冠脉内超声的临床应用价值
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冠脉内超声是将微小的超声探头镶嵌于心导管的顶端,置于血管内,以此而获得血管壁及血管腔的切面图像。冠脉内超声有很高的分辨率,因此可以准确测量血管的径线。冠脉内超声不仅可以对血管径线和血管腔的面积进行精确测量,而且还可以发现早期冠状动脉粥样硬化斑块,并可显示粥样硬化斑块的形态、结构和组织学特征。这些为冠心病的介入治疗提供可靠的依据。国外学者对冠脉内超声的临床应用进行了广泛的研究。目前,已常规用于冠心病诊断和评价冠心病介入治疗效果。由于我国冠心病的介入治疗起步较晚,国内对冠脉内超声的临床应用未进行系统的研究。
自1997年12月19日至1999年6月30日,作者已完成冠脉内超声112例,其中急性心肌梗塞34例,不稳定心绞痛63例,陈旧性心肌梗塞12例,PTCA及支架置入术后再狭窄3例。冠脉内超声用于模糊病变的诊断19例,评价治疗效果93例,其中PTCA同时行支架置入术88例,旋磨术5例。现就其临床应用价值进行总结。
1、诊断方面
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诊断早期冠状动脉病变:由于冠脉造影只能显示血管腔径,不能显示动脉粥样硬化斑块,因此,传统的X线冠状动脉造影难以诊断早期冠状动脉病变。冠脉内超声能够清晰地显示血管壁的三层结构,在冠状动脉狭窄不严重,而存在动脉粥样硬化斑块时,冠脉内超声可以作出明确诊断。已完成的112例冠脉内超声,冠脉造影显示正常的血管段,冠脉内超声显示均有不同程度的粥样斑块形成。
狭窄严重程度不清的中间病变:对狭窄严重程度不清的中间病变,冠脉造影由于投射方位的不同,而显示不同程度的狭窄,因此,难以作出明确的诊断。冠脉内超声能够清晰地显示血管腔和精确地测量血管的直径和面积,根据参照血管的直径和面积,可对中间病变进行精确的定量分析,以确定其狭窄程度。在前期的研究中,10例狭窄程度不清的中间病变,6例经冠脉内超声证实为严重病变,并行介入治疗。
冠状动脉段瘤样扩张:冠脉内超声明确邻近参照段的状况,对动脉粥样硬化累及的程度进行定量分析,而且能够鉴别真性冠状动脉瘤和假性瘤。2例左前降支近端冠脉造影显示造影剂滞留患者,冠脉内超声证实为血管壁结构完整,未见粥样硬化斑块,管腔明显扩大,其中一例最大直径达6.5mm。
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冠状动脉血管成形术后夹层:经皮冠状动脉血管成形术(PTCA)的机理之一是应用球囊将病变处的斑块内膜撕裂,内膜下或中膜形成夹层,管腔扩大。冠脉内超声对PTCA术后所引起夹层的诊断较冠脉造影敏感,且有较高的特异性。随着更高频率超声导管的临床应用,冠脉夹层超声诊断的敏感性和特异性会进一步提高。
冠脉内血栓:冠脉内超声对冠脉内陈旧性血栓的诊断有很高的敏感性和特异性,但是对冠脉内新鲜血栓诊断的敏感性较低,而特异性较高。有作者观察到血管内超声诊断血栓的敏感性为57%,而特异性为90%。我们对27例急性心肌梗塞进行分析,冠脉造影显示14例病人显示病变段血管内有血栓。在行PTCA预扩张之后,进行冠脉内超声检查,能肯定诊断为新鲜血栓仅2例,11例声学特征显示有软斑块。
2、根据斑块的声学特征,选择适当的治疗
