龔天奎
(宣城市人民醫(yī)院心血管內(nèi)科(一)病區(qū) 安徽 宣城 242000)
冠心病目前是全世界最常見的死亡原因之一,而急性ST段抬高型心肌梗死則是冠心病最嚴(yán)重的類型。急性心肌梗死的病理生理基礎(chǔ)是在冠狀動脈粥樣斑塊的不穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,也包括血管痙攣,斑塊侵蝕等諸多因素,繼發(fā)斑塊破裂導(dǎo)致血栓形成,最終導(dǎo)致冠狀動脈堵塞,引起心肌缺血壞死[1]。由于冠心病的癥狀多發(fā)生于疾病的晚期,這對冠心病的診斷及治療帶來困難,盡管臨床上有多種評分用于冠心病的危險分層,但對于冠心病心血管事件的預(yù)測是比較匱乏的,許多高危冠心病患者沒有得到合理、規(guī)范的危險因素分層,導(dǎo)致患者診斷及臨床管理沒有得到科學(xué)的指導(dǎo)[2]。因此,冠心病充分的風(fēng)險評估及預(yù)測是目前最具挑戰(zhàn)性的話題。
最近,許多學(xué)者提出,將冠心病的多種模式的成像數(shù)據(jù)與放射基因框架內(nèi)的生化標(biāo)記物相結(jié)合,另辟蹊徑找到一種有效的冠心病的分層及診斷預(yù)測模型。例如通過多模態(tài)成像和先進(jìn)的處理技術(shù)提供直接的成像特征如血管重構(gòu)指數(shù)、斑塊負(fù)荷、總斑塊體積、鈣分值,和間接的成像特征如冠狀動脈血流儲備、心肌灌注指數(shù)等,結(jié)合集中在血漿或血清樣本中新型非侵入生化標(biāo)記物,從而揭示動脈粥樣硬化的過程,能顯著增加預(yù)測的特異性及準(zhǔn)確性。從這些模式中衍生出一種更加全面、精準(zhǔn)的方法,以達(dá)到用于冠心病更加精細(xì)的風(fēng)險分層和治療策略的進(jìn)步,促進(jìn)患者的決策和臨床管理。本篇綜述主要是闡述不同成像模式下對冠心病的診斷作用及總結(jié)新型非侵入生化標(biāo)記物在冠心病診斷模型的研究進(jìn)展。
影像技術(shù)的發(fā)展對冠心病的診斷有著顯著的增高,但侵入性檢查主要診斷有癥狀的冠心病患者,其中以血管內(nèi)超聲(IVUS)、冠脈造影檢查、冠狀動脈CT血管成像、心臟磁共振等為代表。
IVUS是采用微型超聲探頭置于冠狀動脈導(dǎo)管頂端,根據(jù)計算機(jī)接受到的不同聲阻抗信號,實(shí)時重建成層析灰度圖像[3]。通過IVUS侵入檢查,可以對冠狀動脈管壁粥樣硬化斑塊的形態(tài)特征如纖維組織帽、軟組織,鈣化及脂質(zhì)成分進(jìn)行準(zhǔn)確的評估。這種通過超聲成像的技術(shù)在預(yù)測冠脈動脈粥樣硬化斑塊的組成成分方面的可靠性已經(jīng)得到組織學(xué)充分的證實(shí),對冠心病的分型及治療具有明顯的指導(dǎo)意義[4]。同時,通過IVUS超聲對斑塊的發(fā)展的精確定量重建,許多臨床藥理學(xué)實(shí)驗以此作為實(shí)驗效果的評價指標(biāo)[5]。
冠脈造影檢查是目前臨床常規(guī)診斷冠心病的主要方法,通過造影劑在X射線指導(dǎo)下進(jìn)行選擇性冠狀動脈血管造影,從而對成像的血管管徑進(jìn)行評估,如血管狹窄及閉塞,進(jìn)而進(jìn)行血管內(nèi)介入治療。冠脈造影也可以作為對估算冠狀動脈腔內(nèi)及冠脈內(nèi)壓力的可靠指標(biāo)。冠脈造影檢查是與IVUS類似的侵入性檢查,但這種技術(shù)對冠心病的預(yù)后作用目前存在爭議[6]。因其通過冠脈管徑的評估,而不是針對冠脈動脈管壁的評價,所以冠脈造影檢查有別于其他直接診斷冠心病的影像技術(shù),而冠心病很大程度上不是冠脈管腔問題,而是冠脈管壁異常。
