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编号:10270373
心肌梗死相关冠状动脉的腔内超声研究
http://www.100md.com 《中华超声影像学杂志》 2000年第10期
     作者:陈绍良 徐祖玲 段宝祥 常芸 刘玲玲

    单位:南京市第一医院心脏科 210006

    关键词:腔内超声检查;心肌梗死;血管成形术;经腔;经皮冠状动脉

    中华超声影像学杂志001002

    【摘要】 目的 比较心肌梗死相关冠状动脉造影和血管 内超声下粥样斑块的特征。方法 25例急性心肌梗死患者的梗死相关动脉(IRA)在成功经皮冠状动脉 腔内成形术(PTCA)后即刻行冠状动脉内超声检查,结果与冠状动脉造影进行定量和定性 比较。结果 ①在PTCA部位,平均面积狭窄50%~70%,斑块横截面积是血管横截 面积的(50±18)%;②冠状动脉内超声下病变的近端和远端粥样硬化发生率为70%,而冠状动 脉造影下上述部位的病变率仅30%(P=0.001);③69%的斑块属于软斑块,硬斑块 占31%,但是其斑块面积却大于前者[(50±16)% vs (39±19)%,P=0.01];④ PTCA部位所有近端与远端参考段血管腔内斑块面积与血管横截面积之间相关性良好(r= 0.49,P=0.0001),病变段血管腔内斑块面积与血管截面积之间相关性良好( r=0.49,P=0.003)。结论 冠状动脉内超声下梗死部位斑块负荷极重,同时病变的近远端存在 广泛性粥样硬化和代偿性扩张。
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    Intravascular ultrasound study of arteries related myocardial infarction

    CHEN Shaoliang,XU Zuling,DUAN Baoxiang,et al.

    (Department of Cardi ology,Nanjing First Hospital,Nanjing 210006,China)

    【Abstract】Objective To characterize the lesion in acute myocardial infarction(AMI)-related artery(IRA) by the intravascular ultrasound (IVUS) and angiography image at the culprit site.Methods Twenty-five patients with AMI underwent IVUS study of the IRA immediately following PTCA to the culprit lesion.The IVUS images were analyzed quantitatively and qualitatively and were compared with the angiograph y.Results ①At the PTCA site,mean area was narrowed down 50%~70% and mean cross-sectional area(CSA) of the plaque was (50±18)% of the arterial CSA;②The atherosclerosis was found in 70% of the proximal and distal segments by IVUS and 30% of these segments by the angiogram (P=0.001); ③All the plaques were defined as 69% “soft” and 31% “hard”.The hard plaq ues were larger than the soft plaques[(50±16)% vs (37±19)% CSA,P=0.01];④With the increase in plaque area there was a significant increase in arterial cross-sectional area in all the injured segments(r= 0.49,P=0.003) as well as in distal and proximal control segments to cu lprit site.Conclusion IVUS revealed a significant plaque burden at the culp rit lesion of IRA and atherosclerosis in the proximal and distal control segmen ts to the lesion.
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    【Key words】Endosonography;Myocardial infarction;Angioplasty ,transluminal,percutaneous coronary

    急性心肌梗死(AMI)后不同时间点的经皮冠状动脉腔内成形术(PTCA)已经越来越多地被 应用于临床[1]。由于梗死相关动脉的病变特点决定了PTCA的治疗方案及介入器械 的选择,因此病变部位的斑块特性及血管壁结构的准确分析是减少PTCA术合并症的重要措施 。本研究采用血管内超声对病变部位及其近端和远端的粥样斑块性质、成分与范围进行研究 ,同时对局部血管腔代偿性扩大的机制进行了研究。

    资 料 与 方 法

    一、临床资料

    自1998年5月至1999年12月,我院对25例急性心肌梗死患者进行冠状动脉内超声(IVUS )检查,男24例,女1例,平均年龄56岁。其中前壁心肌梗死19例,下壁心肌梗死6例,发病 至入院时间<12 h,均于尿激酶溶栓治疗后入CCU病房。10例患者因出现梗死后心绞痛于第 3 d行冠状动脉造影,4例患者因出院前运动试验阳性而行冠状动脉造影,其余11例患者均为 前壁心肌梗死而于发病后 7 d行冠状动脉造影。患者入院至冠状动脉造影时间距离为3~9 d ,PTCA成功后进行IVUS检查。
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    二、方法

