光学相干断层成像的冠状动脉病变特征与支架置入术后斑块脱垂的关系

范例 许左隽 陈启稚 卓杨 王长谦

光学相干断层成像（optical coherence tomography， OCT）是一种光学成像的新技术，使用干涉仪记录不同深度生物组织的反射光，通过计算机重建获取图像，是一种新的医学层析成像技术，已经应用于冠心病的诊断和治疗。OCT最大优势在于它的高分辨率，分辨率大约为10 μm，接近观察到组织水平，能清楚地显示组织层面动脉粥样硬化斑块的各种特征，这样有助于准确评价斑块性质。OCT定义了薄帽纤维粥样斑块（thin cap fibroatheromas，TCFA），即OCT图像显示脂核角度大于或等于两个象限以及纤维帽厚度小于65 μm的斑块［1-2］。 OCT能清晰地观察支架置入术后支架膨胀、贴壁以及血栓、斑块的情况，优化和指导介入治疗。目前通过OCT对急性冠状动脉综合征发病机制的研究较多，但对于冠状动脉病变特征与斑块脱垂的关系研究缺乏。本研究就冠状动脉病变特征与支架置入术后斑块脱垂的关系做相关研究。

1 对象与方法

1.1 研究对象

本研究回顾性分析 2017年1月至2019年5月于上海交通大学医学院附属第九人民医院心内科住院，诊断为急性冠状动脉综合征的33例患者。入选标准：（1）患者均行冠状动脉造影；（2）罪犯血管置入支架；（3）支架置入术前及术后即刻罪犯血管均行OCT检查。排除标准：排除既往有恶性肿瘤、严重心脏瓣膜疾病、严重肝肾功能不全、严重肺部感染合并呼吸衰竭、风湿免疫性疾病、内分泌代谢性疾病、特发性肺动脉高压等患者。

1.2 研究方法

1.2.1 冠状动脉造影及支架置入术 主要采用经桡动脉入径的Judkins法，根据患者病情采用直接支架置入术或预扩张支架置入术，必要时置入临时起搏器或主动脉内球囊反搏。每个冠状动脉病变至少在 2个投影面进行冠状动脉造影，冠状动脉直径减少≥50%为阳性，冠状动脉直径减少50%～74%为轻度狭窄， 75%～89%为中度狭窄，90%～99%为重度狭窄，100%为完全闭塞，左主干病变直径减少≥50%为重度狭窄。有多处病变时以狭窄最严重处计算狭窄程度。病变血管包括左主干、左前降支、主要对角支、左回旋支、右冠状动脉；累及左主干的，按双支病变计算，累及2支及以上血管病变定义为多支病变。

1.2.2 药物治疗 所有患者术前常规服用双联抗血小板药物，包括阿司匹林100 mg、每日1次，氯吡格雷75 mg、每日1次口服或替格瑞洛90 mg、每日2次口服等。术前抗血小板聚集药物剂量达阿司匹林300 mg、氯吡格雷300 mg或替格瑞洛180 mg。术中应用常规剂量的普通肝素（100 U/kg）。术后冠状动脉血流未达心肌梗死溶栓治疗试验血流分级Ⅲ级给予皮下注射达肝素钠注射液5000 U，维持3 d，冠状动脉血栓负荷较重的患者术后给予血小板糖蛋白Ⅱb/Ⅲa抑制药（替罗非班）100 ml以0.15 μg/（kg﹒min）剂量静脉维持。术后长期服用阿司匹林100 mg、每日1次，氯吡格雷75 mg、每日1次或替格瑞洛90 mg、每日2次，至少服用 1年。对无治疗禁忌的患者，常规给予他汀、血管紧张素转换酶抑制药或血管紧张素Ⅱ受体拮抗药、β阻滞药。

