右冠状动脉起源于左冠状动脉窦走行于主肺动脉之间的血管内超声分析
2019-10-14姚义安来晏汤佳旎叶梓陈飞丁可可平凡刘学波
姚义安 来晏 汤佳旎 叶梓 陈飞 丁可可 平凡 刘学波
右冠状动脉起源于左冠状动脉窦(right coronary artery originating from the left sinus,RCAOL)为最常见的冠状动脉起源异常,在冠状动脉造影中的检出率为0.5%,占所有冠状动脉起源异常的44.87%[1-3]。RCAOL多数并未导致临床事件发生,但有些则与心肌梗死、恶性心律失常甚至心原性猝死相关。目前诊断RCAOL的方法有超声心动图,冠状动脉CT、核磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)及冠状动脉造影,但暂无特异性评估RCAOL危害程度的方法。正确分析及处理RCAOL,有助于降低RCAOL患者临床事件发生率。血管内超声(intravascular ultrasound,IVUS)是一种血管腔内的检查方法,可动态评估RCAOL血管特征,较前述检查可提供不同视角[4]。本文旨在评估RCAOL患者的临床特点,尤其是IVUS的影像特征,以期为RCAOL患者的精准治疗提供依据。
1 对象与方法
1.1 研究资料
前瞻性连续入选2016年7月至2018年8月同济大学附属同济医院心内科冠状动脉造影证实RCAOL患者42例。所有患者均告知病情,签署知情同意书。 入选标准为冠状动脉造影证实RCAOL,而且右冠状动脉走行于主肺动脉之间的患者。排除标准:(1)严重肝肾功能不全、重度贫血、心功能不全、严重低血压患者;(2)造影证实RCAOL,但合并其他主支血管狭窄大于50%以上的患者。
1.2 冠状动脉造影
经桡动脉或股动脉入径,按标准Judkins法行冠状动脉造影检查。使用的造影设备为Philiphs Allura Xper FD10血管造影机(Philips Healthcare,荷兰)。造影导管到位后,于冠状动脉内注射硝酸甘油100~200 μg,左冠状动脉常规采集6个投照体位,右冠状动脉常规采集3个投照体位,由两名有经验的介入医师共同目测确定右冠状动脉开口位置及血管狭窄程度。
1.3 IVUS检查及图像分析
(1)IVUS检查:采用iLab血管内超声显像仪(Boston Scientific,美国),超声导管为OptiCross(Boston Scientific,美国) 40 MHz,2.5 F。IVUS检查前,常规补充肝素(100 U/kg),并于冠状动脉内注射硝酸甘油100~200 μg。沿导引导丝将超声导管探头送入到右冠状动脉受压节段以远,以0.5 mm/s的速度自动回撤超声导管至指引导管内,实时记录IVUS图像,并手动记录受压最严重部位动态图像。(2)IVUS图像分析:由两名有经验的介入医师分别进行离线测量,应用INDEC System echoplaque软件测量受压最严重部位和远端参考血管的舒张期外弹力膜(external elastic membrane,EEM)面积、管腔横截面积,斑块面积=EEM面积-管腔横截面积,斑块负荷(plaqueburden,PB)=斑块面积/EEM面积×100%。选择距离受压节段远端10 mm内最接近正常的部位(管腔面积最大)为参考血管[5]。IVUS上测量受压段长度,受压最严重部位舒张期及收缩期管腔面积、长轴及短轴直径,并定义受压最严重部位收缩期短轴与长轴比值为受压指数(compression index,CI)。对临床典型症状(典型胸痛或晕厥)且冠状动脉造影证实未见其他血管狭窄的患者,建议置入支架,并测量支架内横截面积及支架内长短轴直径。
1.4 统计学分析
所有数据采用SPSS 24.0软件进行统计分析。符合正态分布的计量资料以均数±标准差(±s)表示,组间比较采用独立样本t检验,同一样本的不同节段比较采用配对样本t检验。计数资料以频数和百分率(%)表示,组间比较采用χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 患者一般临床资料
42例RCAOL患者中,男性更为多见(83.3%),典型胸痛患者占26.2%,以晕厥为首发症状的患者比例为19.0%(表1)。
2.2 患者冠状动脉造影特征
冠状动脉造影各体位均可见RCAOL,但常规左前斜45。及左前斜20。+头20。未能清楚显示受压节段,右前斜位30。不仅可反映右冠状动脉开口于左冠状动脉窦,还可提示受压迫节段(图1)。
