冠狀動(dòng)脈內(nèi)支架斷裂的特征分析

張慧平 艾虎 趙迎 唐國棟 李輝 鄭耐心 孫福成

隨著經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療(percutaneous coronary intervention，PCI)的日益普及，冠狀動(dòng)脈內(nèi)置入支架，尤其是藥物洗脫支架，正越來越多地被有效應(yīng)用于冠心病患者。冠狀動(dòng)脈內(nèi)支架斷裂是PCI少見的并發(fā)癥之一，會(huì)導(dǎo)致支架內(nèi)再狹窄、支架內(nèi)血栓形成，臨床上產(chǎn)生不穩(wěn)定型心絞痛、急性心肌梗死、甚至猝死等嚴(yán)重不良心臟事件［1］。本研究對(duì)PCI 術(shù)后復(fù)查冠狀動(dòng)脈造影證實(shí)支架斷裂患者的影像進(jìn)行分析，總結(jié)了PCI 術(shù)后冠狀動(dòng)脈內(nèi)支架斷裂患者的臨床、冠狀動(dòng)脈造影及介入治療特征。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

2006 年1 月至2014 年8 月在北京醫(yī)院行PCI并置入支架的患者共6579 例，其中2407 例患者復(fù)查了冠狀動(dòng)脈造影。本研究納入其中造影證實(shí)冠狀動(dòng)脈內(nèi)支架斷裂的患者，對(duì)其臨床和冠狀動(dòng)脈影像資料進(jìn)行回顧性分析。

1.2 冠狀動(dòng)脈造影

采用Judkins 法常規(guī)經(jīng)股動(dòng)脈或橈動(dòng)脈穿刺入徑，進(jìn)行選擇性冠狀動(dòng)脈造影。使用飛利浦公司BH5000 雙臂X 線或通用公司INOVA2100 單臂X線進(jìn)行圖像采集、儲(chǔ)存及處理，術(shù)中采用多體位投照角度進(jìn)行圖像采集。

1.3 PCI

依照《中國經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療指南2012(簡本)》［2］，PCI 術(shù)中置入支架包括裸金屬支架和西羅莫司、依維莫司、佐他莫司、紫杉醇藥物洗脫支架。裸金屬支架或藥物洗脫支架的選擇由術(shù)者根據(jù)病變的形態(tài)特點(diǎn)，結(jié)合患者臨床情況決定。所有患者支架置入前均服用阿司匹林100 ～300 mg 及負(fù)荷劑量的氯吡格雷300 mg，術(shù)后阿司匹林100 mg/d 長期服用，氯吡格雷75 mg/d 至少服用12 個(gè)月。發(fā)現(xiàn)支架斷裂的患者無論有無臨床事件，或是否再次行介入治療，均長期服用氯吡格雷75 mg/d。

1.4 影像學(xué)分析

將2407 例患者的初始冠狀動(dòng)脈造影、介入治療及復(fù)查冠狀動(dòng)脈造影的圖像信息以醫(yī)用DICOM 格式刻錄至光盤，由兩位經(jīng)驗(yàn)豐富的心內(nèi)科醫(yī)師進(jìn)行離線分析。對(duì)于舒張末期顯示狹窄最嚴(yán)重或置入支架的部位，至少2 個(gè)相互垂直體位的圖像可供分析。兩名醫(yī)師分別對(duì)支架斷裂作出獨(dú)立診斷，確診支架斷裂需兩名醫(yī)師診斷一致。

