耿荧阳 张茵 张楚捷 张晗 许晶晶 宋莹 崔成 朱佩 高立建 高展 陈珏 宋雷
ST 段抬高型心肌梗死(STEMI)患者早期接受经皮冠状动脉介入治疗(PCI)开通梗死相关动脉(IRA),能够有效减小心肌梗死面积,降低死亡率并改善患者远期预后。既往研究发现,约40% ~50%的STEMI 患者存在多支血管病变(MVD),即冠状动脉造影显示除引起心肌梗死的罪犯病变外,还存在管腔狭窄率≥50%的病变[1],这些存在于梗死相关动脉或非梗死相关动脉( non-IRA)上的病变被称为非罪犯病变。由于非罪犯病变的存在,STEMI合并MVD 患者的主要不良心血管事件(MACE)发生风险远高于单支病变的患者,非罪犯病变是埋藏在这些高危患者体内的“定时炸弹[2-3]。STEMI 合并MVD 患者完全性血运重建优于仅处理罪犯病变[4-5]。非罪犯病变干预时机包括急诊PCI 同期和急诊PCI术后择期,择期完成非罪犯病变血运重建是我国STEMI 合并MVD 患者的常规方法,同时也是目前指南推荐的主流治疗策略[6]。但采用何种方法评价并指导非罪犯病变的血运重建尚存在争议。目前可用于评价非罪犯病变的方法包括冠状动脉造影,腔内影像学与功能学评价,不同的评价方法存在各自的优势和局限,既往多数临床研究得到了不同的研究结果[7-8]。本文基于现有的循证医学证据,对STEMI 合并MVD 患者的非罪犯病变血运重建指导策略研究现状与进展做简要综述。
冠状动脉造影可评估冠状动脉狭窄程度并指导PCI。对于STEMI 合并MVD 患者,COMPLETE 研究已经证实了造影指导的冠状动脉完全血运重建优于仅处理罪犯病变。该研究纳入4 041 例STMEI 合并MVD 患者,随机分为造影指导的完全血运重建组(2 016 例)和仅罪犯病变血运重建组(2 025 例),随访36 个月的结果显示,与仅干预罪犯病变相比,完全血运重建组的心血管死亡或再发心肌梗死的复合终点事件发生率显著降低了26%(8.9% vs.16.7%,HR=0.51,P=0.001)[4]。FLOWER-MI 共纳入1 171 例已对罪犯病变成功行PCI 的STEMI 合并MVD 患者,随机分为接受血流储备分数(FFR)指导的PCI 组和造影指导的PCI 组,结果发现造影指导的PCI 组1 年内MACE 的发生率与FFR 指导的PCI组差异无统计学意义(4.2% vs. 5.5%,P=0.31),且在成本-效益和成本-效用方面优于FFR 指导的PCI 组(P<0.01)[8]。基于上述证据,2023 年欧洲心脏病学会的急性冠状动脉综合征(ESC-ACS)指南推荐对急性心肌梗死(AMI)合并MVD 患者根据血管造影的严重程度对non-IRA 进行PCI(Ⅰ类,证据水平B)[9]。
冠状动脉造影不能精准反映血管腔内的情况,对病变评估有一定的局限。腔内影像学主要包括血管内超声(IVUS)和光学相干断层成像(OCT),IVUS 和OCT 可以从管腔内部观察斑块和管壁结构,对管腔狭窄程度的评估和斑块性质的识别更为精准,与近红外光谱分析(NIRS)结合可精准评价斑块成分及稳定性。OCT 的分辨率更高,在识别易损斑块方面有独特优势,但探测深度有限,对斑块负荷和血管重构的评价不够准确[10]。目前尚缺乏非罪犯病变腔内影像学评价方法的循证医学证据,因此现行指南暂未作明确推荐。
IVUS 可从管腔内部观察斑块和管壁结构,评估狭窄程度和识别斑块性质更为精准。PROSPECT研究对697 例急性冠状动脉综合征(ACS)患者(包括211 例STEMI 患者)同时行冠状动脉造影与IVUS 检查,随访3 年发现有20.4%的患者再次发生了MACE,其中有11.6%的患者MACE 的发生与非罪犯病变相关,提示非罪犯病变的识别对于降低MACE 的发生十分重要,IVUS 可有效识别非罪犯病变。非罪犯病变上的易损斑块是指斑块负荷≥70%,最小管腔面积≤4 mm2或存在薄纤维帽的脂质斑块(TCFA),易损斑块会增加患者远期MACE的发生风险(HR=3.35,P<0.001)[11]。NIRS 可识别出富含脂质坏死核心的易损斑块[12]。联合使用IVUS与NIRS 能准确识别心肌梗死患者冠状动脉斑块破裂、侵蚀和钙化的风险[13]。ROSPECT Ⅱ研究[14]和PACMAN-AMI 研究[15]结果均显示,通过联合使用IVUS 和NIRS,可早期识别STEMI 患者非罪犯血管上的高危易损斑块并指导PCI,可显著降低MACE的发生。
