岑錦明, 楊希立, 許兆延, 張健瑜, 蔡煒標(biāo), 梅百?gòu)?qiáng), 熊卿圓
冠狀動(dòng)脈心臟?。ü谛牟。┌l(fā)生發(fā)展和轉(zhuǎn)歸過(guò)程中冠狀動(dòng)脈斑塊性質(zhì)及穩(wěn)定性較其所致血管狹窄程度更具有臨床意義,及早發(fā)現(xiàn)不穩(wěn)定斑塊及影響其穩(wěn)定性的危險(xiǎn)因素,對(duì)預(yù)防急性心血管事件發(fā)生至關(guān)重要。 虛擬組織學(xué)(virtual histology,VH)-血管內(nèi)超聲(IVUS)是一種IVUS后處理技術(shù),可在灰階IVUS基礎(chǔ)上通過(guò)反向散射射頻信號(hào)實(shí)時(shí)重建斑塊分類組織圖像,對(duì)目前所知主要斑塊組成成分進(jìn)行分析,其成像預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率>90%,利于分析斑塊易損性。影響斑塊穩(wěn)定性因素有免疫炎性反應(yīng)、細(xì)胞外基質(zhì)降解、脂質(zhì)代謝異常、細(xì)胞凋亡、鈣化、氧化應(yīng)激及血管新生、血流動(dòng)力學(xué)等,其中炎性反應(yīng)是斑塊易損性關(guān)鍵因素[1]。近年來(lái)血清標(biāo)志物作為動(dòng)脈粥樣易損斑塊早期預(yù)警信號(hào)的研究證據(jù)不斷增加,血漿脂蛋白相關(guān)磷脂酶A2(lipoprotein associated phospholipase A2,Lp-PLA2)作為研究熱點(diǎn)的冠心病風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)因子[2],與動(dòng)脈粥樣硬化程度相關(guān)。本研究選擇冠狀動(dòng)脈臨界病變病例作VH-IVUS檢測(cè),旨在探求傳統(tǒng)危險(xiǎn)因素、Lp-PLA2與斑塊壞死核心(necrotic core,NC)、斑塊負(fù)荷(plaque burden,PB)相關(guān)性。
2015年6月至2017年6月連續(xù)入選在佛山市第一人民醫(yī)院住院的胸痛待查患者。入選標(biāo)準(zhǔn):冠狀動(dòng)脈造影(CAG)顯示3支主要血管左前降支(LAD)、左回旋支(LCX)、右冠狀動(dòng)脈(RCA)中靶血管狹窄40%~70%,直徑≥2.5 mm,且為原位、非經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療(PCI)血管;排除標(biāo)準(zhǔn):①既往有急性心肌梗死或冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)史、PCI史,存在致命性心律失?;蚩刂撇涣嫉母哐獕海ㄊ湛s壓>160mmHg和/或舒張壓>110 mmHg,1 mmHg=0.133 kPa),嚴(yán)重肝、腎功能不全;②對(duì)阿司匹林或氯吡格雷禁忌;③伴發(fā)惡性腫瘤、炎癥性疾病、自身免疫性疾?。虎芪唇?jīng)治療的甲狀腺疾病、雌激素替代治療、發(fā)熱(>37.5℃)、3個(gè)月內(nèi)外科手術(shù)、創(chuàng)傷或感染性疾病、血栓栓塞性疾病、瓣膜性心臟病、心肌病、心臟移植、美國(guó)紐約心臟病協(xié)會(huì)(NYHA)心功能分級(jí)Ⅲ~Ⅳ級(jí)充血性心力衰竭或左心室功能不全(左心室射血分?jǐn)?shù)<40%);⑤CAG顯示血管完全閉塞(腦梗死溶栓后血流分級(jí)0級(jí))、IVUS示管腔明顯鈣化(>180°)。所有患者術(shù)前均簽署手術(shù)知情同意書。
患者在CAG檢查前均根據(jù)《中國(guó)經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療指南(2016)》[3]推薦標(biāo)準(zhǔn),接受腸溶阿司匹林(0.1 g/d)、氯吡格雷(75 mg/d)、阿托伐他汀鈣(20 mg/d)、貝那普利(10 mg/d)治療 5~7 d,無(wú)禁忌證時(shí)加用β受體阻滯劑美托洛爾,并根據(jù)個(gè)體情況調(diào)整劑量。對(duì)伴發(fā)高血壓患者,控制收縮壓在≤160 mmHg和/或舒張壓在≤100 mmHg。
