车武强,蒋雄京 ,董徽,邹玉宝,熊洪亮,陈阳,杨跃进,高润霖
作者单位:100037 北京市,中国医学科学院 北京协和医学院 国家心血管病中心 阜外医院 心内科
锁骨下动脉狭窄(SS)并不少见,甚至可以说是一种常见疾病。其最主要病因为动脉粥样硬化(AS),其它病因包括多发性大动脉炎(TA)[1,2]、胸廓出口综合征[3]、巨细胞动脉炎[4]、放射性动脉纤维化[5]、先天性发育异常(如kommerell憩室[6]等)、主动脉夹层或主动脉覆膜支架置入[7]、血栓以及外伤等。
严重的SS在普通人群和患病人群中的发病率分别约2%和7%[8]。SS可以引起锁骨下动脉窃血综合征[9]、冠状动脉-锁骨下动脉盗血综合征[10]、血液透析通路功能障碍、上肢缺血等[11]。此外,评估是否存在上肢动脉疾病(包括SS),对于计划接受经皮冠状动脉介入治疗、经导管主动脉瓣置入术或其他结构性心脏病介入等治疗的患者而言,在提供介入路径方面十分关键[12]。最后,SS作为独立于心血管疾病危险因素和基线心血管疾病的预测因子,可以提前获知患者未来心血管疾病死亡率和总体死亡率水平[13]。
SS的病因种类以及解剖特征对于其诊断和治疗策略的选择意义重大。然而,相关的大样本量临床研究在全世界都十分罕见。因此,我们回顾性分析我院外周血管病房连续18年间SS住院患者的临床资料,以期总结其病因分布和解剖特征,为SS的临床实践提供参考。
病例资料:连续入组1999-03至2017-06间阜外医院外周血管病房1 793例诊断为SS的住院患者,平均年龄为(58.7 ± 13.9)岁,男性1 166例(65.0%);收集相关基线、临床及影像学资料,并进行统计分析。计算机断层摄影术血管造影(CTA)或经导管血管造影明确的病变处锁骨下动脉(SA)管腔面积较正常处下降≥50%可诊断为SS。1 793例SS患者中,1 625例(90.6%)患者经导管造影诊断, 168例(9.4%)患者经CTA诊断,其在弓上动脉病变的诊断中具有较高的准确性[14]。阜外医院伦理委员会同意并批准该项研究。
SS的影像学检查: 2002年以前,所有SS患者均由导管造影诊断,此后所有的患者由CTA或导管造影诊断。CTA 在2003~2006年采用的是16层螺旋CT机(西门子,德国),2007~2017年采用的是双源64层螺旋CT机(西门子,德国)完成。外周动脉造影采用岛津悬吊式C型臂平板血管造影系统Bransist Safire心血管造影机(2016年前)和GE血管造影机(2016年后)进行外周动脉造影。以明确右侧和左侧SS的部位、病变数目、最大狭窄程度以及平均病变长度等,上述影像学指标均由两位专科医师背对背阅片确定,诊断若不一致时须重新阅读,或请第三位血管介入医师进行分析,直至得出一致结论。
SS的病因诊断: SS的病因诊断需要综合临床病史以及影像学检查结果。如果满足以下两项,则考虑患者病因为AS:(1)至少存在1个AS的危险因素,包括年龄>40岁、高血压、糖尿病、高脂血症以及吸烟。(2)至少符合2条AS的影像学特征,包括①斑块状不规则性狭窄;② 偏心狭窄;③锥形病变;④血管钙化;⑤ 病变主要位于SA的开口或近段;⑥其他外周动脉粥样硬化的证据[15]。TA的诊断根据1990年美国风湿病协会制定的标准[16],符合以下任何三个或更多标准可诊断为TA:(1)发病年龄≤40岁;(2)肢体间歇性跛行;(3)肱动脉脉搏减弱;(4)双上肢血压差> 10 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa);(5)SA或主动脉杂音;(6)动脉造影异常,即主动脉一级分支或四肢近端大动脉狭窄或闭塞,且排除动脉粥样硬化和其它可能的疾病。
巨细胞动脉炎的诊断:依据美国风湿病学会1990年所提出的标准[17]。CTA或者经导管造影所证实的SA血栓可考虑诊断为血栓形成或血栓栓塞。纤维肌性发育不良所致的SS为非AS性、非炎症性病变,影响SA主干或分支,且无主动脉壁增厚,炎症生化证据,同时排除已知的动脉系统疾病。其它病因的诊断,如主动脉夹层、主动脉覆膜支架置入、放射治疗、外伤等,主要依据相关特征性的临床病史和典型的影像学改变。
