介入术后无复流现象相关研究
2015-01-25陈垚志,全南虎,麻鹏磊等
介入术后无复流现象相关研究
陈垚志全南虎麻鹏磊苏琦1郑杨
(吉林大学第一医院心血管诊疗中心,吉林长春130021)
关键词〔〕经皮冠状动脉介入治疗;急性心肌梗死
中图分类号〔〕R541〔文献标识码〕A〔
通讯作者:郑杨(1959-),女,博士,教授,硕士生导师,主要从事冠心病、高血压临床及基础研究。
1吉林大学第四医院
第一作者:陈垚志(1989-),男,在读硕士,主要从事冠心病、高血压临床及基础研究。
经皮冠状动脉介入治疗(PCI)是急性心肌梗死(AMI)首选的治疗方案,可以早期开通梗死相关动脉(IRA),恢复心肌血流灌注,改善患者的预后。对于溶栓及PCI术后的患者,心肌梗死溶栓治疗临床实验(TIMI)分级与经校正的TIMI分级(CTFC)可对前向血流及组织灌注程度进行有效的评价。无复流现象是PCI术后的常见并发症〔1〕。无复流可导致术后发生心力衰竭的概率增加,住院率和原位再次发生心肌梗死的概率明显增加,也是心室恶性重构的独立预测因子,提示预后不良〔2〕。Harrison等〔3〕对PCI术后发生无复流的患者进行统计后指出,无复流现象最常见于AMI行急诊PCI术后,发生率约为30%~50%,而旋磨术、退行性静脉桥病变等发生率约在2%~9%之间。Galiuto〔4〕通过对无复流现象的影像学表现及心脏功能变化将其分为功能型(可逆型)和结构型(不可逆型)。基于无复流现象可导致不良的预后,因此需对这一现象进行深入的研究,并找到可行有效的处理办法。
1无复流的发生机制
早在1966年,Krug等〔5〕在猫的冠状动脉上观察到了再灌注时血流不稳定的状况,并认为是心室内压力变化导致前向血流变慢,到1974年,Kloner等〔6〕在狗的冠状动脉闭塞灌注模型上才真正的将前向血流减慢的原因归结于微循环的改变,同时Kloner等〔7〕也发现了在无复流的发生同时,邻近区域有严重的心肌损伤和轻微的内皮细胞受损。在对这一过程的深入研究中,Kloner观察到无复流发生的超微结构损伤首先见于心肌细胞,继而发生于微血管结构,而在无复流中受损的心肌细胞同样不可逆。无复流的发生机制如下。
1.1微循环栓塞微循环栓塞是无复流发生的重要机制之一。在支架、球囊或前向血流等因素作用于冠脉时,血栓或斑块内物质随前向血流流向微循环,导致微循环功能障碍。随着冠脉介入器材,如抽吸导管等得进一步发展,对冠脉血成分的研究逐渐兴起,Heusch等〔8〕通过收集冠脉血流中的碎屑进行分析,发现其中包含泡沫样巨噬细胞,聚集的血小板团,内膜碎屑及血栓碎片等。这些物质除了可以栓塞冠脉远端外,还可以诱导血小板释放缩血管物质,加剧无复流的过程。
1.2缺血-再灌注损伤缺血-再灌注损伤是无复流发生的关键,是导致微循环功能障碍的重要原因。心肌缺血时可以导致血小板及内皮功能受损。血小板功能受损时可释放如血栓烷素2(TXA2)等物质,不仅具有较强的缩血管作用,还可以抑制血小板聚集。内皮功能受损时,除可以诱导血小板释放缩血管物质之外,其形态与结构上的改变也加剧了毛细血管栓塞的过程。
当在灌注损伤发生时,大量的炎性因子,如中性粒细胞、肿瘤坏死因子、白细胞介素等进入微循环,对内皮和组织产生直接的损伤。当内皮受损时,内皮舒张因子NO生成持续减少,引起微血管收缩,最终导致闭塞。炎性因子导致心肌细胞内钙超载,心肌持续收缩,心肌细胞发生肿胀、破裂等改变,最终发生坏死。通过心肌核素显像、铊显像及呈色反应等可观测这一现象。同时,再灌注损伤发生的过程中,细胞内与组织间可发生水肿,并伴随缺血区部分细胞挛缩,压迫了微循环的供血,加重了无复流的发生。
