腔内影像技术对冠脉介入治疗的辅助作用

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张子涵

北京安贞医院 介入诊疗科 北京 100029

摘要

现代医院发展越来越现代化,科技性产品功能越来越完善,HIS(患者来医院就诊时汇总各部门信息,看患者病史)、RIS(患者在进行放射科检查时的一整套服务)、LIS(实验仪器与计算机组成网络)、PACS(主要用于医学图像的显示、传送和存贮管理)等在医院的应用越来越细致化、规范化。本文将要分析腔内影像技术(IVUS、OCT、FFR、QFR)辅助冠脉造影查看血管内情况,用明确血管内图像数据支持医生个人经验对冠脉造影判断的准确性,使冠心病的诊断更加明确,大规模减少人为原因对疾病的误判,明确临床诊疗的针对性及高效性。我们也必须认识到医学发展的无限性,任何一种技术的发展都是一个过程,本文只是基于目前各种腔内影像检查技术的发展状况判断其对冠心病诊疗的优劣性。通过查找图书馆医学图书资料、中国知网和万方等文献资料证明,希望进一步发展腔内影像技术,让更多人来了解到腔内影像技术诊疗的巨大作用。


关键词

腔内影像技术 冠心病  发展前景

正文


1 引言

随着生活方式发生了天翻地覆的变化,我们大部分人改变了日出而做,日落而休的生活模式。新的工作也应运而生,深夜吃播、游戏主播、电商直播等等,掀起彻夜狂欢模式,饮食结构不注意,白天的身体锻炼再减少,不知不觉中身体负荷不断加重。而且我们逐渐意识到这兴起的行业支撑者大多是年轻人,最后的结果就是疾病的发生年轻率越来越严重。这源于我们日常工作急诊冠心病患者在20-40岁的比例不断攀升,这批年轻的患者里面甚至很多是我们的同行医生、银行高管、警察等。我们在各自岗位上发光发热,我们同样需要保护好自己的身体。我们现在体检意识不断增强,只要发现问题及时检查治疗一切都还来得及。医院冠脉血管的介入检查手段也在为冠心病的确诊及治疗过程保驾护航。本文主要论述一下冠脉血管的腔内影像检查技术。

2 基本的介绍

2.1 冠心病的基本介绍

冠心病是由动脉粥样硬化引起的冠状动脉管道狭窄在体力劳动、情绪激动、温度变化等应激源作用下,心脏负荷突然增加,心肌需氧量增加,而因冠脉狭窄且弹性下降,供血不能满足增加耗氧量所需的血液,导致心肌供需失衡,引起心肌缺血缺氧,代谢产物在心肌聚集,刺激心肌自主神经末梢 , 引起阵发性胸骨后压榨性疼痛,并放射至左上肢。冠心病危险因素有六高:高龄,高体重,高吸烟率,高血压,高血糖,高血脂。变异型心绞痛因冠状动脉痉挛,血管突然闭塞,导致心肌缺血及血液再灌注,易发生严重心律失常[1]

2.2 腔内影像技术简单介绍

腔内影像检查技术大概分类:IVUSOCTFFRQFRIVUSOCT一体机。主要厂家介绍有雅培、波科、北芯、火山、恒宇、微光、搏动、英美达。老牌进口的公司产品种类更加齐全,产品型号和产品更新具有优势。但国产厂家奋起直追,产品界面更加清晰,操作方法更加简单。这些检查技术都在冠脉的介入诊疗过程中发挥很大作用

2.3 冠心病的分类

冠心病大致分为五类,第一类是稳定型心绞痛和非稳定型心绞痛;第二类是急性心肌梗死(急性ST段抬高)和心内膜下心肌梗死;第三类是无症状性心肌缺血;第四类是缺血性心肌病(常发生心脏扩大、心力衰竭、心律失常的状况);第五类是猝死型。对具体冠脉血管我们参考以下几个方面:①病变具体位置 ②病变累及状况:单支、两支、三支 病变闭塞、不同程度狭窄、支架之后再狭窄、夹层、微循环  血管状况:钙化、负荷斑块、血肿 治疗后评估:生物可降解支架、冠状动脉药物球囊、正常支架植入术后(有无夹层及支架贴壁状况)、血栓抽吸。

 

3 腔内影像检查技术的基本操作

3.1血管内超声IVUS检查技术的应用

3.1.1 IVUS的应用

冠状动脉造影能有效显示血管腔狭窄程度,因此 被认为是冠心病诊断的金标准。然而,冠状动脉造影并不能有效识别引起动脉狭窄的原因,如动脉粥样硬化斑块的类型以及质地。IVUS是超声技术在血管内的应用,常用于明确冠状动脉内积聚的动脉粥样斑块的数量[3]IVUS甚至为动脉粥样硬化病变的消退或进展提供了观察以及无创检查的机会。借助 IVUS,大多数再狭窄问题(通过血管造影检查可见)不是真正的再狭窄。相反,其只是动脉粥样硬化斑块的重塑,在完成血管成形术后仍然突出到动脉腔中。而易损斑块的发现,也有助于评估患者冠状动脉病变的发生发展情况。