1.5 相關(guān)定義

采用美國國家心肺血液研究所報(bào)道的方法［3］將鈣化病變分為四級(jí):1 級(jí)，無鈣化，無任何陰影發(fā)現(xiàn);2 級(jí)，輕度鈣化，只有在心臟跳動(dòng)時(shí)看到較淡、較模糊的跳動(dòng)陰影，心臟不動(dòng)時(shí)完全看不到陰影的存在;3 級(jí)，中度鈣化，在心臟跳動(dòng)時(shí)較容易看到較清楚的陰影，但心臟不動(dòng)時(shí)看不到陰影的存在;4 級(jí)，重度鈣化，在心臟跳動(dòng)和不動(dòng)時(shí)均可清楚看到陰影。迂曲成角病變分型按照美國心臟病學(xué)會(huì)/美國心臟協(xié)會(huì)(ACC/AHA)冠狀動(dòng)脈病變分型的建議，即病變近端與病變節(jié)段的角度＜45°為非成角病變，45°≤角度＜90°為中度成角病變，角度≥90°為嚴(yán)重成角病變［4］。支架內(nèi)再狹窄定義為置入支架的部位造影，血管直徑再次狹窄≥50%，不論有無臨床癥狀或心肌梗死、再次血運(yùn)重建、死亡等不良心血管事件［4］。血栓病變?yōu)樵煊八姷墓跔顒?dòng)脈內(nèi)“毛玻璃樣改變”或充盈缺損。支架斷裂的分型按照Popma等［5］提出的冠狀動(dòng)脈支架斷裂分型:Ⅰ型，單個(gè)支架小梁斷裂或支架膨脹后兩支架小梁間距＞2.5 mm;Ⅱ型，不完全支架橫向斷裂，導(dǎo)致支架“V”型水平分離;Ⅲ型，支架完全橫向斷裂，但斷裂的兩部分相對(duì)位移＜1 mm;Ⅳ型，支架完全橫向斷裂，在心動(dòng)周期中發(fā)生扭轉(zhuǎn)或斷裂的兩部分相對(duì)位移＞1 mm。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 支架斷裂患者的臨床特征(表1)

經(jīng)冠狀動(dòng)脈造影證實(shí)的支架斷裂患者共6 例，其中男4 例，女2 例，平均年齡(65 ±11)歲，合并高血壓病3 例，糖尿病3 例，吸煙2 例。6 例患者在首次PCI(即發(fā)現(xiàn)支架斷裂前的PCI)時(shí)的射血分?jǐn)?shù)為25% ～65%，平均為50.3%，3 例存在節(jié)段性室壁運(yùn)動(dòng)異常。從PCI 到發(fā)現(xiàn)支架斷裂的中位時(shí)間為398(220 ～2516)d。

2.2 支架斷裂患者的冠狀動(dòng)脈造影及介入治療特征(表2)

6 例患者中僅1 例為左前降支中段支架斷裂，發(fā)病表現(xiàn)為急性前間壁心肌梗死;其余5 例均為右冠狀動(dòng)脈支架斷裂，其中1 例發(fā)病表現(xiàn)為不穩(wěn)定型心絞痛，4 例均無臨床癥狀。4 例患者的原發(fā)病變?yōu)橛夜跔顒?dòng)脈慢性完全或次全閉塞，1 例(病例5)為右冠狀動(dòng)脈急性閉塞，導(dǎo)致急性下壁心肌梗死，1 例(病例3)為位于前降支的A 型病變。盡管所有斷裂支架置入部位在支架置入前均無明顯成角或僅有輕度成角，但5 例患者的冠狀動(dòng)脈有明顯迂曲，2 例患者冠狀動(dòng)脈病變的鈣化分級(jí)為3 級(jí)，3 例為2 級(jí)，1 例患者(病例5)的冠狀動(dòng)脈無明顯鈣化。所置入支架中，3 例患者為Excel 支架，均為2 ～3 枚、長度28 ～36 mm 的支架，且有支架重疊。1 例患者所置入支架為2 枚Cypher select plus 支架，長度均為18 mm;1 例患者置入2 枚Cypher select 支架，長度分別為13 mm 和33 mm;1 例患者置入的支架為3枚Resolute 支架，長度均為30 mm;以上3 例患者所置入的支架也均有支架重疊。6 例患者支架的釋放壓力均高于所置入支架的命名壓，但均未超過額定爆裂壓。有3 例患者在支架置入后進(jìn)行了支架內(nèi)高壓后擴(kuò)張，其中2 例所用后擴(kuò)張球囊與支架等直徑，1 例后擴(kuò)張球囊直徑大于支架直徑，壓力均≥20 atm(1 atm =101.325 kPa)。冠狀動(dòng)脈支架斷裂分型，不完全斷裂的Ⅰ型、Ⅱ型各1 例，支架完全斷裂但保持血管線性結(jié)構(gòu)完整性的Ⅲ型2 例，支架完全橫向斷裂且有支架結(jié)構(gòu)移位的IV 型2 例，其中1 例(病例3)發(fā)生了急性ST 段抬高心肌梗死，1 例(病例5)發(fā)病表現(xiàn)為不穩(wěn)定型心絞痛。1 例(病例5)為非連接處的支架中斷裂，1 例(病例1)有支架中和靠近連接處兩處斷裂，4 例患者均為靠近支架連接處斷

