,2。在糖尿病的心血管并发症中，冠状动脉疾病（CAD）在糖尿病患者中尤为常见，并显著导致全球范围内的发病率和死亡率上升。糖尿病与冠状动脉疾病通过加剧动脉粥样硬化、内皮功能障碍、炎症反应以及心肌重构等代谢紊乱机制相互作用3。这些病理生理改变共同增加了发生不良心血管事件的风险——包括心肌梗死（MI）和心力衰竭（HF）——尤其是在接受经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后，而PCI是冠状动脉疾病管理中常用的血运重建策略4。
流行病学研究显示，在接受经皮冠状动脉介入治疗（PCI）的糖尿病患者中，主要不良心血管事件（MACE）的发生率更高。在分子水平上，糖尿病引起的代谢紊乱创造了有利于心肌损伤和功能障碍的环境5。高血糖和胰岛素抵抗（IR）导致心肌细胞底物利用异常、线粒体功能障碍以及氧化应激增加。炎症和免疫激活在糖尿病相关心血管并发症的发生发展中起关键作用6。在临床实践中，患有冠状动脉疾病（CAD）并合并糖尿病的PCI患者往往住院期间及长期预后较差，包括心力衰竭（HF）发生率和死亡率更高。值得注意的是，既往存在的糖尿病与急性PCI相关损伤（如再灌注损伤和微栓塞）相结合，会产生“双重打击”现象，加速术后心力衰竭的发生。糖尿病患者PCI术后心力衰竭的病理生理机制可被概念化为“两次打击”模型：“第一次打击”代表慢性糖尿病代谢/炎症预激活状态，“第二次打击”则包括急性PCI相关应激因素（球囊扩张引起的缺血、再灌注损伤、机械性血管创伤、远端微栓塞以及支架植入引发的炎症）。在糖尿病心肌组织中，由于线粒体功能障碍、抗氧化防御系统耗竭以及NLRP3炎性小体处于预激活状态，相同程度的PCI应激会引发不成比例放大的损伤反应。本综述系统探讨了糖尿病与PCI术后心力衰竭之间的分子机制，并讨论了支持多靶点早期干预策略的现有证据（图1）。
综述与观点
糖尿病中的代谢失调与心肌细胞功能障碍
高血糖与胰岛素抵抗
高血糖通过抑制葡萄糖氧化、增加游离脂肪酸氧化、降低ATP生成效率并促进线粒体功能障碍，严重破坏心肌细胞的能量代谢7,8,9。PPARα上调介导的脂肪酸氧化增强，会加剧脂质积聚和氧化应激10,11,12。胰岛素抵抗（IR）通过减少GLUT4转位和葡萄糖摄取，损害心肌葡萄糖代谢13。经皮冠状动脉介入治疗（PCI）引起的短暂性缺血进一步下调GLUT4表达和胰岛素信号通路，导致能量供应不足，使患者易发生PCI术后低心输出量综合征和心力衰竭（HF）。IR使心肌底物利用转向脂肪酸。尽管脂肪酸通常在心脏能量生成中占重要比例，但过度依赖其氧化会增加脂质积聚和活性氧（ROS）的产生，从而促进脂毒性及线粒体功能障碍14,15,16。
这些底物代谢异常首先在H9c2心肌细胞系和db/db糖尿病啮齿类动物模型中得到了机制性验证，为高血糖-脂毒性与心脏功能障碍之间的因果关系提供了实验依据。2型糖尿病经皮冠状动脉介入治疗（PCI）患者的回顾性临床FDG-PET队列观察支持持续性胰岛素抵抗与心肌葡萄糖利用受损之间的相关性；然而，目前仍缺乏针对PPARα或心肌脂肪酸代谢以逆转PCI后心脏损伤的大规模人类干预试验，来证实其直接的临床因果关系。
AGE-RAGE 轴
晚期糖基化终末产物在糖尿病心肌中积聚，并与RAGE结合，触发氧化应激、炎症反应和纤维化17,18。经皮冠状动脉介入治疗（PCI）引起的血管损伤会加剧AGE-RAGE信号传导，促进新生内膜增生、微血管功能障碍以及射血分数保留型心力衰竭（HFpEF）的发生。AGE-RAGE信号通路激活NF-κB，增加IL-6和TNF-α的表达，募集M1型巨噬细胞，并加重缺血-再灌注（I/R）损伤19,20,21。可溶性RAGE可减轻这些效应。AGE-RAGE轴通过PI3K/Akt和NF-κB通路促进心肌成纤维细胞分化及细胞外基质沉积22。达格列净和利拉鲁肽可抑制AGE-RAGE介导的损伤23。
来自糖尿病性心力衰竭患者的心肌活检样本证实，组织中晚期糖基化终末产物（AGE）沉积增加是该疾病的临床相关因素，而基因敲除动物模型则确立了RAGE信号通路在心脏重构中的直接因果作用。目前尚无II/III期人体临床试验证明，选择性抑制AGE-RAGE通路可在经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后减少心力衰竭事件，这意味着该通路在人体中的因果临床证据仍处于初步阶段。
炎症反应与PCI特异性机制
慢性炎症与NLRP3炎症小体
