劉雅妮,陳鳳英
經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療(percutaneous coronary intervention,PCI)及溶栓/抗栓治療可有效重建冠狀動(dòng)脈血運(yùn),改善心肌缺血狀態(tài),是臨床治療ST段抬高型心肌梗死(ST-segment elevation myocardial infarction,STEMI)的主要手段,其有助于降低STEMI患者病死率,但PCI等再灌注治療可導(dǎo)致STEMI患者出現(xiàn)再灌注心律失常、心肌頓抑及微血管損傷等,增加心肌再梗死、心力衰竭、心源性猝死等主要不良心血管事件(major adverse cardiovascular events,MACE)發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。此外,心肌梗死或缺血后再灌注治療還可導(dǎo)致微血管結(jié)構(gòu)及功能改變,如微血管梗阻(microvascular obstruction,MVO)、血小板聚集、微血管痙攣、炎性反應(yīng)及毛細(xì)血管內(nèi)皮損傷等。
研究表明,成功行PCI的STEMI患者微血管損傷發(fā)生率約為40%[1],其中梗死區(qū)微血管損傷主要表現(xiàn)為MVO和廣泛的紅細(xì)胞外滲,即心肌內(nèi)出血(intramyocardial hemorrhage,IMH)[2-3],且MVO和IMH與梗死面積增大、不良心室重構(gòu)、射血分?jǐn)?shù)降低及預(yù)后不良等有關(guān)[4-8]。因此,微血管損傷可能主要包括MVO和IMH,二者均可通過心臟磁共振成像(cardiac magnetic resonance,CMR)檢查明確診斷[2],其中MVO以無復(fù)流現(xiàn)象(no flow phonomenon,NFP)最為常見并備受臨床關(guān)注,但I(xiàn)MH尚未引起臨床足夠重視。本文主要綜述了STEMI后IMH的病理生理機(jī)制、診斷、相關(guān)因素及臨床意義等,以期提高臨床對(duì)該病的認(rèn)識(shí)及STEMI治療水平。
MVO主要表現(xiàn)為NFP,指盡管已進(jìn)行血運(yùn)重建并開通了心外膜冠狀動(dòng)脈但仍限制充分組織灌注的微血管改變,其主要與細(xì)胞毒性因子突然釋放引起血管收縮、心肌細(xì)胞水腫、毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞腫脹、動(dòng)脈粥樣硬化斑塊碎片及表面微栓子脫落而導(dǎo)致中性粒細(xì)胞、紅細(xì)胞和血小板聚集、堵塞血管管腔有關(guān)[9]。IMH主要表現(xiàn)為廣泛的紅細(xì)胞外滲,主要由微血管結(jié)構(gòu)及功能完整性遭破壞所致,可在一定程度上反映心肌缺血再灌注損傷程度。有研究者認(rèn)為,IMH是MVO的一種嚴(yán)重類型,梗死區(qū)核心部位IMH會(huì)隨著MVO進(jìn)展而進(jìn)展,且PCI后數(shù)小時(shí)內(nèi)IMH范圍有擴(kuò)大趨勢[10]。
IMH的病理生理機(jī)制十分復(fù)雜,目前尚未完全明確。研究表明,冠狀動(dòng)脈閉塞時(shí)間持續(xù)超過40 min就會(huì)造成心肌細(xì)胞不可逆性損傷并以波陣面形式由心內(nèi)膜向心外膜擴(kuò)散,同時(shí)某些毒性物質(zhì)突然釋放導(dǎo)致血管收縮及中性粒細(xì)胞、紅細(xì)胞、血小板聚集而堵塞血管管腔,心肌缺血進(jìn)一步加重而導(dǎo)致心肌細(xì)胞水腫、毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞腫脹及動(dòng)脈粥樣硬化斑塊脫落形成微血栓等,最終造成毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡及毛細(xì)血管完整性喪失,再灌注治療后、心肌血流恢復(fù)時(shí)血流從毛細(xì)血管進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)而引發(fā)IMH[11]。
