作者:陈中青,贾绍斌,房瑞祥
【摘要】 :目的 经胸超声心动图测定冠状动脉血流储备(CFR)对冠脉狭窄的诊断价值。方法 共选择117例患者。其中有胸痛但造影正常组45例;心绞痛组37例;急性心肌梗死组35例,对所有患者均进行了经胸超声心动图冠状动脉血流储备测定和选择性冠状动脉造影及造影评价。结果 ①三支血管显像率:前降支(LAD)为89%,左旋支(LCX)为76%,右冠脉(RCA)为82%。②心绞痛组和急性心肌梗死组冠状动脉血流储备明显低于造影正常组(P<0.01);并且心绞痛组罪犯血管CFR与管腔狭窄程度明显相关,两者呈负相关关系(r =-0.662,P<0.001);但急性心肌梗死组梗死相关动脉(IRAs)的CFR与管腔狭窄程度无明显相关性(r=-0.152,P>0.05)。结论 CFR测定可协助对冠状动脉狭窄程度的判断;但微循环功能的损伤,可影响CFR对冠脉狭窄病变的评估。
【关键词】 冠状动脉血流显像;冠脉血流储备;冠状动
Abstract:Objective To explore the diagnostic value of coronary flow reserve by transthoracic echocardiography in coronary stenosis. Methods 117 patients including 45 patinets with chest pain and normal angiograms(the first group), 37 patients with angina pectoris(the second group) and 35 patients with acute myocardial infarction( the third group) were pided into tree groups. Hemodynamic and selective angiographic measurement of all the coronary arteries were recorded successfully. Results ①The appearance percentage was 89% in LAD, 76% in LCX and 82% in PD respectively.② The CFR of the second and third group were significantly lower than that of the first group (P<0.01). There was a negative correlation between the CFR and percent diameter stenosis(DS%) in the second group(r=-0.662, P<0.001), but this was not existed in the third group (r=-0.152,P>0.05).Conclusion Measuring coronary flow reserve(CFR) is contributable to the assessment of coronary stenosis . Abnormal situation of the microvascular bed can affect the assessment of the coronary stenosis by measuring CFR.
Key words:coronary flow imaging;coronary flow reserve;coronary stenosis
冠心病是危害人类健康的重要疾病,血栓形成或血管痉挛而引起的冠脉狭窄是冠心病发生和发展的重要原因。冠状动脉造影(coronary angiography,CAG)被广泛应用于冠状动脉狭窄的存在与否及严重程度的判断,认为是诊断冠心病的“金标准”;由于冠脉造影与冠脉狭窄的生理意义相关性差[1],只是对血管的形态学评价,不能反映冠脉血流动力学改变,无法对冠脉的生理功能作出正确的评价,人们在寻求将形态学与测量血流动力学改变相结合的方法。本文通过经胸超声心动图测定冠脉狭窄患者的冠状动脉血流储备(CFR),进而与冠脉造影对比,评价冠状动脉血流储备对冠脉狭窄的诊断价值。
1 对象与方法
1.1 研究对象
选择宁夏医科大学附属医院2006年7月-2008年5月心内科住院患者117例。纳入标准:造影正常组 有胸痛但选择性冠脉造影正常的患者45 例,男30例,女15 例,平均年龄(65±11)岁;心绞痛组 行选择性冠脉造影,接受或未接受支架置入术的稳定性或不稳定性心绞痛患者37例,男26例,女11例,平均年龄(63±9)岁;急性心肌梗死组 病情已经稳定、行延期选择性冠脉造影,接受或未接受支架置入术的首次急性心肌梗死患者35例,男25例,女10例,平均年龄(58±12)岁。选取满意、完整的血管(心绞痛组选罪犯血管,急性心肌梗死组选梗死相关动脉)186 支,均为单支血管病变,其中收集造影正常组血管110 支,左前降支远端(LAD-D)40支,左旋支(LCX) 钝缘支34支,右冠状动脉后降支(PD) 36支;收集心绞痛组罪犯血管40支,其中LAD-D 17支,LCX钝缘支12支, PD 11支;急性心肌梗死组收集梗死相关动脉36支,其中LAD-D 14支, LCX钝缘支 11支, PD11支。应用冠脉血流显像技术评价三支主要冠状动脉的血流储备。CFR与冠脉狭窄严重程度的相关性分析,选择冠脉造影管腔狭窄率>40%并且CFR测定满意的血管。所有患者药物的应用保持一致。
