微循環阻力指數對急性ST段抬高型心肌梗死PCI術后病人長期心臟收縮功能的預測價值

摘要 目的：探討微循環阻力指數（IMR）對急性ST段抬高型心肌梗死（STEMI）經皮冠狀動脈介入（PCI）術后病人微血管阻塞（MVO）的預測價值。方法：納入2018年8月—2020年8月在本院成功接受PCI的142例STEMI病人。使用FlashAngio軟件計算PCI成功后罪犯血管的IMR。使用心臟磁共振成像（CMR）評估MVO、梗死面積和心肌挽救指數。根據血管IMR值（臨界值為40 U）比較CMR衍生參數。結果：77例病人（54.2%）的血管IMR＞40 U，65例（45.8%）病人的血管IMR≤40 U。與血管IMR≤40 U病人相比，血管IMR＞40 U的病人收縮壓、舒張壓、肌鈣蛋白I和肌酸激酶同工酶（CK-MB）峰值更高（P＜0.05）。血管IMR與CMR衍生梗死面積（r＝0.551，P＜0.001）、MVO（r＝0.450，P＜0.001）、風險面積（r＝0.417，P＜0.001）和心肌挽救指數（r＝－0.458，P＜0.001）相關。與血管IMR≤ 40 U病人相比，血管IMR＞40 U的病人梗死面積、風險面積、MVO范圍均增大（P＜0.001），心肌挽救指數降低（P＜0.001）。多變量Logistic回歸分析中，血管IMR＞40 U［OR＝12.240，95%CI（6.310，23.750），P＜0.001］、CK-MB峰值［OR＝1.003，95%CI（1.000，1.006），P＝0.030］和肌鈣蛋白I峰值［OR＝1.006，95%CI（1.001，1.010），P＝0.011］是STEMI初次PCI后CMR中MVO存在的獨立預測因子。PCI術后IMR［AUC＝0.832，95%CI（0.757，0.907）］對MVO的鑒別能力高于CK-MB峰值［AUC＝0.517，95%CI（0.407，0.627）］和肌鈣蛋白I峰值［AUC＝0.615，95%CI（0.496，0.734）］。結論：血管IMR可評估STEMI病人初次PCI后的微血管功能障礙。

關鍵詞 急性ST段抬高型心肌梗死；微循環阻力指數；經皮冠狀動脈介入；微血管阻塞；心臟磁共振成像

doi：10.12102/j.issn.1672-1349.2024.14.030

盡管在急性ST段抬高型心肌梗死（ST-segment elevation myocardial infarction，STEMI）病人中通過初次經皮冠狀動脈介入（percutaneous coronary intervention，PCI）恢復了心外膜冠狀動脈血流，但約66.7%的STEMI病人可能發生心肌再灌注失敗，這歸因于冠狀動脈微循環功能障礙和微血管阻塞（microvascular obstruction，MVO）的發生［1］。因此，評估直接PCI后的微循環功能障礙和MVO對于評估再灌注治療的療效和是否需要進一步治療非常重要。心臟磁共振成像（cardiac magnetic resonance imaging，CMR）被認為是評估MVO的金標準，MVO被認為是STEMI病人直接PCI后的不良預后指標［2］。然而，由于實用性和醫療費用問題，CMR在STEMI病人中不能普及。微循環阻力指數（index of microcirculatory resistance，IMR）是一種基于壓力線的生理指數，可以定量評估目標血管區域的微循環功能［3］。有研究表明，直接PCI后STEMI犯罪血管的IMR升高與MVO的存在以及隨后心源性死亡或心力衰竭入院的風險顯著相關［4］。然而，傳統的IMR測量需要壓力-溫度傳感器導線和充血誘導，無法在STEMI病人直接PCI之后應用［5］。最近，冠狀動脈造影衍生的IMR可用作STEMI病人的傳統壓力線衍生IMR的替代方案，用于預后分層［6］。鑒于其簡單性、時間和成本效益，無需額外的程序，血管IMR對STEMI病人有益。本研究探討血管IMR在評估STEMI病人PCI術后冠狀動脈微血管損傷的可行性，并定義這些措施在隨訪中的臨床意義。

1 資料與方法

1.1 研究人群

納入2019年8月—2022年8月在本院成功接受PCI的142例STEMI病人。STEMI定義為至少2條相鄰導聯中ST段抬升＞2 mm，持續胸痛至少30 min。排除標準：原發PCI失敗、僅接受藥物治療而未行PCI、冠狀動脈造影圖像不可用和功能性血管造影分析圖像不清晰。所有病人均接受雙重抗血小板聚集治療（阿司匹林300 mg和氯吡格雷600 mg或替卡格雷180 mg）。圍術期抗凝通過使用重量調整的普通肝素實現。關于支架技術（直接與非直接）、血栓切除術和糖蛋白Ⅱb/Ⅲa抑制劑的決定由操作員自行決定。