CARRICK等[10]通過連續(xù)CMR檢查發(fā)現(xiàn),STEMI患者M(jìn)VO嚴(yán)重程度在直接PCI后4~12 h達(dá)到峰值并在PCI后2 d保持穩(wěn)定,發(fā)病第10天開始減輕;?RN等[11]研究發(fā)現(xiàn),與僅在直接PCI后第2天出現(xiàn)MVO的STEMI患者相比,直接PCI后1周內(nèi)持續(xù)存在MVO的STEMI患者左心室不良重構(gòu)發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)較高,而IMH嚴(yán)重程度在直接PCI后第3天達(dá)到峰值,第10天逐漸減輕。HAMIRANI等[5]通過T2加權(quán)成像或T2*成像發(fā)現(xiàn),早期出現(xiàn)MVO的STEMI患者IMH發(fā)生率為60%~65%,晚期出現(xiàn)MVO的STEMI患者IMH發(fā)生率為50%~55%,而接受再灌注治療的STEMI患者IMH發(fā)生率為35%~40%。
CMR對(duì)組織缺血及出血具有高度敏感性,可在PCI后3~7 d及出院后 3~4個(gè)月檢出 IMH[12],CMR 的多種序列如T1、T2及T2加權(quán)等均可用于診斷IMH,其中T2序列對(duì)IMH的診斷價(jià)值高于T1序列,因此T2及T2加權(quán)序列在IMH的診斷方面應(yīng)用最為廣泛。
3.1 釓延遲增強(qiáng)心臟磁共振成像(LGE-CMR) CMR可直觀觀察、量化判斷心肌梗死面積、MVO及IMH,而LEGCMR可更準(zhǔn)確地評(píng)估心肌梗死面積及MVO嚴(yán)重程度,LEGCMR高信號(hào)區(qū)域低信號(hào)核心區(qū)常被認(rèn)為是MVO。
3.2 T2及T2加權(quán)序列 正常心肌組織T2序列呈現(xiàn)低信號(hào),STEMI患者由于局部心肌組織血流減少、能量匱乏及心肌細(xì)胞膜Na+-K+-ATP酶功能減弱、細(xì)胞膜功能受損而導(dǎo)致離子轉(zhuǎn)運(yùn)困難、胞內(nèi)Na+濃度升高、細(xì)胞水腫及含水量增加,造成T2序列弛豫時(shí)間延長、信號(hào)強(qiáng)度增加[13]。T2序列高信號(hào)區(qū)域低信號(hào)核心區(qū)常被認(rèn)為是IMH,而IMH在T2序列呈現(xiàn)低信號(hào)的主要原因與血紅蛋白分解產(chǎn)物的順磁效應(yīng)有關(guān)。有學(xué)者采用免疫組化方法對(duì)急性心肌梗死犬心臟組織進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),慢性鐵沉積可引起巨噬細(xì)胞聚集且鐵沉積部位存在長期炎性反應(yīng)[14]。 KALI等[15]研究表明,IMH導(dǎo)致梗死區(qū)殘余心肌鐵可能是造成長期慢性炎癥的主要原因,且梗死區(qū)殘余心肌鐵程度與炎癥標(biāo)志物及左心室不良重構(gòu)有關(guān)。BULLUCK等[16]研究發(fā)現(xiàn),STEMI患者中IMH、隨訪期間梗死區(qū)殘余心肌鐵程度與周圍梗死組織中持續(xù)升高的T2加權(quán)高信號(hào)及左心室不良重構(gòu)有關(guān)。