ICUS根据冠脉粥样硬化斑块不同的声学特征,可将其区分为纤维性斑块、软斑块、钙化斑块和混合性斑块。冠脉造影显示钙化斑块的敏感性明显低于ICUS。我们对64例123段病变血管的冠脉内超声进行分析,44段为纤维性斑块,56段为混合性斑块,18段为钙化斑块,15段为软斑块,冠脉造影仅11例提示有钙化斑块。ICUS不仅可以显示钙化斑块的范围和程度,而且可以区分内膜下钙化、斑块内钙化和外膜钙化。严重的内膜下钙化会使球囊扩张受限,可以影响PTCA的治疗效果和植入支架的充分扩张。范围广泛的钙化斑块不宜于PTCA和支架植入等介入治疗,钙化弧度>90°时,行PTCA治疗,冠脉夹层的发生率明显高于钙化弧度<90°组,钙化弧度>270°行旋磨治疗效果更佳。5例旋磨治疗患者,3例为支架内再狭窄。
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另2例由于冠脉内超声提示有严重而广泛的钙化斑块,而行旋磨治疗。
3、指导冠状动脉内支架置入和评价支架置入的效果
由于血管造影不能显示血管的外膜和血管直径,因此难以选择适当大小的支架,选择的支架往往偏小,以避免引起血管撕裂或夹层。冠脉内超声可以精确地测量血管的腔径和血管直径,指导冠脉内支架大小的选择。在支架置入术后,行冠脉内超声检查,可以清晰地显示支架的膨展和扩张,精确地测量扩张支架的大小,确定支架是否需要再次扩张,评价支架是否贴壁,观察支架是否对称等。对31例43段病变血管在支架植入后进行ICUS检查,支架扩张后的最小直径为2.6~3.5mm(平均为3.14±0.26mm),腔面积5.78~11.4mm2(6.79±0.71mm2)。88例PTCA同时行支架置入患者,8例支架未充分扩展,3例贴壁欠佳,而行再次扩张,占支架置入的12.5%。
4、决定介入治疗的终点和观察介入治疗的合并症
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冠心病介入治疗的手段主要包括PTCA、血管内支架植入和旋磨等,在介入治疗后行ICUS检查,可对介入治疗的效果进行即刻评价并决定治疗的终点。目前认为评价介入治疗后ICUS的终点指标为:ICUS显示血管最小腔径>2mm,和/或血管腔面积>6mm2。ICUS在评价介入治疗效果的同时,也可以观察介入性治疗措施的合并症。在球囊预扩张的血管段,可见粥样硬化斑块破裂、压缩,中膜撕裂,夹层形成等。
5、观察介入治疗的机理
冠脉内超声不仅评价冠状动脉介入治疗的效果。同时也用于研究PTCA和支架植入后冠脉血流改善的机理。冠脉内超声研究的结果显示PTCA在2atm扩张时,斑块即可破裂,随着压力的增大,血管向外伸展,血管腔面积增大。应用冠脉内超声联机三维成像,则能迅速、直观地对介入治疗的机制进行评价。对22例支架置入治疗的患者进行联机三维成像,结果显示其血管腔面积扩大和血流改善的机理,主要是斑块压缩和重分布,同时伴有轻度的管壁伸展和扩张。而冠脉内支架植入,在血管向外延伸的同时,向心性斑块可出现斑块压缩,斑块面积减小,而偏心性斑块,尤其是硬斑块或钙化严重斑块,则支架向无斑块侧或较少斑块侧扩张,腔面积增大,斑块压缩不明显。
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6、评价介入治疗后再狭窄的机制
在PTCA或支架植入后6个月内出现临床表现和心电图异常改变,应高度怀疑再狭窄。目前,介入治疗后再狭窄的发生率约30%,冠脉造影难以显示支架内再狭窄,难以评价PTCA再狭窄的机制,而冠脉内超声可清晰地显示支架内再狭窄是由支架回缩、内膜增生或支架内血栓形成所致,PTCA的再狭窄由斑块增生或扩张后的血管回缩引起。3例临床疑诊支架内再狭窄的患者,行冠脉内超声检查,1例显示为支架内血栓形成,2例为内膜增生。
尽管冠脉内超声有其独特的临床价值,但冠脉内超声需要在X线监视下进行检查,冠脉造影能够同时显示冠脉系统病变的全貌,而冠脉内超声只能对某一段病变血管进行精确测量,因此冠脉内超声不可能代替冠脉造影。但冠脉内超声作为冠脉造影的补充手段,可为临床冠心病的诊断和研究提供其特有的参考信息。