1.2.3 OCT 本研究使用美国圣犹达医疗用品有限公司频域OCT，型号：C7-XRT-MOCT。OCT图像釆集使用美国Light Lab OCT冠状动脉成像系统软件分析。 C7Dragonfl yTM成像导管工作长度为135 cm，外径2.7 F，采用亲水涂层设计。光纤包裹在中空的金属旋转丝中，能以100 r/s的速度旋转，在成像导管头端及距离头端20 mm处各有一个不透X-ray的标记点，用于定位和评估长度。在进行OCT之前，所有被检测者都应该充分肝素抗凝。在无相关禁忌证的条件下，应在冠状动脉靶血管内给予硝酸甘油100～200 μg，之后获取图像，以减少可能存在的血管痉挛。

1.2.4 观察指标 记录患者的一般资料、既往疾病史、心血管危险因素、生活习惯、家族史、临床资料等。数据测量：利用图像分析软件对血管内影像进行定量分析。分析前需先进行Z偏移校准，支架段定义在OCT下可目及支架小梁的第一帧和最后一帧影像之间的距离，对支架段血管每隔1.0 mm（5 个截面）进行测量分析。测量内容包括基础信息、支架小梁信息及血管内斑块及支架贴壁、夹层、组织脱垂等。所有目测标准的定义均基于2017年《光学相干断层成像技术在冠心病介入诊疗领域的应用中国专家建议》［3］。冠状动脉支架置入即刻，脱垂的粥样硬化斑块组织透过支架小梁之间的空隙突入冠状动脉管腔，这一现象称为斑块脱垂［4］。收集OCT腔内影像检查对支架置入术前及术后的斑块成像指标；术前病变的最小管腔面积、远端参考管腔面积、病变长度、脂质斑块的长度、胆固醇结晶、斑块破裂、巨噬细胞征象、微血管化、裂缝、溃疡、钙化斑块、纤维帽、TCFA、白色和红色血栓、脂质斑块的弧度等。术后评估支架后最小管腔面积、最大管腔面积、支架最小直径、支架最大直径、支架长度、合并血栓脱垂等。

1.3 统计学分析

所有数据采用SPSS 19.0软件进行处理。正态分布的计量资料以均数±标准差表示，组间比较采用独立样本t检验；计数资料用频次和比表示，组间比较采用Pearson卡方检验或 Fisher确切概率法；相关性分析采用Kendall tau-b相关系数。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 入选患者的基本情况

33例行支架置入术的患者中男性27例（81.8%），年龄（62.06±10.40）岁，体重指数（25.25±3.45）kg/m2。33例患者 PCI术后22例（66.7%）出现斑块脱垂。

根据有无斑块脱垂分为斑块脱垂组（22例）和无斑块脱垂组（11例），两组患者性别、年龄、体重指数、心率、吸烟史、饮酒史、心血管病家族史、基础血压、糖尿病史、高血压病史、心绞痛病史、心肌梗死史比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05，表1）。

表1 两组患者基线资料情况比较

2.2 两组患者实验室检查情况比较

两组患者B型脑钠肽、左心室射血分数、肌钙蛋白、 D-二聚体、凝血酶原时间、活化部分凝血酶原时间等比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05）。斑块脱垂组患者C反应蛋白［（4.93±3.42）mg/L比（1.36±0.25）mg/L，P＜0.001］、肌红蛋白［（245.11±349.05） ng/ml比（55.35±51.97）ng/ml，P=0.020］、白细胞计数［（8.59±2.41）×109/L比（5.90±1.52）×109/L，P=0.002］均大于无斑块脱垂组，差异均有统计学意义（表2）。

2.3 两组患者术前斑块病变性质分析情况

两组患者病变最小管腔面积、远端参考管腔面积、病变长度、脂质长度、胆固醇结晶、斑块破裂、巨噬细胞征象、微血管化、裂缝、溃疡、钙化斑块分析比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05）。斑块脱垂组平均脂质弧、白色血栓、红/混合血栓、夹层及TCFA比例，纤维帽厚度均大于无斑块脱垂组，而近端参考管腔面积显著小于无斑块脱垂组，差异均有统计学意义（均P＜0.05，表3）。

2.4 OCT斑块特征与斑块脱垂的相关性

Kendall tau-b相关系数分析显示，斑块脱垂与 TCFA（r=0.694，P＜0.001）、纤维帽厚度（r=0.543，P＜0.001）、脂质弧度（r=0.304，P=0.028）、夹层（r=0.439，P=0.009）、白色血栓（r=0.533，P＜0.001）、红色血栓（r=0.466，P＜0.001）均有相关性，而与胆固醇结晶无关（r=0.310，P=0.068）。

