武警总医院心内科 刘惠亮

　　一、血管内超声虚拟组织成像技术(IVUS-VH)的研究背景

　　大量证据表明临界狭窄病变是急性冠脉综合征（ACS）的主要原因，而且在这些临界狭窄的冠脉中，薄的纤维帽覆盖大的富含脂质的坏死核心和浅表内膜的侵蚀不断激发冠脉血栓。随着临床上对易损斑块认识的日益深入，如何在急性心血管事件发生前的早期阶段准确识别出易损斑块及易损患者并进行积极有效的干预，已经成为迫切需要解决的问题。所以就孕育而生了所谓的“易损”或“高危”斑块和多种检测易损斑块的方法。

　　目前不同的影像技术被广泛的应用于临床,用来识辨易损斑块。在非侵入性的影像技术方面,CT在辨别离体周围血管高危斑块，比如薄纤维帽粥样斑块,有明显不足,特别是在钙化动脉中的应用有明显不足。MRI由于最近在硬件和脉搏连续方面的优势,从而提高了其信噪比。然而,线圈到冠脉系统的距离、血管的迂曲和运动的影响,限制了其在心外膜血管的应用。

　　新近涌现的高分辨率技术都是以导管为基础的，许多血管内模式是为了辨别TCFA。OCT提供精确到10μm的分辨率，而且采集率高，在导管内没有换能器。然而，信号被血液和泡沫细胞衰减和不能穿透到斑块较深部位以及需要阻断血流阻碍了其被广泛推广。

　　二、血管内超声虚拟组织成像技术(IVUS-VH)的发展

　　传统灰阶影像通过IVUS分析回声强度获得。然而不同的IVUS研究报导易损斑块的特征各不相同，而且在稳定患者的非罪犯血管斑块显示与易损斑块相同的形态组成。因此IVUS在识别斑块是否易于破裂、浸蚀方面是不确定的。另外，IVUS的分辨率在探测薄纤维帽的方面（50～75μm）是比较低的。典型的易损斑块特征，2D IVUS影像，来自于超声频率在20～40赫兹，最终产生轴向在100～200μm和横向250μm的分辨率。这些尽管有利于深层结构的显影，但同时限制微观结构的显影，如薄纤维帽，探测斑块破裂敏感度仅仅37％。

　　IVUS-VH是在这个领域最有希望的技术。目前市场上最主导的就是Volcano公司的IVUS机，他们使用固定晶体20MHZ探头。它利用不同组织根本的频率信号回声强度，连同采集IVUS资料的振幅，以组织图为根据，彩色编码已被赋予射频信号的特异光谱，不同的组织成分呈现不同颜色：纤维斑块为绿色、混合斑块为黄色、钙化斑块为白色、坏死核心为红色。
 
　　Nair等研究表明其测量的准确值分别为：纤维斑块80％；混合性斑块81％；钙化斑块90％；软斑块86％。而且与组织病理学分析对照精确度较高。
 
　　三、血管内超声虚拟组织成像技术(IVUS-VH)识别易损斑块

　　IVUS-VH的优势是它能应用于临床，然而因为这个技术是建立在最高分辨率100μmIVUS之上的，它不能估计薄纤维帽的存在和缺失，尽管目前通过病理研究被广泛接受的纤维帽厚度是“65μm”。几个重要的体外研究已表现了更高的界限（200μm），事实上这些研究判别平均帽厚度对于易损斑块和非易损斑块分别为260μm和360μm。因为IVUS-VH的轴向分辨率在100μm和150μm之间，覆盖坏死核心可视纤维帽的缺失提示纤维帽的厚度在100～150μm以下，由此象这样的组织的缺失可用来定义薄纤维帽。在此基础上IVUS-VH则给出易损斑块的标准，即在至少3个连续的横断面出现：①斑块负荷≥40％；②坏死核心≥10％，且贴近管壁。

　　相继几个大型临床试验应用IVUS-VH对易损斑块进行更加深入的研究。VH-REGISTRY——一项全球VH血管内超声前瞻性、多中心、非随机临床应用注册研究，欧洲、日本、美国共计42个中心入选患者3,211例。目前已经有中期分析的初步结果，共包括近1,000例患者。其中一些结果很有意思：①年龄和动脉粥样硬化斑块的关系：研究入选患者年龄20～91岁，平均年龄62岁，按照不同年龄（<58，58～68岁，>68岁）分成三组后，结果显示：随着年龄增长，纤维和纤维脂肪成分占整体斑块容积的比例没有显著变化，而钙化和坏死核心成分占整体斑块容积的比例则随年龄增长而增加。②糖尿病和动脉粥样硬化斑块的关系：糖尿病患者钙化和坏死核心成分占整体斑块容积的比例显著高于非糖尿病患者，其中胰岛素依赖型患者比例最高。③高血压和动脉粥样硬化斑块的关系：高血压伴随着更多比例的纤维脂肪、钙化、坏死核心成分，而纤维成分则与非高血压患者没有差异。

　　最近Gregg W. Stone教授在2007TCT公布的PROSPECT试验入选人群基线结果表明：血管内超声虚拟组织学重建（VH -IVUS）提供了一种优于标准的冠脉造影术识别易损斑块的方法。试验将病变主要分为5个类型，这些分型基于用VH分析的斑块组成成分，即纤维斑块、纤维钙化斑块、病理性内膜增厚、厚纤维帽粥样硬化斑块和VH－薄纤维帽粥样硬化斑块（VH-TCFA）。

　　VH-TCFA被认为是高危病变，同时试验给出更为明确的定义为病变没有厚纤维帽的证据（纤维帽厚度为200μm）、至少占病变周径的33％、而且在3个连续性图像中坏死核所占百分比超过10％。目前PROSPECT试验入选了697例急性冠脉综合征患者，将对这些患者进行2年的随访，目的是发现将来发生不良心脏事件的危险因素。无论其结果如何，作为第一项有关易损斑块的前瞻性临床研究，其意义都是巨大的。

　　我单中心研究发现无论在非罪犯冠脉还是罪犯冠脉非血流限制节段，急性冠脉综合征（ACS）患者与稳定型心绞痛（SAP）患者之间斑块组成明显不同，且ACS组斑块坏死核心含量明显高，而SAP组则纤维成份更高，钙化与纤维脂肪混合成份在两组的非罪犯冠脉中没有明显区别，但在罪犯冠脉非血流限制节段中ACS组钙化成份则更大一些。

   
　　图1  A为冠状动脉血管横截面血管内超声灰阶影像，B为建立在前者基础上的血管内超声射频数据分析结果。图为不稳定型心绞痛患者非罪犯冠脉易损斑块（薄纤维帽粥样斑块）

   
　　图2  A为冠状动脉血管横截面血管内超声灰阶影像，B为建立在前者基础上的血管内超声射频数据分析结果。图为稳定型心绞痛患者非罪犯冠脉稳定斑块（纤维斑块）

　　IVUS-VH目前仍然是一项很新的技术。我们可以从中获得很多新信息，但这些信息的确切含义是什么，还需要更多验证研究。而且现在我们认识到动脉粥样硬化是一个弥散的、多系统疾病，评估整个病人的易损性是必需的，不仅仅只是研究单独的易损冠脉斑块。未来的研究将是识别斑块向易损状态发展的轨迹，从而有助于对这些更易于发生破裂和相关并发症的斑块实行靶向介入治疗。同时，有一段可以保护斑块不向易损发展的时间应该被识别。通过影像模式IVUS-VH，我们刚刚开始这段令人激动的旅程，但仍然有很长的路走。