多种影像学技术在自发性冠状动脉夹层中的应用

礼兆悦 胡思宁 贾海波 于波

自发性冠状动脉夹层（spontaneous coronary artery dissection，SCAD）是指 冠状动脉自发性出现内膜撕裂或者壁内出血导致的内膜与中膜分离形成假腔，假腔压迫真腔阻塞冠状动脉血流，出现急性冠状动脉综合征（acute coronary syndromes，ACS）临床表现的一种较为少见的冠状动脉疾病［1-2］。近年来，随着ACS患者诊疗流程中造影检查普及率提高、冠状动脉腔内影像学检查使用率增加以及介入医师对SCAD疾病认识程度提升，SCAD的诊断率较早期研究增加，占全部ACS患者的2%～4%［3］。SCAD患者存在明显的性别差异，女性多见。既往研究中，SCAD被认为多发生于没有传统心血管高危因素的年轻女性人群，而最新研究将 SCAD的易感人群扩展至全年龄段女性，SCAD作为引起女性ACS甚至猝死的重要原因之一，备受临床医师和研究者关注［4-6］。 SCAD与冠状动脉粥样硬化导致的ACS在急性期管理上明显不同，确诊SCAD的患者除出现持续性胸痛或临床症状不稳定的情况外，多建议采用保守治疗策略，70%～97%的SCAD患者经过保守治疗后数周至数月后会发生“愈合”［1，7-9］。 如何利用影像学技术诊断及指导治疗策略的合理选择至关重要。因此本文旨在综述冠状动脉造影、多种冠状动脉腔内影像学技术以及冠状动脉计算机断层扫描血管造影（computed tomography angiography，CTA）中SCAD的图像特征及临床应用情况，为明确诊断SCAD及其个体化治疗提供新思路。

1 SCAD 的病理特征

SCAD常发生于冠状动脉的中远段，以左前降支及其侧支最为常见，其次为左回旋支和右冠状动脉，最少见于左主干［10］。组织病理学研究证实SCAD最典型的病理特征为冠状动脉壁假腔的产生及进展，以中膜外三分之一处出现假腔多见［11-12］。SCAD假腔的形成机制目前尚不明确，主要有两种相关的说法。其一是“由内向外”模式，出现内膜撕裂在前，而后血液从管腔内进入内膜并蓄积在内膜下，使内膜与中膜分离；其二是“由外向内”模式，内膜下滋养血管或微小血管发生破裂出血，而后血液蓄积在内膜下使得内膜与中膜分离，出现壁内血肿或内膜破裂等不同表现。两种发病机制均会导致假腔内的血液向长轴不断延伸压迫真腔，甚至阻断冠状动脉血流［13-14］。SCAD是由单一发病机制导致或是同时存在这两种机制尚不明确。冠状动脉内膜是否出现破口是区分两种不同模式的主要标志，但也存在少见情况如行 冠状动脉造影时对比剂会冲击损伤脆弱的内膜或者假腔内压力过高撕裂内膜。目前多个关于SCAD的冠状动脉腔内影像学病例报道显示，部分SCAD病例中真腔与假腔之间并未出现相互连通，结论支持部分SCAD的发病机制为“由外向内”模式［15-16］。SCAD因 其独特的发病机制，使得其诊疗思路与动脉粥样硬化性冠状动脉疾病有所不同，所以联合多种影像学技术明确诊断SCAD具有重要意义。

2 冠状动脉造影 在SCAD 诊疗中的应用

由于绝大部分SCAD患者以ACS为首发临床表现，故通常会按照ACS诊疗流程早期进行冠状动脉造影检查。美国心脏协会综合近些年的SCAD临床研究［1］，将SCAD的造影特征类型更新为四型，其中前三型仍沿用之前的Saw分型［17］。（1）造影1型， 冠状动脉内膜片出现薄而透明的“线样”对比剂显影或“螺旋样双腔”对比剂显影，占 29%～48%。（2）造影2型，由于假腔无对比剂充盈或延迟充盈，冠状动脉出现不同程度的弥漫性狭窄（通常＞20 mm），占 52%～67%，是造影上最为常见的一种类型。根据SCAD病变纵向弥漫范围的不同，又分为：①2A型，冠状动脉平滑狭窄的近段为正常血管节段，虽 病变长度＞20 mm，但其远段仍可见正常血管节段；②2B型，冠状动脉弥漫性狭窄延展到动脉的远段，多伴有冠状动脉发育细小、迂曲病变等。（3）造影3型， 冠状动脉出现长度＜20 mm的局部狭窄，占 0～3.9%。此类造影图像与动脉粥样硬化相似，仅从造影上无法区别二者，需要联合腔内影像学检查确诊是否为SCAD。（4）造影4型， 基线造影完全闭塞。这一类型无法通过造影诊断，同样需要腔内影像学进一步检查，目前尚不明确此类型的发生率。并且冠状动脉造影存在无法确诊模糊病变，难以鉴别SCAD病变与动脉粥样硬化斑块破裂继发夹层、冠状动脉痉挛以及Takotsubo综合征等（表1）。

