血管內超聲在急性心肌梗死介入診療中的臨床應用

Clinical Application of Intravascular Ultrasound in the Coronary Artery

Interventional Therapy of Acute Myocardial Infarction

趙磊磊，董平栓，王　可

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血管內超聲在急性心肌梗死介入診療中的臨床應用

Clinical Application of Intravascular Ultrasound in the Coronary Artery

Interventional Therapy of Acute Myocardial Infarction

趙磊磊，董平栓，王可

摘要：目的了解血管內超聲(IVUS)在急性心肌梗死介入診療中的應用價值。方法檢索國內外關于IVUS在急性心肌梗死中應用的相關文獻進行總結。結果IVUS作為一種新型的影像診斷技術，在冠心病診治過程中發揮著很大的指導作用，同時在急性心肌梗死介入治療中也有一定的優勢。結論隨著IVUS在急性心肌梗死介入治療中應用的進一步深化，或可為此類病人的診治提供一個更加合理、有效的診治方案。

關鍵詞：血管內超聲；急性心肌梗死；經皮冠狀動脈介入治療

作者單位：河南科技大學第一附屬醫院，河南洛陽 471003

急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)是由于冠狀動脈斑塊破裂及血栓形成引起，其治療通常在冠狀動脈造影(coronary arteriography，CAG)指導下，對梗死相關動脈(infarct related artery，IRA)進行早期再灌注治療。但CAG僅能提供冠脈被造影劑填充的部分管腔輪廓，而不能明確狹窄斑塊的性質。血管內超聲(intervascular ultrasound，IVUS)不受投照體位的影響，直接觀察血管腔和管壁結構，可以準確地測量血管直徑、了解斑塊性質特點，并對支架大小、形狀、貼壁程度及支架展開的滿意度進行系統性評價。本文就其在急性心肌梗死介入診療中的應用報道作一綜述。

1IVUS對AMI冠脈病變的評價

1.1對易損斑塊評價

易損斑塊是指斑塊容易發生破裂，其纖維帽薄并伴有脂質池以及巨噬細胞浸潤。IVUS灰階成像依據斑塊的回聲特性，分為軟斑塊、纖維化斑塊、鈣化斑塊以及混合性斑塊，而易損斑塊多表現為低回聲的軟斑塊。有研究顯示易損斑塊回聲越低，合并越多的微鈣化區域和聲衰減斑塊(指無明顯鈣化但其后卻有聲影的斑塊)，特別是斑塊淺層存在聲衰減時，則更易發展為ST段抬高性心肌梗死(ST segment elevation myocardial infarction，STEMI)[2-3]。虛擬組織學IVUS(virtual organization intervascular ultrasound，VH-IVUS)分析顯示若連續3個超聲圖像平面融合后的壞死核心總面積超過斑塊面積的10%，并且壞死核心上無明顯纖維組織覆蓋，即為虛擬組織學所定義的易損斑塊[4-5]。VH-IVUS識別易損斑塊的能力優于灰階IVUS，能較好地符合病理檢查結果。Brugaletta等研究發現，與真實的組織學檢查比較，VH-IVUS 識別壞死核的敏感性高(94%)，但特異性(53%)及陽性預測值(48%)卻較低，其不能同時準確地定量壞死核的范圍。前瞻性評價易損斑塊進展的多中心臨床研究顯示，VH-IVUS所發現的薄帽纖維粥樣硬化斑塊能夠預測未來的不良冠狀動脈事件。與此類似，Jang等研究發現纖維帽厚度≤65 μm的易損斑塊在AMI患者中占72%，明顯高于不穩定型心絞痛(unstable angina pectoris，UAP)患者(50%)和穩定型心絞痛(stable angina pectoris，SAP)患者(20%)。

對于未引起明顯管腔狹窄的不穩定斑塊的處理，常根據IVUS檢查結果決定治療方案。Schoenhagen等[10]研究發現，軟斑塊主要表現為正性重構，使冠脈血流增加，心肌缺血癥狀減輕，但斑塊的不穩定性增加，易致破裂發生。張航等[11]發現破裂的斑塊多呈偏心性，由于管壁各段擴張性不同而不匹配，導致斑塊的破裂。Ge等[12]利用IVUS對破裂的斑塊進行定性分析，認為脂質核>1 mm2，脂質核/斑塊>20%，同時纖維帽厚度<0.7 mm者易于破裂。

