隨著人口老齡化的進展,血管鈣化的發(fā)生率呈增加趨勢。冠狀動脈鈣化可導致冠狀動脈順應性降低,心肌灌注受損。臨床研究表明,冠狀動脈鈣化程度能夠預測心肌梗死和突發(fā)冠狀動脈事件死亡的風險。無論在普通人群,還是進行血運重建的冠心病患者,冠狀動脈鈣化的出現(xiàn)均提示預后不佳。目前研究表明許多因素都參與了血管鈣化的發(fā)病過程,但其發(fā)病機制仍未完全闡明。至今冠狀動脈鈣化病變仍缺乏完全有效的治療方法,現(xiàn)有方法均只能起到緩解作用,難以從病因上干預,血管鈣化已經(jīng)成為心血管疾病治療的瓶頸。
在冠心病患者中,冠狀動脈鈣化病變并不少見。接受擇期經(jīng)皮冠狀動脈介入治療(PCI)的患者中,中重度鈣化病變比例可達30.8%,而在急性冠狀動脈綜合征接受急診PCI的患者中,31.9%有鈣化病變。SYNTAX研究顯示左主干或三支病變中,鈣化比例高達50.6%~54.2%。鈣化病變使支架難以到位,膨脹不佳、貼壁不良及支架血栓、再狹窄等風險增加,導致患者手術成功率降低,患者預后較差。急性冠狀動脈綜合征患者鈣化病變PCI術后1年靶血管血運重建率及支架血栓發(fā)生率顯著高于非鈣化病變患者。接受冠狀動脈旁路移植術治療的重度鈣化病變患者術后1年病死率亦顯著增加。
一、冠狀動脈鈣化的病因及機制
冠狀動脈鈣化可分為血管內膜鈣化和中膜鈣化,血管內膜鈣化可能與炎癥反應、脂質沉積導致的平滑肌細胞骨化反應相關,而血管中膜鈣化則與高齡、糖尿病、慢性腎臟疾病等因素相關。冠狀動脈鈣化的病因機制尚無定論,研究提示鈣磷代謝失衡、核因子-κB受體活化因子配體/骨保護素通路、microRNA參與的調控和炎癥因子等均可能在冠狀動脈鈣化的發(fā)生和發(fā)展中起到一定的作用。
二、冠狀動脈鈣化的分類及臨床意義
目前對于冠狀動脈鈣化究竟意味著斑塊穩(wěn)定還是進展,仍存在爭議。鈣化類型可分為兩種:點狀鈣化與顯著鈣化。點狀鈣化發(fā)生于覆蓋動脈粥樣硬化斑塊脂質核心的纖維帽,可引起微裂縫和斑塊破裂;鈣化結節(jié)可破壞纖維帽結構,導致血栓形成。研究表明,點狀鈣化是不穩(wěn)定斑塊的標志之一。反復的斑塊破裂、出血和愈合可導致阻塞性纖維鈣化斑塊形成,常見于穩(wěn)定性心絞痛和猝死型冠心病患者。
傳統(tǒng)概念認為顯著鈣化是斑塊穩(wěn)定的標志,2015年的一項薈萃分析間接證實了這一觀點。該研究顯示高劑量他汀治療較中、低劑量治療可顯著降低冠狀動脈斑塊負荷(血管內超聲檢測),同時冠狀動脈鈣化程度增加。
然而,部分研究認為鈣化進展可能獨立于動脈硬化斑塊的變化,可作為預后不良的獨立危險因素。多中心前瞻性MESA研究共納入年齡45~85歲、冠狀動脈CT血管成像鈣化積分>0分的患者3 398例,隨訪時間為7.6年(中位數(shù)),結果顯示斑塊鈣化體積增加(冠狀動脈CT血管成像檢測)是心血管事件發(fā)生的獨立危險因素(HR=1.81,95%CI 1.47~2.23)。另一項納入9 715例患者、隨訪15年的研究證實,基線鈣化積分>400分患者比鈣化積分0分患者死亡風險增加可高達4.64倍。
綜上所述,冠狀動脈鈣化與心血管風險增加相關,究竟是鈣化本身獨立的作用機制造成,還是其僅僅是存在于高危斑塊的標志,仍有待進一步研究。
三、評估冠狀動脈鈣化的影像學方法