表1 42例患者一般临床资料
图1 右冠状动脉起源左冠状动脉窦造影图像 A.左前斜45°;B.右前斜30°
2.3 IVUS分析
2.3.1 定性分析 可见右冠状动脉近端走行于主动脉及肺动脉之间,局部受到主动脉及肺动脉主干的挤压,与远端参考节段的类圆形结构相比,受压节段表现为极度不对称性椭圆形结构,而且受压节段未见明显动脉粥样斑块(图2)。
2.3.2 定量分析 走行于主动脉与肺动脉主干间的右冠状动脉受压迫长度在5.3~14.7(8.7±2.4)mm,受压迫段短轴直径最小处与开口长度为2.5~7.4(4.5±1.3)mm(表2)。受压最严重节段与参考节段EEM面积比较[(10.3±2.2)mm2比(12.6±2.5)mm2,P<0.001]、PB比较[(19.7±6.0)% 比(25.1±5.1)%,P<0.001]及收缩期CI比较[(0.42±0.05)比(0.92±0.03),P<0.001],差异均有统计学意义;但管腔面积比较[(9.5±2.3)mm2比(10.3±1.8)mm2,P=0.678],差异无统计学意义(表3)。典型症状(胸痛及晕厥)患者19例与非典型症状患者23例的病变长度[(8.7±1.9)mm比(6.9±1.0)mm,P<0.001]及收缩期CI[(0.37±0.03)比(0.45±0.03),P<0.001]比较,差异均有统计学意义(表4)。
2.4 支架置入及随访情况
图2 右冠状动脉起源左冠状动脉窦IVUS图像特点
表2 42例患者右冠状动脉IVUS参数(±s)
表2 42例患者右冠状动脉IVUS参数(±s)
注:IVUS,血管内超声;EEM,外弹力膜;CI,受压指数
IVUS参数 数值受压迫段长度(mm) 8.7 ±2.4最小短轴距离开口长度(mm) 4.5 ±1.3受压最重节段EEM 面积(mm2) 10.3 ±2.2斑块负荷(%) 19.7 ±6.0舒张期管腔面积(mm2) 9.8 ±2.4收缩期管腔面积(mm2) 9.5 ±2.3收缩期/舒张期管腔面积 0.9 ±0.1舒张期长轴直径(mm) 3.8 ±0.5收缩期长轴直径(mm) 5.2 ±0.5舒张期短轴直径(mm) 3.3 ±0.3收缩期短轴直径(mm) 2.2 ±0.5舒张期短轴与长轴比值 0.86±0.02收缩期CI 0.42±0.05参考节段EEM 面积(mm2) 12.6 ±2.5斑块负荷(%) 25.1 ±5.1管腔面积(mm2) 10.3 ±1.8长轴血管直径(mm) 3.6 ±0.3短轴血管直径(mm) 3.3 ±0.3短轴与长轴比值 0.92±0.03
表3 42例患者受压最严重节段与参考节段IVUS参数对比分析(±s)
表3 42例患者受压最严重节段与参考节段IVUS参数对比分析(±s)
注:IVUS,血管内超声;EEM,外弹力膜;CI,受压指数
IVUS参数 受压最严重节段(42个节段)参考节段(42个节段) P值EEM面积(mm2) 10.3 ±2.2 12.6 ±2.5 <0.001管腔面积(mm2) 9.5 ±2.3 10.3 ±1.8 0.678斑块负荷(%) 19.7 ±6.0 25.1 ±5.1 <0.001收缩期CI 0.42±0.05 0.92±0.03 <0.001
表4 典型症状(胸痛及晕厥)与非典型症状IVUS对比分析(±s)
表4 典型症状(胸痛及晕厥)与非典型症状IVUS对比分析(±s)
注:IVUS,血管内超声;EEM,外弹力膜;CI,受压指数
IVUS参数 典型症状(19例)非典型症状(23例) P值病变长度(mm) 8.7 ±1.9 6.9 ±1.0 <0.001收缩期CI 0.37±0.03 0.45±0.03 <0.001 EEM 面积(mm2) 10.3 ±2.2 9.9 ±2.1 0.890收缩期管腔面积(mm2) 9.5 ±2.4 9.2 ±2.5 0.767舒张期管腔面积(mm2) 10.0 ±2.4 9.7 ±2.4 0.677收缩期/舒张期管腔面积 0.95±0.10 0.96±0.09 0.742斑块负荷(%) 20.2 ±6.1 19.5 ±5.8 0.731
