盛欣成綜述，何奔審校

綜述

冠狀動(dòng)脈微循環(huán)障礙檢測(cè)方法進(jìn)展

盛欣成綜述，何奔審校

冠狀動(dòng)脈再灌注后微循環(huán)障礙極大地影響著急性心肌梗死患者的預(yù)后。目前，臨床上有多種檢測(cè)微循環(huán)障礙的方法。心臟磁共振成像是非侵入性評(píng)估心肌微循環(huán)功能的金標(biāo)準(zhǔn)，但其在臨床上的普及不及心肌聲學(xué)造影。冠狀動(dòng)脈TIMI血流分級(jí)、校正TIMI計(jì)幀法（CTFC）、心肌灌注分級(jí)（TMPG）、心肌呈色分級(jí)（MBG）及TIMI心肌灌注幀數(shù)計(jì)算（TMPFC）能直接通過(guò)造影圖像評(píng)估微循環(huán)功能。冠狀動(dòng)脈微循環(huán)阻力指數(shù)等技術(shù)方法利用特殊導(dǎo)絲對(duì)微循環(huán)功能進(jìn)行檢測(cè)。本文將對(duì)上述方法進(jìn)行總結(jié)歸納，為臨床工作者選擇微循環(huán)障礙評(píng)估手段提供參考。

綜述；冠狀血管；檢測(cè)方法

半個(gè)多世紀(jì)前所發(fā)明的冠狀動(dòng)脈造影（CAG），使得冠心病患者能通過(guò)極為簡(jiǎn)便的方式檢測(cè)冠狀動(dòng)脈狹窄的程度[1]。而隨著CAG的普及，相關(guān)學(xué)者也逐漸發(fā)現(xiàn)，一定數(shù)量的患者存在著自身癥狀與CAG結(jié)論之間的不匹配。Kemp[2]于1973年總結(jié)了這一現(xiàn)象，并提出了心臟X綜合征。10余年后，Cannon等[3]又在此基礎(chǔ)上提出了微血管性心絞痛，并成為了X綜合征一種合理的病理生理解釋。經(jīng)過(guò)30余年的發(fā)展，尤其是大量經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療（PCI）術(shù)后冠狀動(dòng)脈慢血流現(xiàn)象（CSFP）的發(fā)現(xiàn)，微循環(huán)障礙（Microvascular dysfunction）逐漸為醫(yī)療界所認(rèn)知。相關(guān)臨床研究也已經(jīng)證實(shí)，CSFP現(xiàn)象極大地影響急性心肌梗死（AMI）患者的預(yù)后[4]，這也使得臨床工作者對(duì)微循環(huán)障礙這一概念越來(lái)越重視[5]。

微循環(huán)障礙：冠狀動(dòng)脈循環(huán)獨(dú)立于肺循環(huán)與體循環(huán)之外，是心臟新陳代謝的必要元素。主要包括位于心外膜的冠狀動(dòng)靜脈以及位于心肌內(nèi)的微循環(huán)血管[6]。其中微循環(huán)的血管細(xì)?。ㄖ睆剑?50 μm）且分布廣泛，是心肌進(jìn)行氧氣以及其他相關(guān)物質(zhì)交換的重要場(chǎng)所，對(duì)于維持心臟的正常運(yùn)作起著至關(guān)重要的作用[7]。微循環(huán)障礙與傳統(tǒng)意義上的冠心病不同，指的是在微循環(huán)層面上出現(xiàn)的血液流通障礙并影響心肌供血。微循環(huán)障礙常出現(xiàn)于AMI急診再灌注治療后，并已被證實(shí)與在院死亡率、惡性心律失常、心肌梗死后心力衰竭等近期并發(fā)癥[8]以及左心室心肌重構(gòu)和功能恢復(fù)等長(zhǎng)期預(yù)后[9]息息相關(guān)。目前臨床上有多種技術(shù)手段可以評(píng)估微循環(huán)功能，可分為侵入性方法及非侵入性方法，其中的侵入性方法往往建立在CAG的基礎(chǔ)上。

1 非侵入性方法

1.1 放射性核素心肌灌注顯像

放射性核素心肌灌注顯像是核醫(yī)學(xué)的一個(gè)分支，利用同位素衰變以及相關(guān)放射性物質(zhì)的接收技術(shù)，可用來(lái)對(duì)心肌灌注情況進(jìn)行評(píng)估。目前臨床上主要應(yīng)用以99m锝-甲氧基異丁基異晴（99mTc-MIBI）作為反射性顯影劑的單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描（SPECT）。99mTc-MIBI首次通過(guò)心肌時(shí)可被攝取