T2及T2加權(quán)序列均屬無創(chuàng)檢查,二者均可區(qū)別出血性與非出血性心肌梗死、診斷IMH且敏感性較高,但目前究竟是T2序列還是T2加權(quán)序列更適合確定IHM的存在尚未達(dá)成共識(shí)。O'REGAN等[17]研究表明,心肌梗死后IMH患者由于血紅蛋白分解產(chǎn)物造成T2序列弛豫時(shí)間縮短、血紅蛋白分解產(chǎn)物及高鐵血紅蛋白的順磁性效應(yīng)造成T2序列弛豫時(shí)間延長、水腫的心肌組織信號(hào)增強(qiáng)等相互抵消、中和后T2信號(hào)減弱及對(duì)IMH的敏感性降低;而T2加權(quán)序列對(duì)組織水腫的敏感性較低,但對(duì)血紅蛋白分解產(chǎn)物敏感性較高,因此與T2序列相比,T2加權(quán)序列可能更適合診斷STEMI后IMH。
4.1 閉塞冠狀動(dòng)脈開通時(shí)間 GARCIA-DORADO等[18]通過69只豬心肌梗死模型發(fā)現(xiàn),冠狀動(dòng)脈閉塞持續(xù)時(shí)間≥45 min并維持再灌注治療≥30 min后再灌注的心肌梗死區(qū)內(nèi)出血、紅細(xì)胞計(jì)數(shù)在梗死心肌組織的透壁切片中間部分最大并從心外膜到心內(nèi)膜逐漸減小,但冠狀動(dòng)脈閉塞持續(xù)時(shí)間<30 min時(shí)行再灌注治療并未發(fā)現(xiàn)明顯的紅細(xì)胞外滲;此外,未行再灌注治療的冠狀動(dòng)脈閉塞60 min后與90 min后,心肌梗死面積及IMH嚴(yán)重程度并無明顯差異,證實(shí)冠狀動(dòng)脈閉塞持續(xù)時(shí)間≥45 min時(shí)再灌注治療與IMH有關(guān),而冠狀動(dòng)脈閉塞持續(xù)時(shí)間<30 min時(shí)再灌注治療則有利于防止或減少IMH的發(fā)生。
4.2 心肌梗死部位 研究表明,前壁心肌梗死是IMH的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,且與單純前壁心肌梗死患者相比,前壁心肌梗死并IMH患者預(yù)后較差,射血分?jǐn)?shù)較低,心力衰竭發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)及死亡風(fēng)險(xiǎn)較高,而由于左主干或左前降支閉塞常會(huì)導(dǎo)致更大面積的心肌梗死,因此部分研究者將該結(jié)論與包括IMH在內(nèi)的微血管損傷聯(lián)系在一起,認(rèn)為IMH與更嚴(yán)重的心肌梗死、較差的左心室功能、增大的左心室、較大的梗死面積及短期CMR顯示的較嚴(yán)重的MVO有關(guān)[3],因此在設(shè)計(jì)旨在使IMH風(fēng)險(xiǎn)最低的治療方案時(shí)會(huì)將心肌梗死部位作為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的一部分并以此來制定適合高風(fēng)險(xiǎn)患者的可能有效的額外治療方案[4]。此外,上述研究結(jié)果與IMH患者中前壁心肌梗死者所占比例較高無關(guān),因此其不僅適用于評(píng)估前壁心肌梗死患者,但STEMI并IMH患者左心室功能恢復(fù)情況、死亡及主要不良心血管事件(MACE)發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)等仍需長期隨訪研究進(jìn)一步證實(shí)[3,19-21]。GARCIA-DORADO等[18]研究結(jié)果顯示,直接PCI后IMH發(fā)生率約為35%,其認(rèn)為IMH常出現(xiàn)在直接PCI后,而IMH主要與微血管損傷/MVO、梗死面積、缺血區(qū)域存活心肌及心肌缺血時(shí)間有關(guān),梗死面積尤其是晚期MVO及其嚴(yán)重程度是IMH最有力的預(yù)測因素。GANAME等[20]研究發(fā)現(xiàn),出現(xiàn)IMH的急性心肌梗死患者約50%為左前降支病變,而右冠狀動(dòng)脈病變所致急性心肌梗死患者IMH發(fā)生率最低,約為29%。