糖尿病心肌组织中的慢性低度炎症由促炎性细胞因子（包括 TNF-α 和 IL-6）驱动，这些细胞因子激活 NF-κB 和 MAPK 信号通路24。NLRP3 炎性小体的激活促进 IL-1β 和 IL-18 的释放，导致细胞焦亡25。经皮冠状动脉介入治疗（PCI）期间，糖尿病患者表现出过度的急性期炎症反应，其特征是 IL-6 和 C 反应蛋白（CRP）水平升高，从而导致心肌抑制和微血管阻塞。促炎性 M1 巨噬细胞占主导地位，进一步维持慢性炎症26。此外，线粒体 DNA 泄漏激活环鸟苷酸-单磷酸腺苷合成酶–干扰素基因刺激因子（cGAS–STING）通路，增强细胞因子产生和炎症信号传导27。
在经皮冠状动脉介入治疗（PCI）期间，缺血-再灌注（I/R）损伤会激活NF-κB和NLRP3炎性小体。在糖尿病心肌中，预先存在的NLRP3启动状态和线粒体功能障碍通过多种机制加剧心肌损伤：（1）过量活性氧（ROS）的产生；（2）NLRP3炎性小体快速活化；（3）预先存在的内皮功能障碍，易导致无复流现象；以及（4）远端冠状动脉微栓塞28。因此，糖尿病患者在PCI后心肌梗死面积更大，且无复流发生率更高。
重要的是，这种炎症反应并非糖尿病所特有。涉及 IL-6、IL-1β 和 NLRP3 的基因多态性会影响个体对炎症性损伤的易感性。因此，并非所有糖尿病患者都会发生经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后心力衰竭，其5年内的估计发病率为20%–30%；而一些无糖尿病但具有促炎表型的个体也可能出现类似并发症29。
这种共同的系统性炎症放大级联反应也可在合并心力衰竭的 COVID-19 患者中观察到，为由相同 NF-κB/NLRP3 驱动的心肌重塑通路提供了一个具有说明性的平行临床例证，而非一种无关的致病过程30。这些发现支持了炎症代表了一条共同的终末通路，可将多种不同的代谢性、感染性和缺血性损伤联系起来这一概念。
NF-κB–NLRP3 串扰与纤维化
NF-κB 与 NLRP3 炎性小体形成一个正反馈环路，其中 NF-κB 上调 NLRP3 的表达，而 NLRP3 介导的 IL-1β 释放进一步增强 NF-κB 信号通路31。这种双向串扰在经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后促进心肌纤维化和心肌功能障碍32。因此，系统性炎症生物标志物，包括系统性免疫-炎症指数（SII）和纤维蛋白原/白蛋白比值（FAR），已成为预测 PCI 术后不良结局的重要指标（图 2）33。
转化生长因子-β1（TGF-β1）通过Smad依赖性和p38 MAPK信号通路促进心肌纤维化34。经皮冠状动脉介入（PCI）引起的血管损伤可激活循环中的成纤维细胞，在糖尿病心肌组织中，TGF-β1的上调加速了弥漫性心肌纤维化以及射血分数保留型心力衰竭（HFpEF）的发展35,36。半乳糖凝集素-3（Galectin-3）进一步促进炎症反应，并与TGF-β1协同作用，加重纤维化重塑37。
在糖尿病小鼠缺血/再灌注（I/R）模型和原代人源心肌巨噬细胞培养中，驱动细胞焦亡和心肌纤维化的NF-κB–NLRP3相互正反馈环路已得到明确验证。在临床糖尿病经皮冠状动脉介入治疗（PCI）队列中，循环中的IL-1β、TNF-α、SII和FAR可作为反映该通路激活的间接替代指标。然而，选择性NLRP3抑制剂目前仅在临床前研究中显示出心脏保护作用；旨在验证NLRP3抑制能否降低PCI术后心力衰竭住院率的前瞻性随机人体试验仍在进行中，这意味着该治疗机制在人体中仍属假设阶段，尚未获得临床证实。
经皮冠状动脉介入治疗特异性心肌损伤机制
经皮冠状动脉介入治疗（PCI）可引发多种形式的心肌损伤，且在糖尿病患者中这些损伤更为严重。具体包括：（1）缺血-再灌注（I/R）损伤，其严重程度因线粒体功能障碍和过量活性氧（ROS）的产生而加剧；（2）微血管阻塞和无复流现象，在表现为ST段抬高型心肌梗死（STEMI）的糖尿病患者中发生率约为25%–40%，主要由远端栓塞、内皮损伤和血管痉挛所致；（3）支架相关性炎症，可促进过度的新生内膜增生；（4）冠状动脉微栓塞，由于修复能力受损，导致心肌损伤累积；以及（5）造影剂诱导的肾病，可引起全身性炎症和容量负荷过重，从而进一步增加心力衰竭（HF）的风险。
心肌细胞死亡通路
线粒体凋亡