冠狀動脈CT血管成像為廣泛應用的無創(chuàng)評估冠狀動脈鈣化的影像學手段,可得到冠狀動脈鈣化積分。研究提示冠狀動脈鈣化積分對預測無癥狀、低中危冠心病患者遠期全因死亡率有意義,但是否應將其納入心血管風險評估模型中仍未有定論。未來的成像技術如能對鈣化病變分型(包括點狀鈣化、顯著鈣化)和分期(包括早期鈣化、晚期鈣化),可能會對預后的評估起到更大的作用。單純冠狀動脈造影難以準確判定冠狀動脈鈣化的部位、程度和范圍,因此在決定手術策略前,運用腔內影像學手段包括血管內超聲(IVUS)、光學相干斷層成像(OCT)可以提供鈣化病變角度和位置(內膜、中膜)的準確信息,因此IVUS和OCT在冠狀動脈鈣化病變的診斷和治療中不可或缺。
四、對冠狀動脈鈣化病變的干預
(一)藥物治療
多項研究試圖尋找能夠抑制甚至逆轉冠狀動脈鈣化進展的藥物,但大多為陰性結果。Arad等的研究納入冠狀動脈鈣化患者1 005例,隨機分為他汀組(使用阿托伐他汀20 mg)和安慰劑組,發(fā)現(xiàn)他汀組不能抑制冠狀動脈鈣化。部分研究發(fā)現(xiàn)他汀類藥物可促進血管鈣化的進展。小規(guī)模的隨機前瞻性研究顯示,鈣通道阻滯劑、激素和磷酸鹽結合劑可以延緩冠狀動脈鈣化的進程,但目前仍缺乏大規(guī)模的前瞻性隨機對照試驗證據(jù)。
另外,藥物治療研究的陰性結果可能與檢測方法相關:傳統(tǒng)的影像學技術(如超聲、CT)只能檢測出不可逆的晚期鈣化,而新的分子成像技術可檢測早期鈣化。為了尋找防治鈣化的藥物治療新靶點,結合新型監(jiān)測技術開展臨床及基礎研究可能是未來的發(fā)展方向。
(二)介入治療
冠狀動脈鈣化患者PCI手術成功率低、并發(fā)癥多、預后差,是介入治療的難題之一,目前臨床上常運用一些輔助設備改善鈣化病變的順應性,提高手術成功率。
1.切割球囊
介入醫(yī)生選擇切割球囊處理鈣化病變的適應證主要為輕、中度鈣化病變。將切割球囊與旋磨術進行對照研究發(fā)現(xiàn),兩者的中短期預后差異無統(tǒng)計學意義。應用切割球囊在鈣化病變中進行預擴張可使支架充分膨脹,是PCI術中處理鈣化病變的重要輔助方法。
2.冠狀動脈旋磨術
鉆石旋磨頭用于重度鈣化病變,其旋轉速度最高可達200 000 r/min,可將堅硬組織研磨成極微小的顆粒(直徑<10 mm)。近年來,冠狀動脈旋磨術越來越多地應用于重度鈣化變的介入治療中,是一種安全而有效的輔助治療方法。Abdel-Wahab等的研究對205例因復雜冠狀動脈鈣化病變接受旋磨治療的患者隨訪15個月(中位數(shù)),主要不良心血管事件累積發(fā)生率為14.4%,多因素分析證實左心室射血分數(shù)降低為主要不良心血管事件唯一的預測因素,研究表明旋磨治療有效、安全。英國的一項納入221 669例行PCI患者的注冊研究顯示,行冠狀動脈旋磨術的患者病死率更高,經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn),旋磨治療的患者年齡更大、合并癥更多,表明是高危因素而不是旋磨術影響患者的預后,旋磨術依然是一種安全而有效的輔助治療手段。