入院第2天空腹檢測(cè)所有患者總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、糖化血紅蛋白(HbA1c)水平,酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測(cè) Lp-PLA2水平。參考值分別為:TC 3.1~5.7 mmol/L,TG 0.4~2.0 mmol/L,HDL-C 1.16~1.55 mmol/L,LDL-C 1.80~3.36 mmol/L,HbA1c 4.0%~6.5% ,Lp-PLA2<175 ng/mL。
高血壓:根據(jù)《中國(guó)高血壓防治指南 2010》[4],在未應(yīng)用降壓藥物情況下3次非同日測(cè)定收縮壓均>140 mmHg和/或舒張壓>90 mmHg;肥胖:體重指數(shù)(BMI)≥28 kg/m2;2 型糖尿?。焊鶕?jù) 2003 年美國(guó)糖尿病協(xié)會(huì)診斷標(biāo)準(zhǔn)[5],空腹血糖(FBG)≥7.0 mmol/L和/或餐后 2 h血糖≥11.1 mmol/L;吸煙史:既往規(guī)律吸煙每日10支以上,煙齡5年以上;高脂血癥:空腹血清TC≥5.7 mmol/L或LDL-C≥3.3 mmol/L;早發(fā)冠心病家族史:一級(jí)男性親屬發(fā)病時(shí)<55歲,一級(jí)女性親屬發(fā)病時(shí)<65歲。
患者取平臥位,1%利多卡因局部浸潤(rùn)麻醉,右橈動(dòng)脈或右股動(dòng)脈為穿刺入路,成功后置入6 F動(dòng)脈鞘管,經(jīng)鞘管內(nèi)注入普通肝素3 000 U,5 F Terumo共用造影導(dǎo)管行CAG(左冠狀動(dòng)脈常規(guī)用RAO 30°+CRA 30°、RAO 30°+CAU 30°、LAO 50°+CAU 30°、LAO 50°+CRA 30°,右冠狀動(dòng)脈用 LAO 45°、LAO 20°+CRA 20°、CRA 30°投照體位);2 名經(jīng)驗(yàn)豐富介入醫(yī)師采用定量冠狀動(dòng)脈造影(QCA)分析CAG結(jié)果,同步記錄其圖像,靶病變最小管腔直徑(minimum luminal diameter,MLD)、病變長(zhǎng)度(lesion length,LL)、面積狹窄率(area stenosis,AS)數(shù)據(jù)取2名醫(yī)師評(píng)估平均值。
VH-IVUS檢查參照歐洲心臟病協(xié)會(huì)指定標(biāo)準(zhǔn)[6],經(jīng)造影導(dǎo)管補(bǔ)充普通肝素至 100 U/kg,導(dǎo)絲導(dǎo)引下送入指引導(dǎo)管至靶冠狀動(dòng)脈開口,PTCA導(dǎo)絲送至靶冠狀動(dòng)脈遠(yuǎn)端,經(jīng)指引導(dǎo)管向靶冠狀動(dòng)脈內(nèi)注入硝酸甘油200 μg,沿PTCA導(dǎo)絲送入iMapTM系統(tǒng)(美國(guó)Boston科技公司)IVUS探頭(頻率40 MHz,導(dǎo)管直徑3.6 F)至冠狀動(dòng)脈遠(yuǎn)端,以0.5 mm/s速度自動(dòng)回撤導(dǎo)管,同時(shí)采集影像數(shù)據(jù);采用QIVUS iMap Basic Viewer軟件檢測(cè)靶病變最狹窄處外彈力膜橫截面面積(EEMCSA)、最小管腔橫截面面積(MLACSA)、斑塊面積(PA)、PB,以及參考段EEMCSA(REEMCSA)、參考段MLACSA(RMLACSA)。
