药物涂层球囊在冠状动脉慢性完全闭塞病变介入治疗中的应用

菲尔凯提·玉山江 蒋学俊

(武汉大学人民医院心内科 武汉大学心血管病研究所 心血管病湖北省重点实验室,湖北 武汉 430060)

慢性完全闭塞(chronic total occlusion,CTO)病变被认为是介入心脏病学中最复杂的冠状动脉病变。CTO病变指的是冠状动脉完全(100%)闭塞,无前向血流,并且已存在至少3个月的时间[1]。在接受冠状动脉造影检查的冠心病患者中,约有20%的冠状动脉病变类型为CTO病变,并且随年龄的增长发病率升高[2]。

尽管CTO病变发生率较高,但由于术中操作难度大、成功率低以及并发症等问题,早期的治疗手段中行经皮冠状动脉介入治疗(percutaneous coronary intervention,PCI)进行血运重建的比例不高[3]。随着介入心脏病学的发展,PCI已成为CTO病变的治疗手段之一。然而,CTO-PCI由于缺乏足够的循证医学证据以及支架植入术后晚期并发症等问题,CTO病变的PCI存在一定的争议[4-7]。由于药物涂层球囊(drug-coated balloon,DCB)在减少冠状动脉支架相关的不良事件和缩短双重抗血小板治疗周期方面存在潜在的优势,因此DCB治疗冠状动脉病变已成为一种趋势[8]。目前,DCB在治疗支架内再狭窄方面已具有良好的临床效果和安全性,在小血管病变、分叉病变、大血管病变以及急性心肌梗死等疾病中也被证明是安全有效的[9-10]。然而,DCB治疗CTO病变的相关研究很少,因此有必要对此类研究进行综述,为PCI术者提供一些参考。

1 DCB的作用机制

DCB与药物洗脱支架(drug-eluting stent,DES)相比,可快速地将抗增殖药物输送到冠状动脉血管壁,不会留下永久性金属植入物,从而防止支架引起任何潜在问题。DCB是一种涂有抗增殖药物的半顺应性球囊,充盈后通过赋形剂迅速释放[11]。

目前临床中使用的大多数DCB是将紫杉醇作为涂层药物,因为它的脂溶性较强,可更好地附着在血管壁上并保持长期释放,从而提高治疗效果。紫杉醇是一种天然二萜类物质。它在有丝分裂期间结合到微管亚单位,对动脉平滑肌细胞具有局部、强效和剂量依赖性的抑制作用,防止细胞增生和迁移,从而对抗新生内膜增生[12]。

西罗莫司涂层球囊是介入心脏病学领域于2016年诞生的一种新型DCB[13]。西罗莫司可逆地结合FK12结合蛋白,并通过与哺乳动物雷帕霉素靶蛋白形成复合物,从而在有丝分裂的G1期和S期之间阻止细胞增殖,具有更持久的抗增殖作用,在低氧环境下的风险低于紫杉醇[14-15]。但与紫杉醇涂层球囊相比,关于西罗莫司涂层球囊的临床数据仍然很少。

2 DCB治疗CTO病变的临床研究

关于DCB治疗CTO病变的数据很少,无直接比较DCB与DES的随机试验,但最近Wang等[16]报道了一项前瞻性、多中心、长期的观察性研究,此研究也是目前为止能找到的唯一一项关于DCB和DES在治疗新发CTO病变方面长期影响的研究。这项研究比较了使用较少DES策略(单独使用DCB或与DES联合使用)和单独使用DES策略治疗新生CTO病变。DCB组纳入281例患者,147个病变血管仅使用DCB治疗,其余的接受DCB联合DES治疗;DES组纳入310例患者,319个病变血管接受了单独使用DES的治疗。DCB组每个病变血管的平均支架使用长度明显短于仅使用DES组[(21.5±25.5)mm vs (54.5±26.0)mm,P<0.001]。DCB组112例患者和DES组71例患者(38.6% vs 22.3%,P<0.001)完成了1年的血管造影随访,DCB组晚期管腔丢失更少[(-0.08±0.65)mm vs (0.35±0.62)mm,P<0.001];两组支架内再狭窄发生率比较,差异无统计学意义(20.5% vs 19.7%,P>0.999);两组患者3年的主要不良心血管事件(major adverse cardiovascular event,MACE)的Kaplan-Meier估计值相似(11.8% vs 12.0%,Log-rankP=0.688)[16]。

除此之外,迄今为止已发表了3项队列研究。第一项研究是多中心队列研究[17],共有34例CTO患者仅接受DCB再通策略治疗,术后79.4%(n=27)的患者被认为DCB扩张效果良好。该研究34例患者中支架内再狭窄和再闭塞发生率分别为11.8%(n=4)和5.9%(n=2),有67.6%(n=23)的患者晚期管腔增加,平均晚期管腔增大为(0.11±0.49)mm。其中扩张效果良好的27例患者中支架内再狭窄发生率为3.7%(n=1),再闭塞发生率为3.7%(n=1)。所有患者心绞痛等级显著改善(P<0.001),无患者发生死亡或心肌梗死[17]。