3.1.2 IVUS的优点和缺点

IVUS 可用于评估冠心病患者冠状动脉粥样硬化板块稳定性,IVUS 能够分析斑块大小破裂情况和狭窄长度,同时检测出斑块纤维帽的厚度和脂核大小,对斑块稳定性有着显著意义。其中, 纤维帽越厚, 脂核越小,冠状动脉斑块破裂风险越低。冠状动脉粥样硬化病变程度取决于斑块的稳定性,而斑块的稳定性主要由斑块的性质决定的[4]。不同斑块的超声回声特点均有差异,以此来对斑块进行分类。稳定性心绞痛最为常见的为钙化斑块,不稳定性心绞痛中最常见的为软斑块。冠心病的患者由于血管内皮损伤,诱发炎性反应,引发心肌细胞凋亡,降低了斑块稳定性,且病变支数变多,尤其不利于稳定动脉粥样硬化斑块[5]IVUS也有一定的局限性,只能对某处血管段进行精确测量,无法显示冠脉系统的全貌,故不能预测患者未来不良心血管事件的发生风险,因此在以后的研究中还应不断探寻新的方法来为患者的诊疗提供新选择

3.2 光学相干断层扫描成像OCT检查技术的应用

3.2.1 OCT的应用

 OCT导管沿着导丝发送到目标病变远端,导管连接到主机系统后自动校准,注入少量的造影剂,并以20 m/秒的速度开始自动成像。OCT后立即审查和分析图像资料[7],血管壁与支架的间距>200μm为支架贴壁不良;在管腔内漂浮的不规则团块或附着在管腔表面为血栓;能与血管壁或邻近(<5 mm)支架边缘的斑块清晰分开,并存在宽度≥200μm的线性组织边缘为支架边缘夹层;支架内增生的内膜边界模糊,且高信号后有明显的信号衰减为支架内新生动脉粥样硬化斑块;支架面积小于参考管腔面积的90%为支架膨胀不全;支架梁无确定的新生内膜覆盖为支架梁内皮覆盖不全;纤维帽连续性中断,伴空腔形成为斑块破裂[8]

3.2.2 OCT的优点和缺点

学相干断层扫描成像(optieal coherence tomographyOCT)作为新型层析成像技术,可生成比IVUS分辨率更高的图像,同时克服冠状动脉血管造影不能对血管管腔内和透壁冠状动脉解剖结构进行详细可视化的局限[6]OCT能够较IVUS发现更多支架贴壁不良反应和即刻血栓,对于指导增加支架置入术后扩张次数,改善支架贴壁情况具有重要的临床指导意义。在远期随访中,OCT可较IVUS更准确发现支架内血栓、支架贴壁、内膜脱垂的术后并发症,为及时处理远期并发症和指导病人术后用药提供依据。缺点是并不能直接测量中膜,根据临床医生的个人经验可以手动测出。板块负荷不能直接测出,外弹力膜直径不可知,造影剂配合充盈管腔本身患者负荷加重。

3.3 FFR检查技术的应用

3.3.1 FFR的应用

对于冠脉中度狭窄或需要介入干预治疗的临界病变,ICA检查在评估冠脉病变的血流动力学意义存在局限性,容易导致误诊或不必要的干预治疗。为了弥补ICA不足,荷兰科学家Nico Pijls提出血流储备分数(fractional flow reserveFFR)这一概念,随后其作为一种新兴的生理学指标用于评估冠脉病变和指导介入治疗中发挥着重要作用[9]。造影完毕后,推送压力导丝使其顶端压力感受器置于狭窄处远端,利用FFR监测仪器观察读数,给予持续注入 ATP(两种方式:静脉注射,1-2分钟内达到最大充血状态 ②冠脉内直接注射,RCA40μg,LCA60μg 10秒内达到最大充血状态,实现最大充血状态并开始记录。FFR值<0.80为评估心肌缺血的标准。 观察完毕后,退出导丝,拔除血管鞘,加压包扎穿刺点。

3.3.2 FFR的优点和缺点

FFR主要评估心外膜冠状动脉的功能性狭窄情况FFR是通过患者在病变动脉血管经过的最大血流量与理论上正常动脉血管通过的最大血流量计算而来,能够反映冠状动脉的血流动力学特点,同时可以评价各种不同冠脉病变对心肌灌注影响,从而评估冠脉微循环功能状态。FFR检查主要评估冠状动脉血管的狭窄病变是否引起了相应心肌区域血流受限的情况,具有较高的空间分辨力,可提升对病变血管评估的精准性[10]

