冠状动脉易损斑块评价方法研究进展
2015-04-04王守亮蚌埠医学院第一附属医院安徽蚌埠233000
王守亮(蚌埠医学院第一附属医院,安徽蚌埠233000)
冠状动脉易损斑块评价方法研究进展
王守亮(蚌埠医学院第一附属医院,安徽蚌埠233000)
摘要:冠状动脉粥样硬化是冠心病最主要的病因,易损斑块是冠状动脉粥样硬化的主要表现形式。早期识别冠状动脉易损斑块对于预防急性心血管事件的发生具有重要意义。现就冠状动脉易损斑块评价方法如血管内超声(IVUS)、光学相干断层成像(OCT)、冠状动脉多层CT(MSCT)、MRI、炎症指标等研究进展做一综述。
关键词:冠状动脉疾病;易损斑块;血管内超声;光学相干断层成像;炎症
易损斑块是指易于形成血栓或可能迅速进展为罪犯病变的斑块,主要包括破裂斑块、侵蚀性斑块和部分钙化结节性病变[1]。易损斑块的特点是不稳定、易于破裂、易形成血栓而导致不良心血管事件,是引起急性冠状动脉综合征(ACS)、心源性猝死的重要原因[2]。现就近年来对冠状动脉易损斑块评价方法的研究进展综述如下。
1血管内超声(IVUS)
IVUS是广泛应用的斑块检测手段,可行方向性断层显影并具有良好的血管穿透性,通过IVUS射频技术分析,可以区分内膜、中膜和外膜,观察血栓、斑块内出血、斑块的大小、形态及钙化类型。IVUS诊断易损斑块的灵敏度均>90%,但其最大分辨率仅为100 μm,难以发现直径<70 μm的薄层纤维易损斑块,识别富含脂质的易损斑块的敏感度不高[3],不能精确地识别易损斑块的构成。虚拟组织血管内超声(VH-IVUS)以IVUS为基础,可识别不同组织反向散射的射频信号并对信号进行处理,对斑块组织成分模拟成像。VH-IVUS可获得超声波的频率信息和振幅信息,可对易损斑块的构成和形态准确评估,可有效检测出斑块纤维组织,对不稳定的斑块脂质核心尤为敏感,更易于识别易损斑块[4]。
2光学相干断层成像(OCT)
OCT是一种新型的断层成像诊断技术。冠状动脉内OCT技术使用红外光波对冠状动脉壁组织结构进行成像,可以提供高清晰的血管腔横断面图像,包括管腔直径、血栓、斑块、夹层、组织片、支架位置等。OCT最小分辨率为10 μm,是IVUS的10倍,是目前已知分辨率最高的影像学检测技术,可准确测定易损斑块薄层纤维帽的厚度、脂质核心、钙化及血栓。斑块内微血管增生与斑块内出血及斑块的不稳定性相关,高分辨率OCT可直接检测机体斑块内的新生微血管,有助于评估斑块的易损性[5]。但 OCT 组织穿透力较弱, 应用时易受到血液干扰, 严重影响图像质量,检查时需要阻断冠状动脉血流,可能出现心律失常、胸痛等并发症。第二代OCT技术利用激光为光源,成像速度大幅度提升,成像时不需阻断血流,比第一代OCT的使用耗时更少,获取图像更快,图像更清晰。有报道,应用FD-OCT过程中未出现与之相关的缺血性心电图表现及心律失常,临床应用相对安全[6]。虽然使用OCT诊断易损斑块的灵敏性>90%,但阳性预测值只有47%,IVUS与OCT联合诊断易损斑块的阳性预测值将会增高至80%。OCT和IVUS联合使用是临床上更精确检测冠状动脉易损斑块的可靠方法。
3冠状动脉多层CT(MSCT)
MSCT属于无创检查方法,更易被患者接受,是目前筛查冠状动脉疾病的主要手段。与传统的血管造影术相比,MSCT诊断心肌梗死节段的敏感性、特异性、阳性预测值及阴性预测值分别为88.5%、96.4%、75.0%和98.6%。MSCT可显示出斑块的基本结构,可通过斑块内CT 值的差别反映出斑块组成成分,能可靠地对富含纤维的斑块与富含脂质的斑块进行鉴别;其另一优势为对钙化敏感。利用MSCT可判断冠状动脉斑块的大小、分布范围及斑块类型,从而对斑块易损性有进一步定性的可能[7]。研究发现,MSCT平均CT密度值可反映斑块纤维帽的厚度,平均CT密度值≤62.4 HU 是易损斑块存在的独立预测因素[8]。MSCT成像受心脏节律影响较大,心律失常或心率波动较大时可出现严重伪影。对于心律整齐、注射对比剂后心率≤80次/分的患者,一般可以获得较高质量的图像。
4MRI
可根据冠状动脉斑块各种成分产生的不同信号特点对斑块内部组成及形态进行精确显像,可辨别不稳定斑块的脂质核心、钙化、纤维帽及血栓形成。心脏核磁共振(CMR)可准确检测出冠状动脉粥样硬化斑块的钙化及富含脂质的坏死核心,其诊断钙化的敏感性和特异性分别为100%和90%,诊断脂质坏死核心的特异性和敏感性分别是90%和75%。基于对冠状动脉斑块分类的结果与组织学分类高度一致,CMR可对冠状动脉粥样斑块进行准确分类,有助于对斑块易损性的判断[9]。斑块内出血为易损斑块的主要诊断标准之一,TI加权MRI高信号可提示斑块内出血,有助于发现易损斑块[10]。
