近年来,人们对急性冠脉综合征的发病机制有了新的认识。急性冠脉综合征由动脉粥样硬化(AS)斑块破裂和血栓形成导致的管腔闭塞引起,而动脉粥样硬化是一个稳定期与不稳定期交替的过程,这一过程取决于斑块的稳定性或易损性。因此,识别斑块易损性对急性冠脉综合征的诊断及指导性治疗非常重要。由于血管内超声(IVUS)能够对管腔、管壁进行成像,可显示斑块的大小、组成成分及分布情况,在斑块易损性的诊断上具有冠脉造影无法比拟的优势,因此IVUS被认为是诊断冠心病的新“金标准”。下文对IVUS在易损斑块检查中的作用作一论述。
早期斑块
Ge等应用IVUS对114例心绞痛患者进行检查后发现,引起冠脉狭窄的破裂斑块多为小斑块。Bocksh等对急性心肌梗死(AMI)患者在6小时内进行IVUS检查,发现梗死相关动脉斑块所致面积狭窄仅为(48±14)%,提示导致AMI的斑块为小斑块,即AMI多发生于冠脉造影显示的轻度狭窄的冠脉部位。在动脉粥样硬化早期,由于存在血管重塑,所以在冠脉造影中小斑块一般不表现为冠脉狭窄,而IVUS可清楚显示斑块的大小,并提示早期斑块是易损斑块的表现之一。
斑块的分布
Davies等通过对AMI患者尸检发现,偏心分布、形态不规则、边缘突出的复合性斑块容易破裂,最易引起急性冠脉综合征。Yamagishi等应用IVUS检查发现,冠脉左前降支的偏心斑块具有较大的扩张性,偏心斑块处管壁各段扩张性不同,局部应力的增加会导致斑块破裂。组织病理学已证实了这种观点,并且发现破裂多位于偏心斑块与正常管壁内膜交界处。另外,斑块的偏心分布易引起斑块的裂隙形成。计算机模拟显示,斑块纤维帽上应力集中区位于其与正常组织交界处。IVUS检查证实,不稳定型心绞痛患者的斑块扩张指数和偏心指数明显高于稳定型心绞痛患者。
斑块的组织特性
IVUS检查发现,急性冠脉综合征患者的斑块中含有较大的低回声区,易于破裂,与稳定型心绞痛患者的斑块相比具有显著性差异。Ge等将114例心绞痛患者根据IVUS结果分为斑块破裂组与未破裂组,对破裂斑块进行定量分析后,提出了易损斑块的血管内超声定量指标,认为脂质核>1mm2、脂质核/斑块比值>20%且纤维帽厚度<0.7mm者易破裂。
血管重塑与斑块破裂的关系
1987年,Glagov首次提出了血管重塑的概念:随着动脉粥样硬化的发展,血管外弹力膜向外扩张以容纳斑块,此时管腔面积可保持不变,当斑块面积大于40%时,管腔才出现狭窄。此后,Losoodo等进一步提出了正性重塑的概念。正性重塑或适应性重塑是指随着斑块负荷的增加,管腔会代偿性扩张。动脉粥样硬化早期,由于冠脉的正性重塑,管腔代偿性扩张,因而不引起血流动力学的改变。越来越多的研究证实,正性重塑和斑块破裂及心血管事件的发生具有高度的相关性。Fussl等应用IVUS研究证实,软斑块的重塑指数(RI)明显高于纤维性斑块和钙化性斑块,同时发现软斑块主要为正性重塑,而后两者为负性重塑或收缩性重塑。Gyon等通过对不稳定型心绞痛患者的临床资料、冠脉造影指标及IVUS变量进行多元回归分析,发现正性重塑、介入前IVUS最小管腔面积和扩张后管腔直径是预测不稳定型心绞痛患者发生主要心脏事件的独立指标。
由于缺乏理想的易损斑块的动物模型,多年来,有关易损斑块破裂前后形态学改变的研究甚少。我们利用基因工程技术建立了兔易损斑块的模型,利用IVUS动态观察动脉粥样硬化家兔斑块破裂前后的超声改变,结果发现易损斑块的特点为:①偏心分布的低回声脂质斑块;②具有较大的斑块面积;③斑块部位的管腔面积较大,呈现出明显的正性重塑。这些都证实IVUS在评价动脉粥样硬化斑块形成,以及动态观察斑块破裂和血栓形成方面具有重要作用。
总之,IVUS发现,早期、偏心分布、脂质核较大、纤维帽较薄、斑块部位血管发生正性重塑是易损斑块的主要特征。