1.2 冠狀動脈造影和PCI治療

使用標準技術進行冠狀動脈造影。PCI術前和術后分別使用5-Fr診斷導管和6-Fr引導導管給藥冠狀動脈內硝酸鹽（100 μg或200 μg）后獲得血管造影圖像。對于對比劑注射，使用自動注射器（美國ACIST醫療系統公司）通過導管分別以3 mL/s和4 mL/s的速度將對比劑注入冠狀動脈，用于右冠狀動脈和左冠狀動脈約2 s。采用標準技術進行初級PCI。

1.3 IMR分析

為了推導血管造影IMR，使用商業軟件（FlashAngio，蘇州潤邁德醫療科技有限公司）對血管造影圖像進行事后分析。先前的研究描述了血管IMR推導的細節［7］，其是基于整個舒張期的平均流速與充血期的流速近似成比例的假設。首先，利用至少2個相隔30 μm的血管造影投影，沿著血管從入口到目標血管遠端重建冠狀動脈的三維網格模型。然后，通過計算壓力流動力學來估計血管造影衍生冠狀動脈血流儲備分數（FFR）。最后，使用以下方程計算血管IMR［8］：血管IMR＝估計的充血性主動脈壓（Pa）×血管FFR×（血管長度/K×舒張壓）。在指數方程中，根據平均動脈壓（MAP）估計的充血Pa＝MAP×0.2（當MAP≥95 mmHg）或MAP×0.15（當MAP＜95 mmHg）。血管長度被確定為目標血管的入口和遠端之間的距離。K是調節靜息和充血流速差異的常數。

1.4 心臟磁共振成像

在初次PCI后，使用帶有32通道相控陣接收器線圈的1.5T掃描儀（Magnetom Avanto，Syngo MR D13版本；德國Siemens Medical Solutions公司），CMR檢查與PCI的中位間隔時間為3.0 d［中位數（IQR），3.0～5.0 d］。通過短軸、4腔、3腔和2腔視圖中的穩態自由進動序列獲得左心室（LV）的動態圖像。在與序列相同的短軸動態圖像中，使用分段渦輪自旋回波序列獲得T2加權圖像。靜脈注射0.15 mmol/kg釓丁醇（德國拜耳醫療公司）10 min后，通過在相鄰短軸LV堆棧中使用分段相敏反轉恢復渦輪快速低角度拍攝，獲得覆蓋整個LV的晚期釓增強圖像。分別調整反轉時間，以優化視覺正常心肌的零點（200～350 ms）。使用商業化軟件（CAAS MRV 1.0版，荷蘭Pie Medical Imaging B.V.）進行左心室容積分析。人工追蹤心內膜和心外膜邊界，從心內膜中排除乳頭肌和左室小梁。T2加權圖像用于確定心肌內出血的存在和危險區域的量化。高強化區被指定為梗死區，高強化區內的低強化被認為是MVO的證據。延遲性超增強體積的計算方法為每段延遲性超強化面積之和乘以10 mm。延遲性超增強占LV心肌體積的比例定義為梗死面積（%）。MVO的范圍以相同的方式計算。心肌挽救指數＝（風險面積－梗死面積）×風險面積。

1.5 統計學處理

使用SPSS 20.0統計軟件分析數據。定量資料以均數±標準差（x±s）或中位數（IQR）表示；定性資料以例數、百分比（%）表示；以Pearson或Spearman相關分析，評估血管IMR值與CMR衍生定量參數（MVO范圍、心肌挽救指數、梗死面積和風險面積）之間的相關性。根據血管IMR值（臨界值為40 U）比較CMR衍生參數［4］。構建多變量回歸模型，計算95%置信區間（95%CI）的優勢比（OR），尋找MVO的獨立預測因子。使用受試者工作特征（ROC）曲線和ROC曲線下面積（AUC），比較血管IMR、肌酸激酶同工酶（CK-MB）峰值和肌鈣蛋白I峰值預測CMR中MVO存在的判別能力。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 研究人群的基線特征

在142例STEMI病人中，77例（54.2%）血管IMR＞40 U，65例（45.8%）血管IMR≤40 U。與IMR≤40 U組相比，IMR＞40 U組收縮壓、舒張壓、肌鈣蛋白I和肌酸激酶同工酶（CK-MB）峰值更高（P＜0.05）；IMR＞40 U組PCI術后平均FFR值和IMR值高于IMR≤40 U組（P＜0.001）。詳見表1。

2.2 根據血管造影衍生IMR的CMR參數比較

血管IMR與CMR衍生梗死面積（r＝0.551，P＜0.001）、MVO（r＝0.450，P＜0.001）、風險面積（r＝0.417，P＜0.001）和心肌挽救指數（r＝－0.458，P＜0.001）相關。詳見圖1。與IMR≤40 U組相比，IMR＞40 U組梗死面積、風險面積、MVO面積均顯著增大，心肌挽救指數降低（P＜0.001）。多數血管IMR＞40 U的病人（88.3%）在CMR中發現MVO，高于血管IMR病人≤40 U的病人（32.3%，P＜0.001）。詳見表2。