1.3神经体液因素球囊扩张等导致的血流中断、支架牵拉等对血管壁的刺激、再通后的灌注压上升以及冠脉急性闭塞等均可引起心脏交感神经反射,包括肾上腺α受体与肾素-血管紧张素-醛固酮(RAAS)系统等共同作用导致冠脉发生痉挛,在一定程度上加重无复流的发生。
1.4个体因素当老年、心源性休克、合并糖尿病等患者行PCI术时,发生无复流的风险增加〔9〕。而且,无复流的发生及影响在不同程度上受到药物、相关危险因素等影响。
2无复流的相关危险因素
研究表明,梗死前心肌缺血、IRA的一般状况、梗死区域心肌功能、入院血糖水平、生命体征变化等因素与无复流的发生有较大关联。
2.1梗死前心肌缺血梗死前心肌缺血是指在发生AMI前心肌缺血缺氧的状态,在这种情况下,心肌无坏死,但发生了损伤,这种损伤对心肌的影响是双向的,即心肌顿抑及缺血预适应。心肌顿抑是在急剧的心肌缺血后缺血区心肌功能紊乱,恢复需较长时间〔10〕,而且恢复的过程受到再灌注时间等因素的影响,某些药物可促进顿抑心肌功能的恢复,如多巴胺、多巴酚丁胺等。缺血预适应是AMI时限制梗死面积进一步扩大的内在机制〔11〕,缺血预适应可以增强心肌细胞对缺血的耐受,限制AMI时造成的心肌损伤,有利于保存较多有功能的心肌,可以防止微循环的功能不全进一步加重,但是缺血预适应在不同的个体表现不同,且发生机制目前仍未明确,目前的研究倾向于认为兴奋腺苷受体与ATP依赖的K通道的开放等相关〔12〕。
2.2IRA状态当IRA的缺血时间较长时,心肌缺血的范围较大,无复流现象发生的可能性越大,由于再灌注时间是影响IRA微循环功能的关键因素,微循环功能失调可导致心肌再灌注失败,从而发生无复流。除再灌注时间外,冠脉造影所示IRA的病变情况也在一定程度上预示无复流的发生。当患者血栓负荷较重时患者发生无复流的风险较大,虽然术中可以通过抽吸导管及相关药物等控制或减少其影响及发生概率,但残余的血栓仍是导致无复流发生的高危因素〔13〕。通过血管内超声(IVUS)研究发现,IVUS信号衰减斑块同样是PCI术后无复流发生的危险因素,Wu等〔14〕发现,AMI患者中IRA存在超声信号衰减斑块的情况并不少见,而超声信号衰减斑块的面积越大,发生无复流的可能性越高,通过IVUS可以对该类斑块进行评估,所得积分≥2分提示无复流发生的可能性较高。造影过程中发现的长病变、分叉病变等同样是无复流发生的重要危险因素,根据造影可对病变进行评估,即得出SYNTAX评分,Margo等〔15〕得出的结论是通过该积分可识别无复流的高危患者。
3无复流的相关评价方法
3.1冠脉造影冠脉造影可以比较直观地反映冠脉内的血流变化,但客观性及重复性较差。冠脉造影评价血流有如下方法,最常用的为TIMI血流分级,用于描述IRA开通后的血流情况,若开通后IRA远端血流 3.2无创影像学检查包括心肌声学造影(MCE)、核素心肌灌注显像等。MCE是将微气泡对比剂注入心肌呈像。微气泡可以在冠脉微循环中随着造影剂而流动,而微循环障碍的区域微气泡无法通过。核素心肌灌注显像是通过将放射性的显像剂让心肌显像,在正常的心肌组织中,显像剂可以被吸收,而发生无复流的心肌组织则呈现充盈缺损的情况。此外,无复流的无创影像学检查还包括增强磁共振呈像及闪烁扫描技术(SPECT)等,由于其操作上的不便与费用较贵等因素而未应用于临床。 