排除标准:陈旧性心肌梗死、完全闭塞病变、左主干病变、PCI术后再狭窄、桥血管病变、糖尿病、原发性心肌病、全身系统性疾病、肺气肿、高度肥胖而导致经胸冠状动脉血流显像不满意者。
1.2 仪器与药物
冠脉血流测量仪器采用美国通用公司生产的带有冠脉程序Vivid 7 型彩色多普勒诊断仪,探头频率2~4 MHz。心脏介入X线系统为荷兰皇家飞利浦公司生产的数字平板血管造影机及配置的计算机定量分析系统。潘生丁(双嘧达莫),浙江诚意药业有限公司生产,10mg/支。总用量0. 56 mg/ kg ,加入5 %葡萄糖溶液40 mL中摇匀。
1.3 测量方法和指标
所有患者于冠脉造影术前一天行常规超声心动图检查后,选取病变段冠脉远端血流为观察对象,按文献[2]报道的方法分别测量术前1d于静息时、静脉注射潘生丁后三组患者的主动脉收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、心率(HR)、冠脉舒张期峰值血流速度(Vd ,m/s)。CFR为静脉注射潘生丁后最大充血反应时冠脉舒张期峰值血流峰速(dVd)与静息时冠脉舒张期峰值血流峰速(rVd) 之比值,即CFR=dVd/ rVd。
1.4 冠状动脉造影方法
所有患者至少造影前2d每日口服阿司匹林100mg 和氯吡格雷75mg。以Seldinger 法自股动脉或桡动脉插入动脉鞘, Judkins 法行左、右冠脉造影。冠脉造影结果由两位经验丰富的心血管专科医师目测, 并以定量计算机分析法(QCA) 测定狭窄程度。
1.5 统计学方法
应用SPSS 11.5统计软件进行。计量资料以均数±标准差(x±s)表示,组间比较用方差分析及q检验;CFR与冠脉狭窄严重程度的相关性采用直线相关回归分析,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 潘生丁注射前后患者SBP、DBP、HR变化
对三组患者均进行选择性冠状动脉造影及造影评价和经胸超声心动图冠状动脉血流储备测定,三支主要血管的超声显像满意率LAD为89%,LCX为76%,RCA为82%。
三组患者注射潘生丁前后SBP、DBP无明显变化(P>0.05);注射潘生丁后最大冠脉充血状态下的HR高于同组静息状态下的HR(P<0.01),三组患者在同样状态下的HR差异无统计学意义(P>0.05)。表1 潘生丁注射前后患者SBP、DBP、HR变化 (略)
2.2 三组患者的冠脉血流储备
见表2。表2 三组患者CFR的比较(略)
心绞痛组和急性心肌梗死组患者dVd、CFR明显低于造影正常组(P<0.01), 而rVd高于造影正常组(P<0.01)。
2.3 管腔狭窄程度对冠脉血流储备的影响
见表3。表3 不同冠脉狭窄程度的冠脉血流频谱值(略)
心绞痛组dVd与CFR,在不同的病变血管管腔狭窄率(DS%)间差异有统计学意义(P<0.01或P<0.05);而心肌梗死组dVd、rVd及CFR,在不同的DS%间差异无统计学意义(P>0.05)。
心绞痛组罪犯血管CFR与管腔狭窄程度两者呈负相关(r=-0.662,P<0.001);但心肌梗死组梗死相关动脉CFR与管腔狭窄程度无明显相关性(r=-0.152,P>0.05)。
3 讨论
冠脉储备功能是最大冠脉扩张和基础状态下的冠脉血流比值,是评价冠脉生理和心肌微循环的重要指标[3]。现有研究表明[4],只有峰值流速能较敏感地反映冠脉血流储备能力,通常用峰值流速反映冠脉血流动力学变化。冠脉狭窄程度≥50%时冠脉储备功能即有显著下降。冠脉血流储备常与心导管实验室冠脉形态学相结合,用于检出冠脉狭窄及判定狭窄程度。CFR的正常值,因不同研究者采用的方法不同而不相同, 一般认为正常CFR的大致范围为3~6[5]。本研究应用经胸冠脉血流显像技术测量有胸痛而造影正常组的CFR范围为(2.56±0.92),测得的数值低于其报道,原因在于冠脉造影本身所具有的局限性,内皮功能失调早于血管内超声诊断为内脉增厚之前,而血管造影则把内皮功能失调定义为正常。
冠状动脉血流显像其部分切面与常用的观察心腔结构二维图像的标准切面相吻合,而要获得理想的冠状动脉切面多数要在标准切面基础上改变探头倾斜方向和角度。本次实验结果示三支主要血管的超声显像满意率与文献报道相似[6]。这表明经胸冠脉血流显像技术测值的准确性是可信的。
CFR主要取决于冠脉血管半径以及灌注压、冠脉血管自我调节功能状况及血液粘稠度、心肌耗氧量、心率、心室负荷等对此有影响,其中任何因素的改变都会使CFR发生变化。本研究表明,三组患者CFR测量时注射潘生丁前后收缩压、舒张压无明显变化,三组之间在同样状态下心率无统计学意义 ,保证了CFR测量的准确性和三组的可比性。心绞痛组罪犯血管CFR与管腔狭窄程度呈负相关关系原因可能是,对于单一的心外膜冠状动脉病变而言,由于心外膜冠状动脉粥样硬化引起的血管固定狭窄,冠脉血流量与狭窄部位两端压力阶差相关,随着狭窄程度增加,狭窄部位两端压力阶差也在增加,导致狭窄远端灌注压下降、血流量减少,其CFR减少主要是使血流阻力增加所致。Di Carli等[7]研究表明,CFR值与血管面积狭窄率和管腔狭窄率呈负相关,并且面积狭窄率50%~70%的CFR值明显高于面积狭窄率70%~90&ÏR值,与本研究结果相符。
