血管内超声在冠心病中的应用价值

倪志超，马根山

(东南大学 心血管病研究所，江苏 南京 210009)

·综 述·

血管内超声在冠心病中的应用价值

倪志超，马根山

(东南大学 心血管病研究所，江苏 南京 210009)

血管内超声是目前在临床上广泛使用的诊断和治疗冠心病的手段，现就其在冠心病的诊断、治疗等临床应用方面作一综述。

冠心病； 血管内超声； 诊断； 治疗； 文献综述

冠心病仍是近年来威胁患者生命的最大高危因素。血管内超声(intravascular ultrasound，IVUS)是通过光学的原理来显示心血管组织结构和几何形态的微细解剖信息，相比于血管造影，它能够较直接地表现出冠状动脉血管的斑块特点及重构程度。IVUS不仅能为医师的临床诊断提供有效的信息，同时在帮助临床医师进行血管重建治疗方面扮演着重要的角色。作者就目前IVUS在临床诊断和治疗中的应用作一综述。

1 诊断冠状动脉的病变程度

IVUS作为能够提供有效管腔信息的一种有创介入方式，目前被广泛应用于临床。在临床诊断方面，IVUS能够提供冠状动脉造影(coronary arteriography，CAG)所不能够提供的许多信息，包括血管的管腔、斑块信息及形态学特点。IVUS在评价冠状动脉临界病变方面能够为术者提供有效的信息[1]，血流储备分数(fractional flow reserve，FFR)常作为评价冠状动脉临界病变生理学功能的金标准，而目前有许多研究已经验证了IVUS在评价冠状动脉解剖形态方面与FFR对于冠状动脉生理功能的评价具有显著相关性[2]。

1.1 非左主干病变

许多研究已经验证了IVUS与FFR间在评价非左主干病变血管生理学功能上的相关性。曾有一项涉及53例 患者的研究显示，IVUS显示最小管腔面积(minimum lumen area，MLA)≤4mm2与FFR<0.75之间具有较好的相关性，敏感性为92%，特异性为56%[3]。而最新一项涉及201例病人的研究显示，MLA≤2.4mm2与FFR<0.8之间的相关性，敏感性为90%，特异性为60%[4]。在一项涉及300例病人的临床研究中，当MLA≥4mm2后决定延迟介入治疗的组别，心血管不良事件(major adverse cardiovascular events，MACEs)的发生率明显降低，并且MACEs随着MLA的增加而明显下降[5]。据此，临床上常常把MLA≥4mm2作为非左主干病变延迟血管介入治疗的标准。但是，由于IVUS与FFR检查之间相关性的特异性较差，因此当IVUS检查后病变MLA<4mm2时，临床上也可进行FFR检查来辅助明确诊断。另外，血管壁的斑块负荷以及病变的长度也是影响血管生理功能的重要因素，在评价血管生理功能时需要与MLA结合起来判断病变的严重性。

1.2 左主干病变

有研究显示，IVUS的测量与FFR检查在评价左主干血管的生理学功能方面具有相关性。在一项涉及55例病人的临床研究中，Jasti等验证了MLA≤6mm2或者最小管腔直径(minimum lumen diameter，MLD)<2 mm与FFR<0.75具有较好的相关性[6]。在涉及354例病人的LITRO研究中，以MLA>6mm2为延迟介入治疗的标准将病人分为延迟介入治疗组与介入治疗组，二者的2年生存率和发病率为97.7%vs94.5%，P=0.5和12.7%vs19.4%，P=0.3，差异均无统计学意义[7]。在最近一项涉及55例病人的研究中，Kang等提出在左主干病变中MLA<4.8mm2与FFR<0.8有较好的相关性，敏感性为89%，特异性为83%[8]。因此，在左主干病变中，临床医师常将MLA≥6mm2作为患者是否需行介入治疗的判断标准。当患者左主干病变MLA≥6mm2时，介入治疗常常认为是可以被延迟的。而当患者左主干病变MLA<6mm2时，则建议患者行冠状动脉介入治疗。最近有一篇专家共识指出，在评价冠状动脉左主干病变时IVUS被推荐常规使用，而对非左主干病变则不推荐常规使用IVUS检查[9]。

1.3 对于心脏移植的病人使用

冠状动脉病变往往是评价心脏移植病人预后的一项重要指标。但是冠状动脉病变在临床上往往很难评估，因为心脏移植病人常是去神经化的，病人往往发生了严重的主要不良心血管事件(MACEs)后冠状动脉缺血才能被发现，而此时已经失去了治疗的重要时机。虽然CAG可以作为一种早期监测心脏移植病人冠脉的手段，但IVUS已被认为是早期监测此种病变的最优手段[10]。一项在美国进行的研究显示，在心脏移植术后，相对于内膜增生对于血管腔面积的影响，血管外膜的适应性构型变化对于管腔面积的影响更加明显。血管外膜的变化类型可以作为预测管腔狭窄程度的一种检验手段[11]，而这是CAG所不能体现出的。