线粒体凋亡的特征是线粒体膜电位（Δψm）的丧失、线粒体通透性转换孔（mPTP）的开放以及随后细胞色素c的释放38。PCI诱导的缺血/再灌注损伤可触发mPTP开放，而长期活性氧（ROS）暴露使糖尿病患者的线粒体对凋亡更为敏感，导致细胞色素c释放增多以及左心室射血分数（LVEF）恢复较差39。此外，线粒体分裂与融合动态失调，加上线粒体自噬功能受损，进一步加剧了凋亡性细胞死亡40。
内质网应激与细胞凋亡
高血糖、晚期糖基化终末产物（AGEs）和脂毒性诱导的内质网（ER）应激通过PERK、IRE1α和ATF6信号通路激活未折叠蛋白反应（UPR）41。经皮冠状动脉介入治疗（PCI）相关缺血/再灌注（I/R）损伤进一步加剧内质网应激，在糖尿病心肌细胞中，由于UPR信号通路长期处于激活状态，这一原本具有适应性的反应会通过C/EBP同源蛋白（CHOP）的上调转向细胞凋亡42,43,44。
自噬功能障碍
糖尿病通过下调Klotho/SIRT1信号通路损害自噬活性45。在PCI诱导的缺血/再灌注损伤过程中，有效的自噬清除对于去除受损的细胞成分至关重要；然而，糖尿病心肌中自噬流受损导致功能失调的细胞器积聚，从而加重心肌顿抑和心力衰竭46。已有研究表明，二甲双胍可增强自噬活性47，而钠-葡萄糖共转运蛋白2（SGLT2）抑制剂则通过抑制钠-氢交换体1（NHE1；表1）减少过度自噬相关的细胞死亡48。
临床风险因素、生物标志物及基于人工智能的预测
临床特征
HbA1c 与主要不良心血管事件（MACE）呈U形关联，即HbA1c水平低于6.5%以及血糖控制不佳均与风险增加相关49。高敏C反应蛋白（hs-CRP）和估算的肾小球滤过率可预测1年内心力衰竭（HF）的风险50。微循环阻力指数升高可预测2年内较高的MACE风险；无复流现象在糖尿病患者中更为常见51。
生物标志物
已确立的常规临床生物标志物
NT-proBNP 和心肌肌钙蛋白是获得指南推荐的标准化循环标志物，用于反映心肌损伤和心室壁应力52。对于经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后的糖尿病患者，在术后30天门诊随访时，NT-proBNP >300 pg/mL 是经验证的截断值，提示长期心力衰竭和死亡风险升高。在PCI术前基线、术后24小时及90天随访时进行连续检测，显示出优异的个体内检测重复性。将NT-proBNP加入传统临床风险评分系统后，其对5年主要不良心血管事件（MACE）的预测AUC可提高约0.10–0.12，提供一致的额外预后价值。PCI术后24小时内检测的高敏肌钙蛋白可识别急性微血管性心肌损伤；若肌钙蛋白升高持续超过72小时，则独立预测早期心力衰竭失代偿。hs-CRP常规用于评估基础全身性炎症状态，其广泛接受的临床阈值为>2 mg/L，提示心血管风险升高。
新型炎症、纤维化和代谢生物标志物的研究
神经酰胺和蛋白质组学标志物组合可识别高危个体53；ANGPTL7 将胰岛素抵抗（IR）与心力衰竭（HF）关联起来54；GDF-15 和半乳糖凝集素-3 反映心肌纤维化程度55,56；而心外膜脂肪厚度及微小RNA（miRNA，如 miR-223-3p）是新兴的生物标志物57。全身性免疫-炎症指数（SII）和纤维蛋白原/白蛋白比值（FAR）由常规血常规检测数据计算得出，用于量化慢性炎症负荷。这些炎症复合指数（SII、FAR）、循环细胞因子（IL-1β、TNF-α）、纤维化标志物（半乳糖凝集素-3、GDF-15）以及微小RNA目前仅得到单中心回顾性经皮冠状动脉介入（PCI）队列研究数据的支持。尚无经过多民族验证的通用临界值被确立用于临床风险分层。检测方法缺乏标准化的商用检测试剂盒，限制了不同实验室之间的可重复性。此外，这些新型生物标志物与金标准肌钙蛋白联合 NT-proBNP 检测组合相比，仅能提供有限的额外预测价值，且目前尚未有任何一项被纳入美国心脏病学会（ACC）/欧洲心脏病学会（ESC）临床实践指南用于常规筛查。
急性损伤生物标志物（肌钙蛋白、IL-6）需在经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后24小时内采样，以捕捉手术相关的缺血/再灌注损伤；而慢性炎症和纤维化标志物（SII、FAR、NT-proBNP、半乳糖凝集素-3）则在术后30天和90天进行定量最为适宜，以追踪持续性不良心肌重构。
基于人工智能的风险预测
心血管学会推荐的当前标准化风险分层工具包括GRACE、SYNTAX和慢性心力衰竭线性回归风险评分。这些模型通过固定的线性方程整合了年龄、血糖状态、手术操作数据、肌钙蛋白和NT-proBNP数值，已接受大规模多注册研究的外部验证，并具有普遍认可的风险截断值，可用于常规床旁临床应用。
