血管內超聲指導下經(jīng)皮冠狀動脈介入治療的研究進展

方定豐 陳海波 許嘉彬 馬威 于冬冬 張萌 李浩亮 陳振宇

深圳大學第一附屬醫(yī)院心內科（廣東深圳 518035）

冠心病（CHD）是導致全球人口死亡及生活質量下降的主要原因之一[1]，早期經(jīng)皮冠狀動脈介入治療（PCI）是降低CHD患者死亡及住院率的主要方式[2]。傳統(tǒng)的冠狀動脈造影（CAG）是診斷CHD和指導手術決策最常用的呈像方法，但其二維成像方式極大地限制了其在PCI中的指導作用。近年來，腔內影像技術很好地彌補了CAG在指導PCI中的不足，且明顯改善CHD患者的預后[3-7]。2021年美國心臟協(xié)會（AHA）最新指南將血管內超聲（IVUS）作為評估血管狹窄程度及斑塊性質、指導支架植入的Ⅱa推薦[8]。然而截至目前，全世界范圍內IVUS指導下PCI的應用比例仍然較低。本文就IVUS指導下PCI的價值及研究進展進行綜述，讓更多的術者了解IVUS在PCI中的價值。

1 IVUS的優(yōu)勢

1.1 IVUS彌補了CAG的不足CAG幾乎是確診CHD和指導PCI必不可少的影像學檢查。然而，CAG是一種基于X射線二維成像方法，對罪犯血管狹窄程度的評估主要基于操作者視覺上的判斷。因此，CAG提供的管腔信息可能存在較大偏差，單純CAG指導下PCI已不能滿足精準醫(yī)學的發(fā)展要求。IVUS是將心導管技術和超聲技術相結合的一種腔內影像技術，不僅能完整展現(xiàn)血管的三層結構，還能判斷斑塊性質、評估支架植入效果和及時發(fā)現(xiàn)并發(fā)癥等，很好地彌補了CAG的不足[3，9-10]。一項大型多中心隨機試驗表明[5]，相比單純CAG指導下PCI，IVUS指導下PCI術后兩年內心肌梗死、卒中、靶病變血運重建（TLR）及全因死亡等不良事件的發(fā)生率更低。2022年HANNAN等[4]一項大型多中心研究發(fā)現(xiàn)，對于復雜病變，IVUS指導下PCI相比單純CAG指導下PCI降低了11%的心血管全因死亡率。由此可見，IVUS對降低CHD患者PCI術后死亡率并改善預后具有重要意義。

1.2 IVUS相較于光學相干斷層掃描（OCT）的優(yōu)勢OCT的紅外線波長小于紅細胞直徑，會發(fā)生反向散射導致管壁顯影不清，需使用造影劑清空血流才能成像[11]。因此，OCT指導下PCI不適用于主動脈?冠脈開口病變或腎功能不全的患者。此外，OCT的組織穿透能力較差，在病變部位通常不能呈現(xiàn)出管壁全層，常需要根據(jù)參考管腔面積來選擇支架尺寸[12]。因此，對于病變較長和管腔變異程度較大的血管，IVUS相比OCT對管腔大小的評估可能更加準確。然而，隨機試驗表明，OCT指導下PCI的療效并不劣于IVUS指導下PCI[13]。由此可見，相比于OCT，IVUS更加適用于腎功能不全及主動脈?冠脈開口病變的患者，但這并不意味著IVUS在各方面都優(yōu)于OCT。臨床上，沒有任何一項影像學技術可以滿足所有的臨床情景，心內科醫(yī)生應根據(jù)實際情況使CAG、IVUS及OCT等影像學方法優(yōu)勢互補，從而最大化患者的獲益。

