戎成振,盧家忠,張標(biāo),呂新才
阜陽市第二人民醫(yī)院,安徽阜陽236000
冠狀動脈(簡稱冠脈)微循環(huán)血管直徑小于500 μm,用于向心肌提供營養(yǎng)物質(zhì)、氧氣以及轉(zhuǎn)運心肌細(xì)胞代謝產(chǎn)物。盡管在缺血一段時間后冠脈的近段會開放,但再灌注不足可能導(dǎo)致無復(fù)流現(xiàn)象,表現(xiàn)為冠脈血流受損,TIMI幀數(shù)(TFC)升高、心肌染色分級(MBG)降低。心血管介入再灌注治療的目的是促使血液流向缺血心肌,而非簡單實現(xiàn)梗死的心外膜冠脈再通。經(jīng)皮冠狀動脈介入治療(PCI)可開通閉塞血管,是急性ST段抬高心肌梗死(STEMI)的有效治療手段,但患者術(shù)中心外膜血管開通后常存在無復(fù)流現(xiàn)象,其發(fā)生率可高達(dá)32%[1]。本文對PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流的相關(guān)影響因素作一綜述。
1.1 內(nèi)皮功能障礙 冠脈內(nèi)皮細(xì)胞可分泌血管活性物質(zhì),具有調(diào)節(jié)血管擴張和收縮的功能。研究表明,內(nèi)皮細(xì)胞在NO合成酶的作用下產(chǎn)生NO,NO具有松弛血管平滑肌、擴張微血管作用,NO合成酶基因突變可能導(dǎo)致冠脈慢血流或無復(fù)流[2,3]。急性冠脈綜合征(ACS)患者冠脈內(nèi)皮細(xì)胞可釋放血管收縮肽血栓素A2(TXA2)和血管內(nèi)皮素1(ET-1),兩者均具有血管收縮作用,TXA2可作為PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流的獨立預(yù)測指標(biāo)[4]。此外,STEMI無復(fù)流患者血液中另一種強效血管收縮劑5-羥色胺也明顯升高,可導(dǎo)致內(nèi)皮功能障礙。因此,內(nèi)皮功能障礙在STEMI患者PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流的發(fā)生過程中具有重要作用。
1.2 內(nèi)皮糖萼損傷 內(nèi)皮糖萼存在于細(xì)胞質(zhì)膜外表面,又稱細(xì)胞外被,其主要構(gòu)成成分為蛋白聚糖和糖蛋白,由多糖與細(xì)胞質(zhì)膜中的蛋白質(zhì)結(jié)合而成。內(nèi)皮糖萼作為第一層保護層,可抵御各種病原體侵襲,并參與調(diào)節(jié)機體的炎癥反應(yīng)。缺血再灌注損傷可導(dǎo)致冠脈內(nèi)皮細(xì)胞糖萼層損傷和降解,引起內(nèi)皮通透性升高,進一步導(dǎo)致內(nèi)皮功能和微循環(huán)障礙,這種效應(yīng)通常被解釋為糖萼完整性的改變和(或)糖萼體積減少[5]。另外,內(nèi)皮糖萼損傷可促進血管活性肽如內(nèi)皮素和血管緊張素的釋放,進而收縮血管,導(dǎo)致冠脈內(nèi)血流減少。
1.3 炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激 冠脈缺血再灌注導(dǎo)致心肌組織發(fā)生局部炎癥反應(yīng)和氧化損傷,進而引起炎癥標(biāo)志物C反應(yīng)蛋白(CRP)分泌釋放增加。研究表明,PCI術(shù)前血清高敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)水平升高的ACS患者更容易發(fā)生冠脈無復(fù)流,hs-CRP對冠脈無復(fù)流現(xiàn)象的發(fā)生具有較高預(yù)測價值[6]。有研究建議,對于血清BNP、hs-CRP升高的ACS患者,PCI術(shù)前應(yīng)盡早干預(yù)治療,以減少PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流現(xiàn)象的發(fā)生[7]。有研究將136例單支冠脈病變患者分為再灌注組和無復(fù)流組,并檢測其術(shù)前血清hs-CRP、ET-1水平,結(jié)果顯示無復(fù)流組血清hs-CRP、ET-1水平明顯高于再灌注組,提示hs-CRP、ET-1可能參與了PCI患者術(shù)中冠脈無復(fù)流的發(fā)生[8]。