2.5 两组患者支架置入术后指标情况比较

两组患者最大管腔面积、支架最小平均直径、支架最大平均直径及支架长度比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05）。斑块脱垂组最小管腔面积明显小于无斑块脱垂组［（5.73±1.67）mm2比（8.06±2.50）mm2，P=0.003］，但合并血栓脱垂比例（9/22比0.0，P=0.013）显著高于无斑块脱垂组，差异均有统计学意义（表4）。

表2 两组患者实验室检查情况比较（±s）

表2 两组患者实验室检查情况比较（±s）

注：BNP，B 型脑钠肽；LVEF，左心室射血分数；PT，凝血酶原时间； APTT，活化部分凝血酶原时间； TC，总胆固醇；TG，三酰甘油；HDL-C，高密度脂蛋白胆固醇；LDL-C，低密度脂蛋白胆固醇

项目 斑块脱垂组（22 例）无斑块脱垂组（11 例） T/χ2 值 P 值BNP（pg/ml） 142.23±287.55 38.00±24.86 -1.190 0.243 LVEF （%） 58.89± 10.14 62.39± 4.71 1.083 0.287 C 反应蛋白（mg/L） 4.93± 3.42 1.36± 0.25 -4.865 ＜0.001肌钙蛋白（ng/ml） 8.87± 22.31 0.00± 0.01 -1.864 0.076肌红蛋白（ng/ml） 245.11±349.05 55.35±51.97 -2.495 0.020 D-二聚体（mg/L） 0.47± 0.69 0.22± 0.10 -1.229 0.228 PT（s） 11.87± 1.04 11.77± 1.03 -1.547 0.132 APTT（s） 30.30± 11.57 27.56± 2.35 -0.771 0.447白细胞计数（×109/L） 8.59± 2.41 5.90± 1.52 -3.368 0.002血红蛋白（g/L） 138.05± 14.50 140.91±18.04 0.493 0.625血小板计数（×109/L） 226.14± 67.24 213.55±60.25 -0.524 0.604血钾（mmol/L） 4.12± 0.51 4.04± 0.34 -0.461 0.648糖化血红蛋白（%） 6.47± 1.11 6.22± 1.11 -0.620 0.540 TC（mmol/L） 4.69± 1.25 3.98± 0.91 -1.650 0.109 TG（mmol/L） 1.82± 1.05 1.51± 0.54 -0.936 0.357 HDL-C（mmol/L） 1.25± 1.52 0.99± 0.31 -0.577 0.568 LDL-C（mmol/L） 3.28± 1.16 2.73± 0.96 -1.367 0.182脂蛋白a（mg/L） 0.39± 1.48 0.10± 0.08 -0.655 0.517

表3 斑块脱垂组与无斑块脱垂组术前病变性质分析

表4 支架置入术后斑块脱垂与无斑块脱垂组分析

3 讨论

冠心病发病率逐年增高。每年死于心血管疾病的人数约占我国总死亡人数的40%［5］。冠心病的标准化治疗包括药物治疗和介入治疗，尤其是对于急性冠状动脉综合征患者更应该及时开通罪犯血管，减少心肌坏死。本研究发现斑块脱垂组患者C反应蛋白与白细胞计数均较无斑块脱垂组显著增高，预示着炎症在斑块的发生发展中扮演着重要角色。Fracassi等［6］发现反复发生急性冠状动脉综合征的患者C反应蛋白常常与OCT定义的易损斑块有关，提出抗炎治疗也许会在冠心病治疗中有突破。冠状动脉介入治疗的方法很多，包括冠状动脉球囊成形术、冠状动脉支架置入术、冠状动脉旋磨术等。影响手术成功的因素也有很多，如围术期的准备、术者的经验及手术后的药物治疗等，其中术前对冠状动脉病变的精确评估是非常重要的因素。

