杨旺伟 刘毅 李妍 袁铭 李成祥 郭文怡 李伟杰 牟方俊 陈仁娟 陶凌
经皮冠状动脉介入治疗(percutaneous coronary intervention, PCI)是治疗冠心病的重要方法。由于内膜过度增生及新生内膜粥样硬化斑块形成导致支架内再狭窄是PCI术失败的主要原因[1]。光学相干断层成像(optical coherence tomography,OCT)组织分辨率高,可达10 μm,能够清楚地显示支架置入术后即刻支架膨胀不全、支架贴壁不良、支架丝断裂以及随访过程中支架丝内膜覆盖等情况,可准确判断冠状动脉粥样硬化斑块的特征及性质。因此,OCT 不仅有助于发现引起支架内再狭窄的可能原因,而且可以发现新生斑块的组织病理学特征,从而指导制定支架内再狭窄病变的治疗策略[2]。
回顾性分析2016年1月至2018年12月在西京医院心脏内科PCI术后行冠状动脉造影,诊断为支架内再狭窄,且进行OCT检查的患者。入选标准:(1)冠状动脉造影直径狭窄>50%;(2)支架置入时间>1个月。排除标准:(1)慢性闭塞病变;(2)球囊预扩张病变;(3)图像质量差,分析困难。共筛选出38例患者,42处病变。根据发生时间分为支架内再狭窄时间≤20个月组(11例)和支架内再狭窄时间>20个月组(27例)。所有患者均收集临床资料、进行定量冠状动脉造影(quantitative coronary angiography, QCA)分析和OCT影像学分析。
经桡动脉或股动脉入径行冠状动脉造影。常规左前降支造影观察体位为右前斜30°+头位30°、右前斜25°+足位25°、左前斜45°+足位30°。常规左回旋支造影观察体位为右前斜25°+足位25°和正足位20°[3]。常规右冠状动脉造影观察体位为左前斜45°和左前斜20°+头位20°。支架内再狭窄定义为PCI术后随访显示支架内或支架边缘5 mm以内血管直径狭窄率>50%[4]。支架内再狭窄分型采用Mehran分型[4]:Ⅰ型(局灶型),长度≤10 mm;Ⅱ型(弥漫型),长度>10 mm;Ⅲ型(增生型),延续支架边缘10 mm以上;Ⅳ型(完全闭塞型),管腔完全闭塞。采用QCA软件分析最小管腔直径(minimal lumen diameter,MLD)、直径狭窄率(diameter stenosis,DS)。
经桡动脉或股动脉入径,用6 F鞘管完成冠状动脉造影及OCT检查。采用C7-XR(Abbott公司,美国)进行检查。沿导丝送入成像导丝至靶病变远端,准确定位后通过指引导管将对比剂以3~5 ml/s的速度注入冠状动脉管腔,排除目标血管内的血液,同时启动OCT系统,成像导丝以20 mm/s的速度采集成像。成像结束后将图像资料保存于硬盘,刻盘后移动至OCT工作站进行分析。
应用ILUMIEN Optis成像系统(Abbott公司,美国)进行OCT图像分析。所有的图像资料均由2名经验丰富的临床医师进行分析。根据再狭窄组织的形态学外观和结构特性将OCT影像下的斑块性质分为:(1)均质性内膜,表现为光学性质均匀,背向散射模式中未见局部改变; (2)异质性内膜,表现为有局灶性改变和不同的背向散射特性。 纤维斑块表现为均质性高信号区,较为稳定(高背散、弱衰减)。钙化斑块表现为边界清晰的均质性低信号区(低背散,弱衰减)。脂质斑块为纤维帽下覆盖富含脂质的坏死核心斑块,表现为低信号区。薄纤维帽粥样硬化斑块(thin-cap fibroatheroma, TCFA)定义为纤维帽最薄处<65 μm,富含脂质斑块,脂质出现超过2个象限。