基質(zhì)金屬蛋白酶9(MMP-9)是一種內(nèi)肽酶,主要參與細(xì)胞外基質(zhì)的重構(gòu)和降解。Guo等[9]以65例STEMI患者為研究對象,并檢測罪犯血管冠脈內(nèi)遠(yuǎn)端血液MMP-9水平;結(jié)果發(fā)現(xiàn),PCI術(shù)中發(fā)生無復(fù)流的血管中MMP-9水平明顯升高,且罪犯血管中MMP-9水平對PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流具有較高的預(yù)測價值(AUC=0.740,95%CI0.607~0.872),表明MMP-9參與PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流的發(fā)生。研究發(fā)現(xiàn),STEMI和PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流的患者血清氧化標(biāo)志物(脂質(zhì)氫過氧化物、氧化應(yīng)激指數(shù)和總氧化狀態(tài))活性升高,而抗氧化標(biāo)志物(總抗氧化狀態(tài))活性降低,表明氧化應(yīng)激參與了PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流的發(fā)生[10]。有研究建立了模擬缺血再灌注的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞模型,證實活性氧積累與人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的自噬死亡有關(guān),提示氧化應(yīng)激對STEMI患者可能會產(chǎn)生類似的影響,并可能參與患者PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流的發(fā)生[11]。
1.4 血小板活化 信號肽CUB域表皮生長因子樣蛋白1(sCUBE1)是一種新型血小板活化蛋白,其血漿含量會伴隨血小板的激活而升高。Bolayr等[12]研究表明,冠脈無復(fù)流患者血清sCUBE1水平顯著升高,sCUBE1是冠脈無復(fù)流現(xiàn)象的獨立預(yù)測因子,其可能通過血栓活化和聚集而參與冠脈無復(fù)流現(xiàn)象的發(fā)生。研究表明,可溶性CD40配體(sCD40L)在血小板活化后釋放到血漿中,可加速炎癥過程,并導(dǎo)致血小板進一步活化,血清sCD40L水平可作為冠脈無復(fù)流現(xiàn)象發(fā)生的獨立預(yù)測因子[13]。
1.5 機械阻塞 冠脈粥樣硬化斑塊纖維帽的破裂可能導(dǎo)致粥樣硬化物質(zhì)的碎片流向冠脈遠(yuǎn)端,進而栓塞冠脈遠(yuǎn)端血管,導(dǎo)致醫(yī)源性PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流的發(fā)生[14]。此外,細(xì)胞碎片、透明細(xì)胞、泡沫細(xì)胞、膽固醇晶體和血小板等均可能與冠脈遠(yuǎn)端栓塞有關(guān)。免疫細(xì)胞和白細(xì)胞在PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流和微循環(huán)障礙中具有核心作用,白細(xì)胞的可塑性使其能夠通過毛細(xì)血管,但是當(dāng)毛細(xì)血管腔由于水腫、出血或內(nèi)皮損傷而受損時,白細(xì)胞可黏附在血管壁上,在再灌注恢復(fù)灌注壓時聚集并阻塞血流,從而導(dǎo)致PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流的發(fā)生。
在微循環(huán)水平,PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流現(xiàn)象的機制包括微血管阻塞與微循環(huán)障礙,這兩種機制可能會共存并相互影響,導(dǎo)致血管發(fā)生微循環(huán)障礙。冠脈心外膜動脈血栓形成后可激活白細(xì)胞產(chǎn)生活性氧和炎癥介質(zhì),進一步導(dǎo)致遠(yuǎn)端內(nèi)皮功能惡化。在經(jīng)PCI治療的急性心肌梗死患者中,無復(fù)流者血清生長分化因子15(GDF-15)水平顯著高于血流正常者,血清GDF-15是患者PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流現(xiàn)象的獨立危險因素[15]。研究表明,GDF-15可以通過抑制炎癥介質(zhì)和黏附分子生成,減少中性粒細(xì)胞浸潤和跨內(nèi)皮細(xì)胞遷移,從而保護心肌免受缺血再灌注損傷,同時避免冠脈無復(fù)流發(fā)生[16]。
