前沿洞察:利用光学相干断层扫描精准绘制桡动脉粥样硬化分布图谱的突破性研究

【字体: 时间:2025年02月14日 来源:BMC Medical Imaging 2.9

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  为解决桡动脉粥样硬化(RAA)分布不明的问题,丹江口市第一医院等单位的研究人员开展用光学相干断层扫描(OCT)绘制桡动脉斑块(RAP)分布的研究,发现 RAP 多位于远端,明确了相关危险因素,对临床治疗意义重大,值得一读。

  
丹江口市第一医院心内科(Division of Cardiology, Danjiangkou First Hospital)的王云涛(Yuntao Wang)等研究人员在《BMC Medical Imaging》期刊上发表了题为 “Mapping the distribution of radial artery atherosclerosis by optical coherence tomography” 的论文。该研究对于心血管疾病领域意义重大,有助于深入了解桡动脉粥样硬化(radial artery atherosclerosis,RAA)的分布情况,为临床治疗提供关键依据。

研究背景


动脉粥样硬化是一种影响多种血管的病理状态,冠状动脉粥样硬化引发的急性冠状动脉综合征(acute coronary syndrome,ACS)备受关注,而桡动脉粥样硬化却未得到足够重视。研究显示,桡动脉粥样硬化的发病率在 5.3%-31.8% 之间,但受样本量小、研究部位局限或诊断方式不同等因素限制,这些数据并不十分精确。桡动脉过度的粥样硬化或钙化会影响其作为移植血管的使用,而且还可能导致血管痉挛,对动静脉瘘(arteriovenous fistula,AVF)的成熟产生负面影响 。由于诊断技术的限制,目前缺乏对桡动脉整体粥样硬化情况的全面报告。了解桡动脉粥样硬化的分布,对于指导移植血管的选择、避免斑块部位,从而预防移植血管或动静脉瘘闭塞至关重要,这也正是开展这项研究的重要原因。

研究方法


  1. 研究对象:这项横断面研究选取了 2021 年 1 月至 2022 年 11 月期间在医院接受冠状动脉造影或经皮冠状动脉介入治疗(percutaneous coronary intervention,PCI)的 2095 例 ACS 患者。经过层层筛选,最终纳入 300 例首次经右前臂入路进行冠状动脉介入治疗、使用右远端桡动脉(distal radial artery,DRA)进行光学相干断层扫描(optical coherence tomography,OCT)评估且完成桡动脉全长 OCT 检查的 ACS 患者。
  2. OCT 检查:以右远端桡动脉为默认穿刺点,使用 6F Radifocus? introducer II 亲水鞘进行操作。在冠状动脉介入治疗后,通过一系列步骤,包括定位、注射药物等,使用 OCT 导管沿导丝推进至桡动脉开口,开始进行桡动脉 OCT 检查。检查过程中,用生理盐水冲洗以清除血液,便于获取清晰的 OCT 图像。
  3. 术后止血:术后使用桡动脉压迫装置进行止血,3 小时后移除该装置。
  4. OCT 图像分析与定义:由两名经过培训的医生独立使用离线回顾工作站对桡动脉斑块(radial artery plaque,RAP)进行测量和评估,不一致的结果由经验丰富的 OCT 专家进行最终确认。将桡动脉全长定义为从桡动脉开口到桡骨茎突(radial styloid process,RSP)上方 2cm 的距离,并将其均匀分为近端、中端和远端三段。根据斑块的特征,将 RAP 分为纤维斑块、脂质斑块和钙化斑块三种类型。同时,对斑块的长度、平均弧度、斑块指数等进行测量和计算,还记录了微血管、脂质斑块的最小纤维帽厚度(Fibrous cap thickness,FCT)、胆固醇结晶和巨噬细胞浸润等情况。
  5. 数据收集与统计分析:记录患者的人口统计学数据、冠状动脉病变情况等。使用 SPSS 20.0 软件进行数据分析,对于不同类型的数据采用相应的统计方法进行处理,通过多变量逻辑回归分析确定 RAP 的预测因素,以 P<0.05 为具有统计学意义。