由于分辨率的限制，IVUS在識別易損斑塊中也存在一定的不足。而作為目前分辨率最高的冠狀動脈內成像技術，光學相干斷層掃描(optical coherence tomography，OCT)的軸向和橫向的分辨率分別達到了10 μm和20 μm，是IVUS(約100 μm)的10倍，因此也被稱為活體內的“光學活檢”[13]。目前已知炎細胞浸潤(尤其是巨噬細胞，約50 μm)、富含大脂質核心的薄帽纖維粥樣斑塊(纖維帽<65 μm)、斑塊內新生血管等都與斑塊的不穩定性具有相關性[14-16]，這些均可被OCT清晰識別，此時使用 IVUS則因分辨率限制導致識別困難。相關的研究如以組織學檢查作為參照標準，對比OCT、IVUS對易損斑塊的識別情況，結果OCT對易損斑塊診斷的敏感性和特異性分別為90%和79%，而IVUS對于易損斑塊、非易損斑塊卻沒有明顯的識別作用[17]。另外，多項研究也證實，在識別經皮冠脈介入治療(percutaneous coronary intervention，PCI)術后即刻并發癥方面OCT也更有優勢。故相較于IVUS，OCT對易損斑塊診斷價值更大，可進行早期的識別和干預，有效減少和預防了急性冠脈綜合征(acute coronary syndrome，ACS)等不良心臟事件的發生[16-18]。易損斑塊的OCT成像定義為斑塊的脂質核心≥2個象限，且斑塊的纖維帽厚度<65 μm的脂質斑塊[19]。

但長期隨訪顯示，對于僅能在OCT檢查中發現的夾層、脫垂及支架貼壁不良等情況，均能自行愈合，并沒有導致支架再狹窄或血栓形成。因此，對于OCT的高靈敏度是否有臨床意義還需進一步的研究。同時，因OCT組織穿透力較弱，又易受血液干擾，使其圖像成像質量也受到了一定的影響。另外，盡管OCT識別易損斑塊的敏感性>90%，但陽性預測值卻不高(47%)，而IVUS在組織穿透力和陰性預測方面卻有明顯優勢。同時利用OCT和IVUS聯合評價易損斑塊的陽性預測值升至80%[16]，因此將兩者結合是臨床上檢測冠狀動脈易損斑塊更精確可靠的方法。

1.2對臨界病變的診斷作用

冠狀動脈臨界病變是指CAG顯示狹窄程度在50%～70%的病變。目前已知，對于冠脈造影認定的正常血管，通過IVUS卻可發現不同程度的動脈粥樣硬化。病理學研究發現當動脈粥樣硬化的斑塊負荷達到50%時，冠脈管腔才表現出狹窄的變化。因此CAG檢查常低估冠脈病變情況，對冠脈疾病(包括臨界病變)的指導都存在一定的局限性。而IVUS能夠提供血管的橫截面圖像，更準確評價臨界病變狹窄程度。國內研究顯示對于中低危UAP患者，CAG可以基本準確地評估斑塊負荷，但對于高?；颊?，由于血管重構嚴重，CAG常會明顯低估斑塊負荷，因此對于臨床診斷高危的ACS患者，如果CAG顯示冠脈狹窄程度為臨界病變，建議應用IVUS對斑塊性質進行進一步分析[20]。相關研究表明中等狹窄患者的斑塊為纖維帽薄、脂質核大并伴有脂質池，偏心斑塊與正性重構比例較大[21]。而這些特點也使斑塊各部分所受張力不協調，易致破裂。因此，對于CAG檢查提示為冠脈臨界病變的患者，應盡早進行IVUS檢查，以便早期發現易損斑塊，識別高危人群，優化治療方案。

