OCT在心血管病中的应用与研究

李庆一

摘要：光学相干层析（Optical Coherence Tomography，OCT）是一种新的断层成像技术，其利用弱相干光干涉及相干的基本原理，用近红外线产生实时高解析断层图像。该技术具有微米级的高分辨率，OCT技术的出现为冠心病的斑块性质识别、心梗介入、介入术后评估、心外膜射频消融术及临床提供了的安全有效的新手段。

关键词：OCT；斑块；PCI；射频消融术

OCT是将光学相干技术与激光扫描共焦技术相结合起来的一种新型成像技术，利用波长为1300 nm左右的近红外线的光波作为光源，采用距离相同的参照光束和样本光束反射波相遇后的产生的光学相干现象，经计算机处理成信号后可以得到相应的图像，用光波反射时间和光波延迟时间来测量距离，光波强度代表深度，从而获得组织图像[1]。OCT具有高分辨率（10 um）成像速度快的特点，可使用内径更小的指引导管，也易于通过病变，因此被称为"人体内的组织学显微镜"。

1对斑块定性与分类

Yabushita等[2]尸检357个冠状动脉粥样硬化斑块并对病变节段进行了OCT检查。然后将前50个动脉粥样硬化斑块节段进行病理鉴定，并根据上述结果建立了纤维斑块、纤维钙化斑块和富含脂质斑块等3种斑块类型的OCT图像识别标准。实验中发现纤维性斑块的影像为丰富均一的高信号区；纤维钙化斑块影像为边界清晰的低信号区；脂质斑块影像为边界模糊的低信号区根据上述标准，再对其余307个节段进行OCT成像检查并对各类斑块进行判定，然后将所有这307个斑块也送到病理科进行判定。发现OCT成像标准检测纤维斑块的敏感性为71%～79%、特异性为97%～98%；检测纤维钙化斑块的敏感性为95%～96%，特异性97%；检测富含脂质斑块的敏感性为90%～94%，特异性90%～92%。

2 OCT指导下的PCI

目前支架释放位置的选择很大程度依赖于术者的经验，OCT指导下的PCI的切入点可以优化支架释放技术，较高的病变组织分辨能力可以使支架释放到达最合适位置。又可优优化支架与血管贴壁情况，如果PCI术中支架没有贴壁良好，OCT能通过准确测量未贴壁血管直径来指导后扩球囊大小的选择。支架成功植入后还要再次检查支架的近端和远端是否有冠脉造影检测不出的内膜撕裂，如果有此类情况发生，就要加强抗凝和抗血小板的力度，以防血栓形成。

3在慢性冠脉闭塞性病变的应用

冠状动脉造影引导下对冠状动脉慢性完全闭塞病变实施再通治疗较困难，而新近研发的一种整合了OCR与射频消融的导丝技术为慢性完全闭塞冠状动脉的再通展示了一种新的解决方案。该技术采用的光学相干反射[3]（optical coherent reflectometry，OCR）是一种设计为前视性的光学导丝，可以帮助介入心脏病学者精确测定组织的厚度及成分、指导在病变内正确方向及遞送导丝顶端通过坚硬的闭塞处，从而成功再血管化。

4在射频消融术中的研究

射频消融（RFA）可有效治疗许多心律失常。但目前用于心外膜消融治疗室性心动过速成功率较低，部分原因是心外膜脂肪阻止了有效的射频能量传递，消融导管与病变组织无效间隙的存在，增加了的射频能量接近冠状动脉时的并发症。血管损伤和血栓的传导，包括浦肯野网络为一种可视的操作直接在心外膜表面进行射频消融可能提供一些证据，以减少并发症，通过滴定法检测病变的关键结构，评估探针接触射频能量的剂量，可通过可视化病变形成能源供应[4]。

5展望

OCT是分析冠状动脉斑块的特点、并对其进行定性定量分类、指导冠脉介入术、对支架置入术后评估的先进影像学技术，对于心外膜直接射频消融术的研究将有巨大的推动作用。和其他的冠脉侵入检查比较既优势也又不足，在分析各种病变时不能相互取代，冠状动脉造影仅限于观察一个或几个角度的血管长轴，冠状动脉血管镜可直接观察血管内内表面的凹凸、颜色。血管内超声和OCT两种技术，则利用声学、光学技术对冠状动脉血管实施"类组织学切片"的横断面成像。血管内超声在图像分辨力及信噪比等问题上仍然有待改进，但对冠状动脉的断面观察较清晰。冠脉内OCT可认为是新形式的血管内超声，二者的不同之处仅在于成像的波长，前者应用超声波，而后者是红外线。血管内超声的穿透力虽优于OCT，但其相对较低的频率限制了最高分辨力；而OCT的高分辨力却是以牺牲其穿透能力作为代价。因为血液可明显干扰光的传递和深部组织穿透力，第一代OCT检查时必须进行持续的盐水灌注以替代血液，检查中可导致心肌缺血，并且不能用于冠状动脉开口部位病变的显像。另外，不能用于直径较大（如>4.0 mm）血管的显像，或仅能显像血管管腔面的组织结构，因此OCT不适合于血管壁深层结构的显像如深部钙化、血管外膜和支架周围组织。

OCT还有许多缺点与限制尚需克服，David Dobarro[5-7]曾报道OCT成像导丝诱发严重的血管痉挛病例认为没有无伤害的手术。给执着追求高技术的医者以忠告。虽然目前有很多新临床发现和研究，但这些发现可能仅仅是"新"发现，它们的临床意义如何，还需要做很多前瞻性观察研究。

参考文献：

[1]Kume T.Assessment of coronary intima medicine thickness by optical coherence tomography[J].Circ J，2005；69：903.

[2]Tearney GJ，et al.Porcine coronary imaging in vivo by optical coherence tomography[J].Acta Cardiol，2000；55：233.

[3]vvvrence tomography[J].Circulation，2002，106：1640-1645.

[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.

编辑/孙杰