60%～70%，并穩(wěn)定滯留于心肌細(xì)胞內(nèi)5 h以上。通過(guò)心肌攝取99mTc-MIBI后的不同顯影狀態(tài)，可區(qū)分正常心肌、缺血心肌以及壞死心肌[10]。放射性核素心肌灌注顯像在臨床上主要應(yīng)用于對(duì)心肌功能的評(píng)估，若結(jié)合正常造影結(jié)果并排除其他相關(guān)心臟損傷，則可以判斷為微循環(huán)功能的異常。一項(xiàng)針對(duì)存在心絞痛表現(xiàn)及心電圖異常的X綜合征患者研究顯示，其中63.9%經(jīng)SPECT檢查后表現(xiàn)為心肌缺血，25.0%表現(xiàn)為心肌壞死[11]。然而該方法分辨率較差，往往只能給出一個(gè)定性的大概判斷，而且操作較為繁瑣，再加上放射性物質(zhì)對(duì)人體造成的一定損害，現(xiàn)臨床上應(yīng)用較少。

目前，臨床上也有結(jié)合基于葡萄糖類(lèi)似物18F-脫氧葡萄糖（FDG）的正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像（PET）以及磁共振成像（MRI）或計(jì)算機(jī)斷層攝影術(shù)（CT）來(lái)判定心臟功能的PETCT和PET-MRI，能較SPECT更為清晰地反映心肌狀態(tài)，但由于類(lèi)似技術(shù)受血糖影響大，且價(jià)格居高不下，目前在臨床上尚未推廣應(yīng)用[12,13]。

1.2 心肌聲學(xué)造影

心臟多普勒超聲是觀察心臟結(jié)構(gòu)功能常用的手段。近年來(lái)，聲學(xué)造影劑的應(yīng)用使得利用超聲方式觀測(cè)心肌灌注成為可能，該法被稱為心肌聲學(xué)造影（MCE）[14]。聲學(xué)造影劑是包含著微量氣體的氣泡，又稱為微氣泡。微氣泡與紅細(xì)胞在人體內(nèi)有著相似的流體動(dòng)力學(xué)特性，并可在高能超聲波的作用下破裂并被相關(guān)超聲設(shè)備觀測(cè)記錄。在被靜脈注射進(jìn)入血液循環(huán)后，微氣泡在循環(huán)系統(tǒng)甚至毛細(xì)血管層面的分布與紅細(xì)胞類(lèi)似，這也就意味著超聲所記錄的區(qū)域可以認(rèn)為是紅細(xì)胞流經(jīng)的區(qū)域，即該區(qū)域存在血流供應(yīng)。對(duì)于完成心肌再灌注1～2天心肌充血恢復(fù)正常的患者，就可以通過(guò)MCE檢測(cè)心臟血流供應(yīng)以及無(wú)復(fù)流區(qū)域的面積，該區(qū)域可認(rèn)為是實(shí)際心肌梗死面積[15]。心臟超聲具有極高的空間分辨率（軸向＜1 mm）以及時(shí)間分辨率（30～120 Hz）[16]，這意味著相關(guān)圖像十分清晰，加上心臟超聲操作較為便捷，檢查所需成本較低，MCE現(xiàn)已成為臨床常用的判斷心肌梗死后心臟恢復(fù)情況的手段。但是MCE評(píng)估的是心肌的灌注水平，并非純粹針對(duì)微循環(huán)功能，冠狀動(dòng)脈大血管病變、心肌壞死等均會(huì)使得心肌灌注水平下降，不能統(tǒng)一歸納為微循環(huán)障礙，而且MCE的結(jié)論基于操作人員的主觀判斷，可能存在的誤差也較大。

