血管内超声评价StentViz技术在冠状动脉弥漫性长病变中指导支架串联植入的效果

陆奕杉，彭龙华，刘孝钧，徐晤，段洋，冯辉，李志，梁毅

冠状动脉（冠脉）弥漫性长病变的靶血管长，且多伴有成角、扭曲、钙化等特点，介入治疗时，常需要2枚及以上支架串联植入，冠脉弥漫性长病变因其术后支架内血栓及支架内再狭窄的发生率高而成为治疗的难点[1-5]。研究发现，支架间重叠过多或过少是造成支架内血栓及支架内再狭窄的重要原因[6,7]，因此支架植入过程中的精准定位尤为重要。StentViz技术是由GE公司开发的一种支架增强可视化水平的新技术，基于未充气的球囊标记和冠脉导丝的非线性配准过程来补偿冠脉的非线性变形，增强支架的可视化水平，有助于串联支架的精准定位[8]。本研究旨在探讨通过与冠脉造影（CAG）比较，应用血管内超声评价StentViz技术在冠脉弥漫性长病变支架串联植入术中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象选取2019年11月1日至2020年12月31日于徐州医科大学附属医院接受冠脉支架植入术和IVUS检查的冠脉弥漫性长病变的患者50例。纳入标准：定量冠脉造影（QCA）结果显示至少1支血管狭窄程度≥70%；无心源性休克等严重疾病；同意接受StentViz技术检查；同意并接受血管内超声（IVUS）检查。排除标准：急性心肌梗死行急诊经皮冠脉介入治疗（PCI）的患者；不能耐受长时间手术者；无法完成IVUS检查或IVUS/StentViz图像质量差无法分析者；术中出现可导致死亡、损伤或需侵入性治疗的严重并发症者；严重肝肾功能不全、急性心力衰竭者。本研究获得徐州医科大学附属医院伦理委员会批准并备案，患者术前均签知情同意书。

1.2 研究方法术前常规行CAG检查，根据造影结果选择合适的球囊及支架。第1枚支架释放后，CAG组和StentViz组分别在常规CAG图像和StentViz图像实时指导下，定位串联的支架，由同一位介入医师评估到位满意后，释放支架，选择合适的后扩球囊及压力后扩张支架。术后行IVUS检查，测量串联支架重叠部分的长度、支架的最小、最大直径[9-12]。

StentViz技术指导串联支架植入：第1枚支架释放后，在CAG图像下，第2枚支架到位满意后，在不注入造影剂的情况下电影采集3 s，StentViz根据动态补偿采集的连续帧叠加转换成数字电影使支架增强显影，可清楚观察到两个支架的重叠位置关系，如若定位过多或出现间隔，根据数字电影结果来重新定位支架，指导第2枚支架的植入，使两个支架的重叠长度为1~2 mm。

IVUS测量重叠部分长度：本次研究采用的IVUS机器为Boston Scientific （opticross机械式探头超声导管，40 MHz），自动回撤速度0.5 mm/s，图像采集速度为30帧/s，opticross 超声导管回撤出冠脉口后，首先播放整个IVUS图像，直至第一次出现双层支架钢梁影处标记，待双层支架钢梁影消失处再次标记，两标记处的长度即为重叠支架的长度。全部IVUS操作由两位术者在同一台IVUS机器上实施。支架偏心指数=（支架内最大直径-支架内最小直径）/支架内最大直径。

1.3 统计学分析采用SPSS 25.0软件进行统计学分析。计量资料结果采用均数±标准差（±s）表示，组间比较采用t检验；计数资料采用例数（构成比）表示，组间比较采用χ2检验。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50例冠脉弥漫性长病变的患者随机分为StentViz组和CAG组，每组各25例。两组在基线资料上比较，无统计学差异（P＞0.05），表1。

表1 入选患者临床基线资料

2.2 术前QCA分析比较两组病变血管情况CAG后使用QCA对造影图像进行相关指标（最小管腔直径、参考血管直径、直径狭窄率）测量，结果显示：StentViz组和CAG组在最小管腔直径、参考血管直径、直径狭窄率上比较，均无统计学差异（P＞0.05），表2。

表2 术前QCA分析比较两组病变血管情况

2.3 术后QCA分析比较两组支架相关系数情况PCI术后使用QCA对造影图像进行相关指标（最小支架直径、最大支架直径、平均支架直径），结果显示，StentViz组和CAG组在最小支架直径、最大支架直径、平均支架直径上比较，均无统计学差异（P＞0.05），表3。

