急性ST段抬高型心肌梗死患者冠状动脉无复流诊疗进展
2023-03-03董松武张静
董松武 张静
目前,ST 段抬高型心肌梗死(STEMI)是我国心血管疾病患者死亡的主要原因之一。经皮冠状动脉介入治疗(PCI)是STEMI 患者冠状动脉再灌注的有效手段,但在罪犯血管开通后,可能出现冠状动脉血流减慢或无血流,心肌梗死溶栓治疗试验(TIMI)血流分级小于3 级,此现象称为冠状动脉无复流[1]。文献报道大约36%的STEMI 患者会出现冠状动脉无复流,而微循环障碍在STEMI患者中则高达67%[2]。冠状动脉无复流与再住院、负性心室重构、恶性心律失常及心力衰竭发生率增加相关,是心肌梗死及死亡的独立预测因子[3]。无复流相关的危险因素有:高血压、吸烟、血脂异常、糖尿病、肾功能不全、心源性休克及缺血时间较长。无复流相关的血管因素有:靶血管直径大、血栓负荷增加、斑块性质(斑块破裂、富含脂质、斑块负荷重)等[4]。
1 病理生理机制
冠状动脉无复流与微循环的功能及结构改变有关,主要涉及3 种病理生理机制:冠状动脉远端栓塞或痉挛、缺血再灌注损伤及个体易感性[5]。急诊PCI 过程中,动脉粥样硬化斑块脱落、移位可导致远端血管栓塞。炎症因子及血管收缩物质的释放造成冠状动脉远端血管阻力增加。缺血损伤导致心肌细胞、内皮细胞死亡,形成间质水肿,同时一氧化氮生成受损,导致微循环阻塞。血流在受损的微循环水平上突然恢复,导致中性粒细胞涌入,炎症因子、氧自由基、血管活性物质及蛋白水解酶产生,造成心肌细胞再灌注损伤。内皮功能障碍或基因突变,如腺苷受体基因与各种离子通道的多态性,增加了微血管功能障碍及无复流的易感性[6]。
2 诊断
2.1 基于冠状动脉造影的诊断方法
2.1.1 基于冠状动脉造影的常规诊断方法 在冠状动脉造影中,常规使用如下诊断方法。(1)TIMI血流分级,评价冠状动脉血流。0 级为无血流;1 级为远端动脉无血流;2 级为比正常血流缓慢;3 级为血流正常。(2)TIMI 心肌灌注分级,根据造影剂在心肌组织中形态及持续时间判断心肌灌注情况。0 级为心肌无染色;1 级为冠状动脉下游心肌染色微弱;2 级为心肌染色稍差于正常冠状动脉下游心肌;3 级为梗死血管下游心肌染色与正常冠状动脉下游相同。(3)TIMI 心肌灌注帧数(TMPFC),是造影剂开始在心肌显影至排空所需的帧数,以95.5 帧为临界值,TMPFC<95.5 帧的STEMI 患者心功能恢复更明显[7]。(4)心肌呈色分级(MBG),根据造影剂对心肌染色的程度判断心肌微循环灌注情况。0 级为无心肌着色;1 级为心肌轻微着色;2 级为心肌中度着色,较对侧非梗死相关区着色浅;3 级为心肌正常着色,与对侧非梗死相关区相当。MBG分级0~1 级可诊断为无复流[8]。(5)计算机辅助定量心肌灌注评分(QuBE),应用计算机程序分析冠状动脉造影,实时定量评估心肌灌注情况。QuBE 与MBG 显著相关,且QuBE 可预测急性心肌梗死(AMI)患者的1 年死亡率[9]。
2.1.2 基于多普勒技术的冠脉血流储备和微循环阻力检测 冠状动脉造影时,可通过特殊导丝进行一系列参数测量,评价无复流情况。(1)冠状动脉血流储备(CFR),通过计算最大充血时冠状动脉血流与静息时冠状动脉血流的比值,提供无心外膜狭窄情况下微循环的信息[10],CFR<2.0 与微血管阻塞存在相关。此外,冠状动脉内多普勒测量血流速度可检测到与无复流相关的典型血流模式,其特征为早期收缩期血流逆行和舒张期血流快速减速。(2)微血管阻力指数(IMR),基于热稀释原理,使用压力和温度传感器导丝,测量充血状态下远端冠状动脉压力和平均传导时间,计算乘积,IMR 可独立于血流动力学参数用于微循环评估。IMR>25 与微血管阻塞(MVO)相关,术后IMR>40 与住院不良事件、死亡率增高及1 年随访期间因心力衰竭再入院相关[11]。近年来有学者提出IMR>40 是预测严重MVO 的良好指标,与MVO 检测“金标准”心脏磁共振成像(MRI)诊断准确性相一致[12-13]。
2.1.3 定量血流微血管阻力检测 利用计算机软件可对冠状动脉造影进行血管三维重建,并根据血流动力学分析得到CFR 和IMR[14]。STEMI 中定量血流分数(QFR)的早期预测研究(EARLY MYO-QFR)结果显示STEMI 患者QFR 差值[基于造影剂血流模型(cQFR)–基于固定血流模型的(fQFR)]>0.07 或对比剂流速(HFV)<0.1可能与无复流相关[15],定量血流微血管阻力(QFR/IMR)检测有望成为评估微循环阻力的新手段。
2.2 无复流的无创诊断方法
2.2.1 心电图 心肌梗死前后心电图ST 段出现变化,研究结果显示PCI 术后30 min 梗死相关导联ST 段回落值(STR)<70%是STEMI 患者5 年复合终点事件的独立预测因子,STR<30%代表心肌血流灌注无恢复[16]。