SS解剖分类:根据狭窄部位将SS分为近段病变、中段病变和远段病变。多节段受累或弥漫病变则根据狭窄程度≥50%病变的位置,将其分为近中段、中远段和全程。右侧SA起源于头臂干,左侧直接起源于主动脉弓,均终止于同侧第一肋骨外侧缘。SA中段定义为从椎动脉开口以近1 cm处至以远3 cm处的部分[18],如若椎动脉开口起源异常或闭塞,则以SA的最高点代替椎动脉开口。SA其余两部分则划分为近段和远段。
统计学方法: 所有数据均使用SPSS 19.0版软件进行统计分析。以频数描述分类变量,以均数±标准差或中位数描述连续变量。两组间变量的比较采用t检验、卡方检验或Fisher精确检验。采用Cochran-Armitage方法来评价SS随着时间和年龄的变化趋势。P<0.05为差异有统计学意义。
SS病因和不同病因患者的基线临床资料(表1):其中病因为AS的SS患者为 1 543例(86.1%),其次TA 232例(12.9%),其它病因共计18例(1.0%)。不同病因SS患者中,与TA患者和其它病因患者比较,AS患者平均年龄更大,男性比例更高,心血管病危险因素包括吸烟、高血压、高脂血症、糖尿病和冠心病更多(P均<0.001)。
表1 1 793例不同病因锁骨下动脉狭窄患者的基线临床资料[例(%)]
不同年龄段SS患者病因分布(图1): 随着年龄的增长,AS的比例显著增加(Z=-30.6,P<0.001)。(1)在≤40岁的患者中(n=199),SS最主要的病因为TA(180例,90.5%),其次为AS(14例,7.0%),其它少见病因占2.5%(5例)。(2)在>40岁的患者中(n=1 594),SS最主要的病因为AS(1 529例,95.9%),其次为TA(52例,3.3%),其它少见病因占0.8%(13例)。
当将SS病因根据患者性别、年龄分类发现:(1)尽管在男性(n=1 166)和女性(n=627)中,AS和TA都是主要两大原因,但女性SS患者中,TA的比例显著高于男性(31.4% vs 3.0%,P<0.001)。(2)在≤40岁的男性患者(n=39)中,TA的比例显著高于AS( 71.8% vs 20.5%,P<0.001);但是在≤40岁的女性患者(n=160)中,TA的比例较男性显著更高(95.0% vs 71.8%,P<0.001)。在≤40岁的男性患者(n=39)中,其它少见病因的发生率显著高于女性患者(7.7% vs 1.3%,P<0.001)。
图1 不同年龄段锁骨下动脉狭窄患者的病因分布与时间关系的特点
根据患者诊断SS的时间,进一步分析SS病因分布与时间的关系(图2):由于早期部分年份病例样本量较小,我们将相邻的每3年作为一个时间节点。1999~2017年,SS最主要的病因为AS(1 543例,86.1%),随后为TA(232例,12.9%),少见病因占1.0%[18例,其中病因包括血栓3例(0.2%)、纤维肌性结构不良3例(0.2%)、主动脉覆膜支架覆盖3例(0.2%)、肿瘤放射治疗2例(0.1%)、巨细胞动脉炎2例(0.1%)、Kommerell憩室2例(0.1%)、外伤1例(0.06%)以及不明病因2例(0.1%)],典型造影图像见图3。过去18年间,随着时间的推移,AS所致的SS比例呈逐渐上升趋势(Z=-8.0,P<0.001)。
图2 不同年份诊断的锁骨下动脉狭窄病因分布特点
图3 不同病因锁骨下动脉狭窄典型图像
不同病因SS患者病变的位置特征(表2):1 793例SS患者中,单纯累及左侧SA患者为1 145例(63.9%),单纯累及右侧SA患者为370例(20.6%),累及双侧SA患者为278例(15.5%)。在AS-SS患者中,单纯左侧、单纯右侧和双侧病变的比例分别为65.4%、21.9%和12.7%;而TA患者中,比例分别为52.2%、13.4%和34.5%。
与右侧SA相比,所有不同病因均更容易累及左侧(P<0.001),但不同病因之间未见明显差异(AS 2.3:1 vs TA 1.8:1;P=0.06)。AS患者单纯左、右侧SS更多见,而TA患者更容易发生双侧SS。对于闭塞病变,无论是单纯左侧(33.2% vs 17.9%)、右侧(15.5% vs 2.5%),还是双侧(14.7% vs 0.5%),TA患者均显著高于AS患者。
表2 1 793例不同病因锁骨下动脉狭窄患者的病变位置特征[例(%)]
