心肌梗死后冠状动脉侧支循环发展进程*

赵慧强，陈晖，李东宝，张鹤萍，姚道阔，梁思文，丁晓松，王雷，李虹伟

冠状动脉侧支循环具有保护缺血心肌的作用，可以减少心肌梗死时心肌的坏死、缩小梗死面积、预防和延缓室壁瘤及缺血性心肌病的形成、改善预后［1-3］。因此，心肌梗死时侧支循环是否及时形成和开放对患者的预后具有重要意义。本研究回顾分析了心肌梗死后不同时期患者的冠状动脉造影结果，以期探讨和总结心肌梗死患者冠状动脉侧支循环形成和发展规律。

1 对象和方法

2005-06至2011-06在我院行冠状动脉造影的心肌梗死患者1524例，男性1210例，女性314例，平均年龄(60.4±18.5)岁(25～84岁)。根据行冠状动脉造影的时间和心肌梗死类型分为四组。24 h之内组:依照我国急性心肌梗死指南(2010年)诊断标准，诊断为急性ST段抬高型心肌梗死(STEMI)，发病在24小时之内到我院行冠状动脉造影患者785例。7天至2周内组:诊断为STEMI，但就诊时间延迟，未能行急诊冠状动脉造影，在发病7天到2周内行冠状动脉造影患者328例。1个月以上组:有明确诊断和发病时间的STEMI患者，发病时间1个月以上，在我院行冠状动脉造影患者172例。NSTEMI组:诊断为非ST段抬高型心肌梗死患(NSTEMI)，在发病3天内行冠状动脉造影患者239例。排除标准为:冠状动脉造影前行溶栓或介入治疗、冠状动脉旁路移植术者，以及住院期间死亡者。

方法:1524例患者经桡动脉造影1370例，股动脉154例。左冠状动脉常规采用6个体位(足位、头位、右头位、左头位、左足位、右足位)，右冠状动脉常规采用2个体位(左前斜、头位;部分患者加做左头位及右前斜)。结果由本中心两位以上有介入资质的副主任医师以上的医师判定。

冠状动脉完全闭塞病变定义为血管直径100%闭塞或99%狭窄且心肌梗死溶栓治疗临床试验(TIMI)血流1级;直径狭窄在99%以下且前向血流为TIMI 2-3级为未完全闭塞病变。逆向侧支循环的评定采用Rentrop’s分级，同侧的桥侧支循环采用TIMI分级评价冠状动脉病变远端血管的前向血流水平判定。

对全部患者进行了平均(21.4±15.5)个月(5个月～6年)的随访。

统计学处理:数值以均数±标准差、率(%)表示，计量资料比较采用t检验;计数资料比较采用χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 梗死相关动脉的病变情况

梗死相关动脉的完全闭塞病变率7天至2周内组(56.4%)、1 个月 以上 组 (72.7%)、NSTEMI组(55.2%)明显低于24 h之内组(82.9%)(P＜0.001);7天至2周内组和NSTEMI组均低于1个月以上组(P＜0.01);7天至2周内组、NSTEMI组之间差异无统计学意义(P＞0.05)。

2.2 各组梗死相关动脉的侧支循环结果(表1)

各组总侧支循环发生率由高到低依次为1个月以上组、NSTEMI组、7天至2周内组、24 h之内组，组间差异均有统计学意义(P＜0.001)。逆向侧支循环发生率由高到低依次为1个月以上组、NSTEMI组、7天至2周内组、24 h之内组，组间比较除7天至2周内组与NSTEMI组差异无统计学意义外(P＞0.05)，其余组间差异均有统计学意义(P＜0.001)。同侧桥侧支循环发生率由高到低依次为1个月以上组、NSTEMI组、7天至2周内组、24 h之内组，组间比较除24 h之内组与7天至2周内组差异无统计学意义外(P＞0.05)，其余组间差异均有统计学意义(P＜0.001)。24 h之内组、7天至2周内组的同侧桥侧支循环发生率均比同组逆向侧支循环发生率低(P＜0.001)，差异有统计学意义。

