李嘉輝,宋現(xiàn)濤,楊雪瑤,栗佳男
作者單位:1 100029 北京,首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院-北京市心肺血管疾病研究所 心內(nèi)科
冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)(CABG)是臨床常用的冠狀動(dòng)脈(冠脈)血運(yùn)重建方式之一。2018年歐洲心臟病學(xué)會(huì)(ESC)心肌血運(yùn)重建指南推薦對(duì)冠心病合并心力衰竭、左心室射血分?jǐn)?shù)≤35%、左主干病變且SYNTAX評(píng)分中高危、3支病變合并糖尿病的患者行心肌血運(yùn)重建時(shí)優(yōu)先考慮CABG[1]??梢?jiàn)CABG在冠心病治療領(lǐng)域依舊有著難以取代的地位。CABG所用橋血管分為動(dòng)脈橋和靜脈橋。世界首例采用乳內(nèi)動(dòng)脈作為橋血管的CABG于1961年取得成功后,乳內(nèi)動(dòng)脈因其較低的不良心臟事件發(fā)生率,已成為CABG常用的動(dòng)脈橋血管材料[2]。靜脈橋方面,大隱靜脈具有解剖位置表淺、易于游離、長(zhǎng)度充足的特點(diǎn),是如今應(yīng)用最為廣泛的靜脈橋血管材料[3]。CABG后隨著時(shí)間的推移,橋血管出現(xiàn)不同程度的病變,通暢性隨之受到影響。關(guān)于CABG后橋血管通暢率的統(tǒng)計(jì)顯示,CABG后1年乳內(nèi)動(dòng)脈橋通暢率90%~95%,術(shù)后5年和10年通暢率也可保持在90%以上[4];而對(duì)于大隱靜脈橋,CABG后1年通暢率在90%以上,術(shù)后5年則降到65%~80%,術(shù)后10年只有25%~50%[5]。既往對(duì)橋血管病變病理學(xué)特征的分析結(jié)果顯示橋血管通暢率的差異源于病變機(jī)制的不同,后續(xù)又有大量研究對(duì)此加以分析、驗(yàn)證。此外,盡管CABG術(shù)后原位冠狀動(dòng)脈與橋血管介入策略的選擇已有初步共識(shí),但部分研究結(jié)果仍具有爭(zhēng)議。本文對(duì)目前CABG后乳內(nèi)動(dòng)脈和靜脈橋血管病變機(jī)制、危險(xiǎn)因素以及介入治療策略的研究做一綜述。
1.1 靜脈橋血管CABG術(shù)后靜脈橋病變是多因素、多機(jī)制共同作用的復(fù)雜的生物學(xué)過(guò)程,在不同的發(fā)展階段由不同因素主導(dǎo)[6]。研究顯示CABG術(shù)后靜脈橋血管病變機(jī)制主要與血栓形成、內(nèi)膜增生及纖維化、粥樣硬化斑塊形成有關(guān),在病變發(fā)生發(fā)展的不同階段,分別以這三個(gè)方面為主要原因或主要表現(xiàn)。
靜脈橋血管血栓形成是CABG后早期(CABG后1個(gè)月以內(nèi))病變的主要原因。在靜脈橋的取材過(guò)程中離斷血管,破壞了血管內(nèi)皮連續(xù)性[7],離斷后的靜脈經(jīng)過(guò)擴(kuò)張、延展,管壁受到損傷,血管直徑的變化導(dǎo)致部分內(nèi)膜功能喪失,中膜層形態(tài)改變以及平滑肌細(xì)胞排布的分散[8],直接暴露于血液的內(nèi)皮下層和中膜層促進(jìn)了血小板和纖維蛋白的聚集,導(dǎo)致局部血栓的形成[9]。在橋血管吻合過(guò)程中,橋血管因過(guò)長(zhǎng)而扭曲或因過(guò)短產(chǎn)生張力,縫合時(shí)縫線過(guò)密或針距不均,血液容易在局部形成渦流,引起血流動(dòng)力學(xué)紊亂,為血栓形成創(chuàng)造了條件。此外,靜脈橋血管在承受動(dòng)脈壓力后,一氧化氮(NO)、前列環(huán)素(PGI2)含量明顯下降,對(duì)血小板聚集的抑制減弱,更易誘導(dǎo)血栓形成[10]。
CABG后1個(gè)月~1年時(shí)靜脈橋血管病變主要與內(nèi)膜增生增厚有關(guān)。內(nèi)膜增厚的核心是血管中膜層平滑肌細(xì)胞的遷移、增生和細(xì)胞外基質(zhì)的沉積。血小板在聚集的過(guò)程中釋放生長(zhǎng)因子,誘導(dǎo)平滑肌細(xì)胞的遷移與增殖。遷移至內(nèi)皮層的平滑肌細(xì)胞進(jìn)一步增生并釋放活性物質(zhì),促使細(xì)胞外基質(zhì)合成和沉積[11]。針對(duì)CABG后1年內(nèi)閉塞的靜脈橋病理研究表明,閉塞病變既有血栓形成,又有明顯的內(nèi)膜增生和血栓嵌入[12]。肖志斌等[13]研究顯示,血流動(dòng)力學(xué)改變、術(shù)中損傷、炎癥反應(yīng)、缺氧刺激等因素起到促進(jìn)作用,其中血流動(dòng)力學(xué)改變及損傷是始動(dòng)因素。