研究结果


  1. 患者特征:300 例接受桡动脉 OCT 检查的患者中,平均年龄为 60.2±13.5 岁,男性占 81.0%。68 例(22.7%)患者出现 RAP。RAP 组患者的平均年龄更大,多支冠状动脉疾病(multi-vessel coronary disease,MVCD)和糖尿病的发生率更高,但男性比例较低。
  2. 斑块表型的频率(患者和节段水平)
    • 患者水平:在 68 例有 RAP 的患者中,26 例(38.2%)患者的 RAP 至少出现在桡动脉的两个节段,42 例患者仅出现在一个节段。总体而言,RAP 在远端节段最为常见(51 例,17.0%),其次是近端(27 例,9.0%)和中端(26 例,8.7%)。脂质斑块和钙化斑块在远端节段的发生率显著高于其他节段,而纤维斑块在各节段的差异不显著。
    • 斑块水平:在评估的 900 个节段中,共识别出 180 个斑块,其中远端节段有 101 个(56.1%)。斑块类型中,纤维斑块占 30.0%,脂质斑块占 37.8%,钙化斑块占 32.2%。虽然各节段的斑块长度、弧度和指数的中位数没有显著差异,但远端节段的中位累积斑块指数明显高于近端和中端节段。微血管在远端节段的发生率较高,而巨噬细胞浸润在三个节段之间没有显著差异。

  3. 不同斑块表型的空间分布:RAP 的分布情况为,16% 的 RAP 位于距桡动脉开口 0 - 50mm 处,7% 位于 50 - 100mm 段,22% 位于 100 - 150mm 段,45% 位于 150 - 200mm 段,10% 位于 200mm 以外。
  4. RAP 与冠状动脉病变:RAP 的存在与冠状动脉造影中 50% 狭窄的冠状动脉数量显著相关。与非三支血管病变患者相比,三支血管病变(TVD)患者的 RAP 患病率更高,RAP 累及长度更长,胆固醇结晶更多。此外,RAP 患者的罪犯病变处斑块破裂和钙化更为频繁。
  5. RAP 的预测因素:逻辑回归分析确定年龄、吸烟、糖尿病和 MVCD 是 RAP 发展的危险因素。通过受试者工作特征(ROC)分析发现,年龄的最佳临界值可区分 RAP 组和正常桡动脉组,联合年龄、吸烟、糖尿病和 MVCD 可提高诊断准确性。

研究结论与讨论


  1. 研究结论:在 ACS 患者中,RAP 的发生率为 22.7%,无论是在患者层面还是节段层面,都主要发生在远端节段。纤维斑块在各节段的分布没有显著差异,而脂质和钙化斑块在远端最为常见。RAP 可能是冠状动脉粥样硬化的生物标志物,年龄、吸烟、糖尿病和 MVCD 是其关键危险因素。
  2. 讨论
    • RAP 评估工具:多种临床成像工具可用于评估 RAA,但各有优缺点。OCT 凭借其高速度、高分辨率和合适的穿透深度,成为分析桡动脉血管壁和斑块的理想工具。通过本研究的方法,能够对桡动脉全长进行分析,确定 RAP 的发生率与以往研究相符,为研究 RAA 提供了有力的手段。
    • RAP 的空间分布:研究结果与之前的超声研究和部分 OCT 研究一致,进一步证实了 RAP 倾向于聚集在远端节段。远端节段较高的微血管发生率可能与显著的动脉粥样硬化负担和血管壁增厚的代偿机制有关。尽管各节段的斑块指数中位数相似,但远端节段的总斑块指数更高,表明该区域的动脉粥样硬化负荷更重。
    • 桡动脉节段的选择:由于内皮异常会影响桡动脉作为移植血管或动静脉瘘的功能,本研究结果对于选择低 RAA 风险的血管节段具有重要意义。选择近端和中端节段可能更合适,有助于提高冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypass grafting,CABG)移植物和动静脉瘘的长期通畅率。
    • 冠状动脉病变与 RAP 的关系:本研究揭示了 RAA 与 TVD、斑块破裂和钙化之间的关联,表明 RAA 可能是动脉粥样硬化的替代标志物。这与之前的研究结果相符,进一步强调了 RAP 在评估 ACS 患者预后方面的潜在价值,但仍需进一步研究。
    • RAP 的危险因素:年龄、吸烟、糖尿病和 MVCD 是 RAP 的独立危险因素,这与以往研究一致。采取戒烟、控制糖尿病和综合心血管护理等策略,有助于降低高危人群患 RAP 的风险,改善整体健康状况。

  3. 研究局限性:本研究存在一定局限性。其回顾性研究的性质和排除图像质量不佳的病例可能导致选择偏倚;经桡动脉冠状动脉介入治疗不可避免地会造成急性桡动脉损伤,这可能影响对桡动脉粥样硬化的评估;缺乏健康对照组,使得结论可能仅适用于 ACS 患者;患者同时存在的其他合并症的治疗也可能影响危险因素的评估。

尽管存在这些局限性,该研究通过 OCT 对桡动脉粥样硬化的分布进行了详细的分析,为心血管疾病的研究和临床治疗提供了重要的参考。未来的研究可以针对这些局限性进行改进,进一步深入探究桡动脉粥样硬化的机制和防治方法。

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