朱天刚 胡大一
中国超声医学杂志
CHINESE JOURMAL OF ULTRASOUND IN MEDICINE
2000 Vol.16 No.3 P.208-210, http://www.100md.com
自1997年12月19日至1999年6月30日,作者已完成冠脉内超声112例,其中急性心肌梗塞34例,不稳定心绞痛63例,陈旧性心肌梗塞12例,PTCA及支架置入术后再狭窄3例。冠脉内超声用于模糊病变的诊断19例,评价治疗效果93例,其中PTCA同时行支架置入术88例,旋磨术5例。现就其临床应用价值进行总结。
1、诊断方面
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诊断早期冠状动脉病变:由于冠脉造影只能显示血管腔径,不能显示动脉粥样硬化斑块,因此,传统的X线冠状动脉造影难以诊断早期冠状动脉病变。冠脉内超声能够清晰地显示血管壁的三层结构,在冠状动脉狭窄不严重,而存在动脉粥样硬化斑块时,冠脉内超声可以作出明确诊断。已完成的112例冠脉内超声,冠脉造影显示正常的血管段,冠脉内超声显示均有不同程度的粥样斑块形成。
狭窄严重程度不清的中间病变:对狭窄严重程度不清的中间病变,冠脉造影由于投射方位的不同,而显示不同程度的狭窄,因此,难以作出明确的诊断。冠脉内超声能够清晰地显示血管腔和精确地测量血管的直径和面积,根据参照血管的直径和面积,可对中间病变进行精确的定量分析,以确定其狭窄程度。在前期的研究中,10例狭窄程度不清的中间病变,6例经冠脉内超声证实为严重病变,并行介入治疗。
冠状动脉段瘤样扩张:冠脉内超声明确邻近参照段的状况,对动脉粥样硬化累及的程度进行定量分析,而且能够鉴别真性冠状动脉瘤和假性瘤。2例左前降支近端冠脉造影显示造影剂滞留患者,冠脉内超声证实为血管壁结构完整,未见粥样硬化斑块,管腔明显扩大,其中一例最大直径达6.5mm。
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冠状动脉血管成形术后夹层:经皮冠状动脉血管成形术(PTCA)的机理之一是应用球囊将病变处的斑块内膜撕裂,内膜下或中膜形成夹层,管腔扩大。冠脉内超声对PTCA术后所引起夹层的诊断较冠脉造影敏感,且有较高的特异性。随着更高频率超声导管的临床应用,冠脉夹层超声诊断的敏感性和特异性会进一步提高。
冠脉内血栓:冠脉内超声对冠脉内陈旧性血栓的诊断有很高的敏感性和特异性,但是对冠脉内新鲜血栓诊断的敏感性较低,而特异性较高。有作者观察到血管内超声诊断血栓的敏感性为57%,而特异性为90%。我们对27例急性心肌梗塞进行分析,冠脉造影显示14例病人显示病变段血管内有血栓。在行PTCA预扩张之后,进行冠脉内超声检查,能肯定诊断为新鲜血栓仅2例,11例声学特征显示有软斑块。
2、根据斑块的声学特征,选择适当的治疗
ICUS根据冠脉粥样硬化斑块不同的声学特征,可将其区分为纤维性斑块、软斑块、钙化斑块和混合性斑块。冠脉造影显示钙化斑块的敏感性明显低于ICUS。我们对64例123段病变血管的冠脉内超声进行分析,44段为纤维性斑块,56段为混合性斑块,18段为钙化斑块,15段为软斑块,冠脉造影仅11例提示有钙化斑块。ICUS不仅可以显示钙化斑块的范围和程度,而且可以区分内膜下钙化、斑块内钙化和外膜钙化。严重的内膜下钙化会使球囊扩张受限,可以影响PTCA的治疗效果和植入支架的充分扩张。范围广泛的钙化斑块不宜于PTCA和支架植入等介入治疗,钙化弧度>90°时,行PTCA治疗,冠脉夹层的发生率明显高于钙化弧度<90°组,钙化弧度>270°行旋磨治疗效果更佳。5例旋磨治疗患者,3例为支架内再狭窄。