    穿刺右股动脉后,插入8F鞘,按参考文献[1]行PTCA。PTCA成功的标准:残余狭窄< 30%,无主要分支闭塞,无死亡或需要急诊冠状动脉搭桥(CABG)。如病变经过反复球囊扩张仍 然残余狭窄>30%,则在植入支架前完成IVUS检查。

    PTCA后开始IVUS(30 MHz,CVIS,Boston)。按参考文献[2]进行IVUS操作。将每根梗 死相关冠状动脉分为3个区域进行分析:梗死病变部位、近端 2~3 cm范围内及病变远端。 分支和最小的血管腔用以IVUS定位及与冠状动脉造影比较时参考。每个部位的IVUS图像必 须包括最小血管横截面积处,因为此处是斑块含量最大的部位。

    三、IVUS图像的分析

    1.定量分析:IVUS定量测定该部位的血管横截面积(CSA)(指血管外膜之间的面积)、血 管 腔CSA、斑块和中膜CSA。PTCA术后血管腔的最长和最短轴直径是病变部位PTCA术后必须测定 的。钙化占血管圆周的比例是判断钙化范围的主要指标。表浅钙化往往占血管周径的30°以 下,因此一般不影响血管外弹力膜面积的定位和测定。
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    2.定性测定:PTCA扩张部位必须测定血管的管壁结构及斑块成分。在IVUS下将粥样硬化斑 块区分为3种形态:超声辉度低于外膜的斑块(一般作为比较超声密度的参考区域),属于 软斑块,组织病理学研究已经证实软斑块主要含有结缔组织及细胞成分;辉度大于外膜但 无声影的斑块,属于致密的纤维斑块,富含胶原及弹力纤维;辉度大于外膜且伴有声影的斑 块,即钙化斑块。IVUS下致密的纤维斑块和钙化斑块属于硬斑块。

    3.病变近端和远端的定性测量参数与病变部位的指标相同。

    四、冠状动脉造影分析

    在冠状动脉造影图像下,记录病变部位的直径狭窄度、钙化及其程度、PTCA后内膜有无夹 层等。同时记录病变近端和远端有无血管壁不规整及狭窄程度。

    五、统计学分析

    采用SPSS统计分析软件包,所有记数资料以均数±标准差(±s)表示,行配 对t检验及线性回归分析,P<0.05 为差异有显著性意义。
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    结 果

    一、冠状动脉造影结果

    PTCA结束时血管直径狭窄度从(70.5±7.4)%降低到(28.8±7.3)%。25例 患者中7例的病变部位在球囊扩张后出现线性夹层,5例患者存在钙化,6例的病变近端和远 端 部位在冠状动脉造影下属于异常,多表现为血管壁不光滑规整,但是直径狭窄度多低于50% (10%~50%)。3例近端和1例远端存在明显钙化。

    二、成功PTCA时IVUS结果

    共对75个节段进行了IVUS分析(表1),其中病变部位共25个节段,并与病变的近远端分 别进行分析。

    表1 病变部位、近端及远端IVUS测定结果 参 数

    近端
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    PTCA部位

    远端

    动脉CSA(mm2)

    15.9±3.9

    14.8±3 .7

    12.9±3.7

    管腔CSA(mm2)

    12.1±4.0

    7.5±3.3

    9.4±4.1

    斑块CSA(mm2)
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    3.8±3.1

    7.3±3.1

    3.4±3.4

    最大血管径(mm)

    4.0±0.7

    3.2±0.7

    3.5±0.7

    最小血管径(mm)

    3.3±0.7

    2.6±0.6

    3.0±0.8

    夹层节段(个,%)
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    15(60)

    钙化节段(个,%)

    2(8)

    9(36)

    1(4)

