光学相干断层成像技术在急性冠脉综合征中的临床应用

  光学相干断层成像(Optical Coherence Tomography,OCT)作为一种新兴的高分辨率冠脉腔内成像技术,已经越来越多地被应用于急性冠脉综合征(acute coronary syndrome,ACS)的诊断和治疗中。利用OCT,心血管介入医师可以鉴别ACS靶病变的特征,比如原生斑块破裂,斑块侵蚀、血管痉挛、夹层或者支架内再狭窄以及支架内血栓形成等,判断多支血管病变时的靶血管位置,评估非罪犯病变的稳定性和进展情况。此外OCT还可以指导制定ACS的介入治疗策略。相比于其他腔内影像学检查手段来说,OCT具有更广阔的临床应用范畴,其在靶病变的检测、血栓的鉴别、易损斑块的评估、远端栓塞的预测以及支架植入是否理想的评估等方面的应用在某种程度上要明显优于其他腔内影像学手段。


1.ACS罪犯病变特征的检测


  病理学研究结果发现,ACS的发病机制主要是由于斑块破裂,斑块侵蚀以及钙化结节所导致的,其中斑块破裂为主要因素,占据了60%-75%,其次为斑块侵蚀,发生率为30%-35%,钙化结节较为少见,发生率仅为2%-7%。在OCT未应用于冠状动脉检测之前,并没有相关的在体影像证据验证病理研究结果是否与真实情况相一致。Haibo Jia等人[1]利用OCT首次在体确认了ACS罪犯病变特征及分类标准。在他们的研究中,将ACS的罪犯病变特征根据OCT图像的特点分为了四种:斑块破裂、斑块侵蚀、钙化结节及其他类型。斑块破裂的OCT图像定义为斑块纤维帽的连续性发生中断,并在斑块里形成空腔。这是在体OCT研究所发现的ACS最主要的罪犯病变特征,其发生率为44%。斑块侵蚀的OCT图像的判断标准与病理学上的诊断标准并不一致,在OCT图像中需要根据纤维帽的连续性是否中断以及是否存在血栓形成进行分类和定义。明确的OCT斑块侵蚀定义为明确的斑块,纤维帽的连续性无中断,且表面覆盖血栓。可能的OCT斑块侵蚀分为两种情况:1)罪犯病变管腔表面不规则,且表面无血栓覆盖;2)因血栓的存在导致斑块显示不清且紧邻血栓的近端及远端无浅表脂质及钙化。在ACS的发病机制中,斑块侵蚀是除斑块破裂以外最常见的一种靶病变特点,发生率为31%。第三种ACS常见的靶病变特征为钙化结节,OCT钙化结节定义为发生在以突出钙化、浅表钙化以及病变近/远端存在大量钙化为特征的钙化斑块上纤维帽的连续性中断。在Haibo Jia等人的研究中,ACS患者OCT钙化结节的发生率为8%。不符合以上三种OCT图像特征的病变归类为其他病变,包括了严重狭窄,夹层,冠脉血肿,冠脉痉挛,撕裂等,占据了ACS靶病变特征的17%。


  不同类型的ACS靶病变特点,其临床特征是不一样的。OCT研究发现在ACS患者中,相对于罪犯病变为斑块破裂的患者,罪犯病变为斑块侵蚀的患者显得更为年轻,临床表现更倾向于为非ST段抬高型ACS[1]。此外,在病变特征上,斑块侵蚀罪犯病变血栓负荷较小,斑块结构较为稳定(纤维帽厚度较厚),且具有更大的最小管腔面积。进一步的研究发现,急性ST段抬高型心肌梗死患者,在血栓抽吸后,其血栓残留在不同的病变类型中也是不一样的,斑块侵蚀靶病变的血栓残留要显著小于斑块破裂[2]。斑块侵蚀的发生机制目前尚不明确,但是斑块侵蚀的患者通常具有自身的一些临床特点。比如斑块侵蚀往往更容易发生在年轻患者中,尤其是绝经前女性。年龄<50岁、吸烟均是斑块侵蚀的一个预测因子。尤其是吸烟,其对斑块侵蚀的预测权重要远远高于心血管疾病的其他危险因素,比如血脂异常、高血压、慢性肾脏疾病、糖尿病等[3]。因此,斑块侵蚀在临床是可以预测的,具备这些“预测因子”的通常就是“易损病人”。


2.ACS非罪犯病变稳定性及预后的评估


  富含脂质斑块结构不稳定,容易破裂,发生破裂后更容易形成血栓[4]。OCT和其他血管内成像技术研究已经证明了罪犯病变的富含脂质斑块与心血管不良事件密切相关[5, 6]。非罪犯斑块的富含脂质斑块是否与远期心脏不良事件相关仍在探讨。最近的一项冠脉内近红外光谱成像技术(NIRS)研究发现,罪犯血管非罪犯病变处的富含脂质斑块与随后的不良事件显著相关[7]。Xing Lei等人则利用OCT对靶血管非罪犯病变的富含脂质斑块进行了长达4年的随访,发现非罪犯病变的斑块类型与非罪犯病变相关的主要心脏不良事件显著相关(nonculprit lesion-related major adverse cardiac events, NC-MACE),非罪犯病变处斑块类型为富含脂质斑块的患者NC-MACE的发生率要显著高于非富含脂质斑块患者,是NC-MACE发生的一个独立风险因子,除此之外,术后中断他汀治疗,基线ACS症状均为NC-MACE的独立风险因子。