不同病因SS患者病变的解剖特征(表3):(1)1 543例AS所致的SS病变主要位于近段(77.1%),其次为近中段(20.2%)。(2)232例TA所致的SS病变中,最常累及的部位为中远段(31.4%),其次为近中段(29.5%)和全程(22.1%)。(3)TA 患者中,超过一半为闭塞病变(181/312,58.0%),显著高于AS患者(331/1 739,19.0%)及其它病因患者(3/20,15.0%)(P<0.001)。TA所致的SA闭塞,最常见的位置分别为中远段(38.7%)、近中段(30.9%)和全程(14.4%)。AS所致的SA闭塞,最常见的位置分别为近段(83.1%)和近中段(16.0%)。
表3 1 793例不同病因锁骨下动脉狭窄患者的病变解剖特征[例(%)]
本研究中,我们回顾性分析了阜外医院外周血管病房连续1 793例诊断为SS的住院患者的病因构成及解剖特征,以及其与性别、年龄等的关系。据我们所知,本研究是目前SS样本量最大的一项研究,能够帮国内外提升对SS病因和解剖特征的认识。
既往一些研究探索了不同人群中SS的发病率。English等[19]报道在无外周动脉疾病、高血压、吸烟史、糖尿病、脑血管疾病以及外周动脉疾病人群中,左侧SS的发生率分别为1.5%、 4.3%、4.3%、6.8%、7.6%和11.5%。相关文献表明SS最主要的病因为AS[12],但具体比例却不能明确。在本研究1 793例SS患者中,AS为最主要病因,占比86.1%,其次为TA(12.9%),其它少见病因共占1.0%。这个构成比与现有观点一致,AS占比最高,但我们人群中TA为SS的第二大原因,而不是其它病因,如胸廓出口综合征等,这与其它的一些传统看法有所不同。这种现象也进一步表明,TA在东方国家的发病率显著高于其他国家。
考虑到要确定SS的发病时间相对困难,本研究中使用SS的诊断年龄来代替,进行相关的统计分析。我们的研究表明患者年龄对于SS的病因分布有较大的影响。在≤40的SS患者中,TA的比例高达90.5%;其中男性≤40岁的SS患者中,TA占71.8%,而女性≤40岁的SS患者中,TA的比例高达95.0%。因此对于我国年轻的SS患者,首先需要考虑到TA的可能,尤其是女性患者。
本研究中,不同病因的SS解剖特征也有很大差别。首先,无论何种病因,通常左侧较右侧更易受累及,在其它病因中,累及左侧SA的比例更是高达94.4%。这可能与左、右侧SA解剖特征不同有关,左侧SA直接起自主动脉弓,且心脏泵出血液与其开口有较大成角,易形成涡流,进而影响并损伤血管内皮,在其它因素的共同参与下,最终导致血管狭窄的发生。其次,TA累及双侧的比例为34.5%,较AS(12.7%)明显增高(P<0.001),这可能因为TA作为炎症性疾病,主要的致狭窄机制并不是血流动力学因素,因此左侧和右侧锁骨下均是TA的易感部位[18]。闭塞病变中,AS的发生率总体不高(19.0%),且主要位于左侧(17.9%),双侧闭塞率仅为0.5%;而TA-SS中总体闭塞率为58.0%,显著高于AS(P<0.001)。这与TA的炎症特性密切相关,通常TA炎症活动期仅表现为少数非特异症状,较少引起患者重视,炎症的持续进展则会导致患者血管的闭塞。总之,不同病因SS累及SA的部位也不同:不论是狭窄性病变还是闭塞性病变,AS均更易累及动脉近段和近中段,TA则更易累及中段、近中段和中远段,其它病因则存在较大的异质性。这与疾病本身的特性是密切相关的。在1995年Sharma等[18]修订的TA诊断标准中,三条主要标准有两条都是SA中段病变。
临床中,根据患者临床表现,危险因素及合并症情况(TA患者合并冠心病比例较低,而合并外周血管受累的比例显著更高),影像学特点等,可对AS和TA进行很好的鉴别。
我们的研究结果表明,阜外医院过去18年间SS最主要病因是AS,其次为TA。且总体的病因分布相对比较稳定,这也进一步证实本研究结果的可靠性。AS的比例随着时间的推移逐渐上升,该趋势主要归结于生活方式的快速改变,同时也与人群老年化、四肢血压检测和CTA检查的普及密切相关。
本研究存在一些缺陷。首先,这是一个单中心回顾性研究,尽管样本量较大,仍存在选择偏倚的情况;其次,尽管是外周血管疾病的诊疗中心,有一定的代表性,但要将结果推广至全国,还是需要多中心多层级医院数据的支持;总之,研究入选的都是住院患者,因而不能掌握整体人群SS的病因构成情况。
结论:总的来说,本研究表明在阜外医院过去18年间,AS和TA是SS最主要的两种病因,病因种类与患者性别和年龄密切相关。不同病因的SS在病变解剖特征上存在巨大差异。