定量指標(biāo)檢測(cè):所有靶病變測(cè)量數(shù)值來(lái)自IVUS所示橫截面最狹窄部位。①EEMCSA:病變最狹窄處血管總橫截面積,即血管外彈力膜所含面積,包括MLACSA和PA;②MLACSA:最狹窄處血管管腔邊界包繞區(qū)域面積;③PA:最狹窄處EEMCSA與MLA-CSA 之差, 即 PA=(EEMCSA)-(MLACSA);④PB:最狹窄處PA與EEMCSA之比,即PB=PA/病變段 EEMCSA×100%;⑤RMLACSA=(RMLACSA近端+RMLACSA遠(yuǎn)端)/2;⑥管腔面積狹窄率(%)=參考段管腔橫截面積-靶病變MLACSA/RMLACSA×100%。
定性指標(biāo)檢測(cè):iMapTMIVUS檢測(cè)斑塊成分以不同顏色顯示,綠色表示纖維組織(FT),黃色表示纖維脂質(zhì)(FF),紅色表示NC,藍(lán)色表示鈣化核心(DC)。薄帽纖維粥樣斑塊(TCFA)定義:最小管腔面積處無(wú)厚纖維帽證據(jù),至少占病變周徑33%,其負(fù)荷>40%,NC面積>10%。測(cè)量斑塊各成分面積及其占斑塊總體積百分比。
分類資料用頻數(shù)表描述和χ2檢驗(yàn)分析,計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)描述,兩組間比較用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);各危險(xiǎn)因素與斑塊NC關(guān)系用單因素線性回歸和多因素線性回歸分析,將單因素分析線性回歸P≤0.1的變量參數(shù)帶入多變量模型分析;數(shù)據(jù)分析采用SPSS 19.0軟件,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
最終入選88例患者,年齡50~80歲,平均(62.4±8.5)歲;不穩(wěn)定型心絞痛48例(57.1%),穩(wěn)定型心絞痛 40例(42.9%)(表 1)。QCA 檢測(cè)實(shí)例見(jiàn)圖 1,灰階IVUS與iMapTMIVUS檢測(cè)實(shí)例見(jiàn)圖2。
表1 88例患者臨床基線資料
圖1 QCA分析CAG結(jié)果影像
iMapTMIVUS檢測(cè)靶病變 LL、AS均高于QCA分析結(jié)果(P<0.05),兩種方法檢測(cè)MLD差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表 2。
圖2 灰階IVUS定量與iMapTMIVUS定性檢測(cè)影像
表2 兩種方法檢測(cè)靶病變結(jié)果比較
心血管危險(xiǎn)因素分析顯示,LDL-C與PB呈正相 關(guān) (r=0.539,P<0.05);伴 糖 尿 病 (r=0.599,P<0.05)、LDL-C(r=0.581,P<0.05)、Lp-PLA2(r=0.546,P<0.05)與 NC所占百分比呈正相關(guān),HDL-C與NC所占百分比呈負(fù)相關(guān)(r=-0.429,P>0.05);年齡、性別、伴高血壓、吸煙史、早發(fā)冠心病家族史、BMI、HbA1c、FBG、TC、TG 與 PB、NC 呈負(fù)相關(guān),見(jiàn)表3。由于變量(y)為斑塊內(nèi)NC百分比,自變量(x)為年齡、男性、伴高血壓、伴糖尿病、吸煙史、BMI、HbA1c、FBG、TC、TG、LDL-C、HDL-C、Lp-PLA2,將單因素線性回歸分析中P≤0.1的變量作多因素回歸分析,結(jié)果顯示伴糖尿病、LDL-C、Lp-PLA2是斑塊NC所占百分比的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05),見(jiàn)表4。
