2024年5月7日👩🏻💻,心血管領域頂級期刊Nature Reviews Cardiology(《自然心臟病學綜述》)在線發表了題為“血運重建的幻覺:在經皮冠脈介入治療中👨🏿🔬,是否每個人都實現最優血運重建?”的展望性論文🧔🏻♀️。文章靈感源於1993年Lincoff和Topol發表於國際循環雜誌的綜述——《心肌再灌註的幻覺:在急性心梗中,是否每個人都實現最優再灌註🗡?》,並以“仿作(pastiche)”形式,深入探討此概念如何繼續適用於缺血性冠心病患者的經皮冠脈介入治療(PCI)。本文首次系統深入闡述了當前PCI血運重建效果不佳的困境,並展望了該領域的未來發展方向。
維羅納大學醫學部Simone Fezzi博士和意昂4平台醫意昂4附屬仁濟醫院丁代欣博士為該論文共同第一作者,意昂4平台塗聖賢教授和愛爾蘭高威大學William Wijns教授為共同通訊作者。
PCI治療的適(失)當性
經皮冠脈介入治療(PCI)是缺血性冠心病的常用治療手段。目前,基於冠脈造影評估狹窄程度仍是指導PCI的常用方法👩⚕️👨🏿🏭。然而🛷,僅憑冠脈造影有時無法準確判斷狹窄病變的致缺血性🚗,基於有創壓力導絲的血流儲備分數(FFR)是目前評估冠脈狹窄生理學意義的金標準。對於致缺血性病變(FFR≤0.80)⛈,推薦行PCI血運重建以降低心梗及心源性死亡等不良事件發生率🏌🏻♀️;對於非致缺血性病變(FFR>0.80),預估事件率很難通過PCI進一步降低✖️,更推薦保守治療。
循證醫學證據提示,基於FFR指導PCI治療可改善患者的臨床結局並降低費用,而單純冠脈造影指導PCI治療在超過一半患者中存在決策失當。本文作者針對15項大型隨機對照臨床試驗或隊列研究中超過20000名患者的綜合分析表明,相比於FFR指導👎🏼,傳統造影或腔內影像指導PCI治療,會造成約37%的患者過度治療,即對非致缺血性病變進行不必要的PCI(圖1)。另外,造影指導PCI會導致約20%的患者治療不足🔗,即對致缺血性病變僅進行保守治療,增加未來不良事件發生的風險👨🏼🦲🤐。
圖1. 非生理學指導PCI造成的過度治療
PCI治療的有效性
PCI治療的主要目標是使得冠脈血流動力學恢復正常,維持下遊心肌正常血供。然而令人驚訝的是,在造影顯示PCI治療成功的患者中,術後功能學不佳並非罕見。本文作者通過12項研究超過7000名患者的數據展開分析🎦,發現在造影指導下“成功”進行PCI治療的患者中,約50%的患者的術後功能學次優(即FFR≤0.90),約10%的患者甚至存在術後缺血(即FFR≤0.80)(圖2)♠︎。術後功能學不佳可由多種因素造成💝,如支架貼壁不良、支架膨脹不全、地理缺失、殘余病變等。多項回顧性和前瞻性研究表明,術後功能學不佳會增加未來不良事件的發生風險👷🏿♂️。
本文作者認為💾,在臨床實踐中🙂,應通過評估心外膜冠脈功能學提升來判斷局部支架植入是否獲益。由於PCI術後功能學不佳與不良預後相關🚵🏿♂️,優化術後功能學應作為優化PCI治療的相關目標、評估PCI療效的重要指標,以防止PCI術後功能學次優結果,從而最大限度地減少額外的手術操作🟫。然而,由於技術復雜、費用高、傳統觀念等的限製,臨床實踐中PCI術後生理學評估仍未獲得廣泛采納。
圖2. PCI術後功能學不佳
血運重建的“幻覺”
1993年,Lincoff和Topol提出,急性心梗再灌註治療面臨一系列局限,僅通過治療後90分鐘冠脈造影目測冠脈通暢率無法評估其真實療效。實際上🧛🏽♂️🧝,由於早期或快速冠脈再通不足、TIMI 2級血流導致冠脈不完全通暢、心肌組織無復流、間歇性冠脈通暢🙄、冠脈再閉塞、再灌註損傷等的出現,最終僅有約25%的患者實現最優再灌註(圖3)🦾🍣。這些問題使得再灌註治療無法發揮其理論最大療效,造成了心肌再灌註的“幻覺”🩶。