表1 SCAD 造影特征分型及发生率

既往的大规模造影研究多侧重于探究何种情况采用保守治疗策略，无法回答如何判断SCAD保守治疗是否有效这一难题。在一项最新的回顾性探究SCAD预后的研究中，研究人员对采取保守治疗策略的SCAD患者复查时再次造影检查，结果显示多数SCAD病变情况“愈合”， “愈合”多在30 d内且具有时间依赖性，“愈合”标准为：管腔扩大、残余狭窄率＜50%、心肌梗死溶栓治疗试验血流分级Ⅲ级［18］。另一项研究同样显示，30 d内SCAD保守治疗情况良好，但是30 d后卒中、再发心肌梗死、心原性休克甚至猝死等不良心血管事件发生率上升至8.8%，这可能与SCAD易复发相关。该研究还发现围生期SCAD及遗传性结缔组织病是30 d后发生不良心血管事件的两大重要独立预测因素［19］。而其他两项关于SCAD保守治疗预后的研究结论则有所不同，显示约有1/6的SCAD患者在6 d内会出现病变的进展，并且SCAD患者较动脉粥样硬化性ACS患者的短期再入院风险增加［20-21］。虽然目前关于SCAD保守治疗策略的结论有所不同，但一致认为采取保守治疗策略的SCAD患者住院观察时间应延长至大于6 d，以避免复发。

3 冠状动脉腔内影像学在SCAD 诊疗中的应用

冠状动脉腔内影像学技术的广泛应用，补充了造影检查的不足之处，对于提高SCAD的诊断率并指导选择精准治疗策略具有重要意义［19］。

3. 1 血管内超声（intravenous ultrasound，IVUS）在体识别与应用

在IVUS图像中SCAD病变的内膜片显示为纤薄的搏动性高回声片状结构，与真腔的高回声内膜相连，即使假腔内有血栓形成，仍可见高回声内膜结构。IVUS图像通过识别内膜片可判断是否出现壁内血肿或假腔，以及如何分辨真假腔：具有高回声带的内膜、无回声或低回声的中膜、“洋葱皮样”高回声的外膜三层超声结构的一侧为血管真腔外侧壁；仅显示一层高回声外膜结构的一侧为血管假腔的外侧壁。IVUS在SCAD的诊断中有其独特优势，操作过程无需注射对比剂可避免夹层纵向进展；并且IVUS纵向穿透力强可显示血管外层弹力膜及假腔内血栓，有利于评估壁内血肿的深度及范围，因此IVUS多应用于左主干病变或出现典型的夹层造影表现时。但IVUS的空 间分辨率较低（100～150 μm）， 难以发现内膜是否存在小的破口，并且超声探头的导管直径较大，不适用于冠状动脉中远段夹层，限制了IVUS展示病变血管壁 细节特征的能力及应用范围。

欧洲、美国两大心脏病学会的科学声明中建议对非左主干或近段病变、非多支SCAD病变可采取保守治疗策略，但未明确提出对左主干及多支病变应如何评估并选择治疗策略以及不同治疗策略的预后情况［1-2］。Shan等［22］报道了应用IVUS指导的2例以ACS急诊入院的左主干SCAD患者，IVUS图像均发现典型的高回声内膜片以及低回声的假腔，其中1例SCAD患者夹层范围较大，波及左前降支及左回旋支，保守药物治疗后夹层迅速进展，再次发生ACS；而另1例左主干累及左前降支的SCAD患者采取保守治疗，则出现病变“愈合”，这一报道支持对部分左主干以及部分多支SCAD患者仍可采用保守治疗策略。关于左主干病变能否采用保守治疗，何种情况采用保守治疗，以及保守治疗的预后情况的一系列问题，仍需要未来开展大规模IVUS相关研究来解答。

3. 2 光学相干断层成像（optical coherence tomography，OCT）在体识别与应用

OCT相较于IVUS具有更高的空间分辨率（10～20 μm），可以提供近于组织学检查的超高分辨率图像，清楚地显示血管内部情况，又称“光学活检”。 在OCT图像中SCAD的特征是内膜、中膜分离出现双腔结构（真假腔）或形成壁内血肿［23］（图1）。冠状动脉腔内影像学专家共识中主张，在患者血流动力学及生命体征稳定的情况下，对造影难以确定的SCAD（尤其是造影3型和4型）推荐使用更高分辨率的OCT来确定是否存在壁内血肿（伴或不伴有内膜撕裂），从而准确诊断SCAD［24］。但在OCT成像过程中需要注入对比剂冲洗目标血管内的血液，这一过程需要谨慎细致操作避免假腔纵向延伸［25］。