流行病學(xué)證據(jù)表明心血管疾病危險(xiǎn)因素與冠狀動(dòng)脈臨床事件間存在復(fù)雜關(guān)系[7]。相當(dāng)多冠狀動(dòng)脈事件是由冠狀動(dòng)脈不穩(wěn)定斑塊破裂繼發(fā)完全或不完全閉塞性血栓形成所致,即急性冠狀動(dòng)脈綜合征(ACS)病理基礎(chǔ),早期診斷并治療不穩(wěn)定粥樣斑塊對(duì)于降低急性冠狀動(dòng)脈事件極其重要。目前CAG無(wú)法顯示不穩(wěn)定斑塊性質(zhì),臨界病變危險(xiǎn)分層或嚴(yán)重程度判斷成為盲區(qū)。本研究iMapTMIVUS檢測(cè)結(jié)果顯示靶病變LL、AS均高于QCA分析結(jié)果(P<0.05),與以往相關(guān)研究結(jié)果[8]相似;冠狀動(dòng)脈病變狹窄程度及病變長(zhǎng)度均超過(guò)CAG結(jié)果。VH-IVUS可提供管腔與管壁橫截面圖像,重建血管縱軸切面,全面分析斑塊大小、形態(tài)、性質(zhì)、累及范圍、鈣化和血管重構(gòu)等。Ben Ahmed等[9]通過(guò)QCA和IVUS對(duì)40例冠狀動(dòng)脈臨界病變作前瞻性分析,結(jié)果47%患者經(jīng)IVUS檢測(cè)后治療策略發(fā)生改變(P=0.01)。因此,對(duì)CAG提示臨界病變(狹窄40%~70%)采用IVUS檢查十分必要,可進(jìn)一步明確斑塊性質(zhì)和狹窄程度,制定下一步治療方案,且IVUS指導(dǎo)PCI治療可顯著降低心源性死亡和支架內(nèi)血栓形成等心血管不良事件[10]。但VH-IVUS也存在不足,對(duì)嚴(yán)重鈣化周圍壞死組織或血栓的判斷欠佳,故本研究排除了嚴(yán)重鈣化病變(管腔鈣化>180°)患者。
表3 心血管危險(xiǎn)因素與PB、NC關(guān)系
表4 NC與危險(xiǎn)因素相關(guān)指標(biāo)多因素回歸分析結(jié)果
冠狀動(dòng)脈不穩(wěn)定斑塊主要有薄纖維膜、大脂質(zhì)核心、炎性細(xì)胞浸潤(rùn)、血小板聚集、鈣化結(jié)節(jié)、血管正性重構(gòu)等病理類型。其中斑塊NC是斑塊易損性標(biāo)志,在評(píng)估斑塊穩(wěn)定性方面具有最高預(yù)測(cè)價(jià)值[11]。近年出現(xiàn)應(yīng)用VH-IVUS檢測(cè)分析NC大小與某些血清標(biāo)志物相關(guān)性研究報(bào)道,但相關(guān)臨床證據(jù)不足,且傳統(tǒng)心血管疾病危險(xiǎn)因素與NC、PB間關(guān)系未明確。本研究通過(guò)iMapTMIVUS對(duì)所有冠狀動(dòng)脈臨界病變檢測(cè)發(fā)現(xiàn)伴糖尿病與NC呈正相關(guān),多因素分析發(fā)現(xiàn)伴糖尿病是NC獨(dú)立危險(xiǎn)因素,表明糖尿病狀態(tài)可促進(jìn)斑塊發(fā)展,增大斑塊NC和PB,使心血管事件發(fā)生率增加[12-13]。
本研究發(fā)現(xiàn)LDL-C與NC、PB正相關(guān),是NC獨(dú)立危險(xiǎn)因素。既往TNT研究、IDEAL研究、MIRACL研究、PROVE-IT研究等證實(shí)LDL-C水平降低可明顯降低心血管事件死亡風(fēng)險(xiǎn)[14-17]。但本研究為單中心研究,納入病例少,降低LDL-C水平是否可減少斑塊NC面積、提高斑塊穩(wěn)定性,仍需臨床研究證實(shí)。
本研究發(fā)現(xiàn)HDL-C與NC呈負(fù)相關(guān)。HDL具有抗炎、抗氧化、促進(jìn)一氧化氮生成、抗凋亡等功能,其中促進(jìn)膽固醇逆向轉(zhuǎn)運(yùn)是其抗動(dòng)脈粥樣硬化的最重要功能體現(xiàn)[18-20]。NC是由富含膽固醇結(jié)晶的泡沫細(xì)胞組成,從HDL-C功能方面解釋了HDL-C與NC呈負(fù)相關(guān),提示HDL-C可能是NC保護(hù)因素,但經(jīng)多因素分析未予證實(shí)。近年多項(xiàng)研究結(jié)論提示,HDL與動(dòng)脈粥樣硬化關(guān)系相當(dāng)復(fù)雜[21-24]。近期一項(xiàng)中國(guó)慢性病前瞻性研究證實(shí),不降低LDL-C水平情況下單純升高HDL-C水平并不能對(duì)心血管疾病起保護(hù)作用[25]。美國(guó)一項(xiàng)超過(guò)100萬(wàn)人群研究發(fā)現(xiàn),HDL-C 與總死亡率間呈“U”型關(guān)系[26],提示 HDL-C并非越高越好。有研究發(fā)現(xiàn)HDL-C預(yù)測(cè)冠心病還受 LDL-C、TG 水平影響[27]。 因此,HDL-C 與冠心病關(guān)系,特別是與斑塊NC關(guān)系,仍需更多循證醫(yī)學(xué)證據(jù)支持。