4.3 高血壓 有研究表明,高血壓病史與急性心肌梗死患者廣泛IMH低風(fēng)險(xiǎn)獨(dú)立相關(guān),但其病理生理機(jī)制可能很難理解:高血壓病史并非血管暴露于高血壓的真實(shí)反映,未察覺及未被治療的高血壓患者很容易被錯(cuò)誤分類,一方面這種關(guān)系與直覺不符,如之前將高血壓與冠狀動(dòng)脈(微)血管重塑及內(nèi)皮功能障礙相聯(lián)系[22]、高血壓和IMH均與STEMI患者不良預(yù)后相關(guān)等;另一方面部分高血壓患者入院前就已接受藥物治療,可能存在血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑及他汀類藥物的保護(hù)作用,但入院前使用的治療高血壓的藥物除β-受體阻滯劑外,血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑、血管緊張素受體阻滯劑、他汀類藥物及鈣通道阻滯劑均與廣泛的IMH無關(guān)。因此,高血壓病史與急性心肌梗死患者廣泛IMH低風(fēng)險(xiǎn)獨(dú)立相關(guān)這一結(jié)論應(yīng)謹(jǐn)慎解釋。
4.4 GPⅡb/Ⅲa拮抗劑 AMIER等[3]研究發(fā)現(xiàn),成功行再灌注治療的STEMI患者中約70%出現(xiàn)MVO,但其中只有54%出現(xiàn)IMH,且前壁心肌梗死及圍術(shù)期使用GPⅡb/Ⅲa拮抗劑是STEMI患者IMH的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。IMH及其嚴(yán)重程度與嚴(yán)重的心肌梗死、左心室功能短期內(nèi)快速下降有關(guān),PCI過程中給予GPⅡb/Ⅲa拮抗劑有利于縮小STEMI患者心肌梗死面積,但GPⅡb/Ⅲa拮抗劑對(duì)遠(yuǎn)期左心室功能恢復(fù)及減少M(fèi)ACE發(fā)生的效果是矛盾的,且提前給予足量雙聯(lián)抗血小板治療并不能有效降低STEMI患者病死率[23-26],因此GPⅡb/Ⅲa拮抗劑更易導(dǎo)致STEMI患者出現(xiàn)IMH。近期研究證實(shí),STEMI患者經(jīng)GPⅡb/Ⅲa拮抗劑治療后再給予強(qiáng)有力的抗血小板治療與IMH有關(guān)[27-28]。
再灌注治療技術(shù)出現(xiàn)之前,尸檢研究很少發(fā)現(xiàn)出血性心肌梗死,溶栓及再灌注治療技術(shù)興起后,尸檢研究中出血性心肌梗死檢出率明顯升高。有研究表明,直接PCI后IMH主要由嚴(yán)重心肌缺血后心肌再灌注治療及微血管損傷共同作用所致,約81%的IMH患者同時(shí)存在MVO,但僅存在MVO的患者心肌梗死面積較小,且通過T2加權(quán)圖像發(fā)現(xiàn)的IMH與不良心室重構(gòu)、不良預(yù)后密切相關(guān)[11]。CARRICK等[10]研究表明,與通過T2加權(quán)成像發(fā)現(xiàn)的MVO相比,IMH與不良臨床轉(zhuǎn)歸相關(guān)性更強(qiáng)。此外,病理生理機(jī)制構(gòu)成了現(xiàn)代影像學(xué)成像技術(shù)尤其是磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)的基礎(chǔ),但目前MRI尚未被確立為診治急性心肌梗死的常規(guī)檢查手段,而由于MRI尤其是CMR可提供持續(xù)的、可靠的病理生理信息,因此其在診斷、治療STEMI患者IMH及評(píng)估其預(yù)后方面的應(yīng)用前景廣闊。
目前,關(guān)于MVO和IMH預(yù)防或治療方法的研究報(bào)道較少[29],且關(guān)于STEMI后IMH的臨床研究隨訪時(shí)間多為6個(gè)月~1年,因此IMH的病理生理機(jī)制、診斷、相關(guān)因素及臨床意義等仍需更多大樣本、多中心研究進(jìn)一步證實(shí),而探討診斷STEMI后IMH的“金標(biāo)準(zhǔn)”并進(jìn)行量化評(píng)估對(duì)于指導(dǎo)臨床治療及闡述其與不良心室重構(gòu)、充血性心力衰竭、MACE的關(guān)系等具有重要意義。