机器学习算法（随机森林、梯度提升、支持向量机和XGBoost）在预测准确性方面优于传统模型15%–20%，曲线下面积（AUC）值分别为0.85–0.92和传统风险评分的0.70–0.7858。SHAP方法增强了模型的可解释性。这些模型整合了血糖变异性、炎症动态变化及操作相关变量，能够检测出传统临床评估可能忽略的非线性相互作用。Parizad等人证明，与仅使用多变量回归相比，基于人工智能的风险预测可将心血管风险分层准确性提高15%–20%58。
尽管目前报道的所有机器学习预测框架在回顾性训练队列中表现出优异的内部预测性能，但它们仍属于研究性工具，尚未达到临床可部署系统的水平。关键的转化鸿沟依然存在：大多数人工智能模型缺乏在多中心、多民族经皮冠状动脉介入治疗（PCI）注册研究中的外部验证；尚无针对人工智能风险评分的标准化在线计算器或指南推荐；也缺乏前瞻性临床试验来验证其相较于传统评分在真实世界中的预后优势。基于回归的风险评估工具已可用于日常患者管理，而探索性的人工智能算法在广泛采用前仍需进一步验证，两者之间存在明显区别。
多靶点早期干预策略
钠-葡萄糖共转运蛋白2（SGLT2）抑制剂与胰高血糖素样肽-1受体激动剂（GLP-1RAs）：心血管结局试验数据与临床应用
钠-葡萄糖共转运蛋白2（SGLT2）抑制剂可能通过增强酮体利用、抑制NF-κB信号通路以减轻炎症，以及抑制NHE1活性从而减少自噬相关性细胞死亡，来改善心肌代谢59,60。EMPA-REG试验显示心血管死亡风险降低38%，DAPA-HF研究报告心力衰竭恶化或心血管死亡风险降低26%，而DELIVER试验表明SGLT2抑制剂在射血分数保留的心力衰竭（HFpEF）患者中具有显著的临床获益61,62。此外，在一项真实世界注册研究（2024–2026年）中，早期启动SGLT2抑制剂治疗（经皮冠状动脉介入治疗[PCI]后≤72小时内）与心力衰竭住院风险降低32%相关。SELECT试验表明，司美格鲁肽可使主要不良心血管事件（MACE）减少20%，尽管其对心力衰竭结局的影响较为温和（风险比[HR]：0.86）63。总体而言，SGLT2抑制剂在预防心力衰竭相关结局方面提供更优保护，而胰高血糖素样肽-1受体激动剂（GLP-1RAs）在体重减轻和血糖控制方面具有更显著的优势64。
一种实用的围术期处理策略包括：（1）在临床状况稳定的患者中继续用药；（2）对未接受过治疗的患者，在经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后24–72小时启动治疗；（3）对血流动力学不稳定的患者延迟启动治疗；以及（4）对估算肾小球滤过率（eGFR）<30 mL/min/1.73 m2的患者应谨慎用药。SGLT2抑制剂不会增加造影剂诱导的急性肾损伤（CI-AKI）风险；相反，荟萃分析显示其具有中性或保护性作用65。GLP-1受体激动剂（GLP-1RAs）总体安全性良好；然而，胃肠道不良反应可能影响充分的口服摄入。
区分经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后早期心肌顿抑与射血分数保留型心力衰竭（HFpEF）在临床上具有重要意义。心肌顿抑通常在24–48小时内达到高峰，具有自限性，其特征为节段性室壁运动异常。相比之下，HFpEF呈持续性，其特征为左心室射血分数（LVEF）保留以及舒张功能障碍。若在72小时后肺毛细血管楔压（PCWP）>15 mmHg，则强烈提示为真正的心力衰竭，而非一过性心肌顿抑66（表2）。
代谢调节剂与综合管理
曲美他嗪和雷诺拉嗪可促进心肌代谢由脂肪酸氧化向葡萄糖氧化转变，从而提高心肌能量利用效率67。以肠道微生物群为靶点的治疗策略也正成为改善心脏代谢健康的有效方法68。综合管理应结合血糖、血脂和血压控制，同时进行生活方式干预并参与心脏康复计划69,70。针对心血管-肾脏-代谢（CKM）综合征的多学科协作管理，对于改善这一高危人群的临床预后至关重要（图3）。
糖尿病患者经皮冠状动脉介入治疗后心力衰竭的分子影像学精准管理
