腔内影像和功能学指导“介入无置入”的价值

2020-01-08徐昕晔郭丽君

中国心血管杂志 2020年2期

徐昕晔郭丽君

100191 北京大学第三医院心内科

经过40余年的不懈努力，经皮冠状动脉介入(percutaneous coronary intervention，PCI)治疗技术已从普通球囊血管成形术(plain old balloon angioplasty，POBA)发展到了金属裸支架(bare metal stent，BMS)、第一代和第二代药物洗脱支架(drug-eluting stent，DES)置入术，然而支架内再狭窄、支架内血栓形成等相关问题却始终无法得到很好的解决。支架作为永久性异物存留在血管壁诱发的后续病理过程及对血管功能的影响也逐渐受到重视。因此，人们一直在祈求一种新的介入技术，一方面像DES一样携带抗增生药物抑制内膜过度增生，另一方面又不需要金属置入物，或置入物可在一定时间内完全降解吸收使血管壁恢复自然解剖结构和功能，这种理念催生了“介入无置入”的概念。

目前，已在临床应用或仍在研发的“介入无置入”器材分为药物涂层球囊(drug-coated balloon，DCB)和生物可吸收支架(bioresorbable vascular scaffold，BRS)。DCB的操作技术类似于POBA，不同的是球囊扩张期间可迅速将涂层携带的紫杉醇等药物释放到血管壁内，以达到降低POBA再狭窄的作用；BRS是采用高分子生物可吸收材料(如PLLA)为框架和涂层的支架，置入血管病变处的物理和药物学作用类似于DES，但支架材料随时间可完全被吸收。

1 腔内影像学在“介入无置入”时代的可能作用

腔内影像学——血管内超声(intravenous ultrasound，IVUS)和光学相干断层成像(optical coherence tomography，OCT)近年来渐受青睐，它们可以更准确地评价血管大小、病变狭窄程度、斑块性质和负荷分布；特别是对管壁夹层或壁内血肿的检测和程度判定有助于减少PCI的长远期并发症。而且，既往研究证实腔内影像学指导的PCI较造影指导的PCI有更好的预后。因此，腔内影像学的上述特点在“介入无置入”时代将会发挥重要作用。

1.1 腔内影像学在DCB血管成形术中的作用

DCB血管成形术的并发症主要是急性或亚急性血管再闭塞，夹层或壁内血肿是其主要原因。OCT或IVUS指导DCB血管成形术的作用几乎贯穿治疗的全程，包括准确地判断血管大小，病变性质、程度、范围，优化病变预处理球囊种类的选择，预处理后血管损伤程度的再次评估，以及DCB治疗效果的远期评价等。

首先，无论是支架内再狭窄(in-stent restenosis，ISR)病变，还是原位(denovo)病变，病变性质对于DCB治疗的预后都有非常大的影响。Lee等[1]将ISR分为发生在1年以内的早期ISR(E-ISR)和1年以后的晚期ISR(L-ISR)，OCT检查发现E-ISR病变多表现为不均匀的内膜增生，而L-ISR病变则更多为新生动脉粥样硬化、薄纤维斑块、巨噬细胞聚集以及胆固醇结晶。DCB治疗E-ISR的靶病变再次血运重建(target lesion revascularization，TLR)明显高于L-ISR，有不均匀内膜增生患者的主要不良心血管事件(major adverse cardiovascular events，MACE)发生率明显高于无此病理影像的患者(43.7%比19.6%，P=0.018)。ESSENTIAL DCB研究[2]是一项前瞻性多中心研究，31例ISR患者接受成功DCB治疗，其中，DES-ISR占67%，主要终点为6、12和24个月时定量冠状动脉造影(quantitative coronary angiography，QCA)/OCT证实的支架内面积狭窄，次要终点是QCA定义的支架内晚期管腔丢失(late lumen loss，LLL)和靶病变失败(target lesion failure，TLF，包括心原性死亡、靶血管心肌梗死、靶病变血运重建)。结果显示，6个月时最大面积狭窄51.4%±13%，DES-ISR亚组为52.6%±10%，LLL为(0.25±0.43)mm，仅两例发生再狭窄；6、12和24个月的TLF分别为10%、13.3%和13.3%。另一项研究报告了DES断裂(stent fracture，SF)引起的47例患者69处ISR病变重复DES置入和DCB的结果，显示1年再次TLR的发生率无论是再次DES还是DCB治疗均较高(43.9%和31.9%)[3]。因此，术前腔内影像学评估ISR病变的性质和原因对于判断DCB治疗预后具有重要意义。

其次，腔内影像学判断的denovo病变的特点，对决定是否适合DCB治疗也可能有意义。QCA定义的小血管病变DCB治疗的效果显示，病变血管参考直径<3.0 mm时，DCB治疗12个月的MACE发生率为7.5%，而当病变血管参考管腔直径只有(2.22±0.3)mm时，DCB治疗12个月的MACE发生率提高至11.6%[4]。上述结果提示，即使早年DCB在denovo病变中的应用主要专注于小血管，但当血管直径过小时，DCB的效果也会受到影响。因此，术前腔内影像学更准确地判断参考管腔直径，有助于精选适合DCB治疗的患者或靶血管。