1.3血栓病變的檢出

血栓性病變在IVUS中常表現為管腔內團塊，并可隨血流局部移動。早在1990年，Pandian等[22]首次應用IVUS檢測到冠脈內血栓團塊，其回聲較弱，有斑點狀或閃爍狀回聲，與原有的斑塊組織呈分層表現。相對于CAG而言，IVUS對血栓病變的診斷有較高的敏感性(73%)和特異性(85%)[23]。研究發現在ACS的病變中24%發現有血栓性病變，而SAP患者中未見血栓形成[24]。但富含脂質的組織、疏松的結締組織、緩慢的血流以及陳舊血栓則很難與纖維斑塊相鑒別[25]。有學者通過對30例AMI溶栓后IRA進行IVUS檢查，共發現21例血栓病變，但組織病理學證實其中5例并非血栓病變[23]。利用VH-IVUS分析血栓及非血栓病變，并與冠狀動脈定向旋切的組織病理成分進行對比，結果VH-IVUS可將血栓病變誤認為是纖維組織或纖維脂肪組織[26]，提示IVUS診斷血栓病變存在一定的局限性。而OCT不僅能檢出血栓，還能區分紅色或白色血栓，相關研究也證實血栓可作為斑塊不穩定性的標識[17]，這是IVUS所無法完成的。

1.4IVUS與AMI相關的其他文獻

青年人AMI發生率約占同期AMI患者的3%～6%，其合并冠心病陽性家族史相對多見。高穎等利用IVUS發現老年組以纖維鈣化斑塊為主，而非老年組卻以纖維軟斑塊為主，兩組斑塊的破裂發生率分別為51.7%和75.6%[27]。非老年組的病變相對于老年組而言顯得更加不穩定，但老年組梗死相關血管的固定狹窄相對較重。

AMI患者罪犯斑塊與非罪犯斑塊明顯不同，罪犯斑塊具有更多的陽性重塑、大的外彈力膜和斑塊面積以及彌漫性長病變等；其具有更多的低密度斑塊及更少的高密度斑塊、混合斑塊、鈣化斑塊。張航等[11]研究發現AMI與SAP患者斑塊鈣化雖沒有顯著性差異，但表淺型鈣化在AMI中更為常見。

2IVUS在AMI經皮冠狀動脈介入治療中的應用

2.1指導冠心病臨界病變的治療對于CAG顯示的臨界病變，IVUS能進一步明確其狹窄程度和病變的性質，指導下一步治療[28]。Abizaid等[29]對300例依據IVUS測定結果指導PCI的患者進行跟蹤隨訪，結果顯示最小管腔面積(minimum lumen area，MLA)是患者預后強有力的預測指標。對于MLA≥4 mm2和<4 mm2的患者預后存在顯著差別，因此將MLA 4 mm2作為IVUS判斷冠脈臨界病變有無病理意義的臨界點。對于AMI患者，目前指南推薦給予支架植入治療，但我國冠心病介入培訓教材中也指出對于冠脈殘余狹窄較輕、TIMI (thrombolysis in myocardial infarction flow，TIMI)3級血流的患者，由于冠脈再發事件的概率相對較低，應十分慎重選擇PCI治療。宗振方等[30]的研究說明IVUS在STEMI患者急診PCI中應用是可行的，對其低?；颊邚娀幬镏委熞彩前踩行У?，并使患者避免承受不必要的介入治療帶來的支架內狹窄、血栓形成等相關風險，而目前國內外文獻尚無類似報道，相關結果尚需進一步試驗驗證。

2.2在左主干介入治療中的應用對于左主干(left main coronary artery，LMCA)急性閉塞患者，及時有效的急診PCI可以在短時間開通閉塞血管，挽救部分患者的生命和改善預后。IVUS有助于更精確的判定左主干內徑，精確判斷前降支(left anterior descending，LAD)或回旋支(left circumflex，LCX)開口受累的情況，更準確地指導支架置入，最終可有效減少冠狀動脈無保護左主干介入治療不良心血管事件的發生，成為左主干病變PCI治療時必備的指導設施。與單純CAG相比，IVUS指導左主干藥物洗脫支架(drug eluting stent，DES)介入治療可減少支架內血栓形成的風險，明顯降低靶病變血運重建率，減少死亡率，可以獲得更好的臨床效果。目前認為左主干PCI的適應證為：IVUS測量的管腔內徑狹窄>50%，面積狹窄>60%，患者存在心肌缺血癥狀并且左主干絕對面積<7 mm2，或患者無癥狀而左主干絕對面積<6 mm2；當左主干MLA>6.0 mm2或者管腔內徑狹窄<50%時，可以進行密切臨床隨訪而推遲PCI治療[31]。