分子成像技术，特别是正电子发射断层扫描（PET）和心脏磁共振（CMR）成像，是评估心力衰竭和缺血性心脏病患者心肌代谢异常、炎症及纤维化的重要工具。采用氟-18标记的氟脱氧葡萄糖（PET）18F-FDG 能够实现心肌葡萄糖摄取的可视化与定量，作为代谢活性和心肌存活性的替代标志物71,72结合心肌灌注显像时，PET 能够识别功能障碍但仍有活性的心肌（即冬眠心肌），此类心肌可能从血运重建中获益。在接受经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后的糖尿病患者中，连续进行 18F-FDG PET 成像可能有助于监测心肌代谢恢复情况，并识别出持续存在代谢不灵活性且心力衰竭风险仍较高的患者。
杂交型PET/MRI系统可同时评估心肌灌注、代谢及纤维化，从而对心血管风险进行全面评价。互补的CMR技术，特别是参数图谱成像和磁共振波谱分析，不仅能提供高分辨率的结构和功能信息，还可实现对心肌纤维化和水肿的无创评估，这两者均与糖尿病性心肌病密切相关。
针对特定代谢通路的新兴分子影像示踪剂，包括用于评估脂肪酸代谢的碳-11棕榈酸盐，正在拓展心肌代谢评估的应用范围。此外，多种新型示踪剂正处于研发阶段，旨在实现对心力衰竭亚型更精确的表型分型，并推动个体化治疗的监测73,74。
为了成像炎症和纤维化，正电子发射断层扫描（PET）示踪剂如镓-68 DOTATATE（68Ga-DOTATATE）可通过靶向动脉粥样硬化斑块内活化巨噬细胞上表达的生长抑素受体亚型2，特异性地检测动脉炎症75。同样，镓标记的成纤维细胞激活蛋白抑制剂-04（68Ga-FAPI-04）PET可在晚期钆增强（LGE）可被检测到前数周即检测到心肌成纤维细胞的活跃增殖，从而为抗纤维化干预提供早期治疗窗口76。心脏磁共振（CMR）结合LGE和T1 mapping可进一步量化弥漫性心肌纤维化及细胞外容积（ECV）扩张，有助于在明显临床表现出现之前检测早期心肌重构77。
尽管这些技术具有显著的诊断潜力，但目前仍存在若干障碍限制其在临床中的常规应用。成本是一个主要限制因素，在美国，一次18F-FDG PET/MRI检查的费用约为3,000至5,000美元，而68Ga-DOTATATE PET检查还需额外花费4,000至6,000美元。由于68Ga示踪剂需要现场回旋加速器生产，其可用性目前主要局限于三级学术医疗中心。此外，这些先进成像技术在经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后的医保报销政策尚未确立，且图像解读需要具备专业经验的人员，而这类人才尚不普遍。
为解决这些局限性，提出了一种分级成像策略。第1级（广泛可用）包括对所有经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后出现心力衰竭症状的糖尿病患者，采用超声心动图联合应变成像及NT-proBNP检测进行初步风险分层。第2级（选择性可用）针对高危患者（年龄>65岁、合并多种共病或症状原因不明者），采用心脏磁共振成像（CMR）结合T1 mapping和延迟强化成像（LGE），以量化心肌纤维化并评估微血管功能障碍。第3级（限于专业中心）适用于第2级检查结果阴性但仍持续存在症状的患者，采用18F-FDG PET/CT评估心肌代谢与炎症情况。第4级（研究阶段）适用于难治性心力衰竭且符合新型抗炎治疗指征的患者，采用68Ga-DOTATATE或68Ga-FAPI-04 PET显像，以量化巨噬细胞介导的炎症反应及成纤维细胞活化。
对于接受2至4级评估的患者，高危人群包括经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后出现心力衰竭症状（纽约心脏协会[NYHA]分级≥II级）且伴有以下任一情况的患者：左心室射血分数（LVEF）为40%–50%、左心室射血分数保留但原因不明的呼吸困难，或无明确病因的NT-proBNP >300 pg/mL。初始评估应从心脏磁共振成像（CMR）开始，包括T1 mapping和延迟强化成像（LGE）。若患者显示存在心肌纤维化（细胞外容积分数[ECV] >30%或LGE累及左心室质量的>5%），应进一步接受3级评估。
定量PET评估采用标准摄取值（SUV）。在18F-FDG PET上，SUV＞3.0提示活动性炎症，SUV为2.0–3.0提示炎症活动处于临界状态，SUV＜2.0提示疾病处于静止状态。在68Ga-DOTATATE PET上，SUV＞2.5与巨噬细胞活化相关，并可预测对抗炎治疗的反应性。