腔内影像学评价钙化病变具有明显优势，并可指导器械选择和评估预处理效果。Nagai等[5]通过光学频域成像技术(optical frequency domain imaging，OFDI)判断钙化病变是否需要行旋磨预处理，并在旋磨后使用DCB治疗。该研究共纳入190处旋磨+DCB治疗的病变，平均随访(199±61)d后复查冠状动脉造影，结果显示术后即刻的最小管腔直径(minimal lumen diameter，MLD)是(2.05±0.59)mm，随访时的MLD是(1.90±0.67)mm，再狭窄率为17.8%。Shiraishi等[6]采用OFDI或IVUS指导，对无法接受长期双联抗血小板治疗患者的钙化病变进行旋磨+DCB治疗，再狭窄发生率为21.1%。这些研究提示，影像学指导钙化病变旋磨+DCB可能是钙化病变介入治疗的替代选择。

成功预扩张的标准包括获得足够的开放管腔，以及没有C型以上的夹层出现。腔内影像学评价即刻管腔获得和血管壁夹层及壁内血肿的程度对于精选DCB的适应证、减少急性期并发症具有重要作用。OCTOPUS Ⅱ研究中显示，OCT影像证实预扩张后几乎100%的病变可见夹层，但A、B型血管夹层(甚或更严重的夹层)在DCB治疗后6个月均可愈合。

综合腔内影像学的特殊功能和既往临床研究的经验，其在指导DCB血管成形术中的价值应该包括评价参考血管大小，确定病变性质及程度范围、管壁斑块负荷等复杂血管病变解剖状态，指导病变预处理器械(切割球囊、旋磨等)选择，评价病变预扩张后血管壁损伤程度和DCB后的血管或患者预后。希望随着经验的积累，腔内影像特别是OCT技术在上述几方面能提供更明确的数据化参考值。

1.2 腔内影像学在BRS置入术中的作用

ABSORB系列研究最终未能取得理想结果，第一代BVS黯然退市。影像学研究提示，BRS的支架血栓除了与支架材料和结构设计有关外，血管大小(参考血管管径<2.4 mm)和置入技术也是重要因素，如BRS膨胀不全、贴壁不良、管腔湍流等均是BRS急性或晚期支架血栓的主要原因。因此，结合影像学研究结果，在BRS的后续临床研究中强调优化置入流程(PSP，即pre-dilatation，appropriate vessel sizing，high pressure post-dilatation)，明显改善了BRS的临床结局。腔内影像技术指导PSP三步曲中的任意一步都可能使BRS置入更加精准。Abdelaziz等报告了OCT指导86例患者ABSORB-BVS支架治疗的结果，入组患者参考血管直径为(3.42±0.45)mm，其中B2/C型病变比例达到40%，在长达(31±7.1)个月的随访时间内，无TLR、支架血栓等MACE发生。ALSTER-OCT ABSORB注册研究共纳入了29例患者的33处病变，其中19处病变接受造影指导EE-BVS置入，另外14处病变接受OCT指导的BVS置入，随访2年结果显示，造影组有2例支架血栓病例，分别发生在术后9个月和18个月，而OCT组无支架血栓事件发生，提示OCT指导的BVS置入可能降低支架血栓的发生率[7-8]。此外，在随访过程中，腔内影像学(尤其是OCT)对于BVS术后血管壁的病理组织学的愈合过程随访及其与事件发生之间的关联性评估都具有重要的价值。

2 冠状动脉功能学评价在“介入无置入”时代的可能作用

冠状动脉功能学评价的概念源自20世纪90年代，最具代表性的功能学评价参数是心肌血流储备分数(fractional flow reserve，FFR)，FFR指导的PCI获得了很好的临床效果，并展示了其临床应用的卫生经济学价值。FFR的应用使我们充分认识到QCA或腔内影像评价的解剖狭窄不能准确反映心肌缺血的存在或程度，而PCI治疗没有功能学意义的病变将无法使患者获益。此外，PCI术后即刻FFR值也被证实能够很好地评估患者预后。因此，推测FFR的这些优势在指导“无置入”PCI术中会更有价值。

FFR不仅有助于指导“无置入”PCI病变的选择，更有助于评价预扩张后的效果。无论是DCB还是BRS均需要充分理想的预扩张，血管造影显示的残余直径狭窄是反映预扩张成功与否的常用指标，残余狭窄≤30%不伴有严重夹层即可被定义为预扩张成功[9]。然而，Chung等[10]的研究显示，预处理后的影像学表现和FFR存在明显的不匹配。预处理后残余狭窄>30%的病变中，有68.7%检测FFR≥0.75，残余狭窄≤30%的病变中有7.1%检测FFR<0.75。平均40.3个月的随访结果显示，当预扩张后FFR≥0.75时，DCB治疗与DES的治疗的预后无明显差异。关于病变预扩张后FFR值恢复到何种水平可作为DCB治疗指征的具体界值尚存在争议。Shin等[11]的研究以0.85为界限，预处理后FFR≥0.85的病变接受DCB治疗，FFR<0.85的病变接受支架治疗，随访9个月复测两组的FFR值并无差异(0.85±0.08比0.85±0.05，P=0.973)。

FFR指导BRS置入的优势尚不明朗。研究发现，支架置入后入口至出口间FFR值的变化(ΔFFR)可以评估预后，这一方法可能对评价BRS的预后有意义。