馬懿 吳賽珠 王玉筵 劉漢林 潘先花
(1遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院心內(nèi)科,貴州 遵義 563000;2南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院心血管內(nèi)科)
隨著我國(guó)快速步入老齡化社會(huì),冠心病人群的數(shù)量日益增長(zhǎng)。增齡性的血管生理與病理特征,通過(guò)改變血管的血流作用和管腔的結(jié)構(gòu),加速了冠狀動(dòng)脈粥樣硬化(AS)斑塊形成〔1〕。冠狀動(dòng)脈粥樣斑塊中普遍存在不同程度鈣化病變,單純進(jìn)行冠狀動(dòng)脈造影(CAG)圖像評(píng)估會(huì)由于存在偏心性或向心性斑塊的顯影差異,而不能準(zhǔn)確真實(shí)地反映狹窄病變的程度〔2〕。此外伴有嚴(yán)重鈣化的病變會(huì)造成血管壁僵硬,在進(jìn)行相應(yīng)介入治療時(shí),如反復(fù)經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈球囊擴(kuò)張成形術(shù)(PTCA)極易損傷中膜,阻礙支架充分?jǐn)U張貼壁甚至出現(xiàn)夾層〔3〕,將增加經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入術(shù)(PCI)術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率〔4〕。在心導(dǎo)管基礎(chǔ)上發(fā)展的血管內(nèi)超聲(IVUS)技術(shù),可利用多普勒成像獲得血管管腔內(nèi)部的振動(dòng)幅度和剪切波速分布〔5〕,除直接顯示管腔與管壁結(jié)構(gòu)外,還可更好辨識(shí)有聲影的強(qiáng)回聲鈣化病灶,極大提高對(duì)鈣化病變?cè)\斷的敏感度與特異性〔6〕。采用IVUS對(duì)鈣化病變斑塊特點(diǎn)結(jié)合年齡增長(zhǎng)因素的研究少見,本研究就以年齡增長(zhǎng)的冠心病人群為基礎(chǔ),利用IVUS研究不同年齡階段冠脈斑塊的鈣化相關(guān)指標(biāo)特點(diǎn)。
1.1一般資料與分組 選取2016年6月至2018年5月在遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院行CAG與IVUS檢查的男性冠心病患者103例,所有患者在介入治療前行IVUS檢查。研究對(duì)象分為三組人群:≤50歲(青年組)35例、51~70歲(中年組)47例、≥71歲(老年組)21例。入組患者冠心病診斷均嚴(yán)格遵照國(guó)際權(quán)威指南的定義及診斷標(biāo)準(zhǔn),并同時(shí)排除未控制高血壓、心律失常、嚴(yán)重瓣膜病變、惡性腫瘤與近期嚴(yán)重創(chuàng)傷史等〔7〕。
1.2臨床基線資料 收集所有患者臨床基線資料,包括①年齡、體重指數(shù)(BMI)、清晨血壓、吸煙、冠心病介入既往史等;②實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)清晨空腹血糖(FPG)指標(biāo)、三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)、糖化血紅蛋白(HbA1c)、血肌酐(SCr)、血尿素氮(BUN)、尿酸(UA)等;③靶血管病變情況:前降支(LAD)、回旋支(LCX)、右冠狀動(dòng)脈(RSA)。
1.3CAG 檢查使用PHILIPS單C臂心臟介入X光系統(tǒng),將造影導(dǎo)管分別送到左、右冠狀動(dòng)脈開口,注射造影劑,進(jìn)行多角度交叉造影并同步電影記錄造影影像。測(cè)量最窄處直徑、病變近端和遠(yuǎn)端的直徑,測(cè)量血管病變長(zhǎng)度。