治疗决策应依据影像学检查结果。高炎症活性（SUV ＞3.0）支持启动或优化抗炎治疗，包括SGLT2抑制剂、秋水仙碱或IL-1β抑制剂。显著的心肌纤维化（ECV ＞35%）支持使用SGLT2抑制剂和GLP-1受体激动剂优化抗纤维化治疗。对于炎症或纤维化活性最低的患者，应给予标准的指南指导下的心力衰竭管理，而68Ga-FAPI-04摄取值＞4.0则支持早期启动SGLT2抑制剂治疗，并密切监测心力衰竭进展。
治疗监测应包括在6–12个月后重复影像学检查。SUV降低>30%或ECV减少>3%提示治疗反应良好；而降低幅度较小（SUV降低<30%）则提示需要通过加用GLP-1受体激动剂（GLP-1RAs）、秋水仙碱或IL-1β抑制剂来强化治疗。尽管该框架对资源要求较高，但它为将分子影像技术整合到临床实践中提供了切实可行的路径，需要心脏病学专家、放射科医生、核医学专家以及卫生经济学家之间的多学科协作，以建立具有成本效益的临床应用模式78。
临床转化与实施挑战
根据美国心脏病学会（ACC）、美国心脏协会（AHA）和欧洲心脏病学会（ESC）当前的国际指南（2024–2026年），对于已确诊心血管疾病的2型糖尿病（T2DM）患者，无论基线血糖控制情况如何，均推荐使用SGLT2抑制剂（I类推荐，A级证据）。同样，对于已确诊动脉粥样硬化性心血管疾病的T2DM患者，胰高血糖素样肽-1受体激动剂（GLP-1RAs）亦为I类推荐，A级证据。尽管经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后启动治疗的最佳时机仍在研究中，但现有证据支持在血流动力学稳定的患者中早期启动治疗（PCI后72小时内）。
对于接受经皮冠状动脉介入治疗（PCI）的糖尿病患者，应采用结构化的风险分层策略。年龄 >65 岁的患者应考虑早期进行高级影像学检查。糖化血红蛋白（HbA1c）>8% 或 <6.5% 的患者需优化血糖控制。估算肾小球滤过率（eGFR）<60 mL/min/1.73 m2 的患者需要密切监测肾功能并调整药物治疗。NT-proBNP >300 pg/mL 的患者应接受超声心动图检查，并接受指南指导的药物治疗。合并糖尿病且左心室射血分数（LVEF）<50% 的患者应接受SGLT2抑制剂治疗。既往因心力衰竭（HF）住院的患者需进行全面的心力衰竭管理，而通过血管造影衍生的微循环阻力指数（angio-IMR）>40 的患者应被视为存在显著的微血管功能障碍，可能尤其从SGLT2抑制剂治疗中获益。
药物治疗与经皮冠状动脉介入治疗（PCI）之间的时间安排也至关重要。根据观察性研究和注册研究的证据，SGLT2抑制剂应在PCI前或PCI后72小时内开始使用。根据目前的观察性数据，GLP-1受体激动剂（GLP-1RAs）应在PCI前或PCI后7天内启动治疗。抗血小板治疗应在PCI前立即开始（I类推荐，A级证据），而他汀类药物治疗应在PCI前立即启动或强化，或在PCI后24小时内启动或强化（I类推荐，A级证据）。心脏康复应在PCI后2周内开始（I类推荐，A级证据）。
尽管取得了这些进展，仍有一些障碍阻碍着临床应用。经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后心力衰竭（HF）常被漏诊，因为其症状常被归因于手术本身，从而延误了诊断。由于需要特殊的检查手段才能区分心肌顿抑、射血分数保留的心力衰竭（HFpEF）以及射血分数降低的心力衰竭（HFrEF），诊断不确定性仍然存在。其他挑战还包括先进影像学技术和新型疗法的高昂成本和可及性有限；心脏病学与内分泌学学会之间指南推荐意见不一致；复杂的多药联合治疗导致患者依从性降低；医疗资源分配不均限制了医疗服务不足人群的可及性；以及多学科协作治疗的碎片化。
为克服这些障碍，提出了若干实施策略，包括在经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后30天和90天常规进行NT-proBNP检测的结构化筛查方案，整合心脏病学、内分泌学和初级保健的协同诊疗路径，在电子健康记录系统中实施临床决策支持工具，开展全面的患者教育以提高症状识别和自我管理能力，将PCI术后心力衰竭（HF）结局作为绩效指标进行监测的质量改进计划，以及扩大远程医疗的使用以促进对心力衰竭症状和生物标志物的远程监测。
结论
糖尿病（DM）合并冠状动脉粥样硬化性心脏病（CAD）患者在接受经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后发生心力衰竭（HF），是一种由多种相互关联的机制共同驱动的复杂多因素疾病，其机制包括代谢紊乱、慢性炎症、心肌细胞死亡以及微血管功能障碍。随着机制研究的进展，人们对PCI术后HF的认识已从过去认为仅由缺血性损伤所致的并发症，转变为当前认为是持续性代谢应激与不良分子反应共同作用的结果。这一不断发展的观点促进了早期生物标志物的识别以及综合风险预测模型的建立，使该领域更接近实现精准心血管医学的目标。