本研究顯示血漿Lp-PLA2水平隨著NC增加而顯著升高,多因素回歸較正傳統(tǒng)危險(xiǎn)因素后Lp-PLA2仍是NC和PB獨(dú)立危險(xiǎn)因素,提示動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)Lp-PLA2水平一定程度上能反映斑塊穩(wěn)定性。Lp-PLA2是脂質(zhì)代謝和炎性反應(yīng)標(biāo)志物,主要由巨噬細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞、肥大細(xì)胞分泌產(chǎn)生,與血小板不穩(wěn)定性密切相關(guān),可特異性反應(yīng)血管壁周圍炎性狀態(tài)[28]。 楊希立等[29]、趙茹等[30]采用 IVUS 分析冠心病患者冠狀動(dòng)脈粥樣斑塊,均發(fā)現(xiàn)Lp-PLA2水平與斑塊脂質(zhì)NC面積呈正相關(guān)。Wang等[13]采用iMapTMIVUS研究分析192例單支冠狀動(dòng)脈臨界病變患者納入橫斷面,發(fā)現(xiàn)Lp-PLA2是最小管腔面積PB和NC獨(dú)立預(yù)測(cè)因子,且LP-PLA2對(duì)急性冠狀動(dòng)脈病變事件有一定預(yù)測(cè)價(jià)值。本研究結(jié)果與之相似,考慮原因:①Lp-PLA2與ox-LDL具有很強(qiáng)親和力,它水解ox-LDL產(chǎn)生溶血卵磷脂和氧化脂肪酸,在內(nèi)膜下溶血磷脂酰膽堿和氧化脂肪酸累積形成斑塊脂質(zhì)核心,成為單核細(xì)胞化學(xué)誘導(dǎo)物,損傷內(nèi)皮,從而促進(jìn)單核細(xì)胞由管腔向內(nèi)膜聚集,形成巨噬細(xì)胞并吞噬ox-LDL變成泡沫細(xì)胞,促進(jìn)斑塊產(chǎn)生[31],而斑塊在炎性因子作用下不斷破裂,NC逐漸增大,進(jìn)而導(dǎo)致斑塊不穩(wěn)定;②Lp-PLA2對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷存在介導(dǎo)機(jī)制,其介導(dǎo)的基質(zhì)蛋白酶能降解薄帽纖維膠原基質(zhì)等物質(zhì),一定條件下促進(jìn)不穩(wěn)定斑塊發(fā)生發(fā)展,進(jìn)而引起急性冠狀動(dòng)脈事件發(fā)生[32]。因此,早期檢測(cè)冠狀動(dòng)脈臨界病變患者血漿Lp-PLA2,結(jié)合影像學(xué)結(jié)果,可更準(zhǔn)確、快速地預(yù)測(cè)冠狀動(dòng)脈事件風(fēng)險(xiǎn)。
本研究顯示年齡、男性、伴高血壓、吸煙史、早發(fā)冠心病家族史、FBG、TC、TG與 NC、PB無(wú)明顯相關(guān),考慮可能在于樣本量較少,患者FBG和HbA1c水平基本在正常范圍,入院前是否服用他汀等藥物,與其它危險(xiǎn)因素(如炎癥或基因易感性)相互作用,未計(jì)算三維PB指標(biāo)。本研究?jī)H檢測(cè)單一病變節(jié)段最狹窄處斑塊NC、PB,不能反映整體病變節(jié)段或其它冠狀動(dòng)脈病變程度,檢驗(yàn)效能不足問(wèn)題難以避免。
總之,與CAG比較,iMapTMIVUS可更準(zhǔn)確地判定冠狀動(dòng)脈病變狹窄程度及性質(zhì),實(shí)時(shí)提供類似病理學(xué)組織圖像,更直觀地對(duì)斑塊成分進(jìn)行定性及定量分析,在識(shí)別斑塊穩(wěn)定性上具有重要臨床價(jià)值。LDL-C與冠狀動(dòng)脈粥樣斑塊PB呈正相關(guān),HDL-C與NC呈負(fù)相關(guān)。伴糖尿病、LDL-C、Lp-PLA2是斑塊穩(wěn)定性危險(xiǎn)因素,與NC呈正相關(guān)。