1.4IVUS檢查 常規(guī)造影后,進(jìn)行IVUS檢查,均于檢查前冠脈注射200 μg硝酸甘油。IVUS采用美國(guó)波士頓科學(xué)(Boston Scientific) iLABTM系統(tǒng)機(jī)械旋轉(zhuǎn)型超聲導(dǎo)管,將顯像核心軸完全回納至Telescoping鞘內(nèi),連接超聲導(dǎo)管,術(shù)中超聲導(dǎo)管使用前后,均用3 ml注射器向顯像導(dǎo)管內(nèi)注肝素生理鹽水,確保排空氣泡,隨后將MDU馬達(dá)套入IVUS導(dǎo)管無(wú)菌袋中,連接到一次性馬達(dá)拖板上。探頭設(shè)定頻率為30 MHz,景深半徑為5 mm,軸向和側(cè)向分辨率為0.10 mm和0.20 mm。將超聲導(dǎo)管沿導(dǎo)引鋼絲送至被檢冠脈鈣化狹窄病變端以遠(yuǎn),探頭Imaging顯像后,臺(tái)上術(shù)者按馬達(dá)上manual Record手動(dòng)回撤鍵鈕,使探頭由遠(yuǎn)至近經(jīng)過(guò)鈣化狹窄病變處充分采集圖像,以0.5 mm/s回撤到冠狀動(dòng)脈開口處,最后進(jìn)行Image Review回顧與保存。利用Long View,Bookmark,Trace Assistant自動(dòng)獲得截面積描繪,數(shù)字顯示管腔面積大小值,利用Dynamic Review功能觀察邊界,手動(dòng)修改,實(shí)現(xiàn)病變位置確認(rèn),完成Lumen/Vessel CSA測(cè)量、鈣化斑塊負(fù)荷及狹窄率的測(cè)量。
1.5鈣化影像分析 完成病變?cè)u(píng)估及測(cè)量后,在觸控面板上完成存檔工作,將資料片段以JPEG,BMP格式導(dǎo)出、整理數(shù)據(jù)后進(jìn)行分析。IVUS診斷血管鈣化分度標(biāo)準(zhǔn):①非鈣化病變,IVUS未在病變血管段發(fā)現(xiàn)鈣化情況;②輕度鈣化病變,僅累積血管內(nèi)膜,同一平面鈣化環(huán)未超過(guò)90°,病變血管段鈣化長(zhǎng)度/病變血管段長(zhǎng)度<0.5;③中度鈣化病變,血管內(nèi)膜至中膜鈣化,同一平面鈣化環(huán)未超過(guò)90~180°,病變血管段鈣化長(zhǎng)度/病變血管段長(zhǎng)度<0.5;④重度鈣化病變,嚴(yán)重血管內(nèi)膜至深層鈣化,同一平面鈣化環(huán)超過(guò)180°,病變血管段鈣化長(zhǎng)度/病變血管段長(zhǎng)度≥0.5。根據(jù)超聲的回聲特征將檢查到斑塊的鈣化特征按上述標(biāo)準(zhǔn)確定重度鈣化病變。斑塊面積=總截面積-管腔面積(LA);LA狹窄率=PA/總截面積×100%;斑塊偏心指數(shù)(EI)=(最大斑塊與中膜厚度-最小斑塊與中膜厚度)/(最大斑塊與中膜厚度)。血管重構(gòu)指數(shù)(RI)=斑塊血管外彈力膜面積(EEMA)/參考EEMA,RI<0.95為負(fù)性重構(gòu);0.95≤RI≤1.05無(wú)重構(gòu);RI>1.05為正性重構(gòu)。
1.6統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行單因素方差分析、χ2檢驗(yàn),對(duì)符合正態(tài)分布關(guān)系的相關(guān)分析采用Pearson秩相關(guān)檢驗(yàn),否則采用Spearman秩相關(guān)檢驗(yàn)。
2.1各組臨床特征 各組平均年齡、BMI、吸煙、血壓及各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)室生化指標(biāo)比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表1。合并冠心病介入既往史的比例老年組明顯高于中年組與青年組(P<0.05)。
表1 入選不同年齡階段男性冠心病患者的臨床特征比較
2.2IVUS定量分析 根據(jù)IVUS資料顯示,隨著年齡的增長(zhǎng),各組靶血管病變的EEMA和PA均有逐步減少與升高的變化趨勢(shì),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),但LA的變化差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。相關(guān)的鈣化指標(biāo)檢測(cè)發(fā)現(xiàn),鈣化弧度、重度鈣化率隨著年齡的增長(zhǎng)而呈現(xiàn)顯著增加的變化趨勢(shì),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。此外,隨著年齡增長(zhǎng),各組鈣化斑塊的EI呈現(xiàn)逐漸減少的趨勢(shì),從側(cè)面反映出,青年組的鈣化斑塊以偏心性改變?yōu)橹鳎夏杲M則以向心性改變?yōu)橹?,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表2。