1.3 心臟磁共振成像（CMR）

MRI是將物體置于高強(qiáng)度磁場(chǎng)下，基于原子層面的磁物理性質(zhì)觀測(cè)反應(yīng)物體形態(tài)的技術(shù)，現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于臨床診斷領(lǐng)域。CMR可用于觀測(cè)心臟結(jié)構(gòu)功能，而通過(guò)心肌不同時(shí)期對(duì)于造影劑的攝取更可以反應(yīng)心肌微循環(huán)功能。在磁共振造影劑首過(guò)灌注時(shí)，心肌微循環(huán)障礙區(qū)域顯示為低密度的灌注缺損區(qū)；10～15 min后，造影劑在心肌梗死區(qū)域潴留，微循環(huán)障礙區(qū)域顯示為位于高信號(hào)區(qū)中的低信號(hào)區(qū)，稱為微循環(huán)阻塞區(qū)；首過(guò)灌注時(shí)顯示的灌注缺損區(qū)往往較微循環(huán)阻塞區(qū)大，而微循環(huán)阻塞區(qū)域中的心肌則被認(rèn)為是不可逆性微循環(huán)障礙[17，18]。一項(xiàng)針對(duì)X綜合征的研究顯示，患病組有56%的患者經(jīng)CMR檢測(cè)出微循環(huán)障礙（對(duì)照組為0%，P=0.004），并且此結(jié)果與有創(chuàng)檢查所得的冠狀動(dòng)脈血流儲(chǔ)備（CFR）呈現(xiàn)一致性[19]。CMR擁有著較MCE更高的分辨率，對(duì)于造影劑吸收兩個(gè)階段的觀測(cè)也使得它在對(duì)微循環(huán)功能的判定上較其他技術(shù)更為準(zhǔn)確，對(duì)于壞死心肌以及微循環(huán)障礙的心肌能夠較好地分辨。同時(shí)，CMR檢測(cè)圖像可以留存，較之MCE更具有客觀性。然而，起搏器等金屬植入物均為MRI類(lèi)檢查的禁忌，而且CMR檢查耗時(shí)較長(zhǎng)，人工及經(jīng)濟(jì)成本較高，這些均制約了CMR的臨床推廣，不能作為一項(xiàng)常規(guī)檢查。

1.4 心電圖T波分析程序

2016年，Sara等[20]通過(guò)對(duì)超過(guò)1500名參與人員心電圖圖像的數(shù)據(jù)化處理及分析，建立了通過(guò)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)化心電圖來(lái)判斷患者微循環(huán)障礙的T波分析程序。該方法以QRS波起點(diǎn)為原點(diǎn)，建立坐標(biāo)系后通過(guò)綜合V6導(dǎo)聯(lián)T波面積（坐標(biāo)系中T波與X軸所包圍區(qū)域的面積）、II導(dǎo)聯(lián)Y中心T1高度（坐標(biāo)系中T波前25%長(zhǎng)度所對(duì)應(yīng)區(qū)域T波面積重心的Y坐標(biāo)值）以及II導(dǎo)聯(lián)T波高低峰差值（T波高峰與T波結(jié)束時(shí)高度的差值）三個(gè)因素，對(duì)男性患者微循環(huán)障礙的敏感性和特異性分別為74.6%與73.9%，對(duì)于女性患者微循環(huán)障礙的敏感性和特異性分別為65.9%與67.7%（以CFR=2.5為金標(biāo)準(zhǔn)）。T波分析程序利用的是心電圖圖像，而心電圖在臨床上簡(jiǎn)單易得，成本較低，故而該方法可以視作心臟微循環(huán)障礙的初篩手段。然而由于該方法計(jì)算過(guò)程復(fù)雜，單靠肉眼難以獲取相關(guān)參數(shù)，必須將心電圖圖像經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)化后方能執(zhí)行，大大增加了該方法臨床實(shí)踐的難度。而且該法無(wú)法應(yīng)用于心房顫動(dòng)、左右束支傳導(dǎo)阻滯、起搏器植入以及服用抗心律失常藥物的患者，文章也尚未提及該法能否應(yīng)用于ST段抬高型心肌梗死患者的心電圖，這一點(diǎn)無(wú)疑大大降低了該程序臨床應(yīng)用的普適性。此法剛推出不久，具體的推廣及應(yīng)用還需時(shí)間來(lái)證明。

2 侵入性方法

PCI術(shù)后微循環(huán)障礙對(duì)AMI患者預(yù)后影響的明確使得臨床工作者對(duì)于PCI術(shù)后微循環(huán)功能極為重視，而幾乎所有的非侵入性微循環(huán)檢測(cè)手段均需要PCI術(shù)完成一段時(shí)間后進(jìn)行。侵入性檢測(cè)手段曾因其為有創(chuàng)檢測(cè)手段而不被重視，但對(duì)于本就需要行PCI術(shù)的AMI患者而言，侵入性檢測(cè)所帶來(lái)的損傷也得以最小化，故而直接通過(guò)導(dǎo)管技術(shù)測(cè)量微循環(huán)功能對(duì)需行PCI術(shù)的AMI患者可能是更好的選擇。而對(duì)于侵入性方法而言，又可分為無(wú)需應(yīng)用特殊導(dǎo)絲的CAG圖像分級(jí)手段以及應(yīng)用特殊導(dǎo)絲的微循環(huán)障礙測(cè)量手段。

