2022 年冠狀動脈腔內(nèi)影像學(xué)進展

彭欣 劉健

與傳統(tǒng)的冠狀動脈造影相比，冠狀動脈腔內(nèi)影像學(xué)技術(shù)具有更高的分辨率和更強的對比度，從而可更加精準地協(xié)助評估斑塊形態(tài)、性質(zhì)和管腔特征，已被廣泛用于優(yōu)化經(jīng)皮冠狀動脈介入治療（percutaneous coronary intervention，PCI）與療效評估。臨床常用的腔內(nèi)影像學(xué)手段主要有血管內(nèi)超聲（intravascular ultrasound，IVUS）、光學(xué)相干斷層成像（optical coherence tomography，OCT）、近紅外光譜（near-infrared spectroscopy，NIRS）等，它們使用不同的技術(shù)原理從多方面協(xié)助評估病變。IVUS利用聲波的反射原理，可不受血流影響地全方位實時觀察血管壁全層的情況，分辨率為100 μm。而OCT則利用紅外光技術(shù)代替聲波，其分辨率是IVUS的10～20倍，故而成像更清晰，但其組織穿透力劣于IVUS，并在使用過程中需要借助球囊來阻斷血流。不同物質(zhì)在電磁光譜作用下可反射不同波長和頻率的近紅外線光波，NIRS利用上述原理來分析冠狀動脈斑塊的具體成分，在易損斑塊的評價中發(fā)揮越來越重要的作用。近年來多模態(tài)聯(lián)合技術(shù)充分發(fā)揮彼此所長，使得腔內(nèi)影像技術(shù)的開發(fā)和利用有了新的進步。

2021年美國心臟病學(xué)會基金會、美國心臟協(xié)會、美國心血管造影和介入聯(lián)合會共同發(fā)布了聯(lián)合制定的新版PCI指南，提供了使用OCT或IVUS引導(dǎo)PCI的Ⅱa類建議［1］。而2018年歐洲心臟病學(xué)會和歐洲心胸外科協(xié)會心肌血運重建指南也給出了Ⅱa類推薦，建議使用腔內(nèi)影像學(xué)技術(shù)來優(yōu)化支架置入，并特別指出其在左主干（left main coronary a r ter y，LMCA）病變、鈣化病變等復(fù)雜病變中的重要性［2-3］。本文系統(tǒng)回顧了2022年發(fā)表的腔內(nèi)影像學(xué)領(lǐng)域的各項研究，并對其進行歸納和總結(jié)。

1 腔內(nèi)影像學(xué)評估的價值

IVUS和OCT是目前廣泛應(yīng)用的腔內(nèi)影像學(xué)方法，可協(xié)助術(shù)者識別病變特點、優(yōu)化支架選擇，并在術(shù)后明確支架膨脹、貼壁等，識別即刻及遠期并發(fā)癥原因，較傳統(tǒng)冠狀動脈造影具有改善預(yù)后的優(yōu)勢，探索其應(yīng)用獲益及參考指標的研究不斷進行。Romagnoli等［4］對同時接受PCI和OCT的1 211例患者進行了回顧性分析，評估殘留支架膨脹不足、支架內(nèi)最小管腔面積（in-stent minimum lumen area，sMLA）等指標與預(yù)后的相關(guān)性。最終研究證實，sMLA與長期隨訪中支架膨脹不全的風(fēng)險增加相關(guān)，而sMLA＜4.5 mm2是心血管事件的獨立預(yù)測因子［風(fēng)險比（hazard ratio，HR）2.05，95%CI1.5～2.9，P＜0.001］。此外，OCT還在16.5%的患者中發(fā)現(xiàn)了支架過度膨脹，其與支架邊緣夾層＞200 μm和狹窄的風(fēng)險增加顯著相關(guān)（HR分別為2.42和4.85，95%CI分別為1.6～3.6和3.0～7.7，P＜0.001）。LightLab Initiative研究［5］旨在探討PCI過程中使用標準化OCT對操作者決策和診療效率的影響，從而有利于優(yōu)化手術(shù)計劃及支架置入。最終發(fā)現(xiàn)無論操作者的經(jīng)驗水平如何，標準化的OCT影響了86%（721/836）病變的PCI決策，并主要體現(xiàn)在PCI術(shù)前病變評估（如病變的長度、鈣化程度）和治療策略（如支架置入前是否需要輔助治療）的規(guī)劃方面。