表2 各年齡組靶血管的IVUS資料的比較
2.3管腔斑塊指標(biāo)與鈣化指標(biāo)相關(guān)性分析 各年齡組PA與鈣化弧度(r=0.431,P=0.001)、鈣化長(zhǎng)度比(r=0.257,P=0.016)、鈣化指數(shù)(r=0.335,P=0.011)均呈正相關(guān);鈣化斑塊負(fù)荷與鈣化弧度(r=0.272,P=0.027)、鈣化長(zhǎng)度比(r=0.513,P=0.001)、鈣化指數(shù)(r=0.241,P=0.035)均呈正相關(guān);管腔面積狹窄率與鈣化弧度(r=0.321,P=0.026)、鈣化長(zhǎng)度比(r=0.462,P=0.005)、鈣化指數(shù)(r=0.264,P=0.038)均呈正相關(guān)。
鈣化積分的流行病學(xué)研究表明,隨著年齡的增加,鈣化積分也越來(lái)越高〔8〕。關(guān)于血管鈣化機(jī)制的假說(shuō)之一認(rèn)為鈣化與細(xì)胞凋亡有關(guān),在體外實(shí)驗(yàn)中,抗凋亡可以抑制血管鈣化,而刺激凋亡可增加血管鈣化,凋亡引起鈣化的作用可能是鈣化隨年齡增加而加重的原因之一〔9〕。本研究發(fā)現(xiàn)隨著年齡的增加,介入的比例明顯升高,這符合老年人群冠狀動(dòng)脈病變程度較青年組、中年組更嚴(yán)重的情況。
通過(guò)IVUS來(lái)評(píng)價(jià)鈣化嚴(yán)重程度,除了鈣化弧度之外,目前逐漸重視鈣化長(zhǎng)度比值來(lái)綜合評(píng)價(jià)冠脈鈣化嚴(yán)重程度〔10〕。此外有研究表明,影響PCI預(yù)后的相關(guān)因素中,鈣化弧度與鈣化長(zhǎng)度比均是非常重要的影響因素〔11〕。在本實(shí)驗(yàn)中,鈣化弧度、鈣化長(zhǎng)度比與鈣化指數(shù)與斑塊面積、鈣化斑塊負(fù)荷及管腔面積狹窄率均有較強(qiáng)的正相關(guān)性,這種相關(guān)性在年齡增加的各組顯得更為明顯。因此可以說(shuō)明,在對(duì)各個(gè)年齡階段的冠心病患者進(jìn)行鈣化程度評(píng)價(jià)時(shí),應(yīng)充分綜合鈣化弧度、鈣化長(zhǎng)度比及鈣化指數(shù),若僅單獨(dú)考慮某一項(xiàng),勢(shì)必會(huì)造成對(duì)鈣化嚴(yán)重程度評(píng)估的偏差,影響到對(duì)該患者后續(xù)鈣化病變處理的治療方案,尤其是介入手術(shù)方案。
有研究報(bào)道冠狀動(dòng)脈CT檢查血管狹窄程度與冠脈鈣化積分有正相關(guān)性〔12〕。而在三維重建的CT掃描中,對(duì)冠脈鈣化積分與血管狹窄程度的聯(lián)系,在某些情況下由于檢查設(shè)備的精確度與判讀人員的經(jīng)驗(yàn)而受到一定的制約〔13〕,因此結(jié)果可能出現(xiàn)不同程度差異。在本研究中,通過(guò)IVUS腔內(nèi)的直接觀察,無(wú)須重建圖像而快速獲取管腔內(nèi)部組織病變結(jié)構(gòu)的特征,隨著年齡的不斷增加,鈣化弧度與鈣化長(zhǎng)度比均有密切關(guān)系,而且與狹窄管腔面積呈現(xiàn)明顯正相關(guān)性,提示了血管鈣化程度伴隨增齡是逐漸加重蔓延的,因此年齡越大的患者在進(jìn)行介入干預(yù)的前期,對(duì)鈣化特征進(jìn)行充分地超聲影像評(píng)估或者功能性評(píng)估就越顯得格外重要。
除了鈣化特征的增齡性改變外,早期斑塊多呈現(xiàn)偏心性的變化,是管壁對(duì)血管損傷的代償性結(jié)構(gòu)改變〔14〕,在此基礎(chǔ)上脂質(zhì)斑塊由鈣化病變逐步替代,當(dāng)?shù)竭_(dá)一定的鈣化程度后趨向于向心性的演變發(fā)展,這時(shí)冠脈管壁功能與結(jié)構(gòu)會(huì)處于一個(gè)失代償階段,引發(fā)一系列功能結(jié)構(gòu)上的病理變化〔15〕,這對(duì)于斑塊性質(zhì)的評(píng)估也同樣重要。本研究在引入鈣化弧度、鈣化長(zhǎng)度比及鈣化指數(shù)與各年齡組管腔斑塊狹窄指標(biāo)相關(guān)比較,可較好地評(píng)價(jià)不同年齡階段冠脈管腔鈣化的程度,為后續(xù)冠脈介入治療策略的選擇提供更客觀準(zhǔn)確依據(jù)。