1.3 IVUS使零造影劑PCI成為可能傳統(tǒng)CAG指導下PCI必須在造影劑支持下方可進行，常造成慢性腎臟病（CKD）患者腎功能急劇惡化。研究表明，IVUS指導下PCI可減少造影劑的使用，從而降低患者腎功能損傷及X線輻射量[14]。2022年一項前瞻性研究[15]為25位CKD患者進行了IVUS指導下零造影劑PCI，術后隨訪1個月，所有患者均未發(fā)生MACE及腎功能惡化。該研究證實了CKD患者進行IVUS指導下零造影劑PCI的可行性。一項薈萃分析指出[16]，盡管在復雜病變中，IVUS指導下低/零造影劑PCI與傳統(tǒng)PCI療效相當，且顯著減少了CKD患者PCI術后腎功能惡化的發(fā)生率。由此可見，IVUS指導下PCI減少了造影劑的使用，從而降低了患者腎功能的損傷，其可能是CKD患者當前可選的最佳手術方案。然而當前，國內外IVUS指導下零對比劑PCI的研究僅有極少數(shù)，不使用造影劑對慢復流及無復流進行監(jiān)測是否會造成不良后果未嘗可知；未來，需要更多的隨機試驗來證明IVUS指導下零造影劑PCI的安全性和有效性。

2 IVUS對缺血程度及斑塊性質的評估價值

2.1 IVUS評估冠脈狹窄或心肌缺血程度IVUS主要通過最小管腔面積（minimal luminal area，MLA）來判斷冠脈狹窄或心肌缺血程度[17]。但由于側壁心肌和血管大小有較大的個體差異性，IVUS MLA對于心肌缺血程度的評估僅具有參考價值。盡管2018年歐洲經(jīng)皮心血管介入學會（EAPCI）專家共識提出[18]IVUS MLA ≤ 4.5 mm2可以用于判斷左主干狹窄及其支配區(qū)域的心肌缺血，但臨床上需結合患者的癥狀、體征、心肌酶學、心電圖和CAG表現(xiàn)等綜合分析判斷。

2.2 IVUS判斷斑塊性質依據(jù)IVUS下斑塊的回聲特點，可將斑塊分為軟斑塊、纖維斑塊、鈣化斑塊和混合斑塊四類。目前發(fā)現(xiàn)，IVUS下主要有兩種易損斑塊與主要不良心血管事件（major adverse cardiovascular events，MACE）增加相關，包括回聲衰減斑塊（attenuated plaque，AP）和回聲透亮斑塊（echolucency plaque，ELP）。JUN等[19]的研究發(fā)現(xiàn)，91.4%的AP與斑塊內壞死核心和/或脂質池形成相關，且?guī)缀跛械臏\表回聲衰減斑塊都與巨大的壞死核心相關；相比AP，ELP的脂質或壞死核心相對更小。一項納入1 497名CHD患者的觀察性研究發(fā)現(xiàn)[20]，其中表現(xiàn)為AP和/或 ELP的患者占比18.8%（282/1 497），其MACE發(fā)生率顯著增加。因此，運用IVUS對易損斑塊進行準確識別并做出相應預處理對減少不良事件的發(fā)生具有重要意義。

嚴重的鈣化可阻礙支架通過及擴張，引起支架膨脹不全、支架斷裂及血管破裂穿孔等并發(fā)癥[21]。CAG對鈣化的識別敏感性低，且缺乏特異性；而IVUS不僅敏感性和特異性高，還可對鈣化進行定量[22-23]。國內一項研究使用IVUS對鈣化病變進行評分，以指導相應的處理措施，從而有效避免了支架膨脹不全的發(fā)生[24]。因此，運用IVUS可更準確地評估鈣化病變，以指導是否使用切割球囊、旋磨術、冠狀動脈血管內碎石術等措施進行預處理，從而改善支架的植入效果、增加PCI的成功率。

3 IVUS指導支架尺寸的選擇并優(yōu)化支架植入

3.1 支架大小IVUS指導下PCI已被證明可以減少術后的主要心血管不良事件，主要是由于IVUS指導下PCI獲得的MSA更大[25]。藥物洗脫支架領域，在支架和后擴張球囊的尺寸選取上，主要依據(jù)以下兩條中的一條[12]：（1）病變部位、病變近端或病變遠端的外彈性膜（external elastic lamina，EEL）直徑至少減去 0.5 mm；（2）參考管腔直徑（refer?ence lumen diameters，RLD）。更大的支架意味著更好的手術效果和預后，但支架越大，發(fā)生血管破裂、穿孔和支架邊緣夾層的風險就越高。因此，運用IVUS充分評估病灶，有助于選擇更合適的支架，優(yōu)化支架植入效果并減少并發(fā)癥。