2.1 無(wú)需應(yīng)用特殊導(dǎo)絲的CAG圖像分級(jí)手段

造影TIMI血流分級(jí)與校正TIMI計(jì)幀法（CTFC）：TIMI現(xiàn)已廣泛運(yùn)用于CAG，通過(guò)造影劑能否達(dá)到血管遠(yuǎn)端以及達(dá)到血管遠(yuǎn)端的速度，可將心肌灌注由劣至優(yōu)分為0～Ⅲ級(jí)。在此基礎(chǔ)上有人提出了CTFC，CTFC是通過(guò)對(duì)造影圖像時(shí)間軸的量化，以數(shù)幀的方式將主觀判斷的TIMI分級(jí)以數(shù)字化的方式客觀呈現(xiàn)[21]。Sun等[22]的臨床試驗(yàn)顯示，相較于大血管的病變，CTFC對(duì)于微循環(huán)血管的病變更為敏感，可以用來(lái)反映微循環(huán)功能。也有研究顯示CTFC與冠狀動(dòng)脈血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)（FFR）均異常的患者較兩者均正常的患者有著明顯不良的預(yù)后（心血管事件率31.8% vs 7.6%，P=0.004），提示CTFC對(duì)于患者預(yù)后具有一定的評(píng)估作用[23]?？煽v然TIMI分級(jí)與CTFC可以反應(yīng)心肌微循環(huán)功能，仍不能改變這兩者著眼于冠狀動(dòng)脈大血管的本質(zhì)，臨床上也確實(shí)存在TIMI血流與微循環(huán)功能不匹配的案例[24]，這也提示我們?nèi)孕枰槍?duì)于微循環(huán)血管的評(píng)判手段。

心肌灌注分級(jí)（TMPG）、心肌呈色分級(jí)（MBG）與TIMI心肌灌注幀數(shù)計(jì)算（TMPFC）：TMPG著眼于CAG圖像中的微循環(huán)血管分布區(qū)域，通過(guò)造影劑能否達(dá)到并通過(guò)微循環(huán)區(qū)域以及其顯影出現(xiàn)與消失的速度，可將心肌灌注由劣至優(yōu)分為0～Ⅲ級(jí)[25]。對(duì)于急診PCI術(shù)后的AMI患者，TMPG與左心室功能及重構(gòu)情況相一致，可以反應(yīng)心肌存活率，并且與患者預(yù)后密切相關(guān)[26]。MBG同樣著眼于微循環(huán)血管分布區(qū)域，與TMPG不同的是，MBG關(guān)注的是心肌在造影劑通過(guò)時(shí)所產(chǎn)生的顏色變化程度，依次將心肌灌注由劣至優(yōu)分為0～Ⅲ級(jí)。與TMPG類(lèi)似，MBG也能反應(yīng)AMI患者PCI后的預(yù)后[27，28]，最新的研究顯示，MBG與AMI后的左心室射血分?jǐn)?shù)甚至是室性心律失常發(fā)生率相關(guān)（P＜0.001）[29]。

傳統(tǒng)造影分級(jí)手段TMPG與MBG可以讓患者在進(jìn)行CAG的同時(shí)評(píng)估心臟灌注水平，但類(lèi)似方法都是基于術(shù)者對(duì)于造影圖像的主觀判斷，誤差較大，而且所得出的結(jié)論均為半定量，無(wú)法對(duì)微循環(huán)功能給予一個(gè)準(zhǔn)確的判定。何奔教授及其團(tuán)隊(duì)在參考了CTFC概念后，于TMPG的基礎(chǔ)上提出了TMPFC 這一微循環(huán)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。該方法通過(guò)對(duì)造影圖像時(shí)間軸的具體量化，以數(shù)幀的方式將主觀判斷的TMPG以數(shù)字化的方式客觀呈現(xiàn)[30]。經(jīng)過(guò)臨床試驗(yàn)后證明對(duì)于反應(yīng)心肌微循環(huán)功能有著比TMPG更為優(yōu)秀的敏感性[敏感性85.3%，特異性相似（75%）]，目前正在臨床上推廣應(yīng)用[9,31]。

2.2 應(yīng)用特殊導(dǎo)絲的微循環(huán)障礙測(cè)量手段

CFR與FFR：CFR指的是冠狀動(dòng)脈最大程度擴(kuò)張時(shí)的血流量與靜息狀態(tài)血流量的比值，一般將2.5定義為CFR的臨界值[20]。CFR實(shí)際體現(xiàn)的是血流通過(guò)冠狀動(dòng)脈循環(huán)的能力，無(wú)論是大血管病變還是微循環(huán)血管病變都將影響CFR的測(cè)量值，CAG結(jié)果正常結(jié)合CFR過(guò)低即可判斷患者為微循環(huán)障礙[32]。 CFR的測(cè)量受多種因素影響，可重復(fù)性較差。