CABG后1年以上為病變的晚期階段,粥樣硬化斑塊成為血管狹窄直至閉塞的最主要的因素。既往血管內(nèi)超聲(IVUS)研究顯示,靜脈橋血管在“動(dòng)脈化”的過(guò)程中表現(xiàn)為內(nèi)膜纖維化增厚,中膜增生以及脂質(zhì)沉積,在圖像上??梢?jiàn)內(nèi)彈力膜周圍出現(xiàn)無(wú)回聲區(qū)[14]。此外,靜脈橋粥樣斑塊分布彌散,鈣化較少,缺乏纖維帽,相比于動(dòng)脈更易破裂,因此該階段還伴隨著斑塊破裂形成局部血栓以及栓塞遠(yuǎn)端血管的風(fēng)險(xiǎn)[15]。
1.2 乳內(nèi)動(dòng)脈橋血管 研究顯示乳內(nèi)動(dòng)脈橋的遠(yuǎn)期通暢率明顯高于靜脈橋[16]。乳內(nèi)動(dòng)脈具有肌性管壁、充足的側(cè)枝血液供應(yīng)和良好保留的血管壁和內(nèi)皮功能,在對(duì)抗術(shù)中離斷和縫合損傷方面強(qiáng)于靜脈[17]。此外,研究表明橋血管與冠狀動(dòng)脈之間形態(tài)學(xué)相似性對(duì)于提高橋血管通暢率和維持其功能有著重要意義[18]。乳內(nèi)動(dòng)脈與冠狀動(dòng)脈同屬動(dòng)脈,管腔直徑??膳c冠狀動(dòng)脈前降支管徑相匹配,這在一定程度上減少了血流動(dòng)力學(xué)紊亂的發(fā)生,削弱了剪切力引起的內(nèi)皮損傷,進(jìn)而減少血栓形成。研究還發(fā)現(xiàn),乳內(nèi)動(dòng)脈的內(nèi)膜層也起到了至關(guān)重要的作用。動(dòng)脈的內(nèi)膜層間隙更小,內(nèi)皮細(xì)胞間連接的通透性低,這在一定程度上阻止了脂蛋白向內(nèi)膜下層的沉積,從而對(duì)管腔內(nèi)斑塊形成產(chǎn)生了抑制作用。此外乳內(nèi)動(dòng)脈的內(nèi)皮細(xì)胞通過(guò)酶的作用可產(chǎn)生低濃度的NO,在NO作用下血管內(nèi)皮可以保持較高的完整性和功能,維持血管壁穩(wěn)態(tài),促進(jìn)抗血小板物質(zhì)發(fā)揮作用和協(xié)助動(dòng)脈良好適應(yīng)橋血管血流的變化[19]。
現(xiàn)有研究顯示影響CABG術(shù)后橋血管通暢率的因素主要集中于原位血管病變情況以及手術(shù)因素方面,但是對(duì)于冠心病危險(xiǎn)因素的作用,現(xiàn)有研究結(jié)果不甚一致。部分研究顯示冠心病危險(xiǎn)因素會(huì)促進(jìn)靜脈橋血管內(nèi)膜增生和硬化,降低橋血管遠(yuǎn)期通暢率,但與早期通暢率和動(dòng)脈橋的通暢率無(wú)關(guān)[20]。胡曉鵬等[21]和李麗等[22]也有相似的研究結(jié)果。目前尚無(wú)明確結(jié)果證明高血壓是CABG 術(shù)后橋血管閉塞的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。在血糖控制方面,Raza等[23]研究發(fā)現(xiàn)糖尿病與LIMA橋血管早期通暢率相關(guān),但RAPS研究中對(duì)糖尿病患者不同橋血管通暢率的比較結(jié)果顯示糖尿病和非糖尿病組的橋血管遠(yuǎn)期閉塞率并無(wú)差異[24]。此外,吸煙史與橋血管遠(yuǎn)期閉塞的相關(guān)性已得到證實(shí)[25]。
橋血管與不同原位靶血管吻合時(shí)其通暢率之間存在顯著差異,這在靜脈橋尤為明顯。胡曉鵬等[21]統(tǒng)計(jì)吻合于不同原位冠狀動(dòng)脈的橋血管病變率發(fā)現(xiàn),吻合于右冠狀動(dòng)脈(RCA)主干的橋血管病變率最高。Cataldo等[26]研究顯示,靜脈橋血管吻合于RCA及其分支時(shí)通暢率顯著低于吻合左冠狀動(dòng)脈系統(tǒng),原因在于RCA系統(tǒng)位于心臟的后部,CABG術(shù)中將橋血管與之吻合時(shí)需要將心臟翻轉(zhuǎn),因此難以實(shí)現(xiàn)完美的吻合口與吻合角度,橋血管更容易彎曲或受壓,血流易出現(xiàn)紊亂,這促進(jìn)了橋血管病變的形成。
