姚道闊 陳暉 李東寶 梁思文 周力 馬國棟 劉銳鋒 崔賀賀
心肌缺血的引起不僅限于心外膜下血管,還是心外膜下血管、微血管等的綜合反映。冠狀動(dòng)脈臨界病變常用血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)(fractional ow reserve,F(xiàn)FR)進(jìn)行評估,以決策是否行介入治療及判斷預(yù)后[1]。然而,F(xiàn)FR僅反映心外膜下血管狹窄引起的缺血,不能評估其他引起心肌缺血的因素。有研究顯示,F(xiàn)FR不能完全反映不良心臟事件的發(fā)生, 因FFR正常而延遲經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療(percutaneous coronary intervention,PCI)的患者約有20%在2年的隨訪中出現(xiàn)再發(fā)心絞痛[2]。
對心絞痛臨界病變患者進(jìn)行綜合評價(jià)和危險(xiǎn)分層,合并應(yīng)用壓力和血流的評價(jià)以獲得冠狀動(dòng)脈循環(huán)的整體信息很有必要。冠狀動(dòng)脈血流儲(chǔ)備(coronary ow reserve, CFR)是心外膜血管與冠狀動(dòng)脈微血管缺血總體反映。比較FFR與CFR在臨界病變中的價(jià)值研究顯示,30%~60%患者兩者結(jié)果不一致[3-6]。FFR正常而CFR降低者可能反映冠狀動(dòng)脈血管彌漫性病變或微血管阻力增高,與CFR正常者相比預(yù)后較差[4]。這部分患者臨床及造影特點(diǎn)尚不清楚。本研究擬對冠狀動(dòng)脈臨界病變進(jìn)行FFR、CFR及冠狀動(dòng)脈微血管阻力指數(shù)(index microcirculatory,IMR)綜合評價(jià),研究FFR正?;颊咧蠧FR降低的臨床特點(diǎn)及冠狀動(dòng)脈造影特點(diǎn),旨在為其全面評估提供更多證據(jù)。
研究入選2017年6-12月在首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院住院并行冠狀動(dòng)脈造影、FFR>0.8的冠心病臨界病變患者共52例,其中男34例,女18例,年齡18~81歲。入選標(biāo)準(zhǔn):(1)臨床診斷為穩(wěn)定型心絞痛、不穩(wěn)定型心絞痛或不典型胸痛患者;(2)冠狀動(dòng)脈造影狹窄50%~70%;(3)FFR成功測定,且FFR>0.8;(4)同意參加本研究并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):急性心肌梗死患者;冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)后患者;合并感染、結(jié)締組織病、惡性腫瘤及血液系統(tǒng)疾病等;嚴(yán)重肝腎功能不全患者;近期手術(shù)或創(chuàng)傷、腦出血病史患者;近期服用腎上腺皮質(zhì)激素或其他免疫調(diào)節(jié)劑等藥物者;對腺苷應(yīng)用有禁忌者,包括 度或 度房室傳導(dǎo)阻滯(未植入起搏器)、竇房結(jié)疾病、哮喘、對腺苷三磷酸(ATP)過敏者。研究獲得北京友誼醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)的批準(zhǔn),研究對象在入選時(shí)簽署知情同意書。
1.2.1 冠狀動(dòng)脈造影及病變分析 患者入院后接受常規(guī)冠狀動(dòng)脈造影檢查。對冠狀動(dòng)脈狹窄判斷采用國際通用的直徑狹窄程度,并對病變進(jìn)行SYNTAX評分。
1.2.2 冠狀動(dòng)脈內(nèi)生理學(xué)評價(jià) 應(yīng)用動(dòng)脈生理檢測儀(RadiAnalyzer Xpress,圣猶達(dá)公司)對FFR、CFR和IMR進(jìn)行檢測。FFR測定:應(yīng)用0.014 in(1 in=2.54 cm)壓力導(dǎo)絲進(jìn)行FFR測定。壓力校零后,均衡主動(dòng)脈與壓力導(dǎo)絲壓力,將壓力導(dǎo)絲送至待測血管遠(yuǎn)端,肘靜脈泵入 ATP 140~180 μg/(kg ·min)。壓力穩(wěn)定后測定Pd/Pa比值,即為FFR。測定完成后再次驗(yàn)證主動(dòng)脈壓力與壓力導(dǎo)絲壓力沒有漂移。CFR與IMR測定:將壓力導(dǎo)絲送至待測血管遠(yuǎn)端,通過指引導(dǎo)管注射室溫生理鹽水3~5 ml,測定靜息狀態(tài)/最大充血狀態(tài)下液體兩溫敏感受器之間的時(shí)間(T),CFR為靜息狀態(tài)與最大充血狀態(tài)下傳導(dǎo)時(shí)間比值。根據(jù)熱稀釋法計(jì)算Pd與充血狀態(tài)下傳導(dǎo)時(shí)間T的乘積為IMR。FFR≤0.8,CFR<2,IMR<23作為異常值界限[7-8]。對于術(shù)中同時(shí)測量2處以上患者,選用符合CFR降低,數(shù)值最低的1處作為研究血管。