心臟冠狀動脈CT血管成像檢查是電子計算機(jī)斷層CT掃描與造影劑相結(jié)合的一種檢查方法,通過對冠脈的管壁的鈣鹽沉積的檢測及管腔狹窄的評估,能夠準(zhǔn)確的定量評估冠狀動脈管腔、動脈管壁的斑塊進(jìn)展、組成性質(zhì)及嚴(yán)重程度[7]。鈣負(fù)荷常使用“Agatston評分”量化,通過跨定區(qū)域血管而非特定動脈粥樣硬化斑塊的總分,主要用于無癥狀冠心病患者的危險分層,對于有癥狀的危險分層無關(guān)。鈣鹽負(fù)荷程度與冠脈粥樣硬化存在相關(guān)性,但與血管的狹窄程度相關(guān)性較差。即使患者的鈣鹽負(fù)荷較重,不一定存在血管管腔的狹窄。而對于有癥狀的患者,由于冠脈動脈斑塊常混合性斑塊組織,包含鈣化及非鈣化的成分,心臟冠脈CT血管成像多冠心病的并發(fā)癥預(yù)測價值較高,且通過鈣化斑塊體積,鈣化總量等指標(biāo)進(jìn)行量化。
心臟磁共振檢查(CMR)通過對軟組織,對心臟進(jìn)行功能、血流灌注、形態(tài)及解剖進(jìn)行評估,此種檢查,最大的優(yōu)勢在于避免射線暴露[8]。由于CMR的空間分辨率較心臟冠狀動脈CTA檢查低,故而對冠脈動脈血管末端病變的診斷能較差。但是最近有研究表明,通過對心肌細(xì)胞存活、及血流灌注,心肌梗死后心室重構(gòu)方面有著天然的優(yōu)勢。
冠心病的發(fā)病機(jī)制中多種特異性炎性因子由血液循環(huán)細(xì)胞分泌,目前有許多學(xué)者通過對血液循環(huán)中多種炎性因子,與臨床各種評分相結(jié)合,構(gòu)建多種冠心病的診斷模型,這些炎性因子可以從無癥狀的受試者及冠心病患者的外周血中檢測,這些炎性因子的不同水平可以反應(yīng)動脈粥樣硬化及心臟冠狀動脈病變,為冠脈的早期診斷提供新的思路。目前研究較多的免疫炎癥因子及相關(guān)細(xì)胞有以下幾種:
在冠脈粥樣硬化及有心血管高危因素的受試者血液循環(huán)中,單核細(xì)胞明顯增加[9]。單核細(xì)胞通過起特定的細(xì)胞亞群,特異性表達(dá)表面生物分子,從而導(dǎo)致基因表達(dá),對刺激的反應(yīng)及功能改變,影響冠狀動脈粥樣硬化的進(jìn)程。在冠心病患者的外周血中單核細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)190多個基因與健康對照組發(fā)生明顯的表達(dá)差異[10]。外周血中性粒細(xì)胞/淋巴細(xì)胞的比值也是評估冠狀動脈病變的新的標(biāo)志,該比值反應(yīng)斑塊的穩(wěn)定性。通過對外周血進(jìn)行流式細(xì)胞術(shù)分析,發(fā)現(xiàn)多種淋巴細(xì)胞亞群存在差異性表達(dá),如CD4+ CD25+調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞、CD4+CD28-調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)、輔助性T細(xì)胞17(Th17細(xì)胞)、殺傷性T細(xì)胞17(Tc17細(xì)胞)。這些差異性表達(dá),在構(gòu)建診斷模型中有著重大的診斷價值。
目前研究較多的生物標(biāo)記物包括:轉(zhuǎn)化生長因子β(TGF-β1)、單核細(xì)胞趨化蛋白-1(MCP-1)、基質(zhì)細(xì)胞衍生factor-1α、細(xì)胞粘附分子(CAMs)、糖化血紅蛋白、凝集素樣氧化低密度脂蛋白受體1(LOX-1)、熱休克蛋白、超敏CRP、胱抑素C等。其血清和/或血漿水平與冠心病的存在和嚴(yán)重程度相關(guān)[10-14]。
另外,我國心血管專家葛均波院士提出的神經(jīng)酰胺這一新型生物標(biāo)記物,在冠心病的診斷當(dāng)中有著特殊的意義。外周血某些神經(jīng)酰胺類物質(zhì)可能與冠脈粥樣硬化的斑塊的不穩(wěn)定性存在相關(guān)性,對冠心病的診斷模型構(gòu)建,預(yù)后價值和治療有指導(dǎo)意義。
冠心病的多種模式的成像數(shù)據(jù)、放射基因框架內(nèi)的生化標(biāo)記物相結(jié)合與傳統(tǒng)的冠心病的風(fēng)險評分相結(jié)合,最大程度對冠心病早期診斷,對高危的急性冠脈綜合征患者識別有著臨床意義。