血栓表现为突出于管腔,直径≥250 μm的团块,且与管壁不连贯,形状不规则。红血栓表现为表面高信号,后方为低或无信号区域,呈放射状阴影。白血栓表现为外形不规则的均匀高或正常信号区域。混合血栓为红色与白色血栓的混合,表现为不均匀信号的管腔内团块,伴不同程度的信号衰减。斑块破裂表现为纤维帽连续性的中断导致内在坏死核心与管腔相通,可形成空腔。斑块侵蚀表现为冠状动脉管腔内血管内皮缺失伴血栓形成,但图像中未发现纤维帽破裂的依据。微通道是指内膜或支架周围区域出现管状结构(直径<200 μm的微血管),可发自外膜或管腔表面。巨噬细胞信号丰富,明显或融合的点状区域,该区域的噪声强度超过背景斑点的噪声强度。支架贴壁不良定义为支架梁与血管壁距离>200 μm。支架选择偏小定义为支架横截面面积除以支架近端和远端5 mm平均参考管腔面积比值<1.0。支架膨胀不全定义为最小支架横截面积/参考管腔横截面积<0.8。
所有数据均采用SPSS 22. 0 软件进行统计分析。正态分布的连续性变量采用均数±标准差表示,组间比较采用单因素方差分析。非正态分布资料采用中位数(M) 及四分位数间距(Q1,Q3) 表示,组间比较采用秩和检验。分类变量以百分比表示,组间比较采用卡方检验,必要时用Fisher精确概率法检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
共纳入38 例患者,支架内再狭窄时间为52.0(17.5,84.0)个月,其中男性22例(57.9%),平均年龄(62.84±11.08)岁。高血压病19例(50.0%),糖尿病17例(44.7%),吸烟7例(18.4%)。支架内再狭窄时间>20个月组与支架内再狭窄时间≤20个月组临床特征(男性、年龄、高血压病、糖尿病及吸烟)比较,差异均无统计学意义(均P>0.05),但随访时间比较[75.0(45.0,117.8)个月比8.5(2.0,15.8)个月,P<0.001],差异有统计学意义(表1)。
两组患者共42处支架内再狭窄病变,支架内再狭窄部位左前降支、左回旋支、右冠状动脉和左主干分别占69.0%、11.9%、16.7%及2.4%;支架置入术式中,单支架52.4%,串支架28.6%,双支架19.0%;Mehran病变分型中Ⅰ型54.8%,Ⅱ型11.9%,Ⅲ型33.3%。QCA数据结果显示,42处病变最小管腔直径为(0.88±0.55 )mm, 平均直径狭窄率为(66.41±18.51)%,平均支架长度为(33.73±16.47)mm;两组患者比较,差异均无统计学意义(均P>0.05,表2)。
对38例患者中的42处病变进行了OCT 扫描, 8例(21.1%)可见明显的支架膨胀不全,2例(5.3%)支架直径偏小,4例可见支架贴壁不良(10.5%,表3,图1~2)。OCT斑块类型分析结果显示,支架内再狭窄时间>20个月组钙化(26.7%比8.3%,P=0.372)、TCFA( 10.0% 比 0,P=0.556)、巨噬细胞(40.0% 比8.3%,P=0.102)、斑块侵蚀(50.0% 比16.7%,P=0.101)与支架内再狭窄时间≤20个月组发生率相比,差异均无统计学意义,但均有升高趋势,而脂质(60.0% 比25.0%,P=0.040)差异有统计学意义(表4,图3~4)。
表1 两组患者的临床特征比较
表2 42 处支架内再狭窄病变的冠状动脉造影比较
表3 两组患者支架内血栓形成比较[例(%)]
