血管内超声在冠状动脉临界病变治疗中的指导作用
发表时间:2012-03-08 浏览次数:416次
作者:章晓国,陈继远,汤成春,丁建东,沈成兴 作者单位:东南大学附属中大医院 心内科,江苏 南京 210009
【摘要】目的探讨血管内超声(IVUS)对冠状动脉造影(CAG)临界病变治疗的指导意义。方法 对经选择性CAG提示冠状动脉临界病变的150例150处病变进行IVUS检查,分析动脉粥样硬化斑块类型、性质及其狭窄程度。结果 150处病变中,软斑块98例(65.3%),硬斑块33例(22.0%);偏心斑块85例(56.7%),向心斑块46例(30.7%);4例检测结果正常。斑块面积平均狭窄率为(59.4±10.7)%。对IVUS示斑块面积狭窄大于70%的62例、小于70%的16例但有典型临床症状者,以及15例有斑块破裂或夹层者行进一步介入治疗。4例患者在IVUS检查过程中出现冠状动脉痉挛现象,经处理后不良反应立即消失。所有患者随访6个月以上,未出现严重心脏缺血事件。结论 IVUS能进一步明确冠状动脉临界病变的性质和狭窄程度并能指导临床治疗,安全性高。
【关键词】 血管内超声,临界病变,冠状动脉造影术
Abstract:Objective To evaluate the role of intravascular ultrasound(IVUS) in determining the treatment strategy for intermediate coronary stenosis.Methods IVUS was performed in 150 patients who had lesions of intermediate severity(40%~70% diameter stenosis) in coronary angiography(CAG).The characteristics of the atherosclerotic plaques were analyzed and severity of stenosis was evaluated.Results In all 150 patients,there were 98(65.3%) who had soft plaque in the lesion.There were 85(56.7%) who had eccentric plaque and 46(30.7%) concentric plaque in the lesions.Normal finding was made in 4 patients.The average of percent area stenosis was (59.4±10.7)% in the lesion.Percutaneous coronary intervention was performed in 62 patients who had lesions with percent area stenosis>70%, 16 patients with percent area stenosis <70%,but with typical clinical symptom, and 15 patients who had ruptured plaque or had coronary dissection.Transient coronary spasm was found in only 4 patients during the procedure of IVUS,and disappeared shortly after coronary infusion of nitroglycerin.There was no ischemic cardiac events occurred in all patients over the 6 months of follow up.Conclusions A precise characterisation of the composition of atherosclerotic plaques and measurement of stenosis can be made in patients with angiographic evidence of nonsignificant coronary lesions with the use of IVUS.This accurate and reproducible imaging modality can be used safely in determining the therapeutic strategy for the patients with intermediate coronary stenosis.
Key words:intravascular ultrasound;intermediate coronary stenosis;coronary angiography
冠状动脉临界病变是指冠状动脉造影(CAG)中血管直径狭窄为40%~70%的病变,临界病变的定义及介入治疗指征一直是颇有争议的问题。由于CAG只能估算管腔的相对狭窄程度,易受投射角度及参考段血管的影响,有可能低估狭窄程度,且无法正确判断病变性质,因此在某些情况下无法对临界病变的处理作出正确的指导。对于此类临界病变大多采用药物保守治疗。随着血管内超声(intravascular ultrasound,IVUS)的出现,通过IVUS可实时显示冠脉血管管腔、管壁成像、动脉粥样硬化斑块的大小、组成成分及分布情况,并精确测量狭窄程度,为冠脉临界病变的治疗提供重要指导作用。目前开展的IVUS评价此类病变的重要性越来越受到临床重视,本研究旨在探讨IVUS在冠状动脉临界病变处理中的应用价值。