Lee等［6］對來自IVUS-XPL和ULTIMATE試驗的2 848例冠心病患者的數(shù)據(jù)進行了再次分析，旨在對比IVUS和血管造影指導(dǎo)PCI的不同手術(shù)特征和臨床結(jié)果。研究發(fā)現(xiàn)，與隨機接受血管造影指導(dǎo)PCI的患者相比，隨機接受IVUS指導(dǎo)的患者接受更大的支架和支架與定量冠狀動脈造影（quantitative coronary angiography，QCA）參考血管直徑比［（1.11±0.16）比（1.07±0.14），P＜0.001］、經(jīng)歷更頻繁的高壓后擴張技術(shù)（83.7%比75.4%，P＜0.001）和更高的殘余支架邊緣剝離發(fā)生率（4.6%比0.7%，P＜0.001）。

2 腔內(nèi)影像學(xué)評估復(fù)雜病變

2.1 鈣化病變

鈣化病變是支架膨脹不全并進一步導(dǎo)致靶病變干預(yù)失敗的重要因素［7］，識別目標病變鈣化并選擇合理手段預(yù)處理可增加病變開通率。腔內(nèi)影像學(xué)技術(shù)對鈣化病變的檢出更為敏感，一項對1 155例穩(wěn)定患者原生血管靶病變的研究發(fā)現(xiàn)，IVUS可檢測到73%的鈣化，而血管造影的檢出率僅為40%［8］。

Kyodo等［9］利用OCT技術(shù)對鈣化病變中支架貼壁不良（incomplete stent apposition，ISA）的發(fā)生率及特點展開研究，入選了52例需要接受冠狀動脈內(nèi)旋磨術(shù)加支架置入術(shù)的嚴重鈣化病變患者，并在術(shù)后使用OCT對支架的膨脹及貼壁情況進行評估。經(jīng)OCT測定發(fā)現(xiàn)，98%（51/52）的病變出現(xiàn)了ISA。隨訪過程中對11例有OCT圖像的病變分析發(fā)現(xiàn)，所有病變從支架到血管壁最大距離均顯著降低［（692.1±420.2）μm比（462.5±387.0）μm，P＜0.01］，但其中大部分（82%）依舊持續(xù)存在。本研究同時還發(fā)現(xiàn)靶血管和靶病變的血運重建率較高（分別為11.7%和11.5%），表明ISA對于臨床結(jié)局可能存在不利影響。目前已知ISA是嚴重鈣化病變的重要并發(fā)癥，但其對長期預(yù)后的具體影響還有待探索。

鈣化積分是評價病變鈣化程度的定量指標，用于評價鈣化病變的嚴重程度，同時指南也認定其是動脈粥樣硬化性心血管疾?。╝therosclerotic cardiovascular disease，ASCVD）的獨立風(fēng)險預(yù)測因子之一［10］。傳統(tǒng)的鈣化積分采用Agatson積分（即鈣化密度賦分乘以鈣化面積），對冠狀動脈整體的鈣化程度進行量化。Mehta等［11］對MESA（Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis，動脈粥樣硬化的多種族研究）和DHS（Dallas Heart Study，達拉斯心臟研究）中共6 590例無癥狀患者的血漿脂蛋白（a）［lipoprotein（a），Lp （a）］水平和冠狀動脈鈣化積分進行收集，并以Lp （a）≥50 mg/dl和鈣化積分≥100 AU為閾值進行分組，旨在探討兩者與ASCVD風(fēng)險的相關(guān)性。研究發(fā)現(xiàn)，Lp （a）和鈣化積分升高（1～99和≥100）與ASCVD風(fēng)險獨立相關(guān)（HR分別為1.29、1.68、2.66；對應(yīng)的95%CI為1.04～1.61、1.30～2.16、2.07～3.43）。同時與兩者均正常組相比，Lp（a）升高和鈣化積分≥100 組的風(fēng)險最高（HR4.71，95%CI3.01～7.40），而Lp（a）升高和鈣化積分=0組的風(fēng)險相似（HR1.31，95%CI0.73～2.35）。因此，相比于Lp（a）升高，鈣化積分升高更有可能增加ASCVD風(fēng)險，所以鈣化積分對于患者病情及預(yù)后的影響不容小覷。Ma等［12］利用OCT技術(shù)探索鈣化病變相關(guān)的支架膨脹不全的新預(yù)測指標，發(fā)現(xiàn)冠狀動脈造影衍生的鈣化分級與支架膨脹之間并無顯著相關(guān)性（r=-0.22，P=0.13），而OCT測量的鈣化體積和最大鈣化面積在預(yù)測該問題方面卻具有優(yōu)勢（均為r=-0.78，均P＜0.01）。傳統(tǒng)冠狀動脈造影與OCT之間的診療效果存在差異，原因可能與病變的解剖結(jié)構(gòu)、空間位置、鈣化病變成分以及設(shè)備的分辨率等多個因素相關(guān)，OCT技術(shù)可以幫助識別膨脹不全的高危患者，并可能指導(dǎo)未來的臨床實踐。