表4 42 处支架内再狭窄病变的OCT 结果比较[处(%)]
OCT组织分辨率高,能够清楚地显示支架置入术后即刻支架膨胀不全、支架贴壁不良、支架丝断裂以及随访过程中支架丝内膜覆盖等情况,从而分析支架内再狭窄的原因。OCT可以准确判断冠状动脉粥样硬化斑块的特征及性质、明确斑块的稳定性,从而决定再次血运重建的策略[4]。
图3 支架内再狭窄均质及异质斑块OCT表现 A. 支架内均质性增生,以纤维斑块为主;B. 异质性增生,总体主要表现为低信号伴近管腔表面高信号条带
有研究表明,手术操作因素,比如支架贴壁不良、支架膨胀不全等因素是支架内再狭窄的原因[9]。本研究纳入的38例支架内再狭窄患者中,8例(21.1%)患者支架膨胀不全,4例(10.5%)患者支架贴壁不良,2例(5.3%)患者支架直径偏小,提示患者存在支架内再狭窄的操作性危险因素。支架膨胀不全、支架贴壁不良、支架边缘夹层以及支架放置于斑块上为支架内血栓形成的主要原因[9-10]。本研究发现,有8例患者可见支架内血栓形成,其中白色血栓2例,红色血栓1例,混合血栓5例。其中,2例支架直径偏小/贴壁不良患者出现红色血栓或混合血栓,且在贴壁不良的金属丝可见不同程度的白色血栓附着,但是6例支架膨胀不全的患者均未见血栓。虽然既往研究证实,支架膨胀不全可能是支架内血栓形成的重要原因[10-11]。进一步分析这6例患者,均内皮化良好,只有1例患者出现斑块侵蚀。而本研究有8例支架内血栓形成的患者,其中有5例均伴有斑块破裂或TCFA或斑块侵蚀或巨噬细胞聚集。这6例支架膨胀不全患者之所以没有出现支架内血栓形成原因可能是内皮化良好,且斑块稳定。因此,支架贴壁不良、支架直径偏小、斑块的不稳定性可能是支架内血栓形成的原因,对于这类患者需要加强管理,比如延长双联抗血小板治疗时间。
OCT具有高组织分辨率,所以对于判断支架内新生斑块的性质具有独特的优势。将第一代药物洗脱支架(drug-eluting stent,DES) 支架内再狭窄分为均质性内膜和异质性内膜,其中异质性内膜又分为 TCFA样、层状、片状或斑点状四种类型[6]。且早期(<1年)的支架内再狭窄表现为均质性内膜增生,而晚期(>1年)的支架内再狭窄多表现为富含脂质的新生内膜、TCFA样内膜、新生血管形成,而巨噬细胞浸润则更常见。上述结果提示,晚期支架内再狭窄的主要机制是新生动脉粥样硬化斑块。Kang等[5]研究表明,大于20个月支架内再狭窄斑块区域不稳定。因此,本研究也将患者分为>20个月组和≤20个月组,本研究发现,斑块显著增多,而>20个月组患者与≤20个月组患者比较,脂质斑块显著增多组间比较差异有统计学意义,而钙化、TCFA、巨噬细胞及斑块侵蚀虽然差异无统计学意义,但是有明显的升高趋势。由于Kang等[5]研究主要是第一代DES,而本研究均为最新一代DES。因此,上述结果有可能是第一代或第二代DES支架内再狭窄的病理机制不同,也可能是本研究样本量太少。
总之,本研究显示,支架内再狭窄患者伴有支架膨胀不全或贴壁不良等手术操作因素,随着时间的延长支架内再狭窄患者新生斑块不稳定性增加。规范或优化的手术可能是降低支架内再狭窄的方式;支架置入术后规范的稳定斑块、抗血小板治疗策略也是降低支架内再狭窄的必要措施。由于本研究为回顾性研究,存在选择偏移,且样本量小,还不能反映新一代DES置入后支架内再狭窄的病理演变规律。因此,需要前瞻性、更大样本的研究来进一步明确新一代DES的支架内再狭窄病理演变过程。