评价介入治疗的结果

（一）球囊成形（PTCA）

IVUS显示PTCA后斑块的撕裂检出率远远高于冠状动脉造影的检测（图7－20）。经皮冠状动脉成形后，IVUS对斑块撕裂的检出率在40%～70%，而冠状动脉造影检出率为20%～40%，这仍然反映了两种显像的基础不同。IVUS能直接显示AS病变－管壁病变；冠状动脉造影则通过造影剂显示管腔变化，间接反映管壁病变。IVUS对于球囊扩张后的撕裂深度、长度、弧度均能定量显示，可以探查到斑块撕裂是局限在内膜还是撕到中膜或外膜，把撕到中膜或外膜的撕裂专称为夹层，这一点非常重要，因为动物实验和临床病理学研究均提示球扩成形后的严重夹层，其内膜增生导致再狭窄的发生率更高。

IVUS显示的撕裂最常发生在两种部位，故在PTCA前的IVUS检测可以预测可能撕裂的部位。一种部位是发生在斑块与正常管壁连接处，因为正常管壁更富有弹性，在球囊扩张斑块时，正常管壁的舒缩力加重了球囊扩张的损害；另一部位为软斑块与钙化斑连接处，特别当钙化为较小的局限性钙化灶时，球囊扩张时连接处受力不均，成为首先被撕裂的部位，并可能向周围延展。正常血管承受的血流剪应力（shear　stress）均匀一致，而在冠状动脉分叉处、拐弯处由于产生涡流，造成剪应力方向改变，成为导致管壁损害的重要原因，而上述两部位，正是血流剪应力变化最明显的区域，加上球囊扩张，导致连接处剪应力差别更大，因此，损害也最重。

IVUS检测可以评价球囊成形后冠状动脉的回缩程度，通常最小腔径（MLD）在球扩成形几分钟后，较成形时MLD要缩小一半。GUIDE试验发现PTCA后撕裂的冠状动脉回缩小于未撕裂的冠状动脉，提示撕裂是减少冠状动脉回缩的有效过程。IVUS评价临床结局试验（CLOUT）的研究者，在IVUS显像基础上，直接选择球囊尺寸，因为IVUS对真实的管腔斑块类型均能准确评价，因此大尺寸的球囊是安全的，研究在此非随机性试验中，对于非钙化病灶所使用的球囊尺寸根据参考段冠脉直径与狭窄段直径的平均值得出，这样选择的球囊直径较标准冠状动脉造影选择的尺寸平均多0．5mm，用这种球囊扩张后残余狭窄为18%，明显低于传统的球囊成形，而且临床并发症并未增加。

两个多中心试验通过IVUS检查预测球囊成形后的结果，200例患者参加的冠状动脉介入治疗后超声结果评价试验（PICTURE）显示，IVUS测量的形态学结果（管腔面积、血管面积、斑块面积、斑块面积狭窄），与冠状动脉造影测量的MLD有显著的相关，而与再狭窄时的MLD无统计学相关，有趣的是，冠状动脉造影测量的MLD及直径与再狭窄有强烈的相关，作者认为第一代IVUS导管外形较大，显像质量差，从而影响了检测的准确性。500例患者参加的GUIDE第二阶段试验，患者均行PTCA或定向旋切治疗，随访6个月，初步分析显示，形态学变量（夹层、钙化等）与临床事件无明显相关，而斑块面积狭窄是冠状动脉造影和IVUS测量参数中单一的最强的预测预后的参数，IVUS参数MLD也是重要的再狭窄预测参数。

（二）旋切和激光

IVUS能直接评价斑块的分布和严重程度，可以指导定向冠状动脉内斑块的旋切治疗（DCA）。研究显示，IVUS检查旋切治疗后冠状动脉造影显示的满意管腔，发现仍有大量斑块负荷（图7－21），造成这种差别的原因主要有两点：一是扩张性重塑，二是冠状动脉造影的“正常参考段”实际上已有明显斑块，从而低估了狭窄程度。

三个随机设计的DCA治疗试验，提供了DCA后残余斑块负荷对长期预后的影响。在CAVET时代，DCA对斑块的切除比较保守，IVUS显示残腔狭窄达到或超过60%，冠状动脉造影显示的再狭窄率高达49%。最佳旋切再狭窄试验（OARS）中，DCA切除更多的斑块，IVUS显示残腔面积为58%，此后的再狭窄下降为30%。最近，冠状动脉旋切后辅助球囊成形研究（ABACAS）显示，残腔狭窄平均为43%，再狭窄率为21%。上述试验提示，有效地切除相对较多的斑块（保证残腔面积狭窄≤50%），其再狭窄率才可能与置入支架相近。ABACS研究还提供了DCA切除深度上的新认识，即切除至中膜或外膜对再狭窄的影响。一些切除较深的冠状动脉其再狭窄率低于切除较浅的冠状动脉，一些仅切除至内膜下的病灶，甚至形成局部动脉瘤。