此外,CABG術(shù)前原位靶血管直徑對(duì)橋血管通暢率也有影響。Cataldo等[26]和Shah等[27]研究均發(fā)現(xiàn)靜脈橋的靶血管直徑越粗,靜脈橋病變率越低,但這一結(jié)果并未在左乳內(nèi)動(dòng)脈(LAD)橋血管通暢率的研究中證實(shí),相反Goldman等[28]發(fā)現(xiàn),靶血管直徑≤2 mm與直徑>2 mm時(shí)乳內(nèi)動(dòng)脈10年通暢率分別為100%和82%,分析原因可能為直徑較大的靶血管意味著較低的血流阻力,橋血管內(nèi)血流量相應(yīng)加大,血流速度加快,血小板及脂質(zhì)不容易沉積,血管內(nèi)膜增生的速度也較慢,這對(duì)靜脈橋病變進(jìn)展起到了延緩作用,故靜脈橋血管病變率降低。但是乳內(nèi)動(dòng)脈橋病變主要受“競(jìng)爭(zhēng)性血流”影響,即狹窄程度低的原位靶血管會(huì)減少相應(yīng)橋血管的血流,甚至引起橋血管“廢用性閉塞”。研究證實(shí)CABG術(shù)前左前降支(LAD)狹窄程度較輕會(huì)增加術(shù)后LIMA-LAD狹窄的可能性,這意味著直徑大、病變輕的原位靶血管對(duì)應(yīng)LIMA的通暢率會(huì)有所下降[29]。
除此之外,序貫吻合可以提高靜脈橋血管中遠(yuǎn)期的通暢率,其效果優(yōu)于單支吻合。Farsak等[30]研究提示序貫吻合的通暢率明顯高于單支吻合。既往研究表明遠(yuǎn)端血流不暢與橋血管失效有關(guān),當(dāng)SVG吻合于多支靶血管,較多的吻合口增加了遠(yuǎn)端橋血管的血流灌注,血流阻力下降,橋血管內(nèi)血流豐富,流速較快,因此多吻合口的SVG病變率較低。
尚有部分研究發(fā)現(xiàn)CABG中應(yīng)用體外循環(huán)對(duì)術(shù)后橋血管通暢率有影響。Mata分析結(jié)果顯示體外循環(huán)組LIMA及SVG的術(shù)后通暢率顯著高于非體外循環(huán)組,但目前關(guān)于體外循環(huán)因素影響通暢率的證據(jù)還不充分,有待進(jìn)一步考證[31]。
CABG術(shù)后隨著時(shí)間的推移,由于原位血管病變進(jìn)展或橋血管新發(fā)病變,患者需要再次進(jìn)行血運(yùn)重建治療包括經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療(PCI)和CABG以改善心肌供血。
既往研究對(duì)原位冠狀動(dòng)脈和橋血管PCI的預(yù)后對(duì)比[32-34],在手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、圍術(shù)期并發(fā)癥、院內(nèi)死亡率等方面均顯示處理原位血管優(yōu)于處理橋血管,然而在遠(yuǎn)期預(yù)后如死亡率、血運(yùn)重建等問(wèn)題上依舊存在爭(zhēng)議[35]。張沛等[36]通過(guò)對(duì)CABG后再發(fā)心絞痛行PCI患者的隨訪,發(fā)現(xiàn)原位血管與橋血管PCI在心源性死亡、再發(fā)心肌梗死、靶血管及靶病變血運(yùn)重建方面無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,這與稍早的研究結(jié)果相一致[37]。Liu等[38]通過(guò)對(duì)CABG后因急性心肌梗死行PCI患者的隨訪數(shù)據(jù)也有相類似的結(jié)論。2018年ESC心肌血運(yùn)重建指南提出優(yōu)先考慮原位冠狀動(dòng)脈PCI,但推薦級(jí)別與證據(jù)等級(jí)為Ⅱa C[1],尚待后續(xù)研究增強(qiáng)證據(jù)等級(jí)。
CABG后橋血管病變機(jī)制、危險(xiǎn)因素和再次PCI策略始終是再次血運(yùn)重建研究的重點(diǎn),而且橋血管病變機(jī)制復(fù)雜,與多種因素存在密切關(guān)系,明確病變機(jī)制及危險(xiǎn)因素有助于臨床工作者更好的治療與預(yù)防。目前從不同角度評(píng)判原位冠狀動(dòng)脈及橋血管介入策略的優(yōu)劣還存在些許差異,針對(duì)遠(yuǎn)期預(yù)后的一些細(xì)化研究仍略顯不足,相信隨著研究的深入,未來(lái)會(huì)有更明確的結(jié)論。