5炎症指标
5.1C反应蛋白(CRP)CRP不仅是血清中高度敏感的非特异性炎症反应的标记物,而且是目前公认的心血管病的独立危险因素。血清中高敏C反应蛋白 (Hs-CRP)水平增高可反映ACS患者体内含有更多的易损斑块结构(薄层纤维帽及脂质坏死核心)[11],HS-CRP水平与 妊娠相关蛋白A(PAPP-A)、瘦素等易损斑块血清标记物水平呈显著正相关,是检测ACS患者易损斑块的主要血清标志物[12]。研究证实,血浆CRP水平能够独立预测中等和高风险的ACS患者早期和晚期的病死率,对肌钙蛋白阳性的患者尤为适用[13]。
5.2基质金属蛋白酶(MMPs)MMPs主要由单核—巨噬细胞及平滑肌细胞活化分泌。MMPs可以降解细胞外基质,削弱斑块的纤维帽,导致斑块不稳定。炎症反应在ACS的病理过程中起关键作用,而基质金属蛋白酶是导致斑块破裂的致炎机制中的重要因素。体内MMPs活性主要受基质金属蛋白酶组织抑制剂(TIMPs)抑制,MMP9、MMP2及其组织抑制因子的转录活性增高,可导致基质金属蛋白酶/组织抑制因子系统失衡,造成冠状动脉斑块的不稳定以及ACS的发生[14]。有研究认为基质金属蛋白酶基因的过度表达可能是预测ACS发病的独立因素[15]。研究发现,MMP9与其他炎症因子联合应用可提高对冠心病诊断的敏感性,对冠心病的诊断和分层具有一定的临床价值[16]。
5.3髓过氧化物酶(MPO) MPO属于血红素超氧化酶家族,其最终产物HOCl具有激活金属蛋白酶(MMP)和灭活MMP抑制因子的能力,促进纤维帽损害,导致易损斑块的形成,引起斑块的不稳定和破溃。研究表明,ACS患者血浆MPO水平升高可能与冠状动脉斑块的不稳定及易损性相关[17]。另有流行病学证据表明,血清MPO水平与ACS患病率显著正相关,MPO可能是一个潜在的预示ACS发病的血清学标志物,血浆MPO与肌钙蛋白Ⅰ(cTnI)联合诊断ACS的敏感度比单独使用肌钙蛋白Ⅰ显著增高[18,19]。MPO诊断ACS敏感性为70%,特异性为84%,阳性预测值为0.90,阴性预测值为0.58,与其他血清标志物MMP-9、可溶性CD40配体(CD40L)、组织型纤溶酶原激活物(t-PA)联合应用时对ACS诊断的敏感性提升至96%,有助于冠心病的诊断及分层[16]。
5.4脂蛋白相关性磷脂酶A2(LP-PLA2)LP-PLA2是来源于骨髓炎性细胞的一种锌结合蛋白质,由成熟的巨噬细胞和淋巴细胞分泌,并受炎症介质调节,大部分脂蛋白相关磷脂酶A2可与低密度脂蛋白结合,能水解低密度脂蛋白上的氧化卵磷脂,产生促炎物质,进而促进炎症和动脉粥样硬化的发展。LP-PLA水平增高可能是易损斑块的一种标志物[20]。临床研究表明血浆Lp-PLA水平是独立预测ACS患者心脏不良事件血清标记物,并可对心血管不良事件风险进行分级[21]。ACS患者血液循环中LP-PLA2活性与患者冠状动脉脂质斑块纤维帽的厚度显著负相关,而薄层纤维帽是决定斑块易损性的主要指标之一,说明血液循环中LP-PLA2活性与ACS患者斑块进展有关,抑制ACS患者体内LP-PLA2活性可能是延缓斑块进展甚至是逆转动脉粥样硬化的途径[22]。
5.5脂联素脂联素是脂肪细胞特异性分泌的激素,能特异性与人主动脉内皮细胞结合,抑制细胞黏附分子在内皮细胞表面表达,并通过激活环磷酸腺苷—蛋白激酶A信号通路抑制核因子-κB的活化,减轻内皮细胞的炎症反应。脂联素也可与巨噬细胞上的C1q结合而显著抑制巨噬细胞的吞噬活性,抑制巨噬细胞向泡沫细胞转化。研究发现,低血浆脂联素水平与稳定型心绞痛患者冠状动脉内薄层纤维斑块有关,血浆脂联素是稳定型心绞痛患者体内薄层纤维帽粥样斑块存在的强预测因子[23]。高分子量脂联素为脂联素的多聚体形式,高分子量脂联素血浆水平过低与冠状动脉斑块的存在及斑块内的血管正性重构有关[24]。
总之,冠状动脉易损斑块是导致心血管事件的发生的基础病变,通过各种检测手段提高易损斑块的检出率有利于冠心病的诊断与治疗。
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(收稿日期:2014-08-09)
中图分类号:R541.4
文献标志码:A
文章编号:1002-266X(2015)10-0100-03
doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2015.10.039