图7－21　IVUS检查旋切治疗后冠状动脉造影显示的满意管腔

注：A．为定向旋切后冠脉造影像，未见明确狭窄；B为IVUS三维重建像，显示旋切后管壁仍残留大量偏心分布的软斑

旋切及球囊成形后的IVUS研究对于认识再狭窄的机制提供了一些重要的新视野。Pasterkamp等通过IVUS对外周介入的研究，首先报道了造成再狭窄的另一原因（传统上的主要原因为内膜肥厚）：施治动脉的收缩性重塑。Kimunr及其同事在冠状动脉旋切治疗后不同随访时期，通过IVUS对再狭窄病灶进行了系列观察，结果显示，随访6个月时，所有管腔回缩超过60%的节段是由于管腔收缩造成，另外部分的管腔丧失是由于内膜增生导致。ABACAS试验报道DCA管腔回缩导致30%左右的管腔缩小。目前尚不清楚两种再狭窄机制分别由哪些因素所决定，但收缩性重塑（管腔回缩）作为再狭窄的重要原因，有待进一步研究其分子机制和开发新的治疗方法。很显然，支架可以对抗收缩性重塑，这很可能是支架时代再狭窄率远较单纯PTCA时代再狭窄率下降的主要原因，其他如完全切除斑块也可能是减少DCA再狭窄的原因。

IVUS指导DCA的重要应用是帮助DCA导管定位要切除的最大斑块处，这一过程应将IVUS检查与冠状动脉造影显像结合起来实施，需要有一定经验的人员操作，在实际操作中，IVUS主要通过病灶附近的侧支定位最大病灶，然后将DCA导管置于IVUS定位病灶内进行相应角度顺、逆时针切除斑块。

在进行球囊成形时，斑块内钙化灶的存在及所处部位对成形操作有很大影响，冠状动脉造影显示的病灶近端及病灶的钙化影是DCA公认的相对禁忌证，部分原因是由于介入导管进入严重钙化的病灶有困难。IVUS在DCA应用上的重要之处是其能准确定位钙化部位及程度，DCA对于表浅钙化的治疗有困难。在一个比较无钙化、深处钙化及表浅钙化DCA后抽吸出组织重量的对比研究中，表浅钙化抽吸回的组织重量减少了近一半。

斑块旋磨治疗对于表浅钙化病灶的清除非常有效。Dussaillant等报道，硬斑经旋磨治疗后，其管腔圆而规则，直径与磨头直径相近；软斑经旋磨治疗后，其管腔不圆，直径明显小于磨头直径，这可能与斑块清除较少及痉挛有关。旋磨治疗的实践表明，IVUS显像是选择磨头尺寸的主要参照，特别在定位旋磨方向上。IVUS通过显示旋磨后病灶的变化，确认导引导丝是否偏位，如IVUS显示旋磨病灶被磨出一纵向槽样改变，这说明导丝存在偏位，应当调整导丝，以确保磨头能将病灶均匀磨除。

IVUS在评价激光成形治疗上经验有限，激光导管成形后，管腔直径与导管直径相似或略小。Mintz等研究显示，激光成形后管腔的机械性扩张由两因素导致，一为斑块的清除，另一为全部血管腔的扩张。没有资料表明激光对钙化斑有效，纤维钙化斑经治疗后，有断片样改变。

（三）支架

在过去几年里，IVUS在指导支架置入，评价置入效果上应用广泛，由于金属支架的横断面在超声下呈现特征性的强回声，因此能被清晰显示（图7－22）。

图7－22　IVUS评价支架置入效果

注：左图为置入后扩张完全的支架显像，支架为圆形强回声，贴壁较好；右图为冠脉超声导管由远（图上方）向近（图下方）回拉冠脉长轴显像，支架全程贴壁较好

20世纪90年代早期，Colombo大量使用IVUS观察了置入支架的效果，早期的研究显示，按传统的置入方式置入的支架，存在一些问题：①扩张不完全：其定义为支架最小直径小于参考段平均直径的80%；②未完全贴壁：支架一部分或全部与血管壁未完全贴合，提示支架选择过小或扩张压力不够；③扩张后的支架对称性差，定义为支架最长径与最短径之比＜0．7。基于以上发现，Colombo等提出了在IVUS指导下高压扩张置入支架的概念，在此基础上即使减少了阿司匹林与噻氯匹定（抵克力得）的联合使用，亚急性血栓发生率也未增加。

