由冠状动脉硬化引起的急性冠脉综合征有一定的组织病理学特点,这些特点并不一定依赖于损伤部位的血管造影显示的狭窄程度。虽然大部分引起复发的损伤在冠脉造影中无明显表现,但是血管内超声显示大多数损伤有薄纤维帽或大脂质斑块。尽管实际冠状动脉体内组织学评估难以实现,射频血管内超声的发展能运用与组织学表现相关的影像技术来描述血管壁的特征。如果发现有薄纤维脂帽、管腔变窄、或大脂质斑块,可能提示新发损伤,不良心血管事件发生率增加。
急性冠脉综合征(ACS)指冠心病中急性发病的临床类型,包括不稳定心绞痛、ST段抬高性心机梗死、非ST段抬高性心肌梗死。ACS有着共同的病理生理学基础,即在冠状动脉粥样硬化的基础上,发生斑块破裂或糜烂、溃疡,并发血栓形成等,导致急性或亚急性的心肌供氧减少。尽管经皮冠状动脉介入手术(PCI)和药物治疗能提高患者的预后,仍然有相当大比例的患者会再次发生不良心血管事件(major adverse cardiovascular events)。
病理研究发现:心肌梗死的最常见原因是冠状动脉的血栓栓塞,血栓来自表面有薄层纤维帽的富含脂质的斑块的破裂。如果能前瞻性地发现纤维帽斑块,或许对于预防心肌梗死有积极的作用,然而由于有效影像手段的缺乏,目前在临床上尚不能在体内早期发现纤维帽斑块。
我们先来回顾一下动脉粥样硬化斑块的形成:血浆脂质进入动脉内膜,在内膜下间隙沉着。单核细胞与内皮细胞粘附并进入内皮,摄取脂质激活后转化为巨噬细胞,后者通过细胞膜上的清道夫受体摄取大量脂质形成泡沫细胞。VSMC(血管平滑肌细胞)受到脂质的影响,以及斑块局部形成的细胞因子和生长因子的影响开始增殖,并向内膜方向迁移,同时也能摄取脂质而形成泡沫细胞。VSMC的增殖使动脉壁变厚并可发生纤维化。成纤维细胞、淋巴细胞和血小板也参与发病。初期可见脂质条纹,大量泡沫细胞,可见到胶样隆起以及附壁微血栓。成熟斑块含大量脂质、泡沫细胞、淋巴细胞、增殖的平滑肌细胞以及基质(包括胶原、弹力蛋白、糖蛋白及蛋白糖苷等)。斑块上有内皮覆盖,纤维帽和钙化区。较大斑块表面可出现裂隙或溃疡,继发血栓形成。
复发心肌缺血事件可以由犯罪病变(culprit lesions,CL,我们理解为直接引起首次发病的损伤,并针对其进行了治疗)的复发所导致,也可能是因为别处的未治疗的损伤,或是进展性的损伤所引起。回顾性研究显示,大多数可能引起急性冠脉综合征的粥样硬化斑块在血管造影中没有阳性发现。本期《新英格兰医学杂志》发表的此篇文章《冠状动脉硬化的前瞻自然史研究》,来自哥伦比亚大学医学中心和纽约心血管研究基金会的学者对“心血管事件复发的源头究竟在哪”的问题,用多种血管内影像学方法,进行了前瞻性、系统性、多中心的自然史研究,并提出了与不良心血管事件有关的损伤相关危险因素。
这项研究从2004年10月29日持续到2006年6月8日,对697名患有急性冠脉综合征的患者,给予成功的经皮冠状动脉介入治疗(PCI)和完善的后续治疗。患者行冠状动脉造影、血管内超声射频和灰度血管内超声。从血管内超声信号中得到振幅数据和光谱分析,可以提供与组织学样本有关的组织成分信息。在基线测定血肌酐、空腹血脂、血糖、糖化血红蛋白、高密度CRP蛋白。出院后的药物治疗按照当地标准。出院后30天后、6个月后、每年(至少2年)后进行临床跟踪随访。
在中位随访时间为3.4年的研究中,149项主要不良心血管事件发生在135名患者身上。大多数为不稳定或进展性心绞痛入院,心血管事件(心源性死亡,心跳骤停,心肌梗死)在3年内仅有31名患者发生。因犯罪损伤(culprit lesions,CL)复发而引起的主要心血管不良事件的3年积累患病率为12.9%(83名患者118处损伤),这一数据在新发损伤(nonculprit lesions,NCL)引起的主要心血管不良事件的3年积累患病率为11.6%(74名患者104处损伤),17位患者(2.7%)的18处损伤来源不能确定。
各种数据处理后的研究结果表明:患有急性冠脉综合征的患者,给予成功的经皮冠状动脉介入治疗(PCI)和完善的后续治疗之后,随访研究中主要不良心血管事件发生的原因既有可能是原始治疗部位再次损伤(犯罪损伤)所引起的,也可能是新发损伤所引起的,两者的概率大概相等。与新发损伤最相关的独立因素是胰岛素依赖的糖尿病。在基线,至少70%的狭窄度,最小管腔面积小于等于4.0mm2,以及薄纤维脂帽是预示引起新发损伤相关不良心血管事件的独立危险因素。虽然引起偶发心血管事件的新发损伤通常不能被血管造影所察觉,然而血管内超声射频和灰度血管内超声发现:大多数的损伤都是有如下的特点中的一个或几个——有薄纤维脂帽、管腔变窄、或大脂质斑块,这些便是导致不良心血管事件再发的危险因素。
总而言之,这个耗费相当大的人力物力的前瞻自然史实验证明了由冠状动脉硬化引起的急性冠脉综合征有一定的组织病理学特点,这些特点并不一定依赖于损伤部位的血管造影显示的狭窄程度。虽然大部分引起复发的损伤在冠脉造影中无明显表现,但是血管内超声显示大多数损伤有薄纤维帽或大脂质斑块。尽管实际冠状动脉体内组织学评估难以实现,射频血管内超声的发展能运用与组织学表现相关的影像技术来描述血管壁的特征。如果发现有薄纤维脂帽、管腔变窄、或大脂质斑块,可能提示新发损伤,不良心血管事件发生率增加。或许在某一天血管内超声射频能够广泛应用于临床,为有冠心病高危因素的患者提供有意义的预防指导建议。
来源:《新英格兰医学杂志》2011-1-20 原始论文
A Prospective Natural-History Study of Coronary Atherosclerosis,Gregg W. Stone, et al, N Engl J Med 2011; 364:226-235