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另2例由于冠脉内超声提示有严重而广泛的钙化斑块,而行旋磨治疗。
3、指导冠状动脉内支架置入和评价支架置入的效果
由于血管造影不能显示血管的外膜和血管直径,因此难以选择适当大小的支架,选择的支架往往偏小,以避免引起血管撕裂或夹层。冠脉内超声可以精确地测量血管的腔径和血管直径,指导冠脉内支架大小的选择。在支架置入术后,行冠脉内超声检查,可以清晰地显示支架的膨展和扩张,精确地测量扩张支架的大小,确定支架是否需要再次扩张,评价支架是否贴壁,观察支架是否对称等。对31例43段病变血管在支架植入后进行ICUS检查,支架扩张后的最小直径为2.6~3.5mm(平均为3.14±0.26mm),腔面积5.78~11.4mm2(6.79±0.71mm2)。88例PTCA同时行支架置入患者,8例支架未充分扩展,3例贴壁欠佳,而行再次扩张,占支架置入的12.5%。
4、决定介入治疗的终点和观察介入治疗的合并症
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冠心病介入治疗的手段主要包括PTCA、血管内支架植入和旋磨等,在介入治疗后行ICUS检查,可对介入治疗的效果进行即刻评价并决定治疗的终点。目前认为评价介入治疗后ICUS的终点指标为:ICUS显示血管最小腔径>2mm,和/或血管腔面积>6mm2。ICUS在评价介入治疗效果的同时,也可以观察介入性治疗措施的合并症。在球囊预扩张的血管段,可见粥样硬化斑块破裂、压缩,中膜撕裂,夹层形成等。
5、观察介入治疗的机理
冠脉内超声不仅评价冠状动脉介入治疗的效果。同时也用于研究PTCA和支架植入后冠脉血流改善的机理。冠脉内超声研究的结果显示PTCA在2atm扩张时,斑块即可破裂,随着压力的增大,血管向外伸展,血管腔面积增大。应用冠脉内超声联机三维成像,则能迅速、直观地对介入治疗的机制进行评价。对22例支架置入治疗的患者进行联机三维成像,结果显示其血管腔面积扩大和血流改善的机理,主要是斑块压缩和重分布,同时伴有轻度的管壁伸展和扩张。而冠脉内支架植入,在血管向外延伸的同时,向心性斑块可出现斑块压缩,斑块面积减小,而偏心性斑块,尤其是硬斑块或钙化严重斑块,则支架向无斑块侧或较少斑块侧扩张,腔面积增大,斑块压缩不明显。
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6、评价介入治疗后再狭窄的机制
在PTCA或支架植入后6个月内出现临床表现和心电图异常改变,应高度怀疑再狭窄。目前,介入治疗后再狭窄的发生率约30%,冠脉造影难以显示支架内再狭窄,难以评价PTCA再狭窄的机制,而冠脉内超声可清晰地显示支架内再狭窄是由支架回缩、内膜增生或支架内血栓形成所致,PTCA的再狭窄由斑块增生或扩张后的血管回缩引起。3例临床疑诊支架内再狭窄的患者,行冠脉内超声检查,1例显示为支架内血栓形成,2例为内膜增生。
尽管冠脉内超声有其独特的临床价值,但冠脉内超声需要在X线监视下进行检查,冠脉造影能够同时显示冠脉系统病变的全貌,而冠脉内超声只能对某一段病变血管进行精确测量,因此冠脉内超声不可能代替冠脉造影。但冠脉内超声作为冠脉造影的补充手段,可为临床冠心病的诊断和研究提供其特有的参考信息。
朱天刚 胡大一
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2000 Vol.16 No.3 P.208-210, http://www.100md.com