IVUS在显示支架上存在不足，主要由于存在两种伪像：①支架“假影”：是由支架断面齿状强回声产生的伪像，可以导致支架贴壁不全的错觉。这种伪像由机械旋转换能器显像造成，是支架齿状回声减弱了的镜像回声，随着换能器工艺和系统设计的改善，这种伪像基本消失；②支架侧面扭曲或“白帽”伪像：主要见于固态相控阵显像，是由侧向分辨低导致的支架回声扩展，同样，改善显像系统可以减少这种伪像。

IVUS研究发现了许多支架置入后的形态学变化。支架边缘斑块的撕裂约占10%～15%（图7－23），主要有两方面原因：①支架与边缘管壁组织承受的剪应力不同；②球囊扩张支架，使边缘呈“狗骨”（“dog－bone”现象）样改变。若撕裂过大，出现明显的夹层，造成血流动力学异常则应当使用支架封闭夹层。目前一些支架使用两端直径小于中央直径的球囊，可以减少这种撕裂。

图7－23　IVUS显示支架边缘斑块的撕裂

注：上图为置入支架后“狗骨”现象示意图，支架远端有夹层；下图为支架近、中、远端IVUS显像，远端有斑块夹层（箭头示）

支架置入后沿着支架的轴向，斑块被挤向支架近、远侧的参考段动脉，这是非钙化病灶支架后获得更大管腔的主要机制。随着增加压力扩张支架，支架参考段，特别是远侧参考段动脉有更多的支架周围的斑块被挤入，冠状动脉造影显示支架处扩张，支架近、远侧动脉缩小，这也是支架后冠脉造影定量测量（QCA）高估支架扩张效果的原因之一（图7－24）。

图7－24　IVUS显示支架置入后斑块被挤向近、远侧参考动脉段

注：上两幅IVUS像为支架中段扩张后改变，16atm扩张后获得更大的管腔（上图右）；下两幅IVUS像为支架近侧扩张后改变，16atm扩张后因斑块迁移管腔面积更小（下图右）

Colombo早期大量应用IVUS评价支架的效果，主要目的是为了减少支架边缘撕裂而造成的亚急性血栓的可能。最近，欧美的许多中心试验，使用现代的置入技术，不用IVUS的指导，其亚急性血栓发生率很低，约为0．6%～2%，既然有如此低的血栓发生率，若再比较使用IVUS的与单用冠状动脉造影指导下支架置入的血栓发生率，不太可能会有显著的统计学差别。支架后血栓的结果和预测因素（POST）登记，间接比较了两种显像方法对支架置入的影响，55例患者均有支架后血栓形成，IVUS显示90%的支架置入欠满意，而冠状动脉造影仅显示25%的支架有问题。IVUS显示的最常见异常为贴壁不全（47%）、未完全扩张（52%）及血栓形成（24%）。上述结果提示机械因素确实在一些患者置入支架后导致了血栓形成，另一方面，由于血栓发生率毕竟很低，因此，没有必要在所有患者单纯因为要减少血栓而使用IVUS检查。IVUS检查应当用在有形成亚急性血栓倾向的病灶上，如较小的冠状动脉、长病灶，或用在结果严重的病灶上，如左主干等病变。

IVUS在支架再狭窄评价上有重要价值，两个单中心试验显示，IVUS测量的支架内最小腔面积（MSA）是支架预后的最强预测因素，特别当支架最小腔面积＜7mm2时，再狭窄的危险性较高。在多中心冠状动脉内超声指导支架置入试验（MUSIC）中，严格按照IVUS最佳标准选择支架，支架后冠状动脉血运重建率仅9%。常规使用超声改善支架扩张（CRUISE）试验显示，IVUS指导下支架最小腔面积＜7mm2的比率明显降低。冠状动脉造影与IVUS指导下支架置入（AVID）试验显示，IVUS指导下支架最小腔面积较单用冠状动脉造影指导下的腔面积多1mm2。

从卫生经济学的观点出发，IVUS的一个重要作用还在于可以决定哪些病灶不需要置入支架，Pichard等在IVUS检查的基础上将介入过程分为两阶段，第1阶段，IVUS检查狭窄冠状动脉，据此选择球囊尺寸（球囊直径为狭窄冠状动脉的血管直径）；第2阶段，经此大球囊扩张后，只对MLD＜2mm，残腔面积狭窄＞65%的靶病灶置入支架。这样就减少了38%的支架置入，随访显示支架置入后靶病灶血运重建率为13%，未置入支架的血管，血运重建率为8%。

IVUS能直接显示支架内再狭窄时增生的组织，其回声偏低，与软斑块接近，适于旋切治疗。