2.2 分叉病變

目前處理分叉病變的最佳技術(shù)仍然存有爭議，部分研究證實腔內(nèi)影像學(xué)可幫助制定分叉病變的干預(yù)策略，還可對干預(yù)效果進行評價。Kumar等［13］對42例冠心病合并慢性腎病的患者在IVUS指導(dǎo)下行零對比劑PCI，其中包括14例LMCA病變、7例LMCA分叉病變和3例慢性完全閉塞病變，旨在評估IVUS指導(dǎo)下行零對比劑PCI在慢性腎病患者中的安全性和可行性。最終共有92.4%（61/66）的血管獲得了技術(shù)成功，其余7.6%則使用了超低劑量對比劑完成，并且術(shù)后無人需要血液透析。隨訪期間，共有2例死于非心原性疾病的患者，其余所有患者均未發(fā)生支架內(nèi)血栓形成或靶病變/血管血運重建。該試驗證明即使在復(fù)雜形態(tài)的病變（如LMCA、LMCA分叉病變）中，IVUS引導(dǎo)下的零對比劑PCI對高危患者也是安全可行的。MOZART試驗［14］也同樣顯示，IVUS指導(dǎo)PCI較血管造影顯著降低對比劑劑量和其相關(guān)急性腎損傷的發(fā)生率，并且兩組在住院期間和4個月后的臨床結(jié)局（死亡、心肌梗死、計劃外血運重建或支架內(nèi)血栓形成）沒有任何差異。Yoon等［15］在255例LMCA病變中分別在血管造影和IVUS指導(dǎo)下行單支架橫跨術(shù)后序貫對吻球囊擴張術(shù)，并對二者指導(dǎo)LMCA病變干預(yù)的價值進行了比較。其中，IVUS組采用近端優(yōu)化的頻率顯著高于非IVUS組（48.8%比21.3%，P＜0.001）。此外，根據(jù)是否為真分叉病變分為兩組對比發(fā)現(xiàn)，IVUS可改善真分叉病變的主要不良心血管事件（major adverse cardiac events，MACE；18.7%比48.0%，P＜0.001）；而非真分叉病變的MACE發(fā)生率比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（18.2比25.7%，P=0.509），IVUS指導(dǎo)對LMCA分叉病變進行單支架橫跨術(shù)干預(yù)策略可顯著獲益。干預(yù)前行IVUS可詳細評估斑塊特征、指導(dǎo)后續(xù)球囊及支架直徑的選擇，術(shù)后行IVUS可對干預(yù)效果進行評價，并決定是否還需采取補救性措施。

而近年來，OCT亦被指南推薦用于分叉病變的治療［16］，使用OCT回撤后的三維（3D）重建圖像有助于對其進行更全面、精確的評估。分叉角是分叉病變治療期間和治療后與臨床結(jié)果相關(guān)的重要因素之一，既往多使用二維（2D）定量冠狀動脈造影分析評估。由于分支重疊、血管透視縮短等原因，上述技術(shù)分析分叉角的準確性受限。Nishimura等［17］發(fā)現(xiàn)3D-OCT評估分叉類型是可行的，其判定的分叉類型與3D-QCA測量的遠端分叉角的相關(guān)性最大，同時3D-OCT還具備更便捷和高重現(xiàn)性的優(yōu)勢。