規(guī)范操作至關重要:旋磨頭的選擇從較小的直徑開始,逐漸增大(不大于參考血管直徑的70%為宜),緩慢推進旋磨導管,避免轉速明顯下降;旋磨時應采取邊進邊退的手法;每次旋磨時間不宜過長,時刻警惕并發(fā)癥的發(fā)生。近年來一種新的鈣化病變預處理系統(tǒng),即冠狀動脈軌道旋切術系統(tǒng),得到人們的關注。ORBIT Ⅰ和ORBIT Ⅱ臨床研究隨訪發(fā)現(xiàn)冠狀動脈旋切裝置有較高的手術操作成功率,長期隨訪不良事件發(fā)生率較低,預計未來可能會得到進一步推廣。
3.準分子激光冠狀動脈斑塊消融術
準分子激光術通過冷激光源,以脈沖方式作用于組織,每次脈沖的作用時間僅為135 ns,穿透深度僅為50 μm,通過光化學作用破壞分子鍵,光熱學作用產生熱能,光機械作用產生動能,最后將消融的斑塊裂解為水、氣及微小顆粒,化解鈣化病變和支架內狹窄的堅固纖維組織。手術成功率較高,并發(fā)癥發(fā)生率低。我團隊近兩年已率先完成10余例準分子激光冠狀動脈斑塊消融術處理中重度鈣化病變,手術順利、成功,隨訪至今未出現(xiàn)不良事件。準分子激光術是一項創(chuàng)新技術,有待更多研究證實其安全性和有效性,其發(fā)展可能成為治療冠狀動脈鈣化病變患者的新希望。
4.PCI其他器械的選擇
PCI其他器械的選擇建議:(1)強支撐力指引導管(例如EBU、XB和Amplatz等指引導管)。(2)親水涂層或聚合物涂層指引導絲。(3)合適的支架。選擇輻射張力強的支架,必要時可選擇短支架進行拼接。
Lee等的研究證實,更薄的藥物洗脫支架可顯著改善旋磨術后患者的預后。在目前臨床常用的支架類型中,鋼梁厚度Cyper支架為140 μm,Taxus Liberty支架為132 μm,新一代藥物洗脫支架Resolute為91 μm,Xience V支架為81 μm,Superia支架甚至薄至65 μm。在處理嚴重冠狀動脈鈣化病變時,應優(yōu)先選擇薄梁藥物洗脫支架。
(三)外科治療
既然介入手術治療鈣化病變的并發(fā)癥多、預后不良,那么冠狀動脈旁路移植術是否能給患者帶來更多獲益呢?
ACUITY研究納入因急性冠狀動脈綜合征接受冠狀動脈旁路移植術的患者755例,隨訪1年發(fā)現(xiàn)冠狀動脈重度鈣化為主要不良心血管事件(HR=1.49,95%CI 1.01~2.21)、死亡或心肌梗死的獨立危險因素(HR=1.77,95%CI 1.18~2.66)。
另一項研究納入SYNTAX試驗中接受冠狀動脈旁路移植術治療的冠心病患者1 545例,隨訪5年結果表明重度冠狀動脈鈣化病變?yōu)槿蛩劳雎试黾拥莫毩⑽kU因素(HR=1.39,95%CI 1.02~1.89)。
冠狀動脈鈣化病變可導致靶血管順應性減低、吻合困難和手術時間增加,并且難以做到完全血運重建,同時遠端血管內皮功能障礙、血管床灌注差亦可造成手術預后不佳。
綜上所述,隨著對冠狀動脈鈣化機制的深入研究及臨床實踐中的不斷創(chuàng)新,鈣化病變將從曾經(jīng)的難以治療,到目前的選擇性干預,最終達到優(yōu)化處理的境界。同時,探索新型藥物及干預方法將是未來治療冠狀動脈鈣化病變的發(fā)展方向。
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來源:周玉杰, 吳思婧, 柴萌. 冠狀動脈鈣化病變治療的挑戰(zhàn)與展望 [J]. 中華心血管病雜志,2017,45( 4 ): 266-269.