2 指导冠状动脉介入治疗

在冠状动脉介入治疗前行IVUS检查能够提供冠脉病变的许多有效信息，包括病变狭窄的严重程度、病变的长度、血管的形态及斑块的性质等，这些信息都能够用来指导冠状动脉介入治疗。IVUS在血管介入治疗前后都扮演着重要的角色。如果冠状动脉血管存在严重钙化，在血管介入前，需要使用IVUS判断病变的严重程度及部位，从而帮助术者选择合适的手术方式，如斑块旋磨及切割球囊等，以保证血管介入治疗的安全性。而介入治疗后的IVUS检查能够有效减少因血管介入治疗而引起的并发症，这些并发症包括支架边缘贴合不全及支架内血栓形成等。许多研究已经验证了IVUS在指导血管介入治疗方面的作用[12]。

2.1 减少介入术后支架再狭窄和远期MACEs发生率

2.1.1指导左主干病变 许多研究已经验证，IVUS的使用能够减少左主干病变患者支架内再狭窄以及支架血栓形成的发生。支架的扩张不充分、较小的病变管腔面积、支架临近部位的病变、支架内血栓及支架移位都是引起支架置入术后患者发生支架再狭窄及MACEs的重要原因[13-16]。IVUS能够为术者提供有效的参考信息，从而减少支架再狭窄及远期MACEs的发生率。

支架扩张不充分常常是引起支架再狭窄的最重要原因。在一项涉及550例使用紫杉醇药物支架病人的研究发现，引起支架再狭窄的预测因素主要包括支架置入后的MLA(OR=0.586，95%CI：0.387～0.888，P=0.012)及支架长度(OR=1.029，95%CI:1.002～1.056，P=0.035)，而支架内MLA≥5.5mm2则为预测是否发生支架内狭窄的最佳截断点[17]。另一项涉及6项 研究共1580例病人的Meta分析指出，5.7mm2和6.4mm2常分别为紫杉醇药物支架术后及裸支架术后最佳支架内MLA截断点[18]。一项使用佐他莫司药物支架的研究也得到类似的结果，这项研究指出5.3mm2可作为佐他莫司药物支架置入术后的支架内MLA的最佳截断点[19]。但是需要指出的是，临床上支架置入术后的MLA需要根据病人本身发生支架内再狭窄的风险及病变复杂程度而定。

2.1.2指导冠状动脉开口病变 在最新的一项研究中，Kang等提出了左主干病变中支架置入术后行IVUS检查支架内MLA的最佳截断点，具体包括：左回旋支开口处的MLA=5mm2，左前降支病变开口处的MLA=6.3mm2，同时累及左前降支及左回旋支复杂病变的远端血管MLA=7.2mm2、近端MLA=8.2mm2。支架扩张不充分可作为预测患者两年内MACEs的独立预测因素，不过需要指出的是，在这项研究中，Kang等发现支架的移位并不是导致患者MACES的独立预测因素[20]。类似的结果也出现在针对心梗患者的HORIZONS-AMI研究中，该研究指出，较小的支架内管腔面积、支架扩张不充分、支架与血管壁贴合不良均是引起支架再狭窄或MACEs的独立预测因素，而支架移位并不是引起能够预测支架内再狭窄的独立因素[21]。

