崔賽,商麗華
北京華信醫院(清華大學第一附屬醫院)心臟中心, 北京 100016
近年來隨著我國老齡化進程的加快, 導致國內心血管疾病的發病人數持續增加,其中以急性ST 段抬高型心肌梗死 (ST-segment Elevation Myocardial Infarction,STEMI)病情最為兇險,這類患者的致殘、致死率高,對患者的生命健康造成了嚴重的威脅。 急性STEMI 是由于患者冠脈血管持續、 完全閉塞所導致的冠脈血供急劇減少或中斷, 從而導致相應的心肌嚴重而持久地急性缺血所出現的一類疾病。對于急性STEMI 的治療,各國的指南均推薦在早期(發病12 h 內)進行再灌注治療,而最主要的途徑是急診經皮冠狀動脈介入術 (primary percutaneous coronary intervention,PPCI)。 及時、有效的再灌注治療能夠開通梗死相關動脈, 從而促使梗死區域心肌能夠得到有效的再灌注,最終挽救瀕臨死亡的心肌,減輕梗死后心肌重塑,有效改善患者的預后。 然而再灌注屬于一把雙刃劍,一方面能夠有效恢復血供, 另外一方面也會引起心肌細胞出現再灌注損傷(Reperfusion Injury),心肌再灌注損傷會導致患者心肌梗死的面積進一步擴大, 從而出現無復流、惡性心律失常,嚴重者甚至會導致猝死等,因此各國的學者一直在探索能夠有效減輕再灌注損傷的心臟保護策略。 近年來隨著研究的深入,人們相繼提出了缺血預適應(Ischemic Preconditioning)、缺血后適應(Ischemic Postconditioning, IPOC)等心臟保護策略,其中缺血后適應的心臟保護策略由于操作方法更為簡單, 且能夠顯著減少梗死面積, 降低再灌注所造成的損傷而受到了人們更多的關注,為了能夠對缺血后適應有更深入的了解,該次將通過對相關國內外的文獻進行總結分析,現報道如下。
缺血后適應主要指的是患者在長時間心肌缺血后在再灌注開始短時間內進行反復、短暫的再閉塞/再灌注,然后進行完全恢復冠脈血流的操作。 缺血后適應是在2003年由Zhao 等首次通過在犬的心梗模型中進行試驗并提出的,他們通過對犬的心梗模型中發現,在冠脈長時間閉塞后在再灌注開始時進行短暫的3 次×30 s 再灌注/閉塞處理,能夠顯著減少梗死面積,同時還能夠有效減輕犬的組織水腫,降低中性粒細胞聚集以及改善血管內皮功能等。此后隨著對缺血后適應研究的深入, 許多國家將其進行了多次的動物實驗后取得了良好的效果。 隨著急診PCI的廣泛開展, 利用球囊對患者進行冠狀動脈開通/閉合的后適應操作十分方便,具有良好的臨床可操作性,因此缺血后適應技術在臨床中獲得了良好廣闊的應用前景。
有臨床研究證實缺血后適應能夠有效減少STEMI 患者的梗死面積,改善患者的心臟功能,減輕再灌注損傷,改善患者的預后。 我國學者常晶等通過對急性ST 段抬高心肌梗死患者應用缺血后適應方案進行系統評價后發現, 缺血后適應能夠顯著減少心肌梗死面積 [SMD-0.35,95%CI-0.72-0.07,P<0.000,I2=85%,n=890],尤其是對年輕患者而言, 使用缺血后適應技術更能減少心肌梗死的面積。 國外學者Touboul 等開展了一項隨機對照薈萃分析研究,其中納入1313 例STEMI 患者,研究缺血后適應技術對心肌梗死面積的影響, 結果發現,IPOST 組肌酸激酶釋放曲線下面積顯著低于對照組[SMD-2.84 IU/L,95%CI-5.43-0.25,P=0.03], 但是也有許多研究發現, 對急性STEMI 患者進行缺血后適應, 并不會直接減少心肌梗死的面積。 閆衛軍等通過對醫院接受治療的268 例急性STEMI 患者根據是否采取IPOST 隨機分成IPOST 組和對照組,對照組再灌注后直接行支架植入術,而IPOST 組則完全復灌前給予1 min 再閉塞/1 min 再灌注反復4 次完成IPOST 后在進行支架植入術, 結果未發現IPOST 對梗死面積存在顯著的影響。 國外學者Shanmuganathan Limalana than, MD 等通過對急性STEMI 患者隨機分成對照組和IPOST 組,對照組在再灌注后立即進行支架植入,而IPOST 組則通過4 個循環的1 min 再閉塞和1 min 再灌注完成IPost,然后進行支架植入,結果發現IPost 對梗塞面積或繼發性研究結果沒有顯著影響。 因此對于缺血后適應對減少梗死面積方面的作用仍然存在著一定的爭議。