2.3指導介入治療中支架的選擇與釋放IVUS可以準確評價冠脈鈣化病變、分叉病變、開口病變及彌漫病變等特點；協助對介入器材如球囊類型及大小、支架長度和直徑的準確選擇，并指導支架釋放的位置，觀察支架對粥樣病變的覆蓋情況、貼壁情況，了解側支閉塞的原因等。研究顯示，CAG表現良好的支架未完全擴張發生率可高達71%，在高壓擴張情況下，支架未完全擴張發生率仍有64%[22,32]。因此，IVUS對監測介入治療后的支架貼壁情況尤其重要。對于AMI來說，支架釋放效果不滿意，容易引起急性血栓形成，使急性心肌梗死的死亡率和遠期支架再狹窄率增加。譚文亮等[33]收集AMI患者，隨機分為IVUS指導組和CAG指導組，結果發現IVUS的應用可明顯提高患者的急性獲益。目前認為，在AMI急診PCI時選擇性地應用IVUS是安全可行的，IVUS指導支架植入術后管腔面積的改善(急性獲益)與支架再狹窄率的降低密切相關，支架擴張的不充分是病變冠脈亞急性閉塞的主要預測因素。

2.4在AMI患者PCI術后慢血流、無復流現象中的研究急診PCI無復流發生率較高，IVUS識別的衰減斑塊在預測支架術后無復流方面有很強的臨床意義。在AMI患者中有3/4存在衰減斑塊，無復流與衰減斑塊密切相關，衰減斑塊越大無復流發生的危險性就越高。Tanaka等對AMI患者進行IVUS檢查，發現13例發生無復流現象與大血管上的脂池影像相關，而斑塊負荷與PCI后微循環障礙有關[34]。研究顯示在STEMI的介入治療中，超聲發現的衰減斑塊與術后無復流相關，而藥物或介入治療可降低其發生的可能性[35]。當衰減斑塊的角度>180°或斑塊長度>5 mm時更易發生微循環栓塞[36]，顯示IVUS可以作為一種有效的工具對其進行危險分層。有研究顯示IVUS與CAG指導的血管成形術相比，雖可以明顯降低再次血運重建治療的可能性，但卻并不能降低死亡率、支架內血栓、心肌梗死等事件的發生，因此在PCI時進行常規的IVUS檢測可能并無收益。

2.5在AMI介入診療中的安全性IVUS檢查可能延長手術時間或者引起冠狀動脈的痙攣或閉塞。在病情顯著不穩定或者危重的情況下，如AMI合并心源性休克、惡性心律失常等時，不適合進行急診IUVS檢查；在患者病情相對穩定，IRA恢復TIMI3級血流后，部分AMI患者進行IUVS檢查是安全的。有研究表明IUVS在指導AMI患者急診支架置入術中安全有效，并未增加與IVUS相關的并發癥的發生[37]。

3小結

IVUS依靠準確的定性診斷和精確的定量診斷，在冠心病的介入診療方面發揮著非常重要的作用?，F有資料顯示IVUS并未增加AMI介入治療過程中的相關風險，IVUS選擇性指導AMI患者的介入診療，可減少支架相關冠脈夾層、血栓和再狹窄的發生，進一步改善患者預后。當然，它也存在以下不足：①費用增加，使部分患者難以承受；②對于扭曲病變、完全閉塞病變以及嚴重狹窄等復雜病變，超聲導管常無法通過；③由于IVUS分辨率不足，有時不足以分辨較小的斑塊及纖維帽的破裂，不能可靠地識別血栓；④在IVUS指導手術過程時，要找到同一橫斷面圖像很困難；⑤IVUS只能提供冠狀動脈病變的解剖信息，而缺乏功能學的評價。隨著醫保補償標準的不斷提高，超聲技術的發展，以及診治過程中將CAG、FFR、OCT等的有機結合，相信IVUS對于冠脈疾病的介入診治定會更加完善。

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·綜述·

作者簡介：趙磊磊(1987-)，男，河南鞏義人，從事心血管內科臨床工作。

收稿日期：2015-10-09

基金項目：2012年度河南省醫學科技攻關項目(201204067)

中圖分類號：R541.4

文獻標志碼：B

文章編號：1672-688X(2015)04-0307-05