对19例(45.2%)典型症状(胸痛及晕厥)且冠状动脉造影未见其他血管狭窄>50%的患者,于右冠状动脉近端置入支架。平均置入支架长度为(25.6±3.1)mm,支架直径(3.0±0.2)mm。IVUS见术后支架内横截面积与术前舒张期管腔面积,差异无统计学意义[(10.7±0.8)mm2比(10.0±2.4)mm2,P=0.667];但收缩期CI明显改变,较术前受压最严重节段增高,差异有统计学意义[(0.93±0.02)比(0.37±0.03),P<0.001]。6例患者随访12个月无心血管事件发生,复查冠状动脉造影未见支架内断裂及支架内再狭窄,4例患者复查IVUS,对比术后即刻,也未见明显EEM面积和收缩期CI改变。
3 讨论
随着人口老龄化以及冠状动脉影像学检查的广泛开展,越来越多的RCAOL并走行于主肺动脉之间的患者被检出,RCAOL疾病也日益受到临床学者的关注[6]。由于RCAOL缺乏特征性的临床症状和体征,部分患者首发症状即晕厥、心肌梗死、猝死等严重心脏事件,因此如何识别高危患者是目前临床面临的最大挑战。从解剖学角度来讲,主肺动脉之间的畸形血管受压是导致患者出现症状的主要病因,其产生的症状和事件程度也不同,由此怎样评估畸形血管病变长度及程度是评估RCAOL危害性的关键。
目前,有很多检查诸如超声心动图及冠状动脉CT和MRI等可明确RCAOL并判断右冠状动脉与主肺动脉之间的关系,有助于分型,部分甚至可测量受压节段长度[7]。但这些检查无法动态观察血管情况,也不能精确反映病变长度及程度。冠状动脉造影也有助于诊断右冠状动脉起源异常,但也存在上述局限。本研究与国外其他学者的检查结果类似,均发现右冠状动脉三个常规体位都可反映RCAOL,但能完全暴露受压节段程度及长度的,仅右前斜30。[8]。然而,仅基于造影结果,并未能反映右冠状动脉与主肺动脉的关系及受压情况。
IVUS作为腔内影像学检查方法,不仅可以定性定量分析血管内部情况,还由于其穿透性良好,可观察到血管外组织。因此,IVUS在RCAOL患者中,可明确冠状动脉走行与周围组织(主肺动脉)的关系,还可动态评估开口及其受周围组织压迫的程度。本研究发现,受压迫节段动脉粥样硬化发生比例较低,对比血管的受压节段与远端参考节段,虽然受血管管腔影响,EEM面积、收缩期CI及PB比较,差异有统计学意义,但对比典型症状与非典型症状患者,可以发现收缩期CI差异有统计学意义,提示受压节段的CI可能与患者心血管事件的危险程度相关,可能是RCAOL患者心血管事件的独立危险因素,这与已报道研究结果类似[9]。另外,本研究还发现,IVUS测得的受压节段长度并不一致,这与患者的冠状动脉开口位置及主肺动脉的直径相关。本研究发现典型症状患者受压节段的病变长度显著长于非典型症状患者,提示病变长度也可能是一个独立的危险因素,这与Kaushal等[10]报道类似。虽然另一中心报道采用冠状动脉CT及MRI测量的病变长度与症状无关[11],但正如前述,CT及MRI未能动态反映血管受压情况,因此存在一定的局限性。当然,这还需要大样本数据来进一步证实。另外有学者应用血流储备分数(fractional flow reserve,FFR)来评估RCAOL的血管功能情况,不过由于开口畸形导致的导管同轴困难及主肺动脉之间压力的动态变化,FFR测量的准确性较低[12]。因此FFR在RCAOL患者中的应用价值可能较小。
由于冠状动脉畸形患者多为良性病变,目前针对RCAOL患者的治疗多推荐药物保守治疗,而针对心肌梗死、猝死患者,部分学者推荐血运重建治疗[13]。目前的报道中,外科手术是较为成熟的治疗方案,其中包括冠状动脉旁路移植术、右冠状动脉开口改道及肺动脉转位等[14-15]。但由于外科手术的风险性及疗效的不确定性,以及介入手段及支架技术的不断革新,越来越多的中心采取支架置入术治疗RCAOL疾病[16-17]。本研究发现,在典型症状患者中,支架术后即刻,支架未见明显受压情况,而且支架内直径及支架内横截面积与术前参考节段相似,提示支架术后即刻效果良好。但支架置入后,远期是否会受到主肺动脉的挤压而产生变形断裂等情况,还需长期的临床随访来证实。就目前部分的随访结果来看,随访1年时造影及IVUS影像,支架未见明显断裂及支架内再狭窄,而且直径及横截面积较术后即刻无明显改变,提示支架置入术是安全的。但由于随访数据较少,还需进一步扩大样本来证实。
综上所述,本研究评估了IVUS中RCAOL走行于主肺动脉之间的影像学特征,为RCAOL患者危险分层提供了腔内影像学的依据,也为RCAOL患者的治疗提供了另一可选的治疗方案,当然RCAOL患者支架置入术的长期安全性和有效性如何,还有待大样本及更长的随访。