邢浩然,王锐,张东凤,贺毅,宋现涛
冠状动脉慢性完全闭塞病变(CTO)是指在冠状动脉(冠脉)造影检查中,前向TIMI血流0级,持续时间超过3个月的病变,见于约20%~30%诊断冠心病患者人群[1,2]。研究发现,成功开通CTO病变可使患者从缓解心绞痛症状、提升生活质量、改善心功能、降低死亡率、减少未来对搭桥的需求等多方面获益[3-5]。但冠脉CTO病变的介入治疗因操作复杂、成功率低、并发症风险发生率高及手术费用高昂的特点,被称为冠脉介入治疗领域内“最后的堡垒”[6,7]。
与非闭塞病变相比,CTO病变介入治疗的成功率相对较低,在不同水平中心及术者间差异较大,患者的临床特征、病变特征及术者经验和尝试意愿均会对手术结局产生影响[8,9]。在临床中,综合患者病变及临床特点,对介入治疗难度及手术结局进行初步评估,对于选择最佳治疗策略、降低手术风险、减少医疗支出等方面均有重要作用[6]。介入治疗预测评分的相关研究在总结主要影响因素的基础上,对不同变量进行赋值评分,通过分数高低区分手术难度,对治疗成功概率进行预测。本文现对目前CTO介入治疗主要的预测评分系统进行总结(表1),旨在为临床决策提供参考。
表1 CTO评分系统研究汇总
Morino等[10]在2011年提出的J-CTO评分是第一个也是目前应用最为广泛的介入治疗评分系统。该研究来源于在日本开展的一项前瞻性、多中心注册研究(Multicenter CTO Registry in Japan),共计纳入在2006年至2007年间于12个中心行介入治疗的465例患者,494处闭塞病变[11]。为了对闭塞病变的治疗难度进行区分,该研究首次提出将导丝通过时间长短的作为手术难易的衡量指标。该研究选择导丝操作中位时间30 min作为主要研究终点,减少因术者水平差异、操作习惯等非病变因素对导丝操作时间的影响,更好地区分了病变难度。在后续评分系统研究中,该终点得到继续沿用,成为目前衡量CTO病变介入治疗难度的重要指标。
通过综合分析患者的临床资料及病变特征,研究者最终得出:闭塞近端纤维帽钝头形态、病变长度>20 mm、任意钙化、闭塞段迂曲>45°,以及既往尝试开通失败为影响手术成功的独立预测因素。在多元回归分析中,以上变量的标准回归系数(0.93到1.65)接近,为便于实际应用和计算,故最终将每种病变特征记作1分,以计得总分区分病变难度(0分,简单;1分,中等困难;2分,困难;3分及以上,非常困难)。随着难度上升,训练集及验证集手术成功率依次为87.7%和92.3%,67.1%和58.3%,43.4%和34.8%及10.0%和22.2%,预测手术成功ROC曲线下面积为0.82和0.76,有较好的区分度及校准度。
在2011年发表之后,J-CTO评分的有效性在后续研究中得到了验证[12,13],30 min内导丝通过病变的研究终点也作为区分CTO病变介入治疗难度的一项标准被广泛接受。J-CTO评分作为一项简单有效的预测工具,受到广泛的认可和应用,成为了后续研究提出评分预测价值检验的重要参照。尽管如此,J-CTO评分尚存在不足之处:非严格连续纳入患者;数据仅代表高水平术者及中心的水平;无法保证定性病变特征判读的观察者一致性;尽管J-CTO研究纳入病变中存在133例(26.9%)尝试进行逆向治疗的病变,仅11例(8.3%)的导丝在30 min内成功通过病变,该评分中的导丝通过时间,对于预测行逆向治疗的病变的导丝通过时间指导意义有限。
J-CTO评分主要关注患者病变特征且主要对30 min导丝通过研究终点进行评价。后续研究发现,患者的临床特征对CTO病变介入治疗的成功存在影响[14,15]。Alessandrino等在2015年提出了结合患者临床病史及造影病变特点的CL评分[16]。该研究共为前瞻性,单中心研究,共连续纳入1671例患者,1833处CTO病变,样本人群为首次接受介入治疗患者,治疗策略主要以正向导丝技术为主。CL研究关注终点为闭塞病变的成功开通,即经介入治疗后,闭塞病变管腔直径残余狭窄<30%,恢复TIMI血流3级。通过相关性分析,该评分系统最终纳入6项与手术结局相关的因素,其中包括2项临床特征:既往心肌梗死(+1分)以及冠脉搭桥治疗(+1.5分);4项病变特征:严重钙化(+2分)、病变长度大于20 mm(1.5分)、钝头残端(+1分)以及非左前降至CTO病变(+1分)。将得分相加,最终根据总分0~1分、1~3分、3~5分、>5分,分别对应高、中、低和极低手术成功率。在训练集(n=1143,70%)及验证集(n=514,30%)中难度由低到高分别对应手术成功率84.9%和88.3%,74.9%和73.1%,58.9和59.4%,31.9%和46.2%。预测价值方面,CL评分的ROC曲线下面积为0.68,与J-CTO的0.60相比,存在显著统计学差异。
与J-CTO评分相比,CL评分在纳入更多临床特征的同时,赋予纳入变量1~2分不同的分值,以准确区分不同特征的影响程度。Aris等在2016年发表的一项纳入660例CTO病变的研究中,CL-评分与J-CTO评分预测价值相当[17]。Guelker等在2017年发表一项纳入379例患者的研究中,CL评分表现出了比J-CTO评分更好的预测价值[18]。以上外部验证均肯定了CL评分的预测价值及临床特征的重要性。但CL评分也存在一定局限性:该研究数据主要基于单中心、行首次尝试患者,治疗策略主要以正向导丝技术为主;缺少核心实验室对解剖学特征的统一判断;仅关注了部分临床因素,未就其它临床变量如肾功能等进行讨论。
