冠状动脉钙化(coronary artery calcium, CAC)是冠状动脉介入治疗的难点之一。他常贯穿于各种复杂病变,由于钙化病变较硬,或伴有扭曲、成角、弥漫的严重钙化病变,常导致病变不能充分扩张,球囊和支架难以通过,支架不能完全膨胀,手术的并发症以及早期和晚期不良心血管事件发生率明显升高。
钙化:矿物盐在血管壁上沉积,主要成分羟基磷灰石
血管钙化:钙矿物羟磷灰石在动脉壁细胞外基质中的病理性沉积。
简而言之,就是钙矿物羟磷灰石在冠状动脉管壁或粥样硬化斑块内沉积。
根据冠状动脉CT造影,判断钙化病变严重程度,常用Agatston积分,分为4级:
当冠状动脉钙化积分>100时,诊断性冠脉造影证实的冠心病(狭窄>50%)的敏感性为95%,特异性为79%;当冠状动脉钙化积分为0时,除外冠心病(狭窄>50%)的阴性预测值为96~100%。
冠状动脉造影不能判断钙化与管腔的关系,对钙化病变敏感度较低,因此常用血管内超声(IVUS)进行更准确的诊断——金标准,敏感性90%,特异性100%。
根据钙化病变累及血管腔的范围分为Ⅰ~Ⅳ级:
(1)Ⅰ度:钙化范围<90°;
(2)Ⅱ度:钙化范围91°~180°之间;
(3)Ⅲ度:钙化范围181°~270°之间;
(4)Ⅳ度:钙化范围>271°。
根据钙化在IVUS图像上血管壁内分布的位置分为:
(1)内膜钙化:钙化分布于内膜间隙,钙化斑块使血管管腔变形,多呈严重的偏心性狭窄。部分病变造影显示钙化不明显,但事实上存在严重内膜钙化。
(2)基底膜钙化:钙化分布在冠脉粥样硬化斑块基底部,常与纤维斑块并存。
(3)混合钙化:钙化弥漫性分布在管壁的浅表和深部。
在临床应用上,钙化病变的分布对治疗有影响,在外膜的钙化虽然造影中比较明显,但管腔相对通畅,对治疗影响较小;仅存在于基底部的钙化病变,放置导丝、球囊、支架时较易于通过,对治疗影响也不大;而内膜钙化,较严重,导丝、球囊多难以通过,是临床中最难以处理的,容易出现并发症的病变。
治疗难点
1. 钙化病变往往伴随血管成角、扭曲病变,以及对血管扩张的反应较差,所以增加了介入相关器械通过的难度,增加了PCI相关并发症,如介入器械不能到位、支架脱落、导丝断裂、支架纵向压缩等风险的发生。
2. 钙化病变属于高阻力病变,球囊扩张时难以充分扩张,甚至会发生球囊破裂等情况;通常需要较高的压力扩张钙化病变,发生血管夹层、穿孔、破裂、无复流等概率明显增加。
3. 在未充分扩张的钙化病变段内置入支架,容易出现支架膨胀不全、贴壁不良、支架不规则变形,从而导致各期的支架内血栓、支架再狭窄等风险增加。
预防方法
1. 对于钙化病变的高发人群(DM病人/重度吸烟者/慢性肾病患者)推荐在冠状动脉造影前应用CCTA对冠状动脉钙化的范围和程度进行预评估。
2. 如果PCl术前未行CCTA,冠状动脉造影时见冠状动脉严重钙化病变者,推荐术中行IVUS或OCT检查,评估钙化病变部位及范围并指导治疗;冠状动脉造影提示冠状动脉外膜钙化者无需行IVUS或OCT检查。
3. 充分预扩张(大球囊扩张、球囊外垫导丝扩张、高压球囊扩张、切割球囊扩张) 是支架成功植入的基础。
4. 轻度表浅的钙化病变与无钙化病变者治疗大致相同。
5. 钙化位于斑块基底部(深部钙化),对PCI操作影响不大,无需旋磨术治疗;斑块位于内膜(浅表钙化)而且钙化较严重者会使球囊扩张困难,通常需要切割球囊或旋磨术治疗。
