李慶一
摘要:光學(xué)相干層析(Optical Coherence Tomography,OCT)是一種新的斷層成像技術(shù),其利用弱相干光干涉及相干的基本原理,用近紅外線產(chǎn)生實時高解析斷層圖像。該技術(shù)具有微米級的高分辨率,OCT技術(shù)的出現(xiàn)為冠心病的斑塊性質(zhì)識別、心梗介入、介入術(shù)后評估、心外膜射頻消融術(shù)及臨床提供了的安全有效的新手段。
關(guān)鍵詞:OCT;斑塊;PCI;射頻消融術(shù)
OCT是將光學(xué)相干技術(shù)與激光掃描共焦技術(shù)相結(jié)合起來的一種新型成像技術(shù),利用波長為1300 nm左右的近紅外線的光波作為光源,采用距離相同的參照光束和樣本光束反射波相遇后的產(chǎn)生的光學(xué)相干現(xiàn)象,經(jīng)計算機(jī)處理成信號后可以得到相應(yīng)的圖像,用光波反射時間和光波延遲時間來測量距離,光波強度代表深度,從而獲得組織圖像[1]。OCT具有高分辨率(10 um)成像速度快的特點,可使用內(nèi)徑更小的指引導(dǎo)管,也易于通過病變,因此被稱為"人體內(nèi)的組織學(xué)顯微鏡"。
1對斑塊定性與分類
Yabushita等[2]尸檢357個冠狀動脈粥樣硬化斑塊并對病變節(jié)段進(jìn)行了OCT檢查。然后將前50個動脈粥樣硬化斑塊節(jié)段進(jìn)行病理鑒定,并根據(jù)上述結(jié)果建立了纖維斑塊、纖維鈣化斑塊和富含脂質(zhì)斑塊等3種斑塊類型的OCT圖像識別標(biāo)準(zhǔn)。實驗中發(fā)現(xiàn)纖維性斑塊的影像為豐富均一的高信號區(qū);纖維鈣化斑塊影像為邊界清晰的低信號區(qū);脂質(zhì)斑塊影像為邊界模糊的低信號區(qū)根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn),再對其余307個節(jié)段進(jìn)行OCT成像檢查并對各類斑塊進(jìn)行判定,然后將所有這307個斑塊也送到病理科進(jìn)行判定。發(fā)現(xiàn)OCT成像標(biāo)準(zhǔn)檢測纖維斑塊的敏感性為71%~79%、特異性為97%~98%;檢測纖維鈣化斑塊的敏感性為95%~96%,特異性97%;檢測富含脂質(zhì)斑塊的敏感性為90%~94%,特異性90%~92%。
2 OCT指導(dǎo)下的PCI
目前支架釋放位置的選擇很大程度依賴于術(shù)者的經(jīng)驗,OCT指導(dǎo)下的PCI的切入點可以優(yōu)化支架釋放技術(shù),較高的病變組織分辨能力可以使支架釋放到達(dá)最合適位置。又可優(yōu)優(yōu)化支架與血管貼壁情況,如果PCI術(shù)中支架沒有貼壁良好,OCT能通過準(zhǔn)確測量未貼壁血管直徑來指導(dǎo)后擴(kuò)球囊大小的選擇。支架成功植入后還要再次檢查支架的近端和遠(yuǎn)端是否有冠脈造影檢測不出的內(nèi)膜撕裂,如果有此類情況發(fā)生,就要加強抗凝和抗血小板的力度,以防血栓形成。
3在慢性冠脈閉塞性病變的應(yīng)用
冠狀動脈造影引導(dǎo)下對冠狀動脈慢性完全閉塞病變實施再通治療較困難,而新近研發(fā)的一種整合了OCR與射頻消融的導(dǎo)絲技術(shù)為慢性完全閉塞冠狀動脈的再通展示了一種新的解決方案。該技術(shù)采用的光學(xué)相干反射[3](optical coherent reflectometry,OCR)是一種設(shè)計為前視性的光學(xué)導(dǎo)絲,可以幫助介入心臟病學(xué)者精確測定組織的厚度及成分、指導(dǎo)在病變內(nèi)正確方向及遞送導(dǎo)絲頂端通過堅硬的閉塞處,從而成功再血管化。
4在射頻消融術(shù)中的研究