目前多项研究均证实了OCT 在PCI 术中的指导价值。COMPLETE OCT 研究使用OCT 分析了93 例STEMI 合并MVD 患者非罪犯血管,发现近50%的患者非罪犯血管中至少存在一处易损斑块[16]。Jiang等[17]使用OCT 评估了 883 例接受PCI 的AMI 患者(包含619 例STEMI 患者)的冠状动脉情况,随访4年发现其中有7.2%的患者发生了包括心原性死亡、non-IRA 相关非致死性心肌梗死或计划外血运重建的复合终点事件,易损斑块是研究终点事件的独立预测因素。通过OCT 对STEMI 患者的非罪犯病变进行评估,可识别出易损斑块,预测不良事件的发生风险,指导PCI。
FFR 作为冠状动脉生理学评价方法之一,是评估冠状动脉缺血的“金标准”。多项研究均证实了FFR 指导的冠状动脉完全血运重建在STEMI 合并MVD 人群中的临床获益[18-20]。DANAMI 3-PRIMULTI研究比较了FFR 指导下完全血运重建(314 例)和仅处理罪犯病变(313 例)对STEMI 合并MVD 患者临床预后的影响。1 年的随访结果显示,与仅处理罪犯病变相比,FFR 指导的完全血运重建组的复合终点事件(包括全因死亡、非致死性心肌梗死和缺血驱动的非罪犯病变血运重建)发生率显著降低(13%vs. 22%,HR=0.56,P=0.004)[19]。随后的Compareacute 研究纳入了885 例STEMI 合并MVD 患者,结果表明 FFR 指导的完全血运重建组1 年内的主要不良心脑血管事件发生率明显低于仅处理罪犯病变组(7.8% vs. 20.5%,P<0.001),主要获益来源于缺血驱动的血运重建(6.1% vs. 17.5%,HR=0.32,95%CI:0.20~0.54)[20]。上述研究结果均证实, 通过FFR指导的完全血运重建策略可显著改善STEMI 合并MVD 患者的临床结局。
FAME 系列研究证实了FFR 对稳定性冠心病合并MVD 患者血运重建的指导价值[21]。但对于STEMI患者,通过FFR 指导的完全血运重建是否优于造影指导仍存在争议[8]。一项纳入了11 项研究共8 195例STEMI 合并MVD 患者的荟萃分析的结果显示FFR指导组和造影指导组相比,MACE和所有次要终点(包括全因死亡率、心血管死亡率、再发心肌梗死、缺血驱动的血运重建和支架内血栓形成)发生率差异均无统计学意义(OR=0.81, 95%CI:0.51~1.29)[22]。Omar等[23]的荟萃分析与上述结果相一致,在STEMI 合并MVD 患者中,FFR 与造影指导的完全血运重建在疗效和安全性结局上差异均无统计学意义。然而,最近发表的FRAME-AMI 研究认为FFR 指导非罪犯病变的血运重建优于造影,该研究将562 例已成功行罪犯病变PCI 的AMI 合并MVD 的患者随机分为FFR 指导组(STEMI/AMI:131/284)和造影指导组(STEMI/AMI:134/278),随访3.5 年发现FFR 指导组全因死亡、心肌梗死或缺血驱动的血运重建的复合终点事件发生率显著低于造影指导组(7.4% vs. 19.7%,P=0.003)[24]。正在进行的COMPLETE-2 研究(NCT05701358)拟纳入5 100 例STEMI 合并MVD 患者,旨在比较FFR 指导和造影指导的完全血运重建对临床预后的影响,有效性终点为心血管死亡、再发心肌梗死和缺血驱动的血运重建的复合终点,安全性终点为大出血、脑卒中、支架内血栓和急性肾损伤的复合终点,结果预计于2028 年公布。
FFR 在STEMI 人群中的应用仍存在一些局限性。急性心肌梗死早期冠状动脉微循环的变化、微血管栓塞或痉挛,都会影响心肌的灌注,从而影响FFR 测量的准确性,尚需进一步的探究。
iFR 无需使用扩血管药物,临床应用较FFR 更为简便。DEFINE-FLAIR 研究在冠心病人群(包含STEMI 91 例患者)中证实, iFR 指导的非罪犯病变血运重建策略在PCI 术后12 个月内MACE(定义为死亡、非致死性心肌梗死与计划外缺血驱动的血运重建的复合终点)的发生率不劣于FFR[25]。正在进行的iMODERN 研究(NCT03298659)旨在探讨STEMI合并MVD 患者非罪犯病变的最佳血运重建指导策略,拟入选1 146 例STEMI 患者,随机分为 iFR 指导非罪犯病变 PCI 组和心血管磁共振成像( CMR)指导组,主要终点为3 年全因死亡、再发心肌梗死与因心力衰竭再住院的复合终点,结果将于2027 年公布[26]。由于iFR 的阴性预测价值高,iFR 可排除无需干预的非罪犯病变,但可能会高估非罪犯病变严重程度[27]。