2.2.2 心脏MRI 钆增强心脏MRI 是无复流诊断的“金标准”。由于红细胞、中性粒细胞及血栓碎片的存在,冠状动脉微血管闭塞,导致心内膜缺乏钆增强。心脏MRI 可以通过延迟钆造影增强(DGE)和T2 加权成像[17]等不同技术显示心肌损伤。T2加权成像不仅对区分急性和慢性心肌梗死至关重要,还可以识别心肌内出血。
2.2.3 其他无创技术 其他用于评估无复流的诊断技术有对比增强超声心动图、核成像正电子发射断层扫描及单光子发射计算机断层扫描[18]。对比增强超声心动图是可在患者床边进行的检查,静脉注射惰性气体微气泡,通过检查灌注不足的区域可识别无复流。然而,由于缺乏敏感性及操作复杂,这些技术目前尚无法作为无复流的常规评估方式。
3 治疗
3.1 药物治疗
应根据患者的病情和造影特点,决定是否进行用药物治疗。除了静脉应用药物,还可以在冠状动脉内注射药物以改善血流。传统药物预防无复流的机制为:(1)血管扩张剂通过扩张微血管,提高心外膜血流速度,如腺苷、钙通道阻滞剂、尼可地尔和硝普钠等。(2)血栓溶解药物及纤溶酶原激活剂溶解已形成的血栓,如尿激酶原、阿替普酶和替奈普酶等。(3)抗血小板药物抑制新形成的白色血栓,如血小板糖蛋白Ⅱb/Ⅲa 抑制剂。单独或联合应用均可改善冠状动脉血流。
3.2 非药物治疗
3.2.1 缺血预适应 缺血再灌注损伤是无复流的重要机制,缺血预处理可以减轻缺血再灌注损伤的强大内源性机制,PCI 术中可通过冠状动脉球囊闭塞和再灌注循环,降低心肌梗死的程度。但是远处缺血处理对STEMI 患者临床预后的影响研究(CONDI-2/ERIC-PPCI)并没有证明缺血预处理对临床终点的有效性[19]。然而,近期的1 项随机试验证实,PCI 时延长球囊扩张时间可以减少无复流的发生[20]。多项研究结果不一致,需要进一步在临床实践中探索证实。
3.2.2 血栓抽吸 血栓脱落和移位是无复流的发病机制,血栓抽吸或冠状动脉过滤装置是减少远端栓塞损伤的工具。血栓抽吸术能有效减少血栓容积,改善PCI 术后无复流。虽然抽吸不能有效降低临床预后,其推荐级别逐渐下降[21],但对于明显血栓负荷,指南仍然把血栓抽吸作为有效手段[1]。
3.2.3 压力控制间歇性冠状静脉窦闭塞 压力控制间歇性冠状静脉窦闭塞(PICSO)是一种瞬时阻塞冠状动脉血流的装置,目的是增加心脏静脉压,从而改善微循环灌注[22]。牛津心肌梗死压力控制的间歇性冠状静脉窦闭塞(OxAMI-PICSO)试验[23]中,IMR>40 的STEMI 患者在支架释放前使用PICSO,相对于未使用PICSO,术后6 个月时检测梗死范围更小。
3.2.4 低温疗法 近年来,低温疗法在动物中显示了良好的结果,但在人体试验中存有争议。血管内导管冷却联合冷盐水治疗心肌梗死的疗效试验(CHILL-MI)显示低温疗法无任何益处,反而增加了不良事件,且没有降低梗死面积或MVO[24]。但随机选择性冠状动脉内低温治疗STEMI 患者的研究(EURO-ICE)证实,替代冷却技术对无复流有明确效果[25]。
3.2.5 准分子激光消融术 对血栓负荷重的患者可以酌情考虑采用准分子激光消融术(ELCA)进行消融减栓。1 项回顾性分析发现,对于发病时间小于6 h 且行急诊PCI 的STEMI 患者,初始TIMI血流0~1 级的STEMI 患者采用ELCA 较非ELCA的心肌保留指数更好(57.6%对45.6%,P=0.09),最终的TIMI 血流3 级比例更高(67.1%对45.7%,P=0.01)[26]。
3.3 其他疗法
3.3.1 基因治疗 心脏缺血再灌注损伤导致心肌细胞坏死或凋亡,也是无复流的重要机制,抑制心肌细胞凋亡是治疗STEMI 较有前景的药物。选择性强效坏死抑制剂Necrostatin-1 类似物通过自噬途径抑制大鼠心肌细胞坏死,对缺血再灌注损伤心脏发挥保护作用[27]。微小核糖核酸和长链非编码核糖核酸参与调控细胞坏死、凋亡,在心肌细胞缺血再灌注损伤的治疗中具有广阔前景。
3.3.2 线粒体移植 线粒体移植是近几年出现的新型细胞生物疗法。将健康线粒体移植到心肌缺血区域,可增加三磷酸腺苷含量,缩小梗死面积,减少心肌细胞丢失,改善缺血后心肌功能[28]。线粒体移植在改善人类心室功能障碍方面有潜在的作用。
3.3.3 周细胞靶向治疗 周细胞是血管内皮和基板之间散在分布的一种扁平而有凸起的细胞。内含肌动蛋白、肌球蛋白等,有收缩功能。Kaul 等[29]阐述了周细胞在STEMI 患者中的作用,抑制周细胞收缩可以减少心肌梗死面积和无复流,这些发现为针对周细胞的研究开辟了全新的领域。
4 小结
冠状动脉无复流是PCI 后常见并发症,并与STEMI 患者的不良临床事件相关,这一现象由多种机制引起,给临床医生带来很大挑战。目前采用药物和非药物相结合的治疗方法,可能是改善无复流患者预后的最佳策略。虽然STEMI 诊疗取得巨大进展,但尚无一种治疗方法在减少无复流方面显示出明确疗效,还需继续深入研究。