3.2 支架長度支架長度過短或位置不當，未能完全覆蓋病灶稱為支架地理缺失（geographic miss，GM）。COSTA等[26]一項RCT研究對比了西羅莫司洗脫支架植入過程中發(fā)生GM和未發(fā)生GM的臨床預后，結果發(fā)現(xiàn)GM與1年靶血管血運重建（target vessel revascularization，TVR）和心肌梗死風險增加相關。研究表明，在藥物洗脫支架（drug?eluting stent，DES）領域，減少支架邊緣的殘余狹窄可以降低支架邊緣再狹窄（stent edge restenosis，SER）的發(fā)生率[27]。因此，在DES領域，在IVUS評估下選擇與病灶長度相等或適當長于病灶的支架以充分地覆蓋病灶，有利于減少支架GM以降低SER的發(fā)生率。

3.3 支架膨脹不全支架膨脹不全是支架失敗的最強預測因素[28]。研究發(fā)現(xiàn)，支架膨脹不全可降低STEMI患者的冠脈血流速度，導致更高的無復流和MACE風險[29]。因此，預防和處理支架膨脹不全對患者預后的改善具有重要意義。MIN等研究發(fā)現(xiàn)，支架植入前使用IVUS預測支架膨脹不全具有極高的準確性，可指導術者采取相應的措施以優(yōu)化支架植入效果[30]。LADWINIEC等[31]發(fā)現(xiàn)，使用IVUS指導左主干病變PCI可預防支架膨脹不全的發(fā)生，從而降低靶病變血運重建（TLR）并改善預后。由此可見，IVUS對支架膨脹不全的預防和治療都具有重要作用，這也是IVUS指導下PCI值得推廣的重要原因。2018年EAPCI專家共識[32]在《European Heart Journal》提出了IVUS對非左主干病變支架膨脹的優(yōu)化目標，即非左主干病變最小支架面積（MSA）＞5.5 mm2或MSA/平均參考管腔面積＞80%。該優(yōu)化目標的設立有利于規(guī)范PCI操作程序，從而使更多患者獲益。

3.4 支架貼壁不良支架貼壁不良（Stent malap?position，SM）是指支架與血管壁未能緊密貼合，導致支架與血管壁之間存在血流通過。急性支架貼壁不良在臨床上很常見，既往許多研究表明，其與不良事件的發(fā)生無關[33]。目前，就“急性支架貼壁不良是否與不良事件相關”這一問題，還存在較大爭議[35]。然而，2022 年一項最新研究顯示[36]，急性支架貼壁不良，總體積≥7 mm3（Total malapposi?tion volume[TMV]≥ 7.0 mm3）與心臟死亡、靶血管相關的心肌梗死和支架內血栓形成等不良結果相關。因此，嚴重的支架貼壁不良可能導致患者預后不良，運用IVUS及時和準確識別嚴重的支架貼壁不良并進行相應處理是值的推薦的。

4 IVUS指導下PCI的局限性

當前，IVUS指導下PCI在國內應用率不高的原因主要有以下幾個方面：（1）IVUS指導下PCI的費用高，其使用受到經(jīng)濟條件的制約。（2）IVUS圖像解讀困難，學習曲線較長，需不斷學習和實踐才能熟練運用。（3）部分臨床醫(yī)生認為僅憑CAG及自身臨床經(jīng)驗即可獲得較好的手術效果，無需使用IVUS指導。（4）IVUS探頭需要靠近或進入血管內部才能成像，難以對缺乏臨近分支血管的完全閉塞病變進行探查。

5 結語及展望

綜上所述，IVUS指導下PCI為CHD患者提供了更好的手術方案。然而，IVUS指導下PCI帶來更多獲益的同時，也給醫(yī)患雙方帶來了更大的醫(yī)療成本，這或許是當前IVUS應用率較低的主要原因。因此，推薦術者結合患者經(jīng)濟條件及實際情況合理使用IVUS。未來，隨著精準醫(yī)學的發(fā)展、醫(yī)療改革及人民生活水平的提高，IVUS指導下PCI常態(tài)化可能成為現(xiàn)實。不僅如此，IVUS還可能用于指導腦血管疾病及其他動靜脈疾病的治療。