4无复流的药物治疗 4.1扩血管药物通过对无复流现象长时间的研究,已有报道腺苷、维拉帕米、硝普钠等血管扩张剂对无复流的防治安全有效,并且通过临床试验证实,上述药物均有减少无复流事件发生率,提高再灌注后做事射血分数,降低前负荷,改善预后的作用〔16~18〕。 4.2血小板膜糖蛋白(GPⅡb/Ⅲa)受体拮抗剂迄今为止,GPⅡb/Ⅲa血小板抑制剂是效果最为肯定的防止无复流的药物。该类药物的作用机制是在血小板聚集的共同通路中起抑制作用,阻断血小板及纤维蛋白栓塞的形成,具有强大的抗血小板聚集作用。应用于介入治疗中可明显减少无复流导致的损害。但GPⅡb/Ⅲa的出血风险在临床中不应被忽略。 4.3他汀类药物他汀类药物是目前临床中一线应用的降脂药物,但其作用除了降低血脂外,还用抗炎、对抗氧化应激、稳定斑块等心血管保护作用。Iwakura〔19〕认为PCI术前长期服用他汀类药物的患者在术后发生无复流的概率小于未服药者。考虑他汀类药物对降低无复流现象的机制为长期服用他汀类药物可保护患者的微循环功能完整性。其中,辛伐他汀在防治无复流方面的作用在近些年得到了较深的研究,机制是辛伐他汀可以激活线粒体的K(ATP)通道〔20〕。 4.4其他药物在近些年的研究中,血管紧张素转化酶抑制剂(ACEI)除被认为存在逆转左心功能的作用外,还有助于减少无复流的发生〔21,22〕。α受体阻断剂,如选择性α受体阻断剂乌拉地尔与非选择性α受体阻滞剂酚妥拉明等也存在减少无复流发生率的作用。选择性α受体阻断剂乌拉地尔可以扩张心外膜血管,非选择性α受体阻断剂酚妥拉明除上述作用外还可以扩张冠脉微循环,此外,二者均有增加冠脉血流的作用。另外,还有一些药物,如前列腺素、选择性内皮素A受体拮抗剂、抗白细胞单克隆抗体、补体受体阻滞剂、黏附分子抗体等对无复流现象也有一定的疗效,但有些仅有少数病例观察,尚不能够推荐何种药物,药物剂量以及使用时机来治疗无复流。 5器械治疗 5.1远端保护装置常用的远端保护装置(DPD)基本都是在普通0.014英寸经皮冠状动脉腔内血管成形术(PTCA)到死的基础上改造而成的,一般在导丝的头端安装机械保护装置,通过靶病变后进行介入操作前释放、激活装置,在介入治疗结束后将捕获的栓子引出体外。适用于高危的AMI伴有血栓负荷较大的病变,而在冠脉内夹层与分叉病变及已经发生远段闭塞者中不适宜应用。EMERALD试验结果显示,应用DPD装置在多数STEMI患者能抽取出血栓和斑块碎屑,但并不能改善微血管血流,未能提高再灌注成功率及改善远期预后〔23〕。 5.2主动脉内球襄反搏(IABP)AMI后应用IABP可以减少梗死面积,增加冠脉内血流灌注,改善心肌微循环功能,减少无复流发生率及无复流心肌范围。有的学者比较IABP在AMI患者的作用后认为在心源性休克的患者中应用IABP可明显减少无复流发生率及发生主要心血管事件(MACE)的概率〔24〕,但也有人认为在急性心源性休克的患者中不应强力推荐应用IABP〔25〕。 6结语 随着冠脉介入治疗的蓬勃发展,临床医生对介入治疗的研究越来越深刻,防治无复流对改善AMI患者的心功能及预后有着重要的意义,但其病理生理机制及防治措施尚未明确,需要进一步的深入研究。 7参考文献 1Niccoli G,Burzotta F,Galiuto L,etal.Myocardial no-reflow in humans〔J〕.J Am Coll Cardiol,2009;54(4):281-92. 2Resnic FS,Wainstein M,Lee MK,etal.No-reflow is 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