逆向侧支循环中，Rentrop’s分级1级者比例7天至2周内组、1个月以上组、NSTEMI组均比24 h之内组低(P＜0.05);2级者比例1个月以上组、NSTEMI组均比24 h之内组、7天至2周内组低(P＜0.05);3级者比例7天至2周内组、1个月以上组、NSTEMI组均比24 h之内组高(P＜0.05)，差异均有统计学意义。同侧桥侧支循环中，24 h之内组中均为TIMI 1级的水平，7天至2周内组TIMI 1级比例低于24 h之内组，高于1个月以上组、NSTEMI组(P＜0.01);达到TIMI 2级的比例7天至2周内组、1个月以上组、NSTEMI组三组无明显差异，24 h之内组未出现达到TIMI 2级者;达到TIMI 3级者仅有1个月以上组和NSTEMI组，1个月以上组的比例高于NSTEMI组，但P＞0.05。

表1 各组梗死相关动脉的侧支循环的发生率和例数［%(例/例)］

2.3 各组住院期间心功能和临床随访结果

所有患者住院期间完成了超声心动图检查。24 h之内组在发病7天内完成;7天至2周内组在发病2周内完成;1个月以上组在发病1个月后完成;NSTEMI组在发病3天内完成。对全部患者进行了平均(21.4±15.5)个月的随访(5个月～6年)，其中64例失访(24 h之内组31例;7天至2周内组13例;1个月以上组8例;NSTEMI组12例)。24 h之内组内有侧支循环与无侧支循环比射血分数增加、死亡率降低(P＜0.05);7天至2周内组、1个月以上组、NSTEMI组有侧支循环与无侧支循环比差异无统计学意义(P＞0.05)。表2

表2 各组住院期间心功能和临床随访结果比较()

表2 各组住院期间心功能和临床随访结果比较()

注:与同组无侧支循环比较*P＜0.05。LVEDD:左心室舒张末期内径

24 h之内组 7天至2周内组 1个月以上组 NSTEMI组无侧支循环(n=624)有侧支循环(n=161)无侧支循环(n=188)有侧支循环(n=140)无侧支循环(n=49)有侧支循环(n=123)无侧支循环(n=102)有侧支循环(n=137)射血分数(%) 51.8±5.3 53.5±6.4* 51.6±7.5 52.3±8.2 54.8±7.2 53.4±6.6 54.3±5.2 55.2±4.6 LVEDD(mm) 57.2±6.4 56.4±7.2 58.4±8.4 59.5±9.6 57.2±9.8 58.3±10.2 56.8±5.7 56.2±5.4死亡率［%(例/例)］9.4(56/598)4.5(7/156)*10.5(19/181)9.0(12/134)6.5(3/46)10.2(12/118)12.2(12/98)11.6(15/129)

3 讨论

冠状动脉侧支循环的来源有两种:一种是血管形成，即先天存在的侧支血管的扩张开放［4］，这些侧支平时没有功能，仅在冠脉高度狭窄或闭塞时才开放发挥功能;另一种是血管新生［5］，即新的血管生成。在冠脉闭塞后，在血管压力阶差、缺血等刺激下，侧支循环可迅速开放，并伴随着血管新生。本研究发现在STEMI 12 h以内即可出现侧支循环，其中，不能排除少部分患者可能在梗死之前已有侧支循环，这些患者可能在梗死前已有冠脉的高度狭窄;但确有一部分患者在冠脉闭塞后迅速出现了侧支循环，这些患者通常在急诊介入吸栓之后发现残余狭窄并不重，提示冠脉闭塞数小时后即可出现侧支循环，但发生率较低，而且侧支循环水平也较低。随时间延长，侧支循环迅速开放扩张，在STEMI后1到2周的患者组中侧支循环的发生率和水平均明显增高，这其中也伴随着血管新生的迅速发展。1个月后，侧支循环的发生率进一步提高，但逆向侧支循环水平却较STEMI后1到2周的患者无明显变化，而同侧桥侧支的发生率及水平却明显增加，并且出现桥侧支的病例常是无逆向侧支循环或逆向侧支循环较差的病例，所以1个月以上组的侧支循环水平和发生率较STEMI的另外两组均明显提高。

NSTEMI患者的侧支循环发生率和水平明显高于STEMI患者。因为前者梗死相关动脉病变多为严重狭窄基础上继发白血栓，所以可能在发生心肌梗死之前就已出现侧支循环，这也是NSTEMI患者不发生ST段抬高的原因之一［6］(未完全闭塞可能是另一个原因)。而且NSTEMI患者合并危险因素多，多为多支多处病变［6，7］，多支病变较单支病变更易出现侧支循环［8］。因此，尽管NSTEMI的梗死相关动脉闭塞率远低于STEMI患者，但侧支循环水平却高于后者。

