冠心病在人群中有较高的患病率,是临床治疗及科学研究的热点。对于冠状动脉及冠状动脉血流的探测包括“金标准”冠状动脉造影、磁共振(MRI)、正电子发射型计算机断层显像(PET)以及超声相关检测。超声心动图对冠状动脉的检测方法包括经胸多普勒超声心动图(TTE)、经食管超声心动图(TEE)以及冠状动脉内超声(IVUS)及多普勒超声(ICD)。
杨娅 首都医科大学附属北京安贞医院
冠心病在人群中有较高的患病率,是临床治疗及科学研究的热点。对于冠状动脉及冠状动脉血流的探测包括“金标准”冠状动脉造影、磁共振(MRI)、正电子发射型计算机断层显像(PET)以及超声相关检测。超声心动图对冠状动脉的检测方法包括经胸多普勒超声心动图(TTE)、经食管超声心动图(TEE)以及冠状动脉内超声(IVUS)及多普勒超声(ICD)。
目前,有很多方法可对冠状动脉及冠状动脉疾病进行检测,但是,对于存在胸痛等心肌缺血相关临床症状,而冠状动脉造影未见明显心外膜狭窄的患者而言,选择一种可以进一步对冠状动脉微循环是否存在障碍的检查十分必要。冠状动脉微循环可以通过冠状动脉血流储备(CFR)评估,侵入性的检查方法,如IVUS及ICD,可以被应用于检测CFR。随着成像技术的发展,一些非侵入性的检查如PET、CT、MRI等均被证实可用于测定CFR。近年来,随着超声技术的飞速发展、仪器分辨率的不断增加,经胸多普勒超声心动图冠状动脉血流成像技术作为一种无创、可重复性高、方便、快捷的检查方法,被应用于临床检测冠状动脉。在不同的切面,我们可以追踪左、右冠状动脉主干及分支,如在左室两心腔切面近心尖处的左室前壁内,我们可以看到左前降支(LAD)中远段血流,并应用脉冲多普勒(PWD)测量冠状动脉血流频谱,得到冠状动脉速度及压差的参数(图1)。
图1. 冠状动脉左前降支解剖及超声显像。A:冠状动脉左前降支解剖,可见其走行于前壁(箭头);B:冠状动脉血流成像技术检测冠状动脉左前降支红色血流信号(箭头)。
应用冠状动脉血流成像技术可以测定冠状动脉血流速度储备(CFVR),即最大冠状动脉扩张状态下的冠状动脉血流与静息状态下冠状动脉血流的比值:CFVR=CFVh/CFVb。我们应用腺苷对患者进行负荷超声心动图检查,患者取稳定的左侧斜卧位,首先利用彩色多普勒探测LAD远端的血流,并利用脉冲多普勒探测LAD的血流频谱,探测时尽可能使多普勒声束与LAD的血流平行。腺苷以140 ?g/(kg·min)速度注射3分钟,或以50、74、100 ?g/(kg·min)速度注射各1分钟后,以140 ?g/(kg·min)速度注射3分钟。记录静息状态的血流速度(CFVh)以及最大扩张状态下的血流速度(CFVb),并计算CFVR。腺苷可增加冠状动脉血流速度,但对心率、血压影响较小。研究表明,TTE与ICD测量冠状动脉血流速度以及CFVR有很好的相关性及准确性,提示TTE可以很好地测量CFVR。
CFVR可应用于冠状动脉微循环障碍的评估。有研究表明,冠状动脉造影正常患者51%存在着CFVR减低,提示已存在冠状动脉微循环功能障碍。X综合征患者冠状动脉血流储备能力减低,相关病例生理研究证实其存在血管内皮功能受损,而内皮非依赖性血管扩张功能正常(图2)。
图2. X综合征患者冠状动脉ICD及CFI测量CFVR
我们的研究发现高血压患者较正常人冠状动脉血流速度减低,CFVR亦明显减低,提示微循环受损的存在。我们对高血压患者舒张功能与CFVR关系的研究中发现冠状动脉造影正常并不代表冠状动脉形态及功能正常,高血压致CFVR减低与左室舒张功能减低密切相关。证实了CFVR是影响高血压患者左室舒张功能减低的重要因素,可作为高血压治疗和预后的一项指标。
冠状动脉慢血流现象(CSFP),早期也被称为Y综合征,是排除冠状动脉痉挛、扩张性心肌病、瓣膜病和结缔组织病等病因后,冠状动脉造影未见明显心外膜冠状动脉狭窄,而存在远端血流灌注延迟的现象。我们应用校正的TIMI血流桢数(CTFC)计数造影剂从进入某支冠状动脉至到达该冠状动脉远端标记处的帧数,前降帧数除以1.7(校正的前降支帧数),将各支冠状动脉的平均血流帧数(其中前降支为校正的帧数)>27帧定义为CSFP。我们应用冠状动脉血流成像技术,对LAD中远段血流速度及压差进行分析,并应用负荷超声心动图评估CFVR,发现CSFP患者CFVR均小于3.0,较正常者明显偏低(图3)。
图3. CSFP患者冠状动脉血流血流速度储备减低。A:静息状态下患者LAD血流频谱;B:负荷状态下患者LAD血流频谱,血流速度明显增加,CFVR为1.67。
另外,我们对家族遗传性高胆固醇血症(FH)的冠状动脉病变也进行了研究。FH是常染色体显性遗传性疾病,是导致动脉粥样硬化和早发冠心病的重要危险因素,也是脂质代谢疾病中最严重的一种。我们发现FH患者冠状动脉存在钙化斑,CFVR明显减低,且CFVR与FH患者血脂水平密切相关。另外,我们亦应用斑点追踪技术分析患者二位应变,进一步对患者局部及整体舒缩功能表进行判定。
总而言之,冠状动脉血流成像技术作为一种无创、可重复性高、方便、快捷的检查方法,在冠状动脉及冠状动脉血流、血流储备方面起着越来越重要作用。