所有數(shù)據(jù)采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行處理。計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,并采用t檢驗(yàn)或方差分析。計(jì)數(shù)資料采用頻數(shù)(率)表示,應(yīng)用卡方檢驗(yàn)或者Fisher確切概率法。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
研究篩選完成冠狀動(dòng)脈內(nèi)生理學(xué)評估的患者89例,選擇符合FFR>0.8患者52例進(jìn)行分析,其中男性34例,女性18例;穩(wěn)定型心絞痛10例,不穩(wěn)定型心絞痛33例,不典型胸痛9例。CFR<2有19例,占36.5 %。其中IMR≥23有12例,占63.2%,IMR<23有7例,占37.8%。
兩組患者在年齡、性別、體重指數(shù)、高膽固醇血癥、肥胖、家族史、既往心肌梗死、既往PCI方面比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。CFR<2組高血壓?。?9.5%比42.4%,P<0.001)、糖尿?。?2.6%比18.2%,P=0.011)、吸煙(36.8%比9.0%,P=0.031)比例高于CFR≥2組。兩組患者血清C反應(yīng)蛋白(C-reactive protein, CRP)、中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比值(N/L)、血清肌酸酐、糖化血紅蛋白方面比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。CFR<2組發(fā)生在右冠狀動(dòng)脈比例高于CFR≥2組(57.9%比15.2%,P=0.002)。兩組患者在血管病變支數(shù)、SYNTAX評分、病變血管參考直徑、病變狹窄程度、病變長度方面比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。CFR<2組IMR明顯高于CFR≥2組[(26.7±3.7)比(17.3±5.0),P<0.001,表 1]。
兩亞組患者在年齡、性別、體重指數(shù)、高血壓病、糖尿病、高膽固醇血癥、吸煙、肥胖、家族史、既往心肌梗死、既往PCI比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。IMR≥23亞組血清CRP[(8.37±1.67)mg/L 比(3.85±1.01)mg/L,P< 0.001]、N/L[(3.94±0.87)比(2.04±0.43),P<0.001]明顯高于IMR<23亞組。兩組患者血清肌酸酐、糖化血紅蛋白比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。兩亞組患者在血管病變支數(shù)、SYNTAX評分、病變部位、病變血管參考直徑、病變狹窄程度、病變長度比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05,表2)。FFR正常、CFR降低的冠狀動(dòng)脈造影及生理學(xué)評價(jià)見圖1。
冠狀動(dòng)脈臨界病變常用FFR進(jìn)行評價(jià)。FFR正常的患者常常被認(rèn)為冠狀動(dòng)脈狹窄無生理學(xué)意義,被認(rèn)為長期預(yù)后良好,從而減少了應(yīng)有的治療和警惕性。事實(shí)上,其中有部分患者合并微循環(huán)功能障礙,或者是冠狀動(dòng)脈彌漫性病變,常規(guī)方法不能獲得最有研究顯示,在無明顯冠心病的糖尿病患者中,CFR降低者事件發(fā)生率與既往冠心病患者相同, 而CFR正常者事件發(fā)生率與非糖尿病患者相同[14]。這強(qiáng)調(diào)了糖尿病患者微循環(huán)障礙的重要性,也提示測量CFR的重要性。吸煙可通過親過氧化物的有害作用累及冠狀大充血,盡管有狹窄而FFR值顯示正常。這部分患者CFR降低,IMR正?;蛏摺H僅采用FFR評價(jià),不能完全評價(jià)冠狀動(dòng)脈生理學(xué)意義及患者預(yù)后。
表1 比較CFR≥2組與CFR<2組臨床與冠狀動(dòng)脈血管病變特征