    钙化弧度(°)

    10±4

    61±20

    5±2

    软斑块(个,%)

    13(68)

    15(60)

    14(82)
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    硬斑块(个,%)

    6(32)

    7(28)

    3(18)

    混合斑块

    3(12)

    异常节段

    19(76)

    25(100)

    17(68)

    成功PTCA时IVUS下,靶部位平均动脉CSA、残余血管腔CSA及PTCA后斑块CSA分别为(14.8 ±3.7)mm2、(7.5±3.3)mm2及(7.3±3.1)mm2,因此即使是 成 功的PTCA,术后的残余斑块CSA仍然约为动脉CSA的1/2。16例病变部位的狭窄度为50%~70%, 6例为25%~50%,3例为0~25%。残余血管腔最大和最小直径分别为(3.2±0.7)mm 和(2.6±0.6)mm。软斑块(A型)见于15例,硬斑块(B及C型)见于7例,另3例属 于混合型斑块,钙化见于9个PTCA节段。钙化弧度36°~290°。夹层见于12个靶病变。靶 部位斑块与动脉CSA的比例小于病变的近远端CSA与动脉CSA的比值。
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    三、近端参考部位的直径及斑块成分

    动脉CSA、残余血管腔及钙化斑块的CSA分别为(15.9±3.9)mm2、(12.1 ±4)mm2和(3.8±3.6)mm2。因此粥样斑块的CSA平均为动脉CSA 的(23 ±19)%。最大及最小血管直径分别为(4.0±0.7)mm和(3.3±0.7)mm。 近远端血管异常见于19例(76%),而冠状动脉造影异常为24%(P<0.001);软斑块 和硬斑块部位的斑块CSA与动脉CSA比值分别为 0.27±0.18 及 0.36±0.17 (P=0.3)。钙化弧度平均(100±40)°。

    四、远端参考部位的IVUS观察

    动脉CSA、残余及钙化斑块CSA分别为(12.9±3.7)mm2、(9.4±4.1)mm 2和(3.4±3.4)mm2。斑块占动脉CSA的(26±22)%。最大及最小血管 直径分别为(3.5±0.7)mm和(3.0±0.8)mm。共有17个异常段(68%), 而冠状动脉造影下异常为36%(P=0.02)。软硬斑块处斑块与动脉CSA的比例分别为 0.37±0.06 及 0.49±0.21。钙化弧度平均(50±20)°。硬斑块明显大 于软斑块。
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    五、PTCA部位及参考端斑块的含量

    25例患者病变近端、PTCA部位及远端平均斑块含量分别为(3.8±3.6)mm2、 (7.3±3.1)mm2和(3.5±3.4)mm2。血管的CSA依此为(14.8 ±3.7)mm2、(15.8±3.9)mm2和(12.9±3.7)mm2

    13例近远端参考血管端均有异常的患者近端、PTCA部位及远端平均斑块含量分别为(5. 7±3.5)mm2、(8.6±2)mm2和(5.5±2.9)mm2;近端CSA为( 16.6±3.5)mm2,而PTCA部位及远端分别为(16.1±3.6)mm2和( 13.3±3.3)mm2,提示斑块含量与血管直径扩大成正相关,对于所有病变部位来说 其相关系数为 0.49(P=0.0001),而对PTCA部位及IVUS异常的近远端来说,其 相关系数为 0.49(P=0.003)。
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    讨 论

    本研究观察到虽然成功的PTCA后冠状动脉造影下梗死相关动脉的直径狭窄度已经由70%下 降到29%,但是IVUS下仍然有64%的患者其狭窄度在50%~60%之间。依据Mintz标准(斑块与 血管截面积之比为5%~45%)[2],发现在病变部位的近端和远端同样存在着严重的 粥样硬化病变。

    IVUS下60%的斑块属于软斑块,这与许多学者的研究[2-5]一致,即AMI斑块破裂 导致血栓形成和动脉闭塞,是典型软斑块的特征,富含脂质,表面纤维帽薄。PTCA部位软斑 块的CSA[(0.40±0.22)mm2]小于硬斑块的CSA[(0.57±0.08)mm2 ],这与软斑块易于被球囊压缩有关。