裂。1 例(病例3)前降支支架完全橫向斷裂導(dǎo)致了急性冠狀動(dòng)脈血栓形成的患者，在血管開通并對(duì)斷裂部位進(jìn)行充分?jǐn)U張后，再次置入了藥物洗脫支架。有3 例患者支架斷裂部位冠狀動(dòng)脈造影有局限型支架內(nèi)再狹窄，不論有無臨床癥狀，這3 例患者均再次置入了藥物洗脫支架。1 例(病例1)斷裂部位局部有小血管瘤形成，但無明顯再狹窄，1 例(病例4)再狹窄或血管瘤等影像學(xué)表現(xiàn)均無，對(duì)這2 例患者未再行介入治療。

表1 6 例冠狀動(dòng)脈內(nèi)支架斷裂患者的臨床特征

表2 6 例冠狀動(dòng)脈內(nèi)支架斷裂患者的冠狀動(dòng)脈造影及介入治療特征

3 討論

支架斷裂作為PCI 治療的少見并發(fā)癥，自2002年首次報(bào)道［6］以來，近來報(bào)道逐漸增多。目前冠狀動(dòng)脈造影仍是冠狀動(dòng)脈支架斷裂最常用的檢測(cè)手段。置入支架的冠心病患者支架斷裂的發(fā)生率很難統(tǒng)計(jì)。Aoki 等［7］對(duì)置入西羅莫司洗脫支架后的256例患者復(fù)查了冠狀動(dòng)脈造影，發(fā)現(xiàn)8 例(3.1%)支架完全斷裂。在Umeda 等［8］的研究中，共有422 例患者置入了西羅莫司洗脫支架，其中382 例進(jìn)行了冠狀動(dòng)脈造影隨訪，430 處病變發(fā)現(xiàn)33 處(7.7%)支架斷裂。本中心行PCI 的患者，所置入支架大多為西羅莫司、依維莫司或佐他莫司洗脫支架，復(fù)查冠狀動(dòng)脈造影的2407 例患者中，支架斷裂的發(fā)生率為0.25%，遠(yuǎn)低于文獻(xiàn)報(bào)道。由于本研究系回顧性分析，PCI 后的造影隨訪并非常規(guī)檢查，因此造影復(fù)查的比例較低，僅為36.6%，而上述研究均為前瞻性研究，冠狀動(dòng)脈造影復(fù)查的比率分別達(dá)到了91.4%和90.5%。本研究未將IVUS 應(yīng)用于支架斷裂的常規(guī)檢查，而上述兩項(xiàng)研究IVUS 的應(yīng)用比例分別達(dá)到了67.1%和90.2%。冠狀動(dòng)脈造影結(jié)合IVUS 檢查更有助于支架斷裂的發(fā)現(xiàn)［9］。Nakazawa 等［10］對(duì)144 例共置入177 枚支架尸檢病例的分析中，通過高質(zhì)量X 線片檢測(cè)，共發(fā)現(xiàn)了51 處，高達(dá)28.8%的支架發(fā)生斷裂。因此，本研究支架斷裂的發(fā)生率尚不能反映臨床實(shí)際支架斷裂的發(fā)生率。本研究發(fā)現(xiàn)6 例患者支架斷裂的中位時(shí)間為398 (220 ～2516)d，最長時(shí)間近7 年。文獻(xiàn)報(bào)道發(fā)現(xiàn)支架斷裂最早的時(shí)間為2 d，多為術(shù)后12 個(gè)月左右［11-12］。

3.1 支架斷裂的臨床表現(xiàn)及冠狀動(dòng)脈造影特點(diǎn)