2.3 心臟磁共振檢測MVO的獨立預測因子和鑒別能力

在多變量Logistic回歸分析中，血管IMR＞40 U、CK-MB峰值和肌鈣蛋白I峰值是STEMI初次PCI后CMR中MVO存在的獨立預測因子（見表3）。比較對MVO的鑒別能力顯示：PCI術后IMR［AUC＝0.832，95%CI（0.757，0.907）］對MVO的鑒別能力高于CK-MB峰值［AUC＝0.517，95%CI（0.407，0.627）］和肌鈣蛋白I峰值［AUC＝0.615，95%CI（0.496，0.734）］。PCI術后IMR的鑒別能力高于CK-MB峰值和肌鈣蛋白I峰值。詳見圖2。

3 討 論

PCI通過治療冠狀動脈狹窄，旨在恢復血流，緩解心外膜血管的阻塞。然而，PCI的療效可能會受到偶然微血管損傷的影響［9］。有研究表明，約66.7%的病人發生了心肌再灌注失敗，并伴有MVO［10］。與之前的研究一致，目前的研究也顯示62.5%的STEMI病人有MVO的證據。這些證據表明，微血管功能障礙可能導致對進一步微血管損傷的耐受性降低，與心外膜阻力的減少相平衡，并在心外膜血運重建后進一步惡化。

CMR是實現MVO直接可視化和量化的最敏感技術［11］。然而，臨床實踐中在STEMI病人中獲得CMR是有限的，并且初次PCI和CMR之間的時間間隔可能會限制CMR在檢測MVO以指導血運重建后早期輔助治療方面的作用。隨著影像學技術進步，從血管造影圖像推導IMR無需使用壓力線和充血劑［4］。因此，血管磁共振的引入可以擴大IMR在日常實踐中的應用。一項研究表明，STEMI病人的常規IMR和血管IMR之間存在相關性（r＝0.782；P＜0.001），并且PCI后血管IMR＞40 U的病人發生心血管不良事件的風險更高［4］。在這種情況下，IMR的生理學評估將是有益的，其可客觀準確地評估初次PCI時的冠狀動脈微循環功能。研究表明，初次PCI后血管IMR的升高與CMR中MVO的存在和STEMI病人不良臨床事件的發生顯著相關［12］。與先前研究一致，本研究中血管IMR與CMR中MVO的程度相關，并且血管IMR升高是MVO存在的獨立預測因子。

由于MVO可能是STEMI病人的潛在治療靶點，及時對MVO進行評估是有益的。雖然在當前研究中少見評估血管IMR推導所需的準確時間，但可以在血管FFR推導后立即計算，最近的研究顯示，該分析過程需要5（3.5，6.1）min［13］，進一步支持了血管IMR在日常實踐中的適用性。本研究中，88.3%的血管IMR＞40 U病人CMR中顯示存在MVO，并且與血管IMR≤40 U病人相比，MVO的范圍、梗死面積和風險面積明顯更高；雖然32.3%血管IMR≤40 U病人在CMR中也表現出MVO，但這些病人的MVO程度和MVO明顯低于血管IMR＞40 U病人。一項研究表明，初次PCI后IMR≤40 U的MVO病人在無預先指定的輔助治療情況下，梗死面積隨著時間的推移而顯著縮小［12］。有研究證實了血管IMR在STEMI病人初次PCI后的預后價值，在血管IMR＞40 U的病人中，心源性死亡和心力衰竭再入院的風險增加了3倍［14］。因此，血管磁共振可在確定MVO病人中發揮作用，這些病人將從潛在的輔助治療中獲益，以減少初次PCI后的MVO。

目前，人們一直在努力尋找有效的輔助治療方法，如冠狀動脈內注射溶栓劑或血管擴張劑，以減少微循環功能障礙或MVO，改善初次PCI預后［15］。然而，有證據表明無復流或血栓并發癥時，才建議使用糖蛋白Ⅱb/Ⅲa抑制劑。考慮到冠狀動脈微循環功能的重要性以及血管造影和生理參數在評估MVO中的共同差異，血管IMR可以更好地選擇在初次PCI后受益于潛在輔助治療的病人［16-17］。一項觀察性研究表明，在STEMI病人初次PCI期間，IMR引導下壓力控制間歇冠狀靜脈竇閉塞的潛在益處［18］。今后需進一步評估血管磁共振引導個體化治療策略在初次PCI后降低STEMI病人MVO的可行性和有效性。

總之，血管IMR與CMR衍生的梗死面積、MVO范圍和風險面積相關。血管IMR升高＞40 U是STEMI病人初次PCI后MVO存在的預測因素，其可評估STEMI病人初次PCI后的微血管功能障礙和心肌再灌注失敗。

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（收稿日期：2022-11-14）

（本文編輯王雅潔）

基金項目 2021年滄州市科技計劃自籌項目（No.213106122）；2020年河北省衛生健康委科技計劃課題項目（No.20200067）

作者單位 河北省滄州中西醫結合醫院（河北滄州 061001），E-mail：zcd1dcz02@163.com

引用信息 蘭冰，韓文忠，郭曉平，等.微循環阻力指數對急性ST段抬高型心肌梗死PCI術后病人長期心臟收縮功能的預測價值［J］.中西醫結合心腦血管病雜志，2024，22（14）：2652-2656.