圖1 CFR降低的冠狀動(dòng)脈造影及生理學(xué)評價(jià)病例 男性,71歲,UAP。LCX-OM臨界病變, FFR正常,CFR降低,IMR升高,提示微循環(huán)功能障礙(A、B)。女性,69歲,UAP。RCA FFR正常,CFR降低,IMR正常,提示冠狀動(dòng)脈彌漫性病變(C、D)
本研究發(fā)現(xiàn),冠狀動(dòng)脈臨界病變FFR正常患者,有36.5 %患者CFR降低,與既往研究臨界病變中的FFR正常而CFR降低的比例相似[9]。這部分患者多被解釋為存在彌漫性狹窄病變或微血管病變[10]。首先,這可能表示彌漫性心外膜冠狀動(dòng)脈疾病的存在。由于在主要病灶缺乏明顯的血流速度加快和血液分流壓力梯度,因而沒有引起顯著的壓力梯度流量下降[11]。其次,這可能是明顯微血管疾病的表現(xiàn),限制了正在觀察的血管系統(tǒng)對血管擴(kuò)張劑的儲(chǔ)備反應(yīng)。當(dāng)FFR值接近1.0時(shí),單純微血管疾病可能性更大,并且這些病理生理學(xué)機(jī)制可能并存,導(dǎo)致特定患者中的個(gè)體CFR-FFR模式。重要的是,這種CFR-FFR模式與心血管事件的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)[3-4],最近有研究推測這些患者在特定情況下可能受益于機(jī)械血運(yùn)重建[12]。
本研究顯示,臨床因素中,CFR降低組,高血壓病、糖尿病、吸煙患者數(shù)量增加,提示高血壓病、糖尿病引起的冠狀動(dòng)脈彌漫性狹窄病變或心肌肥厚以及心肌微循環(huán)障礙是影響CFR降低的原因。盡管早期研究顯示,CFR降低與正常組相比,臨床與造影特征并無差異[10]。然而,有研究顯示高血壓病及高血壓病引起的左心室肥厚盡管冠狀動(dòng)脈造影正常仍可引起CFR異常,部分原因是由于腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)的過度激活導(dǎo)致心肌內(nèi)微小血管重構(gòu)引起的[13]。另動(dòng)脈微循環(huán),影響心肌血流的調(diào)節(jié)。早期研究顯示,吸煙者CFR可減少21%[15]。應(yīng)用維生素C能夠清除氧自由基,減輕吸煙患者的冠狀動(dòng)脈痙攣性心絞痛[15]。本研究顯示,CFR<2組吸煙患者比例增加,與既往研究相似。
表2 CFR降低患者IMR與臨床及冠狀動(dòng)脈血管病變特征
IMR反映微循環(huán)阻力的增加,是微循環(huán)功能不全的標(biāo)志之一[16-17]。IMR的測定能夠鑒別CFR的降低是否由微循環(huán)阻力增加引起,也對是否需要應(yīng)用改善微循環(huán)藥物治療提供重要的依據(jù),對于患者的長期預(yù)后也有評估價(jià)值[18]。微循環(huán)結(jié)構(gòu)重塑或微循環(huán)阻塞增加了小動(dòng)脈或毛細(xì)血管的阻力從而限制了最大心肌血流的獲得,使測得的FFR數(shù)值升高,低估了血管狹窄程度及對心肌缺血的價(jià)值。近期對急性冠狀動(dòng)脈綜合征患者IMR研究提示,心肌梗死早期IMR明顯升高,與微血管堵塞和微血管功能受損有關(guān)[19]。本研究結(jié)果提示,存在系統(tǒng)炎癥或心臟局部炎癥患者,IMR可能升高,但對長期預(yù)后的影響需要進(jìn)一步研究。
盡管研究提示CFR可以提供明確的冠狀動(dòng)脈生理學(xué)信息[19],然而,其在臨床應(yīng)用中存在一定局限性。(1)對CFR的評估需要在導(dǎo)管室直接測量冠狀動(dòng)脈血流量,這比壓力測量更具挑戰(zhàn)性。(2)CFR從本質(zhì)上提供了對所檢測的冠狀動(dòng)脈血流的總體受損情況,而不考慮其在心外膜冠狀動(dòng)脈中的來源是否由于局灶性狹窄或彌漫性動(dòng)脈粥樣硬化所致,或者來自于微循環(huán)。IMR測定是區(qū)別彌漫性動(dòng)脈粥樣硬化與微循環(huán)的重要指標(biāo)。(3)CFR為充血與靜息血流之比,對充血和靜息血流這兩種情況中的任何一種所引起的改變都很敏感,操作中應(yīng)該盡量控制這些因素。但在臨床研究中顯示出CFR是強(qiáng)有力的預(yù)后和風(fēng)險(xiǎn)分層指標(biāo),說明這種生理指標(biāo)的臨床潛力。
總之,本研究提示,冠狀動(dòng)脈臨界病變FFR正常、CFR<2易出現(xiàn)于高血壓病、糖尿病、吸煙者中,在右冠狀動(dòng)脈病變患者中更常見,提示控制高血壓病、糖尿病、吸煙等危險(xiǎn)因素可能改善CFR進(jìn)而改善臨床預(yù)后。但本研究樣本量較小,仍需要大樣本研究進(jìn)一步證實(shí)。