射頻消融(RFA)可有效治療許多心律失常。但目前用于心外膜消融治療室性心動過速成功率較低,部分原因是心外膜脂肪阻止了有效的射頻能量傳遞,消融導(dǎo)管與病變組織無效間隙的存在,增加了的射頻能量接近冠狀動脈時的并發(fā)癥。血管損傷和血栓的傳導(dǎo),包括浦肯野網(wǎng)絡(luò)為一種可視的操作直接在心外膜表面進(jìn)行射頻消融可能提供一些證據(jù),以減少并發(fā)癥,通過滴定法檢測病變的關(guān)鍵結(jié)構(gòu),評估探針接觸射頻能量的劑量,可通過可視化病變形成能源供應(yīng)[4]。
5展望
OCT是分析冠狀動脈斑塊的特點、并對其進(jìn)行定性定量分類、指導(dǎo)冠脈介入術(shù)、對支架置入術(shù)后評估的先進(jìn)影像學(xué)技術(shù),對于心外膜直接射頻消融術(shù)的研究將有巨大的推動作用。和其他的冠脈侵入檢查比較既優(yōu)勢也又不足,在分析各種病變時不能相互取代,冠狀動脈造影僅限于觀察一個或幾個角度的血管長軸,冠狀動脈血管鏡可直接觀察血管內(nèi)內(nèi)表面的凹凸、顏色。血管內(nèi)超聲和OCT兩種技術(shù),則利用聲學(xué)、光學(xué)技術(shù)對冠狀動脈血管實施"類組織學(xué)切片"的橫斷面成像。血管內(nèi)超聲在圖像分辨力及信噪比等問題上仍然有待改進(jìn),但對冠狀動脈的斷面觀察較清晰。冠脈內(nèi)OCT可認(rèn)為是新形式的血管內(nèi)超聲,二者的不同之處僅在于成像的波長,前者應(yīng)用超聲波,而后者是紅外線。血管內(nèi)超聲的穿透力雖優(yōu)于OCT,但其相對較低的頻率限制了最高分辨力;而OCT的高分辨力卻是以犧牲其穿透能力作為代價。因為血液可明顯干擾光的傳遞和深部組織穿透力,第一代OCT檢查時必須進(jìn)行持續(xù)的鹽水灌注以替代血液,檢查中可導(dǎo)致心肌缺血,并且不能用于冠狀動脈開口部位病變的顯像。另外,不能用于直徑較大(如>4.0 mm)血管的顯像,或僅能顯像血管管腔面的組織結(jié)構(gòu),因此OCT不適合于血管壁深層結(jié)構(gòu)的顯像如深部鈣化、血管外膜和支架周圍組織。
OCT還有許多缺點與限制尚需克服,David Dobarro[5-7]曾報道OCT成像導(dǎo)絲誘發(fā)嚴(yán)重的血管痙攣病例認(rèn)為沒有無傷害的手術(shù)。給執(zhí)著追求高技術(shù)的醫(yī)者以忠告。雖然目前有很多新臨床發(fā)現(xiàn)和研究,但這些發(fā)現(xiàn)可能僅僅是"新"發(fā)現(xiàn),它們的臨床意義如何,還需要做很多前瞻性觀察研究。
參考文獻(xiàn):
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[4]Ozaki Y,Serruys PW.Eur Heart J.2010 Jun;31(12):1470-1476.5Fleming Toward guidance of epicardial cardiac radiofrequency ablation therapy using optical coherence tomography [J].J Biomed Opt,2010,15(4):415.
[6]Jesús Herrero-Garibi Optical Coherence Tomography:Its Value in Intravascular Diagnosis Today[J].Rev Esp Cardiol,2010,63(8):951-962.
[7]David Dobarro,MD Severe Coronary Spasm Induced by OCT Wire.There Are No Innocuous Procedure[J].J INVASIVE CARDIOL,2010,22:385.
編輯/孫杰