發(fā)生冠狀動(dòng)脈內(nèi)支架斷裂的患者可以無臨床表現(xiàn)，也可表現(xiàn)為不穩(wěn)定型心絞痛或穩(wěn)定型心絞痛，少數(shù)患者會(huì)發(fā)生急性心肌梗死甚至猝死，造影所見支架斷裂處再狹窄的比例高，Aoki 等［7］研究中為37.5%，Lee 等［13］研究高達(dá)70%。少數(shù)患者支架斷裂處局部會(huì)有血管瘤或急性血栓形成。在本研究中，6 例支架斷裂患者中有3 例(50.0%)在斷裂處發(fā)生了支架內(nèi)再狹窄，且均為局限性支架內(nèi)再狹窄;3 例中有2 例無臨床癥狀，僅1 例因不穩(wěn)定型心絞痛癥狀而進(jìn)行了癥狀驅(qū)動(dòng)的冠狀動(dòng)脈造影，發(fā)現(xiàn)有支架斷裂相關(guān)的支架內(nèi)再狹窄。支架斷裂后繼發(fā)的斷裂處支架內(nèi)狹窄可能與斷裂處支架結(jié)構(gòu)缺如、內(nèi)膜增生未被有效抑制有關(guān)。本研究中發(fā)生急性心肌梗死的1 例患者，急診冠狀動(dòng)脈造影提示支架斷裂處有急性血栓形成。支架斷裂后的繼發(fā)急性血栓形成可能與斷裂處支架結(jié)構(gòu)外露致冠狀動(dòng)脈內(nèi)膜損傷，繼發(fā)血小板激活有關(guān)。6 例支架斷裂患者有2例患者無心絞痛發(fā)作，僅在復(fù)查冠狀動(dòng)脈造影時(shí)發(fā)現(xiàn)有支架斷裂，斷裂處均無再狹窄表現(xiàn)，其中1 例斷裂處局部有小血管瘤形成，這2 例患者現(xiàn)正處于嚴(yán)密隨訪中，目前尚無臨床心血管事件發(fā)生。Nakazawa 等［10］小樣本回顧性研究發(fā)現(xiàn)，支架斷裂患者和支架未斷裂患者死亡的硬性終點(diǎn)事件發(fā)生率比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，支架斷裂可引起支架內(nèi)再狹窄，但心血管死亡增加并不明顯，表明支架斷裂的預(yù)后相對(duì)良好。

3.2 支架斷裂的冠狀動(dòng)脈血管特點(diǎn)

支架在研發(fā)過程中都進(jìn)行過體外抗疲勞測(cè)試，即擴(kuò)張到最大直徑，模仿心跳搏動(dòng)，以72 次/min 計(jì)算，每年約4 千萬次，10 年內(nèi)應(yīng)不出現(xiàn)金屬疲勞或支架結(jié)構(gòu)改變。但機(jī)體的真實(shí)環(huán)境復(fù)雜，在每一心動(dòng)周期中，位于血管內(nèi)的支架在保持其最大彎曲程度下，反復(fù)受到伸展、屈曲、扭曲或牽拉的作用，這些因素導(dǎo)致的機(jī)械應(yīng)力有可能使支架出現(xiàn)金屬疲勞，甚至斷裂，在冠狀動(dòng)脈迂曲成角病變置入支架時(shí)尤為突出。Ino 等［14］的研究中，通過測(cè)量支架置入前，收縮期末與舒張期末支架擬置入血管節(jié)段的近端與遠(yuǎn)端血管所成角度的差值，發(fā)現(xiàn)支架斷裂患者的冠狀動(dòng)脈血管成角要明顯大于無支架斷裂患者的血管成角。Shaikh 等［15］的研究表明，病變節(jié)段成角＞75°時(shí)支架發(fā)生斷裂的危險(xiǎn)明顯增加。與此不同，在本研究中，支架置入前冠狀動(dòng)脈血管均無明顯成角，但值得注意的是，5 例(83.3%)患者的冠狀動(dòng)脈有明顯迂曲，5 例(83.3%)患者支架斷裂發(fā)生在右冠狀動(dòng)脈，其中又有4 例斷裂處位于右冠狀動(dòng)脈的中段，與文獻(xiàn)報(bào)道支架斷裂多發(fā)生于迂曲冠狀動(dòng)脈及右冠狀動(dòng)脈更多見相一致［13，15-16］，這可能與右冠狀動(dòng)脈近中段血管成角和移動(dòng)度更大有關(guān)，本研究中前降支斷裂的支架也位于中段。由于靜脈橋血管較自身冠狀動(dòng)脈更長，移動(dòng)度更大，因此橋血管內(nèi)支架較易發(fā)生斷裂［13］。6 例支架斷裂患者的原發(fā)病變有4 例(66.7%)為慢性完全或次全閉塞，文獻(xiàn)未見有相關(guān)類似報(bào)道。冠狀動(dòng)脈慢性完全閉塞病變開通后，短期內(nèi)冠狀動(dòng)脈血管可能存在彈性回縮的趨勢(shì)或存在持續(xù)負(fù)性重塑，支架的應(yīng)力被動(dòng)增大，支架斷裂的風(fēng)險(xiǎn)也隨之增加。心功能良好的患者心搏規(guī)律有力，似乎更易發(fā)生支架斷裂，但目前尚未見心功能與支架斷裂相關(guān)的文獻(xiàn)報(bào)道。在本研究中，6 例支架斷裂患者的射血分?jǐn)?shù)平均為50.3%，2 例小于50%，3 例存在節(jié)段性室壁運(yùn)動(dòng)異常，射血分?jǐn)?shù)嚴(yán)重降低達(dá)25%的患者尚存在缺血性心肌病。