  OCT因其穿透力差,因此在评估斑块稳定性时有其局限性,并不能评估斑块负荷情况,如果能联合血管内超声(IVUS)将能获得更详细的斑块信息。利用OCT的高分辨率及IVUS的高穿透性可以预测富含脂质斑块是否破裂。Jinwei Tian等人[8]发现不管是罪犯病变还是非罪犯病变,预测薄帽纤维脂质斑块(thin-cap fibroatheroma ,TCFA)是否发生破裂的最佳预测因子为纤维帽厚度<52μm,而区分某个破裂斑块是罪犯病变还是非罪犯病变的最佳指标为斑块负荷>72%以及最小管腔面积<2.6mm2。


  斑块的稳定性还与血管的狭窄程度有关。OCT研究发现TCFA更多见于管腔轻度狭窄区域,其相对发生率随狭窄程度的增加而增加,并且随着管腔狭窄程度的增加TCFA将变得更加的不稳定[9]。


3.OCT指引的ACS治疗策略


  冠状动脉支架植入是ACS治疗策略中一种非常重要的手段,在既往的ACS介入治疗过程中支架植入已经成为了一种必须手段,几乎所有介入治疗的ACS患者均接受了支架植入治疗。OCT的出现打破了ACS介入治疗中这种“一刀切”的局面, 开启了个体化治疗篇章。通过OCT研究发现,ACS发病的最主要两个病因是斑块破裂和斑块侵蚀[1, 3],即使是急性ST段抬高型心肌梗死患者也有约1/4的患者是因斑块侵蚀导致。不同斑块形态的ACS其预后是不一样的。Niccoli G等人[10]利用OCT发现靶病变为斑块破裂的ACS患者与靶病变斑块纤维帽连续性未中断的患者相比而言,靶病变为斑块破裂类型患者其远期心脏不良事件发生率要显著高于靶病变斑块纤维帽连续性未中断的患者。因此,在临床上斑块破裂类型ACS与非斑块破裂类型ACS的治疗策略上或许应该有所不同。Haibo Jia等人首次提出斑块侵蚀类型的ACS患者,在血管再通后如果残余狭窄≤70%,不植入支架治疗仅仅进行抗凝、抗血小板治疗或许是有效的。他们对OCT判断为斑块侵蚀病变且残余狭窄≤70%的患者只进行了抗凝(术后3天)及双联抗血小板治疗,经过一个月随访发现所有患者的残留血栓体积均显著减少,有78.3%的患者血栓体积下降幅度达到了50%以上,甚至有22例患者残留血栓完全消失。这些患者中平均最小管腔面积增加13.6%,平均管腔直径狭窄率下降了8.2%。在临床终点上,所有未接受支架植入治疗只接受抗凝、抗血小板治疗的患者,有1例患者因消化道出血死亡,1例患者在管腔狭窄无明显进展的情况下行支架植入治疗,其余患者均未发生MACE事件[11]。为了进一步探讨斑块侵蚀类型ACS不植入支架仅抗凝抗栓治疗的安全性和有效性,Xing Lei等人对这类型患者进行了长达1年的随访,发现在1年随访期这些患者的残余血栓体积进一步显著减小,约半数(46.9%)的患者再无血栓残留,最小管腔面积也无明显变小,绝大多数患者未发生MACE事件,有3例患者因劳累型心绞痛行再血管化治疗以及1例患者发生了消化道出血[12]。这两项OCT研究为ACS的治疗带来了新的选择,斑块侵蚀类型的ACS不植入支架治疗,仅给予抗凝、抗血小板治疗或许是可行的。因为在所有ACS患者中斑块侵蚀类型占据了近1/3,因此这种治疗观念的改变将影响到绝大多数ACS患者的治疗策略选择。动脉粥样硬化炎症学说的开创者Peter Libby发表在欧洲心脏病学杂志上发表题为“斑块侵蚀与ACS的精准治疗”的专题评述,对这种ACS治疗观点的转变给予了高度认可,认为这将改变目前ACS介入治疗“一刀切”的现状,是一种非常有前景的治疗策略改变[13]。正如美国哈佛医学院Ik-Kyung Jang教授所说的“这是ACS患者治疗策略前所未有的改变”[14]。


4、总结


  OCT自从应用于冠状动脉成像以来已历经近20年,其在冠心病的诊疗中的地位亦从“替补”变成了“主力”。不仅在对ACS病变特征的识别上,而且在ACS治疗策略指导上都起到了关键性的作用。随着OCT临床研究的不断进展, OCT在ACS诊疗中的地位将越来越重要,或将成为心血管介入医师为ACS患者选择合适策略的一种不可或缺的手段。


    2018/11/5 13:31:36     访问数:519
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