3.4 QFR检查技术的应用

3.4.1 QFR的应用

QFR通过常规造影图像确定目标血管,调整造影图像采集速度15帧每秒,使用造影剂充盈导管,待冠脉内无造影剂残留(完全排空),推注造影剂前先曝光采集“空白电影”至少1秒,保持曝光4ml每秒左右的流速推注造影剂,直至末梢血管充盈显像。系统可以自动识别血流速度,检查血流速度曲线感兴趣区域斜率是否均匀上升,否则可以调整感兴趣区域范围。设置关键帧,分支检测,检查参考管腔,可以进行3D分析血管管腔,但需要注意两个体位的造影角度差15度最优。机器系统还可以查看虚拟支架效果。最后报告体现整个数据计算分析,可以直接打印操作简单。

3.4.2 QFR优点和缺点

QFR 是我国原创的首个基于冠脉造影结果的冠脉功能学快速分析系统 ,且QFR检测过程中无需使用压力导丝和微循环扩张药物,降低了费用,减少手术操作时间,最快 4 min 即可出结果,且可避免腺苷等药物带来的副作用及禁忌症。 

4 小结

我在本论文中简单叙述了腔内影像检查技术的四种经典类型,IVUS需要导管进入血管管腔,可以直接观察到血管远端到近端的情况,中膜、狭窄程度、钙化及其钙化环、分支血管汇入主支、斑块负荷、图像后期可以直接进行测量(可以自动测量也可以自己按需测量)和关键帧标注,操作简单后处理功能非常简便。OCT导管进入管腔后在成像过程中需要配合造影剂的推入(充盈管腔),但需要注意OCT并不能直接看出血管中膜(可以根据操作者经验判断),OCT的高分辨率和高清晰度使我们观察血管管腔更加方便。FFR同样需要压力导丝进入血管管腔,它在测量前需要配合护士给予腺苷,血管扩容状态下数据更具有意义。FFR的判断标准数值是0.8,高于此数值证明血管状态良好无需进行任何处理,低于此数值证明血管存在狭窄,根据介入造影图像和医生个人经验对相应血管进行处理(球囊扩张、药物球囊扩张、支架植入)。QFR根据介入造影图像传输到机器上进行后处理,减少导丝或导管二次进入血管内造成的血管负荷,但他对造影术者要求较高,有标准的造影体位(对比图像最好相差15度以上)以便各支血管无阻挡且清晰地出现进行分析。QFR的测量也很受操作者习惯影响,这就导致结果出现不一致的情况,所以需要进行培训,在日常工作过程中多进行测量,减少因人为原因出现的误差,更好地支持临床。我认为检查技术的出现便利我们的临床诊疗过程,为我们的判断提供更加专业而明确的支持。

参考文献

[1] 王一尘.冠心病诊断与治疗.上海科学技术文献出版. ISBN787543981102.

[2] 张鹏祥,张爱爱,李飞星,.血管内超声检查对不同类型冠心病患者冠状动脉血清内脂素与血管病变的关系研究[J].中国医学装备,2023,20(2):77-81.

[3] 张鹏祥,张爱爱,李飞星,.血管内超声特征结合血清MCP-1对冠心病冠状动脉斑块稳定性及预后的评估[J].中国医学装备,2021,18(6):39-43.

[4] 徐占领. 冠状动脉血管内超声检查对冠心病冠脉支架置入术的应用价值[J]. 安徽医药, 2019, 23(4): 665- 668.

[5] 郑庆昆, 刘剑雄, 黄晓波. 应用血管内超声指导冠状动脉临界病变介入治疗[J]. 中国动脉硬化杂志, 2020, 28(9): 789-793.

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[7] SEUNG YUIIEEDO—YOON KANGSUNG JIN HONG,et a1Optical Coherence Tomography for Coronary Bioresorbable Vascular Scaffold Implantation A Randomized Controlled Trial [J]CirculationCardiovascular interventions2020,13(1)e008383

[8] 杨莉,王瑶,孙晓慧,白蓉,贺静,薛晓珍.OCT技术在药物洗脱支架术后再发ACS患者中的应用研究[J].贵州医药杂志,1000-744X202209-1366-02.

[9] Burris AC 2nd, Boura JA, Raff GL, et al. Triple rule out versus coronary CT angiography in patients with acute chest pain: results from the ACIC consortium[J]. JACC Cardiovasc Imaging,2015,8(7):817-25.

 [10] 岑锦明,杨希立,许兆延.冠脉微循环阻力指数和冠脉血流储备分数对经皮冠状动脉介入治疗术后的功能学评估[J].广东医学,2022,43(4):452—456

 


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