1 对象与方法
1.1 研究对象
2006年1月至2008年7月在我院临床诊断为冠心病或可疑冠心病,且CAG示单支冠脉血管直径狭窄40%~70%的临界病变患者150例,同时进行IVUS检查。150例中男92例,女58例;年龄37~83岁,平均(56.2±4.5)岁。其中不稳定型心绞痛84例(56.0%),稳定型心绞痛56例(37.3%),可疑冠心病10例(6.7%);合并高血压者92例(61.3%),2型糖尿病者16例(10.7%),高脂血症者42例(28%),吸烟者68例(45.3%),有心血管病家族史者37例(24.7%)。150处病变中位于前降支84处(56%),左回旋支21处(14%),右冠状动脉45处(30%)。
1.2 方法
1.2.1 CAG 应用飞利浦FD 10平板机或SIEMENS AngioStar心脏介入X线系统,将造影导管分别送到左、右冠状动脉开口,注射造影剂并同步记录影像,对任何冠脉病变至少选择2个或2个以上相互垂直的投照体位。取狭窄程度最严重的体位,供测量分析用。
1.2.2 IVUS检查 应用IVUS成像仪(美国Jomed公司产品),在CAG后即刻于动脉鞘内推注肝素6000 IU,将5F、频率为25MHz的Eagle eye超声导管探头在指引导管口去除伪影后,透视下沿导引钢丝送入狭窄病变血管远端,缓慢回撤超声导管进行超声检查并记录,直至回撤到血管近端起始处中止。
1.2.3 IVUS图像分析 主要观察动脉粥样硬化斑块的类型、性质及其狭窄程度。(1)斑块类型。用偏心指数(eccentricity index,EI)表示。EI=(最大斑块加中膜厚度-最小斑块加中膜厚度)/最大斑块加中膜厚度。若EI≤0.5为偏心斑块,EI>0.5为向心斑块。(2)斑块性质。将动脉粥样斑块分为软斑块(脂质斑块)、硬斑块(纤维斑块、钙化斑块和混合斑块)。斑块主要成分的回声低于血管外膜回声者为软斑块,接近或者等同于血管外膜回声者为纤维斑块,钙化病变的特点为强回声伴后方声影,若斑块成分有多种回声则视为混合斑块。(3)斑块破裂。指斑块内膜的纤维帽破裂,完整性被破坏。(4)定量分析。包括测定动脉粥样硬化斑块处外弹力膜横截面积、管腔横截面积、斑块面积、斑块负荷(斑块面积/外弹力膜横截面积×100%),即面积狭窄程度。(5)冠状动脉重构。用重构指数(remodeling index,RI)表示。RI=(靶病变处外弹力膜横截面积/近远端参考血管外弹力膜横截面积)的平均值。RI>1.05为正性重构,0.95~1.05为无重构,<0.95为负性重构[1]。
1.2.4 治疗方案 对斑块面积狭窄程度大于70%,斑块面积狭窄程度50%~70%的偏心性软斑块、斑块破裂及夹层患者行经皮冠状动脉内介入(PCI)治疗,其余则行药物治疗。介入治疗按标准方法行冠脉内支架植入术,术后冠脉直径残余狭窄≤20%且无并发症为介入治疗成功的判断标准。
2 结 果
2.1 IVUS检查结果
150例患者共有150处冠状动脉临界病变,以软斑块、偏心斑块多见;正性重构多见,钙化较少。其中软斑块98例(65.3%),硬斑块33例(22.0%),血管开口斑块17例(11.3%),钙化斑块13例(8.7%),偏心斑块85例(56.7%),向心斑块46例(30.7%),15处病变有斑块破裂及夹层。正性重构70例(46.7%),无重构52例(34.7%),负性重构28例(18.6%),面积狭窄率(59.4±10.7)%。4例检查结果无狭窄,CAG的阳性结果系血管迂曲造成的假象。
2.2 IVUS指导介入治疗
对于IVUS显示斑块面积狭窄程度大于70%的62例患者,均植入了支架;虽斑块面积狭窄程度<70%,但存在明显的脂质偏心斑块且临床症状典型的16例,有斑块破裂及夹层的15例也植入了支架;其余53例斑块面积狭窄程度30%~70%且斑块稳定的患者未行PCI治疗,而是加强调脂、抗凝治疗。4例检查结果正常的患者未作任何处理。29例患者支架植入后血管造影显示扩张满意,但IVUS检查发现支架扩张不充分,进一步加大压力扩张,直至IVUS显示满意的管腔直径和面积以及支架贴壁良好。
2.3 并发症
IVUS检查时4例出现冠状动脉痉挛,于冠状动脉内注射硝酸甘油100 μg后缓解。
2.4 随访
所有患者均随访6个月以上,没有发生严重心脏缺血事件(ST段抬高或非ST段抬高的心肌梗死、猝死等情况)。
3 讨 论
正确对冠脉狭窄程度进行评估是决定冠心病患者是否进行介入治疗的关键。在IVUS用于临床之前,CAG一直被认为是冠心病介入性诊治的“金标准”,也确实对冠脉血管狭窄程度判断、治疗方案的确定和指导PCI治疗起重要作用。然而,CAG是根据造影剂充盈缺损的影像来判断的,只能反映血管腔被造影剂填充后的投照轮廓,因而不仅会存在血管壁病变范围和管腔狭窄程度被低估的现象,而且不能提供血管壁病变的信息和程度。首先,CAG通过比较冠脉血管病变处和邻近“正常”参考段血管的管腔内径来评估狭窄的程度,但冠脉粥样硬化通常是一个弥漫性的病变,所谓“正常”血管段,在IVUS检查中常被发现也存在病变;冠脉粥样硬化发展过程中管腔亦存在重构现象;因此,单纯通过CAG对冠脉病变血管狭窄程度的判断存在一定的局限性。特别对于开口、严重偏心或不规则以及扭曲病变,由于投照角度的限制,CAG可能低估狭窄的严重程度,甚至不能正确诊断病变的存在[2]。其次,CAG仅能提供血管内腔长轴的二维图像,而无法获得斑块内部组织结构的特征等信息,这就给临界狭窄病变PCI治疗指征的判断带来了极大困难。研究表明,CAG轻中度狭窄多数具有不稳定性斑块的结构特点,这些特点导致轻中度狭窄者容易发生急性冠脉综合征(ACS)[3]。IVUS克服了CAG的不足,通过血管360 °横截面图像,除可显示管腔形态外,还可清晰显示血管壁及粥样硬化斑块的组织形态学特征,精确测量血管的直径及横截面积[4],对临界病变进行精确的定量分析,以确定其狭窄程度及病变类型,给临界病变PCI的治疗选择提供依据。