6. 多数钙化病变用球囊以<16atm(latm=-101.3kPa)的压力即可展开,当球囊扩张压力达16am未充分扩张病变时,不宜强行扩张,可行旋磨术治疗。
7. 对严重钙化者可直接选择旋磨术;IVUS检查提示>270°范围的内膜钙化,可直接选择旋磨术,再行球囊预扩张后置入支架。
1、导丝、球囊、支架难以通过,不能完全扩张病变
由于钙化病变导致血管坚硬、管腔狭窄,有些管腔迂曲、成角,严重时导致导丝、球囊难以通过,到达血管远端,或支架推送出现困难。可考虑换用超滑导丝、小号球囊支撑协助导丝通过病变。常规的工作球囊对中、重度钙化病变扩张成功率低,在球囊压力达16atm仍未能充分扩张时,应撤出球囊,选择其他方法。
我们可能会用到强支撑的指引导管、导丝,左冠可选EBU/XB/AL/BL,右冠可选SAL、AL、TR、IL、RBU等;采用直径较小的球囊充分预扩张病变,必要时采取旋磨技术,多种锚定技术、主动深插导管技术、子母导管等技术的应用来协助于器械的通过。对于不能扩张的病变,考虑采用高压球囊、切割球囊等。
在操作时应注意用力持续均匀,避免用力过猛,否则可能出现血管破裂、支架脱载等风险。
旋磨技术的适应证及禁忌证
2、冠脉痉挛
是旋磨术中常见并发症,一般预后良好,停止旋磨并给予冠脉内注射硝酸甘油,如不能缓解考虑给予维拉帕米或地尔硫卓。
3、慢复流或无复流
常见于旋磨术中,应严格掌握旋磨术适应症(见上图),旋磨头应从小到大选择,操作过程中注意避免突然降速,旋磨时间不可过长,推进采取边进边退的手法。一旦出现无复流,如硝酸甘油效果差,则考虑给予其他血管扩张剂,如腺苷、钙离子拮抗剂或硝普钠等,也可采用微导管或抽吸导管冠状动脉内给药,必要时植入IABP或临时起搏器。
4、冠状动脉夹层
常见于球囊预扩张时,球囊扩张导致血管管腔撕裂,也可见于支架释放过程,以及旋磨过程中,如果撕裂较大,有时可能发生危及生命的血管急性闭塞。此时,应避免大力推注造影剂,如出现在旋磨过程中,则不应再增加旋磨头直径,注意维持患者血液动力学稳定,及时恢复血流,局部植入支架。先决条件是确保导丝位于冠脉血管真腔内,如支架通过困难,可用低压力球囊在局部扩张,使夹层内膜贴于血管壁,之后在考虑植入支架。
5、血管破裂,心脏压塞
预扩张、旋磨过程、以及支架置入后的后扩张,均有血管损伤形成夹层、血肿,以及血管破裂的危险,此外手术过程中可能出现球囊破裂,球囊内造影剂在高压的推动下冲击血管壁,也有可能造成血管破裂。确保指引导管、导丝位置正确,小的穿孔可先用球囊低压力长时间局部压迫,以暂时封闭血管破口,大穿孔可置入覆膜支架。低血压往往提示心脏压塞,及时确诊并迅速进行心包穿刺,必要时外科手术参与。
6、支架内血栓形成及再狭窄
支架膨胀不全是支架内血栓形成及再狭窄的高危因素,支架置入前应充分预扩张,改善支架的膨胀不全。术后加强抗凝抗血小板治疗,预防支架内血栓,必要时可氯比格雷加量150mg/d,或替格瑞洛等,1-3个月后减量,持续一年。此为个体化治疗,具体请参照指南,在此不做赘述。
总之,钙化病变是PCI术中的一个挑战,只有充分认识和估计到处理过程中的困难,联合使用多种处理技巧,才能处理好钙化病变,改善术后疗效。
参考文献
王伟民,霍勇,葛均波.冠状动脉钙化病变诊治专家共识[J].中国介入心脏病学杂志,2014,22(2):69-73.