1.6 其他因素 研究表明,高膽固醇血癥與患者PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流的發(fā)生有關(guān),血清脂蛋白相關(guān)磷脂酶A2(Lp-PLA2)水平升高是STEMI患者急診PCI術(shù)中發(fā)生無復(fù)流的影響因素;術(shù)前服用他汀類藥物能夠有效減少STEMI患者PCI術(shù)中無復(fù)流現(xiàn)象的發(fā)生,并有助于改善其心功能,減少術(shù)后不良心血管事件的發(fā)生[17]。在兔心肌梗死模型中,K+(ATP)通道激活是保護微血管損傷的主要機制,膽固醇過高可抑制K+(ATP)通道開放,可能是導(dǎo)致患者PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流的原因之一[18]。在冠脈介入治療過程中,造影劑劑量也是患者PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流的獨立危險因素,當(dāng)造影劑劑量大于160 mL時,患者PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流的發(fā)生風(fēng)險顯著增加[19]。
2.1 血栓抽吸術(shù) 微血管系統(tǒng)中遠(yuǎn)端血管栓塞是冠脈無復(fù)流的相關(guān)機制之一,遠(yuǎn)端血管栓塞受兩個因素的影響,即球囊膨脹期間血栓的機械破壞及血栓的初始負(fù)荷或體積。為了降低血栓碎片遠(yuǎn)端栓塞的風(fēng)險,PCI術(shù)中可通過血栓抽吸術(shù)減少冠脈無復(fù)流的發(fā)生[20]。在ACS患者PCI介入治療過程中,應(yīng)用具有過濾裝置的遠(yuǎn)端栓塞保護裝置,必要時進行血栓抽吸,可有效降低冠脈無復(fù)流發(fā)生率,并有助于減少血運重建術(shù)后嚴(yán)重不良心臟事件的發(fā)生[21]。雖然經(jīng)PCI治療的患者接受血栓抽吸術(shù)后冠脈無復(fù)流現(xiàn)象明顯減少,但是血栓抽吸術(shù)有引發(fā)腦卒中的風(fēng)險,且其臨床效果受術(shù)者操作技術(shù)的影響比較大,在臨床應(yīng)用中需進行綜合評估[22]。
2.2 主動脈內(nèi)球囊反搏(IABP) AMI患者PCI術(shù)中采用IABP可增加靶血管的血流灌注,有助于減少冠脈無復(fù)流現(xiàn)象的發(fā)生。研究表明,IABP可增加冠脈血流量,在冠脈血運重建過程中可減少再灌注時的梗死面積,并縮短無復(fù)流現(xiàn)象的時間[23]。有研究對急診PCI術(shù)中發(fā)生冠脈慢血流現(xiàn)象的AMI患者給予IABP治療,結(jié)果顯示患者心肌損傷標(biāo)志物水平明顯降低,患者預(yù)后明顯改善[24]。但是有研究以17例行冠脈左前降支PCI術(shù)的患者為研究對象,觀察了IABP的應(yīng)用功能效果,結(jié)果顯示IABP并未影響冠脈血流速度,提示IABP對左前降支無復(fù)流冠脈的血流速度模式影響不大[25]。因此,IABP可能是減少PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流發(fā)生的有利因素,但是仍需進一步觀察。
綜上所述,導(dǎo)致PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流現(xiàn)象的機制主要與微血管血運循環(huán)障礙有關(guān),內(nèi)皮功能障礙、內(nèi)皮糖萼損傷、炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激、血小板活化、白細(xì)胞或免疫細(xì)胞等引起的機械阻塞、高膽固醇血癥、造影劑劑量過大等是導(dǎo)致PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流的相關(guān)因素,而血栓抽吸術(shù)、IABP則可能是減少PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流的相關(guān)因素。針對上述因素采取預(yù)防性的治療策略,可有效減少PCI術(shù)中冠脈無復(fù)流的發(fā)生。