PCI 治療能夠促使缺血心肌得到有效再灌注,縮小梗死面積,改善患者的預后。 但是缺血心肌再灌注時會產生過多的氧自由基,同時出現中性粒細胞堆積、血管內皮功能失調以及鈣穩態失衡等, 進而導致患者出現更嚴重的組織損傷。 臨床研究表明,通過利用缺血后適應能夠有效減輕再灌注后的氧化應激以及炎性反應, 從而發揮保護心肌的作用,改善心臟的收縮功能。 何華等通過對醫院急診行PCI 治療的首發急性心肌梗死患者26 例隨機分成IPOC 組(114 例)和對照組(102 例),其中對照組在支架置入后不予其他干預, 而IPOC 組在在支架置入再灌注的1 min 內采取IPOC,重復3 次,結果發現IPOC 在急性心肌梗死患者PCI 術后能夠顯著縮小梗死面積, 降低再灌注心律失常發生率,有效改善微循環,從而產生心肌保護的作用。 錢國權等通過對醫院203 例急性心肌梗死行急診PCI 治療的患者隨機分成觀察組103 例和對照組100 例,其中對照組不作干預, 而觀察組則在再灌注開始1 min內行缺血后適應處理, 結果發現AMI 急診PCI 時缺血后適應能夠顯著改善患者冠狀動脈再灌注、減輕心肌缺血-再灌注損傷,保護心肌以及改善疾病的預后。
PCI 被認為是治療急性心肌梗死的最佳治療手段,但是缺血/再灌注治療可能會導致患者出現潛在的不可逆的組織細胞損傷,患者會出現心肌壞死的加重、凋亡以及導致無復流等再灌注損傷, 再灌注損傷會給心肌帶來不同程度的缺血再灌注損傷, 例如各種類型的再灌注心律失常,嚴重者甚至會出現心源性猝死,因此對再灌注心律失常進行有效的干預是極為重要的。 針對急性心肌梗死的患者而言,由于需要及時進行救治,盡早挽救患者瀕臨壞死的心肌, 因此出現再灌注心律失常屬于臨床常規操作中難以避免的。 但臨床研究表明,采取缺血后適應能夠對再灌注心律失常有效。 王印華等通過對醫院首次急性心肌梗死患者110 例隨機分成常規PCI 組和IPOC 組,常規PCI 組開通IRA 后, 再灌注開始3 min 內不施加任何干預,而IPOC 組則在再灌注開始3 min 內,給予30 s 再灌注/30 s 再閉塞的3 次循環,然后給予持續再灌注,結果發現IPOC 組患者再灌注心律失常發生率為33.9%, 顯著低于常規PCI 組(84.0%),兩組患者對比差異有統計學意義(P<0.05),說明缺血后適應能夠降低急性心肌梗死患者再灌注心律失常的發生率。 國外學者Aleksander Araszk iewicz 博士等通過將75 例STEMI 患者隨機分成常規PCI組和postcon 組(后處理,即缺血后適應),postcon 組在恢復冠狀動脈血流后立即進行Postcon: 血管成形術球囊在低壓充氣下4×1 分鐘充氣,每次間隔1 min 放氣。之后,通過電子記錄連續監測患者48 h,postcon 組中,VA(早期惡性室性心律失常) 的發生率 (18 例患者-48.6%) 與常規PCI 組(29 例患者- 76.3%)相比顯著降低,說明Postcon可以減少直接PCI 治療STEMI 患者的惡性VA 發生率。
近年來隨著研究的深入,人們發現IPOC 技術不僅能夠在心肌保護方面發揮良好的作用, 對STEMI 患者在腎臟的保護方面也具有良好的效果。 Wang 等學者通過對251 例STEMI 患者隨機分成對照組 (128 例) 和IPC 組(123 例),其中IPC 組先行IPC(ischemic postconditioning,缺血后處理,即缺血后適應),即在患者梗死相關動脈開通后1 min 內,利用球囊導管低壓力充氣-放氣3 次,然后進行介入治療,而對照組則直接進行PCI,結果發現對照組中急性腎損害的發生率為14.06%, 遠遠高于IPC 組(5.69%), 說明IPC 能夠顯著降低腎臟損傷的發生率,發揮腎臟的保護作用。 B, Cao 等將80 例STEMI 患者隨機分為兩組:直接PCI(N=44)和直接PCI + RIPC(上臂遠端缺血后處理)(N=36),RIPC 由4 個周期的5 min 閉塞和5 min 的再灌注組成,通過袖帶充氣和上臂放氣,從第一次PCI 球囊擴張后1 min 開始,結果發現STEMI 患者通過上臂RIPC 能夠顯著降低急性腎損傷(AKI)的發生率,增加患者的腎小球濾過率(eGFR),與對照組相比差異有統計學意義(P<0.01),說明急性STEMI 患者直接PCI 后上臂的RIPC 可能為患者提供心臟保護以外,還能提供腎臟保護的作用。
缺血后適應作為近年來提出的心臟保護策略, 對急性心肌梗死患者的心臟保護作用得到了臨床的認可。 截止到目前為止,通過許多的小樣本臨床試驗顯示,IPOC 能夠有效改善心臟功能、降低再灌注心律失常的發生率、保護心肌以及腎臟等作用, 而在減少梗死面積方面的作用仍然存在著爭議, 另外由于IPOC 的作用極為錯綜復雜,未來仍然需要通過大量的基礎研究明確其作用機制以及影響因素,同時通過進一步大規模的臨床試驗,從而確定缺血后適應對患者的影響以及適用標準。