未来的管理策略应侧重于在全面的、以患者为中心的护理框架内，早期实施多靶点治疗干预。新兴的心脏保护疗法，包括钠-葡萄糖共转运蛋白2（SGLT2）抑制剂、胰高血糖素样肽-1受体激动剂（GLP-1RAs）以及心肌代谢调节剂，有望补充指南指导的治疗方案，并支持个体化治疗策略。有效的管理需要心脏病学专家、内分泌学专家和初级保健医生之间密切的多学科协作，以优化心血管和代谢结局。
通过深入理解经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后心力衰竭的分子机制，整合临床、分子和影像学生物标志物以实现早期风险分层，并实施多模式治疗策略，临床医生有望提高早期检出率，降低心力衰竭进展风险，最终改善这一高危人群的长期心血管预后。
图1：糖尿病合并冠状动脉疾病患者经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后心力衰竭的整合“二次打击”模型示意图。 本示意图展示了驱动心肌功能障碍的两个连续致病性损伤。第一次打击指心肌细胞长期受到糖尿病相关的代谢紊乱和炎症致敏，包括高血糖、胰岛素抵抗、晚期糖基化终末产物与其受体（AGE-RAGE）信号通路激活、线粒体功能障碍以及NLRP3炎性小体的基础致敏状态。第二次打击涵盖所有与PCI相关的急性应激因素，包括缺血-再灌注损伤、远端微栓塞、支架植入引发的炎症反应以及无复流现象。已处于致敏状态的糖尿病心肌通过NF-κB–NLRP3正反馈环路放大炎症和氧化应激反应，进而激活三种不同的心肌细胞死亡程序：凋亡、焦亡和自噬功能障碍。这些相互关联的信号级联反应共同导致弥漫性心肌纤维化、不良心室重构，并最终引发射血分数保留型心力衰竭（HFpEF）、射血分数降低型心力衰竭（HFrEF）以及主要不良心血管事件（MACE）。缩写：AGEs = 晚期糖基化终末产物；CAD = 冠状动脉疾病；HFpEF = 射血分数保留型心力衰竭；HFrEF = 射血分数降低型心力衰竭；I/R = 缺血-再灌注；MACE = 主要不良心血管事件；NLRP3 = 含吡啶结构域的类NOD样受体3；PCI = 经皮冠状动脉介入治疗；RAGE = 晚期糖基化终末产物受体；ROS = 活性氧；T2DM = 2型糖尿病。 请点击此处查看该图的高清版本。
图2：NF-κB与NLRP3炎性小体双向串扰驱动经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后糖尿病患者心肌炎症及纤维化重塑的示意图。 慢性糖尿病代谢启动（包括高血糖及AGE-RAGE信号通路）与急性PCI诱导的缺血-再灌注（I/R）损伤共同激活NF-κB和NLRP3炎性小体，形成自我放大的正反馈环路。活化的NF-κB上调促炎介质TNF-α和IL-1β的转录，从而促进M1型巨噬细胞在心肌组织中的募集。与此同时，NLRP3炎性小体的激活进一步升高TGF-β1和半乳糖凝集素-3（galectin-3）的表达，协同触发成纤维细胞增殖和弥漫性心肌纤维化。全身性免疫-炎症指数（SII）和纤维蛋白原/白蛋白比值（FAR）可作为反映该炎症级联反应整体活性的外周循环替代标志物。尽管COVID-19通过相同通路引发类似的全身性炎症信号，但此处仅作为比较性临床示例引用，并非PCI术后糖尿病性心力衰竭的核心致病通路。缩写：AGEs = 晚期糖基化终末产物；FAR = 纤维蛋白原/白蛋白比值；I/R = 缺血-再灌注；IL = 白细胞介素；NF-κB = 核因子κB；NLRP3 = 含吡啶结构域的NOD样受体3；PCI = 经皮冠状动脉介入治疗；ROS = 活性氧；SII = 全身性免疫-炎症指数；TGF-β1 = 转化生长因子-β1；TNF-α = 肿瘤坏死因子-α。 请点击此处查看该图的放大版本。