第二项是在韩国进行的多中心回顾性研究[18],共有84例CTO病变患者接受了单纯DCB治疗,并进行了2年的随访。该研究1年后发生MACE的患者占8.3%,包括心源性死亡(1.2%)和靶血管血运重建(7.1%),无非致死性心肌梗死和靶血管血栓形成;2年后16.7%的患者发生MACE,包括心源性死亡(2.4%)、非致死性心肌梗死(3.6%)和靶血管血运重建(13.1%)。无靶血管血栓形成,平均晚期管腔丢失为(0.03±0.53)mm[18]。

第三项是在英国进行的单中心队列研究[19],41例患者,44个CTO血管病变,所有患者均仅接受DCB策略治疗。该研究中DCB扩张效果良好的为97.7%,15例(34.1%)病变导致冠状动脉夹层,其中2例(4.5%)需支架植入。随访期约1年,报告1例患者发生非心脏性死亡,3例患者(6.8%)进行了靶病变血运重建术,总体MACE发生率为9.8%[19]。

尽管DCB在冠状动脉和外周动脉疾病中显示出有希望的结果,但它们在慢性闭塞性疾病中的疗效并未得到很好地验证。专门针对慢性闭塞性疾病的临床研究有限,缺乏有力的证据支持DCB在CTO病变中的常规应用。这可能是多种原因造成的:首先慢性闭塞性疾病涉及动脉粥样硬化斑块的形成过程较复杂,通常涉及大量斑块负荷、钙化和慢性炎症。在这些复杂病变中,DCB的疗效可能会受限。其次DCB通常通过扩张在动脉狭窄或闭塞的部位传递抗增殖药物(如紫杉醇)到目标位置。然而,慢性闭塞性疾病通常涉及长段和弥漫性的病变动脉,单独使用DCB治疗可能具有挑战性[20-21]。病变的长度和位置可能限制药物在血管壁中的分布和接触持续时间,从而降低所期望的治疗效果。

3 DCB治疗CTO病变的特点

在CTO血运重建中,细致的CTO-PCI操作和病变预处理对于提高DCB的作用效果以及减少支架植入都有非常重要的意义[22]。对于DCB的运用,病变准备一直是被重点强调的,理想的病变准备必须平衡急性血管扩张、斑块修饰、急性血管事件和长期预后的利益和风险。非顺应性和切割球囊在DCB治疗中的使用,可获得足够的血流和腔隙,这可以增加DCB表面和血管内膜之间的接触面积,有助于输送抗增殖药物[23]。理论上,对病变预处理后残余狭窄越少越好;然而,过度的病变准备伴随着严重的血管内皮剥离,会增加夹层的风险。目前国际DCB专家共识[10]建议,在DCB扩张前的病变准备应满足残余狭窄度<30%,但对于治疗CTO病变的最佳病变准备标准缺乏足够的证据。目前,关于DCB治疗CTO病变的研究中,预处理病变理想状态为TIMI血流3级[17-19]。

血管内超声成像(intravascular ultrasound imaging,IVUS)和光学相干断层扫描(optical coherence tomography,OCT)已成为冠状动脉介入手术中主流的血管内成像工具。目前大多数研究[24-25]认为,DCB应在足够的CTO开通和病变准备之后进行,使用所有必要的工具实现最佳结果,以确定血管确切大小并提高输送能力。

IVUS在干预病变之前可提供关于CTO病变的详细信息,包括斑块的长度、直径、组成和形态。这些信息有助于指导选择适当的DCB尺寸,确定最佳的治疗策略。并且可使用IVUS引导预扩张策略,可使切割球囊或高压球囊发挥更好的预扩张作用。IVUS可在DCB介入后用于评估即时的治疗结果。它可发现残余狭窄、血管剥离相关问题并实时反馈。这种评估有助于识别潜在的并发症,并指导随后的临床决策[26-27]。

OCT可在术中提供高分辨率的横断面图像,并且可详细地评估斑块的特征信息,包括纤维帽厚度、脂质含量以及钙化的存在。除此之外,OCT可精确地测量血管直径和CTO段长度。这些信息有助于选择合适尺寸的DCB,确保适当的病变覆盖并将血管损伤的风险降至最低。OCT也可识别易损斑块特征,如富含脂质或坏死核心、纤维帽变薄或明显的钙化点。了解斑块负荷和组成有助于确定是否需额外的治疗策略或辅助疗法与DCB联合使用。在DCB介入过程中,OCT可指导球囊的定位,确保准确部署在目标部位。它有助于可视化球囊的贴合度,评估球囊膨胀的充分性并验证是否完全覆盖病变。这种指导提高了DCB治疗的精确性和疗效[28-29]。

4 总结

总的来说,DCB作为CTO的治疗手段之一是很有前途的。目前大部分患有CTO的患者伴有多血管病变,其中不少患者合并高出血风险,使用DCB可能在这些高危人群中发挥重要作用。对于较复杂的CTO病变,DCB和DES的联合应用可能有效地减少使用支架的长度,从而降低并发症的风险。