劉國勇 蘇曉靈 白明 張鉦

急性心肌梗死仍然嚴重威脅我國人民健康，形勢依然嚴峻［1］。雖然胸痛中心模式使急性心肌梗死的救治水平明顯提高，但急性心肌梗死的預(yù)后仍然較差［2-3］。而冠狀動脈側(cè)支循環(huán)（coronary collateral circulation，CCC）在心肌因冠狀動脈狹窄或閉塞時可以替代一部分心肌供血，所以CCC是否良好對疾病預(yù)后有相當大的影響［4-7］，而明確特定急性冠狀動脈完全閉塞（acute coronary total occlusion，ATO）患者CCC的特征將有很大意義。冠狀動脈慢性完全閉塞（chronic total occlusion，CTO） 病變形成的側(cè)支循環(huán)相對良好，對其研究也相對充分［8-9］；而ATO時形成的側(cè)支循環(huán)相對不良，研究較少。本研究擬評估急性ST段抬高型心肌梗死（acute ST-segment elevation myocardial infarction，STEMI）并且只有一支主要心外膜ATO時CCC的影像學(xué)特點，并與CTO時的CCC特點進行比較。

1 對象與方法

1.1 研究對象

收集2016年9月至2017年9月在蘭州大學(xué)第一醫(yī)院住院的625例STEMI患者及2015年9月至2018年6月住院的211例冠狀動脈造影提示CTO的患者資料。納入標準：（1）STEMI患者發(fā)病時間不超過72 h，且冠狀動脈造影提示靶血管為ATO；（2）STEMI患者合并且只有一支主要心外膜ATO；（3）CTO患者符合CTO診斷標準。ATO指急性心肌梗死患者行冠狀動脈造影發(fā)現(xiàn)相關(guān)冠狀動脈完全閉塞，前向血流心肌梗死溶栓治療試驗（thrombolysis in myocardial infarction，TIMI）血流分級0級；CTO指冠狀動脈造影時發(fā)現(xiàn)前向血流TIMI血流分級0級且閉塞時間≥3個月的冠狀動脈完全閉塞病變。STEMI患者經(jīng)冠狀動脈造影發(fā)現(xiàn)ATO共291例。排除標準：（1）大于一支主要心外膜ATO；（2）左主干閉塞；（3）既往有經(jīng)皮冠狀動脈介入治療（percutaneous coronary intervetion，PCI）或冠狀動脈旁路移植術(shù)（coronary artery bypass grafting，CABG）史；（4）腎疾病史；（5）自身免疫性疾病史；（6）惡性腫瘤；（7）嚴重感染。最終共入選209例ATO和80例CTO患者，共289例患者，其中男性168例（58.1%），平均年齡（60.9±12.0）歲。根據(jù)發(fā)病時間將ATO患者分為第1～4組，相應(yīng)發(fā)病時間為≤3 h、3～6 h、6～12 h、12～72 h，CTO患者（發(fā)病時間≥3個月）為第5組。

1.2 冠狀動脈造影

患者平臥于導(dǎo)管床上，常規(guī)消毒鋪巾，以1%利多卡因局部麻醉后使用seldinger穿刺技術(shù)穿刺右側(cè)橈動脈，成功后置入6 F或7 F動脈鞘，如穿刺失敗或其他原因?qū)е虏荒苁褂糜覀?cè)橈動脈入徑，則按上述穿刺方法改為左側(cè)橈動脈或右側(cè)股動脈入徑，經(jīng)鞘管注入肝素3000 U，在0.035 in（1 in=2.54 cm）導(dǎo)引導(dǎo)絲引導(dǎo)下送左、右冠狀動脈共用的Outlook Tig造影導(dǎo)管（泰爾茂公司，日本）分別至左、右冠狀動脈狀動脈口進行選擇性冠狀動脈造影，若共用造影導(dǎo)管不能到位，則送入左或右冠狀動脈造影導(dǎo)管（強生公司，美國）行選擇性左、右冠狀動脈狀動脈造影。造影機使用西門子第三代Artis Zee Ceiling C臂數(shù)字減影血管造影機（西門子公司，德國），高壓注射器系統(tǒng)使用西門子Acist CViTM系統(tǒng)（西門子公司，德國）；采集影像為15幀/秒，右冠狀動脈造影時推注壓力300 psi（1 psi=6.89 kPa），總量6 ml，流速3 ml/s，左冠狀動脈造影時推注壓力500 psi，總量8 ml，流速4 ml/s。左冠狀動脈造影一般為5個投照體位，分別是正頭位、右肩位、肝位、蜘蛛位和左肩位；右冠狀動脈造影一般為兩個投照體位，分別為正頭位和左前斜位，術(shù)者可根據(jù)具體情況增減其他投照體位。每次采集時間不小于3個心動周期，通常為3～5個心動周期。對比劑選用碘海醇注射液（歐乃派克）。造影完成后影像儲存于導(dǎo)管室影像數(shù)據(jù)庫中備用。兩名對受試者臨床信息單盲、經(jīng)驗豐富的介入心臟病專家從數(shù)據(jù)庫中調(diào)出相關(guān)患者影像資料，進行血管造影圖像分析，包括冠狀動脈病變評估和CCC的Rentrop分級評定。