与传统造影相比,无创的冠脉CT造影检查在对于钙化病变分析、识别血管走形等方便具有很大的优势。随着冠脉CTA在CTO术前评估中的价值得到越来越多的证实,Maksymilian等在2015年提出了CT-RECTOR评分[19]。CTRECTOR是一项回顾性多中心研究,共计纳入来自4个欧洲中心的229例患者的240例病变,主要关注患者的术前CTA的病变形态特征及临床特征,将导丝在30 min内通过病变定义为主要研究终点。该项研究最终纳入了4项影像特征及2项临床特征共6项预测因素,其中包括:多节段病变、钝形头端、严重钙化(截面面积钙化占比>50%)、闭塞段迂曲≥45°、既往尝试行介入治疗失败、CTO持续时间大于12月或者闭塞时间未知,每项病变特征记作1分。总分值0、1、2及>2分别对应简单,中等难度,困难及非常困难病变。预测价值方面,CT-RECTOR评分ROC曲线下面积显著优于J-CTO评分(0.83 vs. 0.71,P<0.001)。
因为冠脉CTA检查在分析钙化病变及血管走形方面的优势,CT-RECTOR评分比基于传统造影的J-CTO评分表现出了更高的预测价值。尽管如此,CT-RECTOR评分仍存在一定局限:作为一项观察性以及回顾性的研究,在CTO患者的纳入中可能存在一定偏倚;纳入患者人数较少,不适合采用划分训练集及验证集的方法进一步对模型进行验证。
随着介入技术的发展和介入治疗理念的更新,在采用了杂交技术、逆向或者正向重回真腔技术之后,J-CTO评分中的病变特征对于手术结局的预测价值降低[20]。2016年,PROGRESS CTO研究根据介入治疗的发展趋势,提出了基于杂交介入策略下的PROGRESS评分[21]。该研究回顾性分析了2012~2015年间位于美国7个心脏中心的762例患者,781例CTO病变的介入治疗手术,研究设定的终点为闭塞开通:即残余狭窄<30%,病变血管恢复TIMI血流3级。通过对造影下病变特点的相关性分析,PROGRESS评分最终纳入了:近端纤维帽残端模糊不清、缺失可逆向介入治疗侧枝、迂曲病变、左回旋支CTO四项造影下的病变特征作为预测最终手术结局的相关因素,每个病变类型记1分。因既往PCI失败一项受术者水平影响较大,不能客观反应病变的困难程度,不再将此项纳入评分。
与J-CTO评分相比,PROGRESS评分针对介入理念的发展进行了更新,在保证预测准确的前提下,纳入了更少的病变特征。于此同时,将介入治疗的操作成功作为观察终点,对于临床实践有着更大的指导价值。PROGRSS评分也存在不足:作为一项观察性的研究,病变特征的评估全部依赖于术者的主观判断;“缺失可行逆向介入治疗侧枝”一项根据术者水平不同,也可能存在观察者偏倚;参与研究的均为经验丰富的术者,限制了该项评分在CTO介入经验不足中心的推广和应用。
鉴于既往评分均将研究终点定义导丝通过或病变开通的结局,缺少对围手术期患者状况的关注,Alfredo等在2016年提出的ORA评分[22]。该研究是一项基于单中心及单个操作术者CTO介入记录的回顾性分析,共纳入了2005~2014年间由单一术者完成的1019例患者的1073处慢性闭塞病变的介入治疗。该项研究将研究终点定义为闭塞病变残余狭窄<20%,恢复TIMI血流3级,且没有发生造影剂肾病及院内MACE事件。最终,ORA通过对于既往10年介入病例的分析,将患者年龄、病变是否处于开口位置以及侧枝循环的分级情况纳入,构建出ORA评分。作为单一术者完成病例的回顾性分析,ORA研究存在着患者纳入偏倚、时间跨度长及术者过于单一等问题,从而影响该评分在其他中心推广应用的预测价值。
KCCT评分由Cheol-Woong Yu等[23]在2017年提出,该研究共计回顾性连续纳入来自4个韩国中心的643例患者,采用导丝在30 min内通过病变作为主要研究终点。通过多因素回归分析,最终确定:近端钝形残端(+1分)、闭塞近端分支(+1分)、闭塞节段迂曲成角>45°(+1分),闭塞长度>15 mm(+1分),钙化病变(无钙化,钙化弧度<180°且截面面积<50%,0分;钙化弧度>180°或者截面面积>180°,+1分;360°或钙化截面面积100%满月型钙化,+2分),既往尝试介入治疗失败(+1分),闭塞时间>12月或者未知(+1分)。同样是基于冠脉CTA图像特征的评分,KCCT评分对CT-RECTOR评分中的钙化病变根据形态进行了进一步的划分,区分对手术影响程度的不同。在预测价值方面,在实验组及验证组中,KCCT的ROC曲线下面积均优于既往评分系统(J-CTO评分,PROGRESS评分,CT-RECTOR评分,CL评分),统计学差异显著。与既往研究类似,KCCT评分同样存在着缺少外部人群验证,难以校正术者操作、患者纳入以及手术器械对介入治疗产生的偏倚。
对有适应症的患者,CTO病变的成功开通可使其从多方面获益。因CTO病变解剖结构的复杂性、患者的多样性及不同术者及中心水平的差异性,目前对于CTO介入手术的难度评价及结果预测尚缺乏统一标准。鉴于目前各种评分均各有利弊,在实际应用中,须结合患者临床状况、病变特征及术者水平,灵活运用评分中的各项影响手术开通的危险因素,对患者进行尽可能全面评估,选择最佳治疗方案。