2.2 指导介入治疗过程

2.2.1非左主干病变 IVUS检查无论在裸金属支架还是在药物涂层支架方面都能够明显降低支架的再狭窄率和患者的病死率。在一项涉及7个关于裸金属支架临床试验的Meta分析中，2193例病人按照指导方式的不同分为IVUS组和CAG组，IVUS组与CAG组相比在指导的裸金属支架置入术中能明显降低支架的再狭窄率(22%vs29%，P=0.02)和病死率(1.6%vs2.4%，P=0.018)[22]。另一项涉及2972例病人的Meta分析显示，IVUS指导下的介入治疗能够明显降低介入支架的再狭窄率和远期死亡率[23]。在药物涂层支架方面，AVIO研究评价了IVUS与CAG相比在提高复杂病变的支架介入方面安全性的作用，这些复杂病变主要包括分支病变、长病变、完全闭塞和微血管病变。在这项试验中284例病人被分为IVUS指导介入组和CAG指导介入组，IVUS指导介入组显示出较大的介入后MLD(2.70mmvs2.51mm，P=0.0002)，并且没有增加病患的两年MACEs发生率[24]。一项涉及18707例患者的Meta分析研究显示，IVUS指导冠脉介入治疗与CAG指导冠脉介入治疗相比能够明显降低病患的MACEs发生率(RR=0.80，95%CI：0.71～0.89，P=0.001)、死亡率(RR=0.60，95%CI:0.48～0.74，P=0.001)、心肌梗死发生率(RR=0.59，95%CI：0.44～0.80，P=0.001)以及支架内血栓发生率(RR=0.50，95%CI：0.32～0.80，P=0.007)[25]。类似的结果在一项最近进行的多中心临床随机对照回顾性研究ADAPT-DES中得到证实，在这项涉及8583例病人的回顾性分析中，IVUS指导组与CAG指导组相比明显降低1年内患者支架内血栓发生率(0.6%vs1.0%，P=0.003)、心肌梗死发生率(2.5%vs3.7%，P=0.004)和MACEs发生率(3.1%vs4.7%，P=0.002)[22]。

2.2.2左主干病变 MAIN-COMPARE临床多中心前瞻性研究将975例冠状动脉左主干病变并且需要介入治疗的病人随机分为两组，一组在IVUS指导下行支架置入术治疗，一组在CAG指导下行支架置入治疗。研究结果显示，IVUS组与CAG组比较能够明显降低病人的3年死亡率(6.0%vs13.6%，P=0.063;HR=0.54，95%CI:0.28～1.03; Cox-modelP=0.061)。而在接受药物涂层支架介入治疗的病人中，IVUS指导支架介入与CAG指导支架介入相比死亡率降低(4.7%vs16.0%，P=0.048; HR=0.39; 95%CI:0.15～1.02;Cox modelP=0.055)。不过在指导金属裸支架方面，IVUS并不能够有效降低死亡率[26]。另外有随机对照研究显示，在支架置入术前行IVUS检查能够明显减少3年MACEs发生率[26-27]。临床上，IVUS被普遍推荐应用于指导冠状动脉左主干病变的支架置入术。

3 对于易损斑块的评价

作为评价血管斑块易损性的射频IVUS技术，目前临床运用较为普遍的有3种方法，分别是虚拟组织学成像血管内超声(VH-IVUS)、iMAP-血管内超声(iMAP-IVUS)和背向散射血管内超声(IB-IVUS)。许多研究已经证明了VH-IVUS技术在易损斑块的判断方面的准确率。两项分别针对移植心脏和颈动脉内膜切除手术的研究显示，与组织活检比较，VH-IVUS在评价易损斑块方面的准确率分别达到80%和94%[28-29]。利用灰阶IVUS结合VH-IVUS技术能够更好地降低患者MACEs发生率。在涉及697例急性冠脉综合征病人的PROSPECT研究中，利用灰阶IVUS结合VH-IVUS技术，斑块易损性被证明与患者的支架内再狭窄发生率具有高度相关性(OR=5.03，95%CI：2.51～10.11;P<0.001)[30]。而iMAP-IVUS和IB-IVUS也在类似的研究中得到过相近的结果[31]，并且在一项体外组织活检研究中，IB-IVUS被证明在检验组织准确度方面高于VH-IVUS[32]。目前IVUS在评价易损斑块方面碰到的主要问题是不能很好地分辨血栓和钙化[30]。

4 问题与展望

IVUS出现至今已有40多年的时间，在这个过程中不同的专家对于IVUS的应用始终有争议。不可否认的是，IVUS在临床实践中具有CAG所不可比拟的优势。IVUS检查能够在冠状动脉复杂病变中弥补CAG所存在的缺陷，能够为血管介入治疗提供指导并减少冠心病患者远期MACEs的发生率。但是目前IVUS检查费用较高，并且一些病变只需CAG已经足够解决问题，另外IVUS也有可能出现一些临床并发症，这些问题均导致IVUS在临床使用中大大受限[33]。因此，IVUS今后在进行更多的临床试验来进一步验证其有效性的同时需要降低其检查成本，使其能够在病人可承担范围内，这样才能够保证IVUS更加理想化的发展。

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2015-02-07

2015-03-22

国家自然科学基金面上项目(81070083)

倪志超(1990-)，男，江苏连云港人，在读硕士研究生。E-mail：nzc5482372@126.com

马根山 E-mail:magenshan@hotmail.com.cn

倪志超,马根山.血管内超声在冠心病中的应用价值[J].东南大学学报:医学版,2015,34(4):636-640.

R541.4； R445.1

A

1671-6264(2015)04-0636-05

10.3969/j.issn.1671-6264.2015.04．031