表3 术后QCA分析比较两组支架相关系数情况

2.4 术后行IVUS检查比较两组支架相关系数情况两组在支架串联植入且后扩张之后均行IVUS检查，结果显示：StentViz组和CAG组在最小支架直径、最大支架直径、平均支架直径上均无统计学差异（P＞0.05）；但StentViz组的支架偏心指数小于CAG组[（0.16±0.08）vs.（0.22±0.09），P=0.027]，StentViz组的支架扩张指数大于CAG组[（0.84±0.08） vs.（0.78±0.09），P=0.027）]，表4，表明StentViz在判断支架的扩张性上明显优于CAG（图1）。

图1 支架释放后CAG和StentViz所显示的支架膨胀情况的图像

表4 术后IVUS评价两组的支架相关系数

2.5 使用IVUS测量CAG组和StentViz组重叠支架的长度两组在支架串联植入且后扩张之后，分别使用IVUS测量支架重叠部分的长度，结果显示：StentViz组的支架重叠部分长度小于CAG组[（1.22±0.32）mm vs.（2.20±0.37）mm，P＜0.01]，表5；表明StentViz技术在定位支架串联部分的长度时比CAG更加精准（图2）。

图2 CAG和StentViz所显示的第二枚支架串联定位的图像

表5 比较IVUS测量StentViz组和CAG组重叠支架的长度

3 讨论

在对冠脉长病变的介入治疗中，常需要同时置入两个及以上支架以保证完全覆盖靶病变[13]，两支架间重叠部分长度为2 mm左右，以避免出现支架间隔情况，即“full metal jacket”法。已有多项研究证实，“full metal jacket”法对于治疗冠脉长病变的中、远期临床效果非常满意，因其成功率高、疗效好、安全性高，被广泛应用于临床介入治疗中[14]。冠脉长病变的治疗通常需要2枚以上支架串联植入，治疗中的重点在于第2枚支架的定位，它决定了两串联支架间的重叠部分长度。当第2枚支架串联植入时，相比于单独植入一枚支架，使得局部血管表面的药物剂量增加，延迟了支架表面的内皮细胞覆盖。此外支架的重叠部分增加了支架的厚度，加剧血小板聚集，可能增加晚期支架内血栓的发生率；同时，没有内皮细胞覆盖的支架会发生慢性炎症反应，增加血管闭塞的风险。另一方面，在串联植入第二枚支架时，反复定位产生的摩擦，可能会造成支架药物涂层的破坏。对串联植入支架患者进行的一项长期随访的研究发现[9]，当支架串联植入时，串联支架定位不精准，造成支架重叠过短或未重叠，两个支架间的间隔处，更易出现支架再狭窄。为避免支架重叠过多或过少甚至间隔的情况发生，支架精准定位至关重要。

本研究中在第1枚支架释放后，在第2枚支架到位满意后，选择正常辐射剂量，在不注入造影剂的情况下采集3 s，速度为15帧（fps）/s，StentViz组通过对支架的增强显影，使得两个支架的重叠部分清晰可见，如若满意则释放支架，如若不满意，则根据StentViz图像实时来指导支架重新定位。术后通过IVUS进行评价发现，StentViz组支架重叠植入后的支架重叠部分长度明显小于CAG组（P=0.001）。表明StentViz技术在定位支架的准确性上明显优于CAG。StentViz组重叠长度的减少，将使得支架串联植入对血管壁的摩擦产生的血流动力学影响大大降低，因此降低了术后晚期支架内血栓及支架内再狭窄的发生率。

已有研究表明，即使在药物洗脱支架时代，支架扩张不全仍为支架内再狭窄或血栓形成的重要危险因素[15]。评价金属支架的扩张情况的参数如支架偏心指数和支架扩张指数，与支架术后的临床预后相关[16]。本研究中，50例冠脉弥漫性长病变的患者在支架串联植入后，通过血管内超声（IVUS）进行评价发现，StentViz组的支架偏心指数小于CAG组（P=0.027），而支架扩张指数大于CAG组（P=0.027），表明StentViz在判断支架的扩张性上明显优于CAG。是由于一方面在支架的显影上，StentViz技术与常规造影相比，通过动态补偿采集的连续帧叠加转换成数字电影使支架增强显影，增加了支架的可视化水平，可以更好地观察支架扩张的轮廓形状；另一方面在技术操作上，StentViz技术的图像分析，采用造影机自带的图像分析系统进行在线分析，无需术后借助额外的软件进行离线分析，实现了StentViz技术这一影像技术对支架后扩张的过程进行实时指导。

以上结果表明与常规CAG指导冠脉长病变支架植入相比，StentViz可更加清晰的显示支架影，更加有效的指导支架的定位及扩张。本研究的局限性在于StentViz无法提供同腔内影像技术（IVUS或OCT）相同的准确信息，图像显示的区域较为局限[17,18]且StentViz无法显示支架与血管的贴壁情况。