    斑块破裂及其形成的血栓栓塞是AMI发病的主要机制,但是有研究对这一理论提出挑战: 一组对AMI患者发病前22个月行冠状动脉造影,发现2/3的患者冠状动脉的狭窄度较轻(<50 %),而静脉溶栓后的狭窄度多<70%[6];最近有报道5 000例患者在AMI前1~2 年的冠状动脉造影上的血管直径狭窄是极轻的,但是AMI前1~2周时的冠状动脉造影见狭窄 度已经明显加重[7]。组织病理学研究已经明确AMI部位的斑块含量占血管直径的90 %以上伴阻塞性血栓形成[8]。因此,冠状动脉造影低估了病变的广泛性和严重程度 ,组织病理学分析却高估了病变的程度,而IVUS可以对粥样硬化程度及斑块成分进行精确测 定。因而在心肌梗死靶部位见到严重的斑块负荷,在病变的近端和远端同样可以见到弥漫的 粥样斑块。本组病例中,近端斑块占动脉CSA的24%,远端达26%,但是多表现为软斑块。 与IVUS相比,冠状动脉造影检测病变近远端斑块的敏感性很低[9]
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    另一个重要的结果是斑块CSA与动脉CSA之间具有良好的相关性,提示粥样硬化部位动脉血 管内径代偿性扩大,以容纳斑块并提供足够量的血液,直到失代偿后出现供血不足。因此在 PTCA术中基本上不能以病变部位近端2~3 cm内的血管直径作为参考血管段直径来选择介入 治疗的器械,尤其在确定支架直径时。

    病变近端斑块的负荷量及近端血管直径均明显大于远端,提示近端血管发生了代偿性扩张 [10]。在病变部位行PTCA术时,球囊和支架的选择都应该根据近端病变的特点来决 定。由于近端血管代偿性扩张的程度较重,故单纯依据冠状动脉造影必然低估近端血管的病 变程度,从而造成更高的再狭窄率。

    参考文献

    1,Stone GW,Grines CI,Topol EJ. Update on percutaneous transluminal coronary angioplasty for acute myocardial infarction.In : Topol E,Serruys P,eds. Current review of interventional cardiology.Philadelphia PA:Current Medicine,199 5.78-103.
, 百拇医药
    2,Mintz GS,Pichard AD,Kovach JA,et al. Impact of periinterventional IVUS on transcatheter treatment strategies in coronary artery disease.Am J Cardiol, 1994,73:423-430.

    3,Fishbein MC,Siegel RJ. How big are coronary atherosclerotic plaques tha t rupture? Circulation,1996,94:2662-2666.

    4,Waller BF, Pinkerton CA,Slack JD.Intravascular ultrasound: a histologic al study of vessels during life,the new gold standard for vascular imaging.Circu lation,1992,85:2305-2310.
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    5,Mintz GS, Popma JJ,Pichard AD,et al. Intravascular ultrasound predictor s of restenosis after transcatheter coronary revascularization.J Am Coll Cardiol ,1996,27:1678-1687.

    6,Ambrose JA, Tannenbaum MA,Alexopoulos D,et al. Angiographic progression of coronary artery disease and the development of myocardial infarction.J Am Co ll Cardiol ,1988,12:56-62.

    7,Ojio K,Yokoya T,Matasubara H,et al. Stenosis of infarct~related arterie s is not mild immmediately before the onset of myocardial infarction.J Am Coll C ardiol ,1997,29:924-933.
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    8,Horie T, Sekiguchi M,Hirosawa K. Coronary thrombosis in pathogenesis o f acute myocardial infarction : histopathologic study of coronary arteries in 10 8 necropsied cases using serial section.Br Heart J,1978,40:153-161.

    9,Qiao JH,Fishbein MC. The severity of coronary atherosclerosis at site of plaque rupture with occlusive thrombosis.J Am Coll Cardiol,1991,17:1138-1 142.

    (收稿日期:2000-02-01)

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