1.3 Rentrop分級［10］

Rentrop分級是根據(jù)冠狀動脈造影肉眼評定CCC級別的一種方法，分為4級：0級，未見側(cè)支血管灌注；1級，可見側(cè)支血管緩慢充盈，隱約顯像，但對比劑未到達被灌注動脈的心外膜部分；2級，可見側(cè)支血管，心外膜動脈部分被灌注，對比劑充盈和排出時間均延長；3級，可見側(cè)支血管，心外膜動脈完全被灌注，迅速顯影，對比劑充盈和排出時間接近正常。本研究定義Rentrop分級0～1級為側(cè)支循環(huán)不良、Rentrop分級2～3級為側(cè)支循環(huán)良好。

1.4 Gensini評分［11］

Gensini評分系統(tǒng)來自美國心臟病協(xié)會所規(guī)定的冠狀動脈血管圖像記分分段評價標準，即狹窄程度以最嚴重處為標準：狹窄直徑＜25%，1分；25%～50%，2分；50%～75%，4分；75%～90%，8分；90%～99%，16分；≥99%，32分。根據(jù)不同冠狀動脈分支將以上得分乘以相應(yīng)系數(shù)，左主干病變×5；左前降支病變近端×2.5，中段×1.5；對角支病變第一對角支×1，第二對角支×0.5；左回旋支病變近端×2.5，遠端×1；右冠狀動脈病變近、中、遠和后降支均×1。各病變支得分相加即為患者的冠狀動脈病變狹窄程度總評分。

1.5 觀察指標

采用Rentrop分級方法對CCC進行評價，分別評價同側(cè)及對側(cè)的側(cè)支循環(huán)分級水平，取兩者較高分級水平為相關(guān)閉塞動脈側(cè)支循環(huán)的分級水平［10］。采用Gensini評分系統(tǒng)評價患者整體冠狀動脈病變狹窄程度，記錄患者閉塞動脈、冠狀動脈優(yōu)勢和左前降支是否繞過心尖，然后分析這些因素對側(cè)支循環(huán)Rentrop分級的影響［11］。

1.6 統(tǒng)計學(xué)分析

所有數(shù)據(jù)采用SPSS 22.0進行處理。正態(tài)分布計量資料以±s表示，多組間比較使用多因素方差分析；計數(shù)資料使用例（百分比）表示，多組間比較采用卡方檢驗。采用Spearmam法分析冠狀動脈側(cè)支循環(huán)分級水平與發(fā)病時間的相關(guān)性。正態(tài)性分布采用Kolmogorov-Smirnov檢驗。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者基線資料情況

5組患者性別、年齡及Gensini評分比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05）；第1組、第2組、第3組、第4組及第5組患者側(cè)支循環(huán)不良比例比較（85.7%比80.9%比65.7%比58.0%比2.5%，P＜0.001），差異有統(tǒng)計學(xué)意義（表1）。5組患者同側(cè)側(cè)支循環(huán)Rentrop分級比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.001）；第1組、第2組、第3組及第4組比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.420，圖1 A）。5組患者對側(cè)側(cè)支循環(huán)Rentrop分級比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.001）；第1組、第2組、第3組及第4組比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.737，圖1 B）。5組患者側(cè)支循環(huán)最終Rentrop分級比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.001）；第1組、第2組、第3組及第4組比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.039）；第1組、第2組及第3組比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.145，圖1 C）；Spearman相關(guān)分析法顯示，Rentrop分級水平與閉塞時間相關(guān)（r=0.577，P＜0.001）。根據(jù)閉塞時間分為三組［≤12 h組（159例）、12～72 h組（50例）及≥3個月組（80例）］結(jié)果顯示，三組患者Rentrop分級比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.001，圖1 D）；Spearman相關(guān)分析法顯示，Rentrop分級水平與閉塞時間相關(guān)（r=0.572，P＜0.001）。