2.3 急性冠狀動脈綜合征（acute coronary syndrome，ACS）

ACS罪犯病變的主要病理機制為：斑塊破裂、斑塊侵蝕和鈣化結(jié)節(jié)，而其中斑塊破裂最為常見（55%～60%）［18］。不同腔內(nèi)影像學(xué)手段的識別特征存在差異，可從多個角度探索ACS的具體發(fā)病機制。OCT可識別脂核和薄纖維帽等易損斑塊特征［19］；NIRS則通過分析冠狀動脈斑塊的近紅外吸收特性來檢測脂質(zhì)含量；而IVUS的穿透性更強，可評估斑塊負荷和血管重塑［20］。

Zhang等［21］對123例接受PCI并完善IVUS的ACS患者進行回顧性分析，探索不同支架類型置入的預(yù)后差異。發(fā)現(xiàn)在PCI術(shù)后即刻，與藥物洗脫支架組相比，藥物涂層球囊（drug-coated balloons，DCB）組的最小管腔直徑更小、管腔狹窄程度更高，并且管腔直徑的晚期損失也更?。≒＜0.05）。DCB對于合并易損斑塊的ACS是安全有效的，且在晚期管腔丟失中比藥物洗脫支架更具優(yōu)勢。

近年來，聯(lián)合雙或多模態(tài)的腔內(nèi)影像學(xué)分析可提供互補信息，為冠狀動脈病變的識別提供更為豐富的信息。眾所周知，NIRS可以定位病變中富含脂質(zhì)成分的部位，但其尚不能對斑塊的形態(tài)學(xué)特征進行評價。基于這一結(jié)論，Usui等［22］開展了一項多中心、回顧觀察性研究，利用NIRS和OCT對140例ACS患者的罪犯病變進行綜合評價，罪犯斑塊中4 mm最大脂質(zhì)核心負荷指數(shù)（maximum lipid core burden index in 4 mm，maxLCBL4mm）＞500定義為富脂斑塊（lipid-rich plaques，LRP）。最終OCT發(fā)現(xiàn)LRP組的脂質(zhì)角、脂質(zhì)長度、薄帽纖維動脈粥樣硬化和膽固醇結(jié)晶的發(fā)生率均高于非LRP組，并且后兩者為NIRS-LRP的獨立預(yù)測因子（P=0.03和P=0.02）。這項研究從斑塊成分和形態(tài)學(xué)兩方面入手，使得研究人員對LRP有更加全面的了解。此外利用相同的方法，NIRS聯(lián)合OCT有望在日后易損斑塊的早期識別和診斷中做出貢獻。Tateishi等［23］招募了40例NIRSIVUS指導(dǎo)下接受PCI的患者，其中50%為急性心肌梗死。采用NIRS-IVUS測定的maxLCBL4mm評估LRP，發(fā)現(xiàn)特別是在非糖尿病患者中，血糖變異性與脂質(zhì)核心斑塊的形成相關(guān)。同樣，既往也有薈萃分析顯示，住院期間血糖平均偏移幅度較高的患者在急性心肌梗死和慢性冠狀動脈綜合征中發(fā)生MACE的風(fēng)險增加［24］。血糖變異性與斑塊易損性之間的病理機制還應(yīng)在腔內(nèi)影像學(xué)的輔助下進一步研究。

3 腔內(nèi)影像學(xué)評估斑塊變化

斑塊轉(zhuǎn)歸可影響冠心病患者臨床結(jié)局，強化降脂是降低斑塊易損性的可及手段之一［25］，他汀類藥物已被廣泛證實可改善ACS患者長期預(yù)后，其獲益主要歸因于低密度脂蛋白膽固醇（low-density lipoprotein cholesterol，LDL-C）的降低［26］。來自CCC-ACS的研究［27］發(fā)現(xiàn)，在醫(yī)療接觸前24 h內(nèi)開始的他汀類藥物治療與Killip心功能分級為Ⅲ/Ⅳ級的ACS患者住院死亡風(fēng)險降低相關(guān)。Toso等［28］對Elderly ACS-2試驗進行事后調(diào)查，旨在探究他汀類藥物預(yù)治療與老年ACS患者的臨床表現(xiàn)、梗死面積和轉(zhuǎn)歸預(yù)后的相關(guān)性。該研究發(fā)現(xiàn)，與未接受治療者相比，接受他汀類藥物者的ST段抬高型心肌梗死（ST-segment elevation myocardial infarction，STEMI）發(fā)生率顯著降低，且肌酸激酶同工酶峰值水平更低（10 ng/ml比25 ng/ml，P＜0.0001）。該研究證明在發(fā)生ACS前服用他汀類藥物的老年患者將在ACS類型和心肌損傷嚴重程度方面獲益，所以對ACS高危人群盡早進行他汀類藥物干預(yù)是非常有必要的。