本研究还发现同侧的桥侧支循环在STEMI 2周内的两组中发生率极低;而在1月以上组明显增多，而且使闭塞远端血管血流达到TIMI 2级和3级者比例明显增加，提示同侧桥侧支产生较逆向侧支较晚，多在1月后产生(这也与临床上发现慢性完全闭塞病变常出现桥侧支循环相吻合，桥侧支的出现也提示完全闭塞病变闭塞较久，介入治疗成功率较低［9］)。其原因可能是同侧桥侧支与逆向侧支循环产生的机制和方式不同。机制上，逆向侧支循环除了供血血管和受血血管之间的压力阶差导致的物理刺激外［10］，还有心肌缺血等因素导致的一系列因子的释放促发侧支开放和血管新生［11］;而同侧桥侧支则仅是连接闭塞病变近端和远端的血管通道，可能主要是由闭塞病变两端的压力阶差所导致的。方式上，逆向侧支循环通道一部分是先天存在的，在血管闭塞时就可较快的开放发挥功能;而桥侧支可能是后天血管闭塞后压力阶差的物理刺激下促使血管新生形成的，因而较为延迟和缓慢。另外，我们还发现桥侧支只出现于次全闭塞或完全闭塞病变，而且往往在病变血管无逆向侧支循环或逆向侧支循环较差时出现，总结其特点，即在病变两端压力阶差较大时出现。由此，推测桥侧支可能对心肌灌注作用较小，但它可以维持血管内一定血流剪切力，可能对维持血管正常形态结构以及功能有一定意义。

本研究也发现侧支循环对STEMI的心功能有保护作用，这种保护作用在发病7天内就可以看到，有侧支循环的患者射血分数值明显高于无侧支患者。在STEMI 1～2周、NSTEMI和1个月以上组患者中，有侧支循环者与无侧支者的心功能无明显差别，原因可能是产生侧支循环的患者大多是梗死相关动脉闭塞者，而无侧支者主要是梗死相关动脉未完全闭塞者。以往研究发现即使最好的侧支循环也最多提供正常前向供血的5%～10%，而未完全闭塞的梗死相关动脉大多可以达到TIMI 3级血流，所以两组间的心功能和死亡率未出现差别。STEMI急诊冠状动脉造影组有侧支患者死亡率低于无侧支者，提示心肌梗死后早期出现侧支循环有重要意义。

［1］Yoon SJ，Ko YG，Kim JS，et al.Impact of coronary artery collaterals on infarct size assessed by serial cardiac magnetic resonance imaging after primary percutaneous coronary intervention in patients with acute myocardial infarction.Coron Artery Dis，2009，20:440-445.

［2］Elsman P，vant Hof AW，de Boer MJ，et al.Myocardial Infarction Study Group.Role of collateral circulation in the acute phase of ST-segment-elevation myocardial infarction treated with primary coronary intervention.Eur Heart J，2004，25:854-858.

［3］Karadas F，Yalta K，Turgut OO，et al.The effect of collateral circulation on left ventricular systolic function.Coronary Artery Disease，2007，18:169-173.

［4］Wustmann K，Zbinden S，Windecker S，et al.Is there functional collateral flow during vascular occlusion in angiographically normal coronary arteries.Circulation，2003，107:2213-2222.

［5］Conway EM，Collen D，Carmeliet R.Molecular mechanisms of blood vessel growth.Cardiovasc Res，2001，49:507-521.

［6］陈纪林，高润霖，张峻，等.急性非Q波心肌梗死冠状动脉病变特点分析.中华心血管病杂志，2001，29:705-706.

［7］陈纪林.无ST段抬高的急性冠状动脉综合征的早期介入治疗策略.中国循环杂志，2003，18:81.

［8］Vyssoulis G，Kyriakidis M，Karpanou E，et al.A prospective angiographic study of the coronary collateral circulation in coronary arterial disease.Int J Cardiol，1990，27:187-191.

［9］Stone Gw，Kandzari DE，Mehran R，et al.Percutaneous recanalization of chronically occluded coronary arteries:a consensus document:Part I.Circulation，2005，12:2364-2372.

［10］Werner GS，Richartz BM，Gastmann O，et al.Immediate changes of collateral function after successful recanalization of chronic total coronary occlusions.Circulation，2000，102:2959-2965.

［11］White FC，Carroll SM，Magnet A，et al.Coronary collateral development in swine after coronary artery occlusion.Circ Res，1992，71:1490-1500.