2.2 不同情況冠狀動脈Rentrop分級比較

左前降支、左回旋支及右冠狀動脈同側(cè)側(cè)支循環(huán)Rentrop分級比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.065，圖2 A）；但對側(cè)側(cè)支循環(huán)及最終Rentrop分級比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05，圖2 B～C）。左優(yōu)勢型冠狀動脈、均衡型冠狀動脈、右優(yōu)勢型冠狀動脈同側(cè)側(cè)支循環(huán)、對側(cè)側(cè)支循環(huán)及最終Rentrop分級比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05，圖3）。左前降支是否繞過心尖同側(cè)側(cè)支循環(huán)、對側(cè)側(cè)支循環(huán)及最終Rentrop分級比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05，圖4）。

3 討論

CCC是冠狀動脈之間的相互連接，無論是否有冠狀動脈疾病它都存在［12］。作為自然旁路，當正常前向血流受損時，CCC為缺血心肌區(qū)域提供了另一種血流來源。在動脈狹窄時，側(cè)支重塑過程導(dǎo)致側(cè)支血管直徑增加，使其將大量血流有效地輸送到缺血組織［13］。相反，在沒有阻塞性冠狀動脈疾病的情況下，側(cè)支循環(huán)是原生的，是在沒有冠狀動脈狹窄的情況下預(yù)先存在的。與普遍看法相反，側(cè)支循環(huán)可輸送的血流量是比較大的［14］。在ATO時，側(cè)支循環(huán)是否良好是心肌梗死嚴重程度的重要決定因素［15-18］。在冠心病的慢性期（包括CTO），側(cè)支循環(huán)可以有效地給狹窄或閉塞的冠狀動脈供血，良好的側(cè)支循環(huán)也是CTO介入治療成功的關(guān)鍵。

表1 患者基線資料

圖1 患者Rentrop分級比較 A．同側(cè)側(cè)支循環(huán)Rentrop分級比較：5組患者比較，P＜0.001；第1組、第2組、第3組及第4組比較，P=0.420；B．對側(cè)側(cè)支循環(huán)Rentrop分級比較：5組患者比較，P＜0.001；第1組、第2組、第3組及第4組比較，P=0.737； C．循環(huán)側(cè)支最終Rentrop分級：5組患者比較，P＜0.001；第1組、第2組、第3組及第4組比較，P=0.039；第1組、第2組及第3組比較，P=0.145；Spearman相關(guān)分析法顯示，Rentrop分級水平與閉塞時間相關(guān)系數(shù)r=0.577（P＜0.001）；D．根據(jù)不同時間分為3組（≤12 h組、12～72 h組及≥3個月組），三組患者比較，P＜0.001；Spearman相關(guān)分析法顯示，Rentrop分級水平與閉塞時間相關(guān)系數(shù)r=0.572（P＜0.001）。

注： LAD，左前降支；LCX，左回旋支；RCA，右冠狀動脈圖2 不同閉塞冠狀動脈Rentrop分級比較 A. 同側(cè)側(cè)支循環(huán)Rentrop分級比較（P=0.065）；B. 對側(cè)側(cè)支循環(huán)Rentrop分級比較（P=0.004）；C. 側(cè)支循環(huán)最終Rentrop分級比較（P＜0.001）

圖3 不同冠狀動脈優(yōu)勢Rentrop分級比較 A．同側(cè)側(cè)支循環(huán)Rentrop分級（P=0.609）；B．對側(cè)側(cè)支循環(huán)Rentrop分級（P=0.402）；C．側(cè)支循環(huán)最終Rentrop分級（P=0.098）

圖4 左前降支是否繞過心尖Rentrop分級比較 A．同側(cè)側(cè)支循環(huán)Rentrop分級（P=0.740）；B．對側(cè)側(cè)支循環(huán)Rentrop分級（P=0.203）；C．最終Rentrop分級（P=0.389）