FFR指的是心肌最大充血狀態(tài)下的狹窄遠(yuǎn)端冠狀動(dòng)脈內(nèi)平均壓（Pd）與冠狀動(dòng)脈口部主動(dòng)脈平均壓（Pa）的比值，目前被認(rèn)為是判斷冠狀動(dòng)脈大血管病變的金標(biāo)準(zhǔn)[33]。FFR測(cè)定的前提是藥物誘使心肌微血管擴(kuò)張，使得微循環(huán)阻力最小化。這對(duì)于存在微循環(huán)障礙的患者難以達(dá)成，故而在存在微血管病變時(shí)，F(xiàn)FR會(huì)被高估[34]。由此可從一個(gè)側(cè)面體現(xiàn)微循環(huán)障礙。

CFR與FFR的發(fā)明本意并非用來(lái)體現(xiàn)微循環(huán)功能，但由于兩者皆是冠狀動(dòng)脈循環(huán)系統(tǒng)的實(shí)際測(cè)量值，均受到微循環(huán)功能這一冠狀動(dòng)脈循環(huán)中重要因素的影響，故微循環(huán)障礙也能通過(guò)CFR和FFR加以體現(xiàn)。

冠狀動(dòng)脈微循環(huán)阻力指數(shù)（IMR）：2003年Fearon等[35]提出的IMR，定義為冠狀動(dòng)脈遠(yuǎn)端壓力與最大充血狀態(tài)下平均傳導(dǎo)時(shí)間的乘積。IMR是一個(gè)通過(guò)冠狀動(dòng)脈壓力測(cè)量導(dǎo)絲以及溫度測(cè)量導(dǎo)絲相結(jié)合計(jì)算微循環(huán)功能的定量指標(biāo)[36]。進(jìn)一步的研究顯示，相較于CTFC、TMPG、CFR等傳統(tǒng)微循環(huán)評(píng)估方法，IMR與AMI患者的肌酸激酶峰值（R=0.61，P=0.0005）以及3個(gè)月后室壁運(yùn)動(dòng)（R=0.59，P=0.002）的相關(guān)性最強(qiáng)，并且能反應(yīng)左心室功能恢復(fù)程度（R=0.50，P＜0.01）[37]。最新的研究也顯示，AMI患者6個(gè)月后CMR檢測(cè)所示的左心室重構(gòu)與非重構(gòu)組間，PCI術(shù)后IMR值存在明顯區(qū)別（73.95 vs 27.23，P=0.0293）[38]。這些都表明IMR是一個(gè)更優(yōu)的微循環(huán)功能指標(biāo)。而IMR對(duì)于AMI患者的死亡率以及再住院率等長(zhǎng)期預(yù)后的相關(guān)性也分別在兩項(xiàng)研究中得以證實(shí)[39-41]。然而由于IMR的測(cè)量需要應(yīng)用可以測(cè)定溫度及壓力的導(dǎo)絲，其測(cè)定價(jià)格一直居高不下，在臨床上的應(yīng)用也較少。

各項(xiàng)微循環(huán)參數(shù)的綜合應(yīng)用：CFR、FFR以及IMR均是利用特殊導(dǎo)絲進(jìn)行的檢測(cè)。一項(xiàng)最新的研究，對(duì)超過(guò)300例患者（663根血管）同時(shí)進(jìn)行了這三種檢測(cè)，并以此來(lái)判斷患者預(yù)后。研究發(fā)現(xiàn)CFR與FFR之間存在一定相關(guān)性（r=0.201，P＜0.001），而同時(shí)擁有高IMR值與低CFR值的患者具有最差的臨床預(yù)后（P=0.008）[42]。這一結(jié)果提示我們可以結(jié)合CFR、FFR和IMR三者共同來(lái)判斷患者預(yù)后，這可在不提高檢測(cè)費(fèi)用的同時(shí)增加微循環(huán)功能評(píng)估的準(zhǔn)確性。

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2017-03-06）

（編輯:梅平）

200127 上海市，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院 心內(nèi)科

盛欣成 博士研究生 主要研究方向?yàn)樾难懿?Email: iamcc25@163.com 通訊作者：何奔 Email：heben@medmail.com.cn

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1000-3614（2017）08-816-04

10.3969/j.issn.1000-3614.2017.08.021