在我国,心脑血管疾病是引起死亡的首要原因。近年来,我国人群中心血管疾病的发病逐年上升,死亡率较高,而且相当比例的患者事先没有临床症状。尸检研究表明,易损斑块的破裂和血栓形成导致了急性冠状动脉阻塞,尽管这些易损斑块并没有引起冠状动脉管腔明显的狭窄,但却是急性冠状动脉病变的首因。本文简要介绍了冠状动脉粥样硬化斑块的分型、稳定性及各种影像学方法对其诊断的价值。
1.冠状动脉粥样硬化斑块的分型及稳定性
动脉粥样硬化斑块的主要成分包括:(1)结缔组织细胞外基质,包括胶原,蛋白多糖,纤维连接蛋白弹性纤维(fibronectinelastic fibers);(2)胆固醇结晶,胆固醇酯,磷脂;(3)细胞,如单核细胞来源的巨噬细胞,T淋巴细胞,平滑肌细胞。在不同的斑块中,各种成分所占比例不同。
根据成分的不同,美国心脏病协会将冠状动脉粥样硬化斑块分为以下六型。I型:最初的动脉粥样硬化斑块,孤立的巨噬细胞源性泡沫细胞;lI型:脂质条纹期,主要是细胞内的脂质聚集;Ⅲ型:Ⅱ型+少量的细胞外脂质池;IV型:类似Ⅱ型粥瘤+大的细胞外脂质核;V型:纤维粥瘤,有一个或多个脂质核,但有一个纤维帽;Ⅵ 型:斑块有并发症,表面有溃疡,血肿,出血,血栓。
纤维粥瘤又进一步分为:Va型:主要是富含脂质;Vb型:主要以钙化为主;VC型:主要是纤维斑块。
动脉粥样硬化斑块的稳定性取决于脂质核,纤维帽的厚度及完整性,纤维帽内的炎症反应三个因素。易损斑块被认为是大的脂质坏死核,薄的纤维帽(<65p,m)和炎细胞浸润 。动脉粥样硬化中的脂质池较纤维斑块和钙化斑块更容易对内膜壁产生剪应力,使得富含脂质的斑块与其他成分的斑块相比更容易不稳定和破裂 ’ 。因此脂质成分决定着斑块的易损性,氧化的低密度脂蛋白是斑块内脂质池的主要成分并与炎症环境有关 。薄的纤维帽有大量炎细胞如巨噬细胞的浸润,可以引起蛋白水解酶的激活,降解纤维帽,最终导致斑块的破裂 J。斑块破裂不仅与纤维帽的厚度有关,还与生物力学如血流动力学的剪力、一过性的压力、外在的压力等因素有关。
2 各种影像学方法诊断粥样硬化斑块的价值
传统的血管造影作为金标准可以观察管腔狭窄程度,但不能评价管壁,不能较好的显示非钙化斑块的稳定性,而许多急性冠状动脉事件是由斑块的成分决定的,并非单纯取决于管腔的狭窄程度。因此需要其它影像学方法观察冠状动脉管壁和斑块的类型 J,包括有创检查,如血管内超声(IVUS),光学相干断层成像(OCT),还包括无创性的检查方法,如多层螺旋CT(MSCT)和磁共振成像(MRI)。
2.1 IVUS诊断冠状动脉粥样硬化斑块的价值
IVUS,通过安装在冠状动脉导管上的一个小的超声传感器产生影像。导管通过一根导线进入冠状动脉,到达冠状动脉的远端。当导管逐渐回撤的时候,可以观察到一系列冠状动脉影像。每一个IVUS影像显示的是360。的冠状动脉横轴位的影像(内膜、中膜、外膜和管腔)。
根据美国心脏病大学制定的IVUS的诊断标准,正常管壁为单层表现或边缘可见的三层表现。发生动脉粥样硬化时,内膜的厚度>0.5mm。根据形态学,IVUS将斑块分为:(1)脂质型斑块:内膜和中膜增厚,斑块组织产生的回声弱于周围的外膜,没有钙化。(2)纤维型斑块:内膜和中膜增厚,其粥瘤的密度和周围外膜的密度相等,没有可探测到的钙化。(3)钙化型斑块。斑块的回声强于外膜。
IVUS的空间分辨力可以达到lO01~m,可以显示纤维帽的厚度,测量斑块的体积。Rieber等对冠状动脉粥样硬化斑块的IVUS与组织学对比研究认为:IVUS可以准确的鉴别钙化斑块和非钙化斑块,目前IVUS(30~40MHz)的分辨力不足以准确识别纤维帽的厚度和内膜一中膜的边界。
2.2 OCT(optical coherence tomography)诊断冠状动脉粥样硬化斑块的价值
OCT,一种新型的以光学为基础的成像方式,允许接近组织学的超高的空间分辨力(10~201~m)检查活体组织。与IVUS相似,OCT探针安装在冠状动脉导管上,旋转探针360。获得影像。OCT观察冠状动脉壁的标准是:正常的血管壁是规则的三层表现,没有明显的内膜增厚。纤维斑块为内膜增厚伴有均匀一致的亮信号;富含脂质的斑块为内膜增厚伴有低信号,边界不清;钙化斑块表现为内膜增厚伴有低信号,边界清晰。OCT由于空间分辨力高,可以清晰地显示斑块的成分和纤维帽的厚度。Rieber等认为,除了钙化斑块外,OCT与IVUS相比,可以更准确的探测和分类斑块,尤其是对于富含脂质的斑块探测的准确性较IVUS更高,而IVUS对于鉴别纤维斑块和脂质斑块价值有限。因此IVUS在探测钙化斑块比较准确,对软斑块价值有限并且不能区分脂质斑块和纤维成分。OCT在区分正常管壁和异常管壁比IVUS的准确性更高。OCT应用的限制:OCT检查血管时不能穿透血液,必须用球囊阻断血流,容易引起组织缺血。另外它的穿透性只有1~2mm,不能可靠的探测血管壁的中膜和外膜 。
2.3 MSCT(multi—slice CT)诊断冠状动脉粥样硬化斑块的价值
随着MSCT扫描速度的加快,空间分辨力的提高,ECG同步技术的发展,使冠状动脉成像成为可能。从4排、l6排到64排CT,对于冠状动脉的显示率越来越高。64排CT探测管腔狭窄有很高的准确性,敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值超过90% ,但MSCT冠状动脉成像受多种因素的影响,如心率、呼吸、重建时相等。而且层厚越薄,越容易受噪声的影响,当患者的身体指数超过40,图像质量严重下降。目前,MSCT成像冠状动脉粥样硬化管壁仍然有限度。而且冠状动脉腔内的密度影响冠状动脉管壁斑块的密度“ 。管腔内达到足够的密度对于显示冠状动脉粥样硬化斑块是必要的。增强后管腔内的密度必须超过300Hu才能可靠的显示钙化斑块,管腔内的CT值达到250Hu才能较好地显示非钙化斑块。足够的血管对比噪声比(CNRs,contrast—to—noise rMios)对于显示非钙化斑块也是必要的。另外,重建算法对于斑块的显示也非常重要,如0.6mm重建,Kemal B46可以更好地显示管壁 。