图 1 SCAD的冠状动脉造影及OCT图像 A. OCT可见SCAD病变的破口；B～C. OCT可见巨大假腔；D. 冠状动脉造影显示右冠状动脉远段有一处中度狭窄

OCT可以对SCAD的血管特征进行定性描述，包括真假腔的确定，假腔的大小、形态及性质，假腔与冠状动脉侧支的关系，是否出现腔内血栓、内膜“开窗”以及真假腔相互交通。同时，OCT还可以提供精准的定量数据，包括内膜片的厚度和被压迫管腔的真实直径。Jackson等［19］报道的关于SCAD的OCT观察性研究侧重于回答SCAD相关的病理生理学问题，研究根据内膜有无破口分组来定性定量比较SCAD的病变特征，结果显示单纯壁内血肿型SCAD病变由于压力传导、假腔面积及范围更大，真腔压缩程度更重；并且OCT随访观察揭示滋养血管密度的增加可能是SCAD病变发生愈合的表现之一。

由于SCAD病变本身的结构易损性，介入治疗过程较动脉粥样硬化相关的ACS患者更容易发生夹层的进展或出现医源性夹层。多个观察性研究显示SCAD患者在造影指导下行介入治疗的失败率高达27%～53%，其中9%～13%需要紧急行冠状动脉旁路移植术，4%需急诊再次行介入治疗，甚至出现急诊死亡病例［26-27］。为了提高血运重建的成功率，当介入医师判断SCAD患者存在进行性缺血或临床情况不稳定需要进行介入治疗时，应评估风险与收益，积极使用OCT指导介入治疗，帮助解决导丝与真腔的相对位置、内膜撕裂或壁内血肿的纵向范围、选择支架尺寸以及评估支架置入后即刻效果等临床实际问题［25，28］。

4 冠状动脉 CTA 在SCAD 诊疗中应用

CTA是诊断冠心病的常见无创影像学方法，对于冠状动脉狭窄和钙化诊断的敏感度、特异度均在90%以上。CTA因其非侵入性以及不增加SCAD夹层纵向进展风险等突出的优势受到了临床医师的高度关注［1，29］。CTA图像中典型SCAD的影像特征为出现平行于管腔或螺旋状的低密度内膜撕裂片影或“双腔征”（即由完整的或撕裂的内膜隔开的真假腔）。不典型的SCAD的CTA图像表现可以为不同程度的冠状动脉扩张、局限性或弥漫性狭窄以及密度较均匀的血管壁增厚，在此类CTA图像中难以区分SCAD与动脉粥样硬化性冠心病，需要进一步进行冠状动脉造影及腔内影像学检查来确诊是否为SCAD［30］。Pozo-Osinalde等［31］收集ACS患者的CTA图像回顾性判读是否为SCAD病变，并通过造影及OCT图像加以验证，旨在探究CTA早期诊断SCAD病变的能力；结果显示可通过CTA图像诊断的SCAD患者占全部确诊患者的78%（14例），其中有10例患者出现典型CTA表现，这一研究为CTA可用于ACS患者早期诊断SCAD病变提供了临床依据。但由于CTA对于SCAD的识别及诊断能力有限，CTA不作为诊断SCAD的首选方法，仅作为存在介入诊治绝对禁忌证或强烈拒绝有创检查患者的补充诊断方法［1］。CTA在随访过程中具有独特的优势，利用冠状动脉CTA可以无创动态观察采用保守治疗的SCAD患者的病情变化，如壁内血肿有无横向纵向进展、游离内膜片及假腔有无出现愈合或延展，评估保守治疗的预后情况［32］。

CTA不仅可以反映冠状动脉血管情况，还可以通过CTA图像重建技术测量 心外膜脂肪组织密度以反映冠状动脉血管壁的炎症状态，为冠心病的危险分层提供无创影像学依据［33］。Hedgire等［34］回顾性收集了1403例冠心病患者的CTA图像，通过三维重建测量狭窄部位及可疑病变部位内的脂肪组织平均衰减值，发现SCAD病变周围区域出现脂肪组织堆积，靠近SCAD病变血管壁的脂肪组织密度更高，表现为CT值更高，该研究显示心外膜脂肪组织堆积可以作为SCAD的影像学预测指标。心外膜脂肪组织密度作为一种新型的影像学标记物，不仅为CTA图像解读提供了有力的分析指标、提高CTA对于冠心病的诊断预测价值，同时为后续探究SCAD发生发展机制与炎症反应之间的关系提供了研究方向和技术方法。

5 总结

SCAD是ACS的病因之一，由于内膜自发性撕裂或壁内血肿导致心肌灌注不足。SCAD的诊断思路、治疗策略以及预后与动脉粥样硬化性冠状动脉疾病截然不同，所以早期明确诊断SCAD十分重要。受限于冠状动脉造影的二维图像，部分SCAD图像与动脉粥样硬化病变图像极为相似，可积极应用腔内影像学检查明确诊断SCAD。CTA作为无创的影像学检查技术可用于SCAD的常规筛查及补充诊断，结合图像重建测量心外膜脂肪组织密度有利于提高SCAD的检出率。关于SCAD这一疾病的病因、发生机制以及远期预后等方面仍有诸多问题亟待解决，未来 需联合多种影像学技术方法开展大型多中心、前瞻性的临床研究来进一步验证。