CAG检查血管狭窄程度≥75%为目前公认的PCI治疗指征,但对于冠脉临界病变采用何种治疗手段往往使医生难以确定。应用IVUS指导PCI治疗指征的判断,目前尚无统一标准。Bartunek等[5]建议以冠脉血流储备分数(FFR)<0.75作为PCI治疗指征的判断标准,即FFR<0.75时提示冠脉狭窄已引起严重的心肌缺血,应推荐接受PCI治疗,这可明显改善患者的心绞痛症状;但对于FFR≥0.75者不能从PCI治疗中获益,相反却有增加心血管事件发生率的趋势[6]。研究发现,IVUS测定的指标与FFR之间有很好的相关性[7],在IVUS检查中当面积狭窄程度达到60%和70%时,其检出FFR<0.75的敏感性分别达92%和100%;或以最小管腔面积≤4.0 mm2为截断点,其检出FFR<0.75的灵敏度亦达92%。上述研究结果表明,IVUS测定的面积狭窄程度在60%~70%时,患者的FFR均有一定程度的下降,说明冠脉血管中度狭窄不仅存在解剖上的狭窄,而且存在功能上的障碍。因此,IVUS测定的面积狭窄程度≥70%或冠脉血管最小管腔面积≤4 mm2,能较准确地判断为中度狭窄,可有效指导临床PCI治疗。
本研究在CAG判断为临界病变基础上,IVUS检查显示临界病变中斑块性质以软斑块多见,斑块类型以偏心斑块居多。其中软斑块98处(65.3%),硬斑块33处(22%),钙化13处(8.7%),偏心斑块85处(56.7%),15处病变有斑块破裂及夹层,提示临界病变以不稳定斑块多见。本研究参考相关文献,以IVUS测定的面积狭窄程度大于70%或发现偏心脂质斑块及斑块破裂作为PCI治疗指征,有93例接受PCI治疗。对这些患者随访6个月以上,均没有发生严重心脏缺血事件。
IVUS还可以指导进一步的PCI治疗,通过IVUS可以发现在支架置入后CAG未能显示的支架贴壁不良和(或)扩张不对称等情况。本研究行支架置入的93例中有29例(31.2%)支架植入后CAG显示扩张尚好,但IVUS发现支架扩张不充分,经进一步加压扩张后IVUS才显示满意的管腔直径和面积以及良好的支架贴壁。因此,IVUS有助于指导理想的支架植入。研究显示IVUS检查存在1%~3%的并发症[8],主要为一过性冠脉痉挛。本研究IVUS检查过程中,有4例患者出现冠脉痉挛(2.7%),冠脉内注射硝酸甘油后痉挛立即解除,未见夹层或血管闭塞等其他并发症,说明IVUS检查本身是安全的。
总之,对CAG显示直径狭窄40%~70%的临界病变行IVUS检查,通过其准确判断动脉粥样硬化斑块的类型、性质和精确测量狭窄的程度,可安全有效地指导PCI治疗,包括PCI适应证选择和手术效果的评价。
【参考文献】
[1]Sabate M,Kay I P,de Fyter P J,et al.Remodeling of atherosclerotic coronary arteries varies in relation to location and composition of plaque[J].Am J Cardiol,1999,84:135140.
[2]Yamashita T,Colombo A,Tobis J M.Limitations of coronary angiography compared with intravascular ultrasound:implications for coronary interventions[J].Prog Cardiovasc Dis,1999,42:91138.
[3]倪祝华,杨新春,王乐丰,等.中等程度冠状动脉狭窄的血管内超声特点与治疗决策选择[J].中国介入影像与治疗学,2005,2(1):1518.
[4]Nissen S E,Yock P.Intravascular ultrasound.Novel pathophysiological insights and current clinical applications[J].Circulation,2001,103:604616.
[5]Bartunek J,van Schuerbeeck E,de Bruyne B.Comparison of exercise electrocardiography and dobutamine echocardiography with invasively assessed myocardial fractional flow reserve in evaluation of severity of coronary arterial narrowing[J].Am J Cardiol,1997,79:478481.
[6]Rieber J,Jung P,Schiele T M,et al.Safety of FFRbased treatment strategies:the Munich experience[J].Z Kardiol,2002,91(suppl 3):115119.
[7]程训民,何国祥,仝识非,等.血管内超声显像指标对冠状动脉中度狭窄病变功能意义的判断价值[J].心肺血管病杂志,2005,24(3):132135.
[8]Batkoff B W,Linker D T.Safety of intracoronary ultrasound:data from a Multicenter European Registry[J].Cathet Cardiovasc Diagn,1996,38:238241.