随着冠状动脉腔内影像技术的发展，人们对粥样硬化斑块的认识更深入。OCT是利用近红外线进行横断面成像的影像学手段，其最大的优势是空间分辨率高，可以较准确地反映罪犯血管的斑块性质。蔡恒煊等［7］认为那些存在TCFA、较多脂质负荷以及狭窄管腔的斑块将来发生主要不良心血管事件的风险增加，通过腔内影像对于易损斑块的评估来预测主要不良心血管事件的风险具有可行性。本研究对入选的急性冠状动脉综合征患者行OCT检查明确病变斑块的情况，包括参考管腔面积、病变长度、脂质斑块弧度、胆固醇结晶、斑块破裂、巨噬细胞征象、TCFA等细微的结构。OCT指导我们更好地预处理病变，选择合适大小的支架；术后再一次行OCT检查，评估支架的贴壁、膨胀情况，观察组织脱垂、边缘夹层等现象，做到优化介入治疗。Prati等［8］回顾性研究中发现在接受经皮冠状动脉介入治疗的急性冠状动脉综合征患者中，OCT定义的罪犯病变处支架内残留斑块及血栓突出与不良心血管事件相关。 Sanuki等［9］研究表明，在第二代药物洗脱支架置入后8个月随访中发现支架后斑块脱垂与新动脉粥样硬化形成有关。不管是术后即刻继发血栓还是远期的支架内再狭窄都与斑块脱垂有关，从而导致再次发生心血管事件，所以评估哪些患者更易发生斑块脱垂非常重要。 Miyoshi等［10］研究通过血管镜发现支架置入术后在斑块越大的区域更易发生斑块脱垂［（2.35±0.67）比（1.40±0.67），P＜0.001］，同时发现斑块脱垂处更易形成血栓（60.0%比22.7%，P=0.041）。本研究发现斑块脱垂组合并血栓脱垂的更多，这可能与斑块脱垂组患者斑块易损性更高，同时合并血栓的情况更多见有关。Uzu等［11］发现在PCI术后发生斑块脱垂取决于脂质斑块指数（平均脂质弧长 ×脂质长度）（r=0.583，P＜0.001）。这与本研究一致。本研究通过OCT发现脂质斑块弧度大、斑块夹层以及TCFA等特征的病变，支架置入术后斑块脱垂发生的可能性更高。Bryniarski等［12］发现低密度脂蛋白胆固醇水平较高的患者更易发生斑块脱垂。此外，更大的斑块负荷、更大的脂质含量和更高的血栓发生率被确定为支架置入后斑块脱垂的预测因素。

对于大脂质核和富含血栓的病变，在支架置入术前更需要选择合理的方案以避免斑块脱垂，如强化抗栓药物的治疗、他汀类药物的充分使用等。Katayama等［13］发现急性冠状动脉综合征患者行冠状动脉造影术前给予普拉格雷可显著减少经皮冠状动脉介入治疗术后即刻支架内血栓形成及斑块脱垂的发生。Amano等［14］发现高斑块易损性、高低密度脂蛋白胆固醇水平、他汀类药物使用频率低、参考血管直径大的患者发生斑块脱垂的可能性更高，同时也观察到斑块脱垂患者在支架置入术后更易发生血流缓慢和1年不良临床结果（死亡、急性心肌梗死、急性冠状动脉综合征或靶病变血运重建）的发生率较高（12%比0）。本研究也发现斑块脱垂组支架置入术后最小管腔面积明显小于无斑块脱垂组，这与支架内突出的斑块组织使获得的管腔面积变小有关。斑块脱垂增加了支架置入术即刻血栓的风险，导致慢血流发生，可通过非顺应性球囊再次充分扩张以及强化抗栓治疗改善。同时斑块脱垂远期也增加了新生动脉粥样硬化的风险，导致支架内再狭窄发生，甚至需要再次靶病变血运重建。低密度脂蛋白胆固醇达标可以显著减少新生动脉粥样硬化发生风险，相对强化的他汀类药物治疗策略可以预防新生动脉粥样硬化发生。

总之，急性冠状动脉综合征行介入治疗时，斑块脱垂的发生率并不低，增加了再发心血管事件的风险，所以如何避免介入术后发生斑块脱垂尤为重要。