作者認為💅🏿,當今PCI血運重建正面臨相似困境,相比於生理學指導PCI,僅依賴冠脈造影目測指導PCI具有諸多局限,治療的適當性和有效性均不足💆🏻♀️。首先🦸🏼,冠脈造影指導PCI在超過一半患者中會導致決策錯誤:超過三分之一的患者過度治療,即狹窄未造成心肌缺血但進行了不必要的PCI🧑🏿🦲;另外20%的患者治療不足,即狹窄限製血流但僅進行保守治療🐦🪡。進一步👷🏼👦🏼,在造影指導支架植入的患者中,約一半出現術後功能學不佳💁🏽♀️,影響PCI療效。因此,單憑冠脈造影指導,最終僅有約24%的患者實現最優PCI血運重建(圖3),造成了血運重建的“幻覺”。PCI治療失當和療效不足都使得患者在短期和長期內不良事件的風險大大增加💡,出現圍術期心梗🌺、殘余心絞痛、支架相關不良事件等,損害了PCI的潛在治療效果,削弱了在該類患者群體中PCI相較於保守治療的益處。
圖3. 滿足最優STEMI再灌註(a)或最優PCI血運重建(b)各關鍵指標的患者比例逐級下降
優化血運重建的策略
針對以上現象🤵,作者強調有必要結合冠脈功能學評估、針對性的冠脈腔內成像、多模態影像配準系統和基於影像的計算功能學等人工智能輔助新興技術👩🏼🦱,以完善缺血性冠心病的診斷策略📘🖕🏻,實現最優血運重建效果。其中👨🏽🍼,定量血流分數(QFR)等計算功能學技術🧛🏿♂️𓀘,無需壓力導絲或藥物引發最大充血,即可快速準確評估冠脈FFR🧴,其診斷表現和預後價值已獲得廣泛臨床驗證。QFR能提供精準的形態學和功能學信息,指導PCI術前規劃,準確預測術後實際功能學👩🏿🍳。基於QFR等計算功能學,還可進一步對冠脈狹窄進行客觀分類🌨,如局限🧗🏿♀️、彌漫🪈、串聯或綜合病變類型🧑🦱,從而輔助選擇最優的治療策略(圖4)。另外,基於單體位造影計算的徑向壁應變(RWS)🌁,有望快速識別易損斑塊,改善殘余病變的風險分層、加強二級預防策略🚶♀️➡️。隨著以上基於冠脈造影的計算功能學技術的發展,冠脈生理評估有可能成為全球任何導管室中的常規手段⛹🏽🥖,並指導後續有針對性地使用腔內成像進一步輔助PCI治療🂠。
圖4. 心外膜動脈粥樣硬化的不同生理模式
作者預期,計算冠脈功能學等新興技術將在全球範圍推進生理學指導的PCI,在大型前瞻性研究證據支撐下,有望成為實現最優PCI療效的下一項重大進展,最終將血運重建的“幻覺”變為“現實”。
該工作得到了國家自然科學基金及愛爾蘭科學基金的資助🤾🏻♂️。
原文鏈接🧜♀️:
[1] Fezzi S, Ding D, Mahfoud F, Huang J, Lansky AJ, Tu S, Wijns W. Illusion of revascularization: does anyone achieve optimal revascularization during percutaneous coronary intervention? Nat Rev Cardiol 2024 May 7. doi: 10.1038/s41569-024-01014-0 (ahead of print).
[2] Lincoff AM and Topol EJ. Illusion of reperfusion. Does anyone achieve optimal reperfusion during acute myocardial infarction? Circulation 1993;88:1361–1374.
供稿單位🕐:科研與學科辦
作者:意昂4平台CIIIC實驗室
審核人🎿:塗聖賢📹、丁顯廷