3.3 支架斷裂的支架特點(diǎn)

支架斷裂除了與患者自身的血管因素有關(guān)以外，支架的設(shè)計(jì)或支架的平臺(tái)材質(zhì)也可能與支架斷裂相關(guān)。置入Cypher 西羅莫司洗脫支架是支架斷裂的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一［15］。在本研究中，6 例支架斷裂患者有2 例置入的是Cypher select 或Cyper select plus 管狀閉環(huán)結(jié)構(gòu)支架。閉環(huán)結(jié)構(gòu)支架的骨架排列緊密，支架網(wǎng)格之間通過頂點(diǎn)-頂點(diǎn)方式連接，支撐結(jié)構(gòu)間的角度較小，且分布更規(guī)則，支架的剛性增強(qiáng)并能防止支架被過度擴(kuò)張，但當(dāng)支架被置入于血管分叉或過度迂曲部位時(shí)，支架所承受的剪切力增加，當(dāng)支架承受的剪切力長期大于支架本身的順應(yīng)性時(shí)，支架易發(fā)生斷裂。而開環(huán)設(shè)計(jì)支架使支架的縱向柔韌性增加，當(dāng)支架位于更大成角或迂曲的血管時(shí)，支架承受的縱向剪切力顯然較低，因而支架較不易斷裂［17］。與其他支架相比，Cypher 支架在X 線下的顯影性較好，也有助于對(duì)斷裂支架的檢出。本中心置入支架的患者中，Cypher 支架占所置入支架的比例為27.6%，發(fā)現(xiàn)的6 例支架斷裂患者中，除2 例為早期應(yīng)用的閉環(huán)設(shè)計(jì)Cypher 支架外，其余患者所置入的支架均為開環(huán)設(shè)計(jì)(Excel 支架、Resolute 支架)。隨著Cypher 支架退出市場(chǎng)，目前開環(huán)設(shè)計(jì)支架已成為介入治療中被使用的主流。除了支架的設(shè)計(jì)，支架涂層也可能與支架斷裂有關(guān)。與西羅莫司洗脫支架相比，裸金屬支架和紫杉醇洗脫支架的支架斷裂發(fā)生率可能更低［18-19］。可能的原因:(1)裸金屬支架置入術(shù)后內(nèi)膜增生明顯，內(nèi)膜對(duì)支架可以起到類似夾板樣固定的作用，支架穩(wěn)定性增加就減少了支架斷裂的發(fā)生;(2)紫杉醇洗脫支架的內(nèi)皮愈合可能優(yōu)于西羅莫司等洗脫支架，同樣使支架的穩(wěn)定性增加，加上開環(huán)設(shè)計(jì)的紫杉醇洗脫支架金屬絲更薄，可能降低了該型支架斷裂的檢出率。本中心行PCI 的患者，所置入支架大多為西羅莫司、依維莫司或佐他莫司洗脫支架，紫杉醇洗脫支架所占比例較低(1.9%)，復(fù)查冠狀動(dòng)脈造影的患者中未見紫杉醇洗脫支架斷裂。有研究指出，支架的藥物涂層本身有可能會(huì)使支架的材質(zhì)出現(xiàn)金屬疲勞，藥物涂層會(huì)使血管出現(xiàn)正性重構(gòu)，表現(xiàn)為置入局部小動(dòng)脈瘤形成，進(jìn)而導(dǎo)致局部支架貼壁不良，當(dāng)心臟收縮和舒張時(shí)，支架局部相對(duì)于冠狀動(dòng)脈血管有可能發(fā)生位移或產(chǎn)生扭曲，易致支架斷裂［12，20］。本研究中6 例支架斷裂的患者中僅有1 例支架斷裂局部有小血管瘤形成。