图3经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后合并冠状动脉疾病（CAD）的2型糖尿病 mellitus（T2DM）患者风险分层与个体化干预的逐步临床决策算法 所有入组受试者在术后30天和90天接受标准化的生物标志物筛查。根据预先定义的全身炎症指数和心脏生物标志物的截断值，将患者分层为低、中、高风险亚组，并分别实施相应的常规管理及早期靶向药物干预策略。高风险个体接受分级的心脏影像学评估，包括心脏磁共振（CMR）和正电子发射断层扫描（PET）。定量细胞外容积（ECV）和标准化摄取值（SUV）阈值用于指导进一步的抗炎和抗纤维化治疗。该分级筛查与治疗框架最终可预测长期心血管不良结局，包括射血分数保留的心力衰竭（HFpEF）、射血分数降低的心力衰竭（HFrEF）、心力衰竭再住院以及主要不良心血管事件（MACE）。缩写：CAD = 冠状动脉粥样硬化性心脏病；CMR = 心脏磁共振；ECV = 细胞外容积；FAR = 纤维蛋白原-白蛋白比值；FAPI = 成纤维细胞活化蛋白抑制剂；GLP-1RA = 胰高血糖素样肽-1受体激动剂；HFpEF = 射血分数保留的心力衰竭；HFrEF = 射血分数降低的心力衰竭；LGE = 延迟钆增强；MACE = 主要不良心血管事件；NT-proBNP = N末端B型利钠肽原；PCI = 经皮冠状动脉介入治疗；PET = 正电子发射断层扫描；SGLT2i = 钠-葡萄糖共转运蛋白2抑制剂；SII = 全身免疫-炎症指数；SUV = 标准化摄取值；T2DM = 2型糖尿病。 请点击此处以查看此图的放大版本。
| 机制 | 关键介质/通路 | PCI特异性触发因素 | 心肌后果 | 潜在干预措施 |
| 代谢失调 | PPARα, AMPK, ACC, GLUT4 | 缺血/再灌注引起的能量缺乏 | 能量缺乏、氧化应激、线粒体功能障碍 | 代谢调节剂、SGLT2抑制剂 |
| AGE-RAGE轴 | RAGE, NF-κB, ROS | 支架植入引发的炎症 | 炎症、纤维化、内皮功能障碍 | sRAGE、抗氧化剂、达格列净 |
| 炎症信号通路 | NF-κB, NLRP3, IL-1β, IL-18 | 缺血/再灌注、微栓塞 | 细胞焦亡、细胞因子风暴、不良重构 | NLRP3抑制剂、秋水仙碱、抗IL-1β药物 |
| 细胞凋亡 | mPTP, 细胞色素c, caspases | 缺血/再灌注诱导的线粒体通透性增加 | 心肌细胞丢失、收缩功能障碍 | mPTP阻断剂、caspase抑制剂 |
| 自噬功能障碍 | Klotho/SIRT1, LC3, p62 | 再灌注期间受损线粒体的累积 | 受损线粒体累积 | 自噬增强剂（二甲双胍、运动） |
| 微血管功能障碍 | eNOS, 内皮素-1, 糖萼 | 微栓塞、无复流现象 | 无复流、灌注减少、心力衰竭进展 | SGLT2抑制剂、GLP-1受体激动剂 |
| 纤维化 | TGF-β, Smad3, 半乳糖凝集素-3 | 支架植入诱导的成纤维细胞活化 | 心室僵硬度增加、舒张功能障碍 | TGF-β抑制剂、半乳糖凝集素-3阻断剂 |
表1：主要病理生理机制、关键介质、PCI特异性触发因素及潜在治疗靶点的总结。
| 药物类别 | 代表性药物 | 主要心脏保护机制 | 对心力衰竭的影响 | 优先适用人群 | 关键临床试验结果 |
| SGLT2抑制剂 | Empagliflozin, Dapagliflozin | 代谢重编程（酮体利用）、NHE1抑制、抗炎、抗纤维化 | ↓ 心力衰竭住院率，↓ 心血管死亡 | HFrEF、HFpEF、心肌梗死后 | EMPA-REG：心血管死亡风险降低38% |
| GLP-1受体激动剂 | Liraglutide, Semaglutide | 抗炎、改善内皮功能、斑块稳定、减轻体重 | ↓ 主要不良心血管事件（MACE）（心力衰竭获益无显著性） | 动脉粥样硬化性心血管疾病（ASCVD）、肥胖 | SELECT：MACE风险降低20% |
| DPP-4抑制剂 | Sitagliptin, Linagliptin | 轻度升高肠促胰素、轻度抗炎作用 | 中性（无显著心力衰竭获益） | 需血糖控制但心血管风险不高者 | EXAMINE、SAVOR-TIMI：结果为中性 |
表2：SGLT2抑制剂、GLP-1受体激动剂和DPP-4抑制剂在经皮冠状动脉介入治疗后预防心力衰竭的比较。
披露
作者声明无利益冲突。
致谢
本研究由非传染性慢性疾病-国家科技重大专项资助：中医药干预缺血性心脑血管疾病与糖尿病共病的比较效果研究，项目编号2023ZD0505604。本研究同时获得潍坊市科学技术局资助（项目编号2024YX022）。
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