急性心肌梗死组梗死相关动脉CFR与管腔狭窄程度无明显相关性,原因可能是,对于心肌梗死患者而言,由于既存在心外膜冠状动脉狭窄,也存在心肌坏死、瘢痕组织形成引起的微循环异常所致心肌阻力增加。许多研究[8-9]都证明了微循环功能的损伤在心肌梗死患者中占主导作用,这与本研究结果相符。因此,由于存在心外膜冠状动脉和微循环双重因素导致CFR下降,并且两者中微循环功能的损伤起主要作用,而微循环在心肌梗死患者中CFR下降的作用大小又受梗死相关动脉支配心肌范围等许多因素影响,使得心肌梗死患者CFR改变复杂化,导致梗死相关动脉的CFR与管腔狭窄程度无明显相关性,从而影响了CFR绝对值对心外膜冠脉狭窄病变的评估。同时这也体现对心肌梗死等微循环功能有损伤的患者,通过CFR的测定对其功能的判断更为重要。
因此,对于单一的心外膜冠状动脉病变诸如心绞痛引起的的心外膜冠状动脉狭窄,两者呈负相关,通过CFR测定可以协助对冠状动脉狭窄程度的判断。在一些诸如心肌梗死、糖尿病、长期高血压及心肌肥厚患者,由于存在明显微循环的异常,可影响CFR绝对值对心外膜冠脉狭窄病变的评估,则应综合分析。
综上所述,经胸超声测量冠状动脉血流评价冠脉血流储备是一项无创性检查,是评价冠状动脉循环功能异常的一个有效指标。在一定程度上可以作为评估冠脉狭窄的程度,由于可以重复使用,因此为直接评估各种介入治疗和手术治疗的近期和远期效果提供了无创性手段。
参考文献
[1]Erbel R,Ge J,Bockisch A,et al. Value of intracorpnary ultrasould and Doppler in the differentiation of angiographically normal coronary arteries:a prospective study in patients with angina pectoris [J]. Eur Heart J,1996,17(6):880-889.
[2]肖保军,李治安,杨娅,等.经胸冠脉血流显像技术无创性评价冠脉血流储备的临床研究[J]. 中国医学影像杂志,2000,16(1):5.
[3]杨柏松,齐国光.冠状动脉血流储备及其测定方法[J]. 心血管病学进展,2002,23(4):211-213.
[4]Johnson EL,Yock PG,Hargrave VK,et al. Assessment of severity of coronary stenosis using a Doppler catheter:Validation of a method based on the continuity equation[J]. Circulation,1989,80:625-635.
[5]Ern MJ,Bach RG,Mechem C,et al. Variation sinnormal coronary vasodilat or reserves tratified by artery, gender, heart transplantation,and coronary artery disease[J]. J Am Coll Cardiol,1996,28:1154-1160.
[6]李治安,王新房,杨娅,等.冠脉血流显像和冠脉解剖的对照研究 [J]. 中国医学影像杂志,1998,4(4):1-3.
[7]Di Carli M,Czernin J,Hoh CK,et al.Relation among stenosis severity, myocardial blood flow ,and flow reserve in patients with coronary artery disease [J]. Circulation,1995,91:1944-1951.
[8]Claeys MJ,Vrintz CJ,Bosmans J, et al. Coronary folw reserve during coronary angioplasty in patients with a recent myocardial infarction:Relation to stenosis and myocardial viability [J]. J Am Coll Cardiol,1996,28:1712-1719.
[9]Suryapranata H,Zijlstra F,Mac Leod DC.Predictive value of reactive hyperemic response on reperfusion on recovery of regional myocardial function after coronary angioplasty in acute myocardial infarction [J]. Circulation,1994, 89:1109-1117.