前蛋白轉(zhuǎn)化酶枯草桿菌蛋白酶/k e x i n 9型抑制劑（proprotein convertase subtilisin/kexin type 9 inhibitor，PCSK9i）作為強效降脂治療措施之一，近年來備受關(guān)注。Ota等［29］使用NIRS-IVUS雙模態(tài)腔內(nèi)影像學(xué)分析他汀聯(lián)合PCSK9i治療對LRP穩(wěn)定性和衰退的臨床影響，發(fā)現(xiàn)PCSK9i組的LDL-C降低的絕對值和百分比顯著高于對照組（組間差異：59.3 mg/dl和46.4%，均P＜0.001）。同時，在 PCSK9i組中，動脈粥樣硬化體積百分比的絕對減少顯著增加（P＜0.001），LDL-C百分比變化和maxLCBL4mm之間存在顯著的線性相關(guān)（r=0.318，P=0.002）。強化降脂治療可改善冠心病患者易損斑塊性質(zhì)及進展，從而有望影響遠期預(yù)后。

4 腔內(nèi)影像與功能學(xué)評價

盡管目前冠狀動脈造影聯(lián)合腔內(nèi)影像已是冠心病診斷的金標準，但它們只從影像學(xué)的角度對冠狀動脈病變做出評價，至于狹窄病變對心肌血流的功能學(xué)影響則不得而知?；诖耍苌隽酥T多功能學(xué)評價指標，其中最為常見的是血流儲備分數(shù)（fractional flow reserve，F(xiàn)FR）?，F(xiàn)如今腔內(nèi)影像聯(lián)合FFR已廣泛應(yīng)用于臨床，從兩個角度同時入手對病變做出更加準確的判斷。Kaziród-Wolski等［29］回顧性分析了2017—2020年共103 849例ACS患者的數(shù)據(jù)，并根據(jù)其接受IVUS及FFR情況進行分組，旨在評估它們對于患者短、長期預(yù)后的影響。最終發(fā)現(xiàn)，在FFR和（或）IVUS組中，腦卒中、再發(fā)心肌梗死、靶血管重建和大出血的發(fā)生率相似，而住院期間的死亡率較低（IVUS+FFR組為0，F(xiàn)FR組為0.9%，IVUS組為2.3%，未手術(shù)組為3.7%，P＜0.0001），但兩者對隨訪1年的預(yù)后并無影響。目前，關(guān)于FFR指導(dǎo)ACS患者治療的效果仍有爭議，部分大型研究（FAMOUS-NSTEMI研究、FFR FRIENDS研究等）并未發(fā)現(xiàn)FFR相較于傳統(tǒng)治療方案存在明顯獲益，甚至可能會影響患者的生存率。未來可能還會有更多的功能學(xué)評價手段出現(xiàn)，從而可以對冠心病進行更精確科學(xué)、個體化的診療。

5 總結(jié)

2022年，上述有關(guān)腔內(nèi)影像技術(shù)指導(dǎo)PCI的研究接連發(fā)布，使得對于冠狀動脈多種病變的評估更加立體全面、臨床應(yīng)用PCI變得更加精準而高效，有助于改善患者的預(yù)后及臨床結(jié)局。同時，隨著對ACS的研究不斷深入，腔內(nèi)影像學(xué)技術(shù)在非罪犯病變干預(yù)方面可發(fā)揮作用，更多的應(yīng)用有待進一步的研究。此外，鈣化病變、分叉病變、LMCA病變等復(fù)雜病變依舊是冠狀動脈疾病領(lǐng)域中比較棘手的存在，各取所長的多模態(tài)腔內(nèi)影像學(xué)彌補了之前的技術(shù)缺陷，有望在上述病變的評估和干預(yù)方面提供更多、更新的思路和技術(shù)手段。隨著腔內(nèi)影像技術(shù)的革新和臨床證據(jù)的不斷積累，腔內(nèi)影像學(xué)將在復(fù)雜病變的PCI術(shù)中發(fā)揮越來越重要的作用。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突