以定量血流分数(QFR)为代表的计算冠状动脉生理学技术是基于冠状动脉造影结果,运用血液动力学方法计算模拟FFR 进而评估病变功能学意义的无创评价方法。既往的一系列研究以FFR 为对照,印证了QFR 良好的诊断效能[28-29]。COMFORTABLE AMI 研究的事后分析使用QFR 评估了1 161 例STEMI 患者未处理的946 支non-IRA,结果发现QFR ≤0.80 的患者5 年MACE 发生率更高(62.9%vs. 12.5%,P<0.001),MACE 主要源于非罪犯病变相关心肌梗死(12.8% vs. 3.1%,P=0.008)和缺血驱动的血运重建(58.6% vs. 7.7%,P<0.001)[30]。相较于冠状动脉造影,QFR 对非罪犯病变的评估以及对血运重建策略选择的指导更为精准。REDUCE-MVI 的子研究对110 例STEMI 合并MVD 患者的non-IRA分别使用FFR 与QFR 进行评估,结果表明 QFR 对于非罪犯病变的生理学评估更为精准(AUC:0.977 vs. 0.901,P=0.047)[31]。最近公布的FIRE 研究发现使用生理学(FFR 或QFR)指导的完全血运重建能使心肌梗死合并MVD 的老年患者(年龄≥75 岁)死亡、心肌梗死、脑卒中或缺血驱动的血运重建的复合终点风险降低27%,心血管死亡或者心肌梗死事件发生率降低36%[32]。正在进行的QUOMODO 研究(NCT04808310)拟在200 例ACS 合并MVD 患者中比较QFR 与造影指导的非罪犯病变血运重建策略对预后的影响,结果预计将于2024 年公布[33]。
与QFR 原理类似的血管血流储备分数(vFFR)[34]在指导非罪犯病变的血运重建中同样具有价值。FAST STEMI I 回顾性分析了441 例STEMI 合并MVD患者,通过vFFR 对造影狭窄30%~80%的non-IRA进行评估,以0.80 为临界值。结果显示 vFFR ≤0.80的non-IRA 中有33.1%未接受血运重建治疗,而vFFR>0.80 的血管有13.3%接受了血运重建,这些不匹配的患者远期MACE 显著增加[35]。而vFFR 的诊断价值尚需更多前瞻性的研究数据支持。
斑块力学分析是一种模拟血管病变表面力学特征的分析方法,但传统计算过程复杂耗时,多数仅用于事后研究。基于造影的径向管壁应变(RWS)是一种通过血液动力学计算模拟评价斑块力学的指标,有助于识别易损性斑块,计算相对简单,有望用于临床实践[36]。FAVOR Ⅲ China 研究的事后分析表明,对于QFR <0.80 的病变,进一步做RWS 分析有助于指导更精准的预后评估[37],但FAVOR ⅢChina 中STEMI 患者数量较少,仅有54 例,RWS分析在STEMI 人群中的作用有待大规模临床研究证实。正在进行的FAVOR V AMI 研究(NCT05669222)拟入选5 000 例STEMI 合并MVD 患者,旨在评价QFR 联合RWS 分析能否进一步优化non-IRA 的血运重建策略,预防心原性死亡及再发心肌梗死等恶性不良事件,并在改善患者远期预后的同时带来卫生经济学方面的获益,结果预计将于2025 年公布。
除有创评估外,无创生理学检查如核素心肌灌注显像(MPI)、CMR、CT-FFR 也可以用于评估non-IRA 的功能学意义并指导血运重建治疗。其中冠状动脉CT 血管造影(CCTA)不仅可以明确冠状动脉的分支走向和动脉粥样硬化斑块的整体情况,还可识别non-IRA 上的易损斑块[38-39]。同时,CCTA衍生的CT-FFR 作为一种无创评估技术,与 FFR 具有很好的相关性,在评估心肌缺血、指导治疗策略以及提供预后信息方面具有重要价值[40]。但现有证据均基于慢性稳定性冠心病,目前尚无CT-FFR 指导AMI 患者血运重建策略的研究。
综上所述,目前已经有充分证据支持对STEMI合并MVD 患者进行完全性血运重建,但对非罪犯病变评价方法的选择仍有争议。单独的冠状动脉造影、腔内影像学或冠状动脉生理学评估均有一定缺陷,联合应用不同评价方法能从病变解剖学、斑块易损性、冠状动脉生理学与斑块力学分析等多个维度进行评估,有望更加精准地对非罪犯病变血运重建进行指导。基于影像学计算的冠状动脉生理学与生物力学评价方法相结合,有望通过更加简便可靠的方法评估非罪犯病变的干预价值,临床可推广性强,但目前研究还十分有限,未来仍需要具有足够统计学把握度的前瞻性随机对照研究验证。
利益冲突:所有作者均声明不存在利益冲突