3.4 支架斷裂的介入操作因素

置入長支架、支架重疊等介入操作也是支架斷裂不可忽視的重要因素［13，15-16］。6 例支架斷裂患者中有4 例置入的是28 mm 以上長支架，還有1 例患者的支架長度分別為13 mm 和33 mm，所有支架斷裂患者都存在支架重疊。長支架置入血管后，血管的初始形態(tài)往往被改變，血管為恢復(fù)初始形態(tài)，支架會(huì)受到來自血管壁所施加的縱向徑向力，置入的支架越長，支架受到的徑向力越大，越易發(fā)生斷裂。同時(shí)支架重疊使支架縱向的剛硬度增大，在血管移動(dòng)時(shí)重疊部成為一支撐點(diǎn)，易導(dǎo)致金屬形變，支架重疊部位就成為支架斷裂的好發(fā)部位。本研究中有5 例患者支架斷裂是發(fā)生在支架連接處附近。支架置入后的過度球囊擴(kuò)張，特別是高壓后擴(kuò)張也可能使支架易于發(fā)生斷裂，這可能與高壓后擴(kuò)張會(huì)引起支架明顯形變有關(guān)［21］。6 例患者支架的釋放壓力均高于支架的命名壓，有3 例患者在支架置入后進(jìn)行了高壓后擴(kuò)張，且有1 例后擴(kuò)張球囊直徑大于支架直徑，壓力均高于20 atm，最高達(dá)22 atm，高于額定爆裂壓。

3.5 支架斷裂的治療

目前對(duì)于支架斷裂的患者，尤其是無癥狀的患者，是否需要再次介入干預(yù)并無一致意見?？晒┻x擇的治療包括球囊擴(kuò)張、再次置入藥物洗脫支架或覆膜支架、冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)等，未處理的患者大多須長期接受抗血小板治療。對(duì)于支架完全斷裂發(fā)生急性冠狀動(dòng)脈閉塞的患者須緊急開通血管。本研究中1 例前降支支架完全橫向斷裂導(dǎo)致了急性前間壁心肌梗死的患者，在血管開通后再次置入藥物洗脫支架;3 例支架斷裂部位發(fā)生支架內(nèi)再狹窄的患者，均再次置入了藥物洗脫支架;2 例支架斷裂的患者未予處理。值得注意的是，支架斷裂患者的再次介入治療應(yīng)慎重，因?yàn)閷?dǎo)致支架斷裂的易發(fā)生因素有可能持續(xù)存在，支架斷裂部位再次置入支架仍有可能再次發(fā)生支架斷裂，甚至多處斷裂，應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)密隨訪。

本研究系回顧性分析，造影復(fù)查率低，且未將IVUS 作為判斷支架斷裂的常規(guī)檢查方法。要確定支架斷裂的危險(xiǎn)因素，了解支架斷裂患者的預(yù)后及治療獲益，尚須設(shè)計(jì)大規(guī)模、前瞻性的研究加以評(píng)價(jià)。探索支架斷裂的確切機(jī)制，開發(fā)新型的支架材料或藥物涂層技術(shù)，在介入操作中盡量避免易導(dǎo)致支架斷裂的因素，成為介入醫(yī)師們今后工作的方向。

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