本研究發(fā)現(xiàn)，與CTO相比，在冠狀動脈急性閉塞72 h內(nèi)，CCC不論同側(cè)還是對側(cè)的Rentrop分級差異無統(tǒng)計學(xué)意義；與CTO及ATO 12～72 h相比，CCC最終的Rentrop分級在≤12 h（即≤3 h、3～6 h、6～12 h三組之間）差異無統(tǒng)計學(xué)意義；＞12 h后，與血管閉塞時間呈正相關(guān)，閉塞時間越長，側(cè)支循環(huán)Rentrop分級水平越高，這與冠狀動脈急性閉塞后側(cè)支重塑需要一定時間有關(guān)［19］。CCC形成方式按照其發(fā)生發(fā)展過程主要有以下三種方式［19］：（1）擴張，指原有的側(cè)支循環(huán)微血管擴張、開放，從無功能到有功能的發(fā)展；（2）增粗，指血管管壁細胞進行分裂增殖，使血管直徑增大；（3）新生，指血管內(nèi)皮細胞進行增生，形成新的側(cè)支循環(huán)微血管，這個過程需要10～14 d。在單個側(cè)支血管進行重塑的同時，側(cè)支血管的數(shù)量也發(fā)生明顯變化，F(xiàn)ulton等［20］發(fā)現(xiàn)側(cè)支血管口徑從非冠心病時的10～200 μm增加到冠心病時的100～800 μm。在冠心病發(fā)展過程中，這種側(cè)支動脈口徑的增加伴隨著側(cè)支動脈數(shù)量減少的過程，稱為側(cè)支修剪［21］。根據(jù)病理生理學(xué)及Hagen Poiseuille定律，修剪被認為是一種有效減少血管阻力的方法，因為相對于小血管數(shù)量的大量增加，少量血管口徑的明顯增加對整體血流量的增加更加有效［21］。這種修剪從整體上促進了CCC的成熟。因此，在冠狀動脈急性閉塞期其相應(yīng)的側(cè)支血管沒有進行充分的重塑和修剪，則側(cè)支循環(huán)分級也較低。

一般來講，發(fā)出側(cè)支血管的冠狀動脈都有不同程度的狹窄病變，這種狹窄病變導(dǎo)致血流對不同部位的壓力不一樣，不同壓力部位的側(cè)支流體剪切力不同，剪切力大的部位其側(cè)支循環(huán)發(fā)育相對成熟，反之亦然［22］。當冠狀動脈閉塞血流突然中斷時，這些側(cè)支循環(huán)迅速開放，各自根據(jù)自身的剪切力不同而發(fā)生不同變化，剪切力相對小的側(cè)支，可能逐漸退化，剪切力大的側(cè)支可能越來越成熟［21-22］。

本研究發(fā)現(xiàn)，不同閉塞血管的Rentrop分級水平明顯不同，右冠狀動脈閉塞的分級水平最高，左前降支次之，左回旋支最低。同側(cè)分級水平有差異但沒有統(tǒng)計學(xué)意義，而對側(cè)及最終Rentrop分級水平有顯著差異。ATO時，首先突然增加了預(yù)先存在的冠狀動脈側(cè)支循環(huán)兩端的壓力階差，在側(cè)支循環(huán)血管內(nèi)形成強大的剪切力，從而促進側(cè)支循環(huán)急性擴張開放，隨后逐漸進行重塑及修剪，最終形成一定成熟度的CCC［23-24］。也就是說，急性閉塞后，有兩個因素決定了側(cè)支循環(huán)的Rentrop分級水平，一是側(cè)支循環(huán)兩端的壓力階差，二是預(yù)先存在的側(cè)支循環(huán)發(fā)育情況。根據(jù)解剖學(xué)，左前降支直接延續(xù)了左主干，當右冠狀動脈閉塞后，左前降支與右冠狀動脈之間的側(cè)支循環(huán)所受的壓力階差可能最大，導(dǎo)致了右冠狀動脈閉塞時側(cè)支Rentrop分級水平最高，其他兩支血管也可同樣解釋。

綜上所述，對于STEMI合并ATO患者，根據(jù)冠狀動脈造影來分析，冠狀動脈閉塞時間對CCC的影響很大，閉塞時間越長，Rentrop分級水平越高（即使是在STEMI急性期也是如此），兩者呈較強正相關(guān)關(guān)系；同時閉塞血管也對冠狀動脈側(cè)支循環(huán)有較大影響，右冠狀動脈閉塞時Rentrop分級水平最高，左前降支次之，左回旋支最低；不論閉塞時間長短，冠狀動脈同側(cè)側(cè)支循環(huán)的Rentrop分級水平比對側(cè)要低。