无复流现象(no-reflow phenomena)是指在冠脉介入治疗过程中,心外膜冠脉狭窄或闭塞已得到正常开通,但由于微循环水平血液仍不能完全恢复,使缺血心肌组织未得到有效再灌注的现象。无复流有很多名称,如慢血流、慢复流、无复流或低复流,本质上都是指微循环水平的心肌灌注不足,进行性的心肌缺血。
无复流不仅仅表现为在冠脉造影检查中冠脉慢血流(TIMI血流2级)或无血流(TIMI血流0级或1级),也可表现为TIMI血流已达到3级,但其他检查如心肌显色分级(MBG)小于2级或急诊STEMI患者术后ST段回落(STR)小于70%等,即使介入中TIMI血流已达到3级,也有可能存在无复流。
无复流现象是冠脉介入治疗中的常见并发症,总的发生率为3%-6%,在急性冠脉综合征急诊PCI术中更为常见,可达10%-20%,无复流的发生与不良结局有关,它与住院死亡率增加、恶性心律失常和心力衰竭独立相关,此外,无复流可致术后心肌梗死或梗死区扩展,与长期不良预后相关。
无复流发生的病理生理机制现在仍未阐明,现认为有4种机制参与了无复流的发生。
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远端微血管栓塞
在介入治疗的过程中,导丝的进入、球囊和支架的机械性扩张可能导致动脉粥样斑块破裂,由脂质基质、内皮细胞和血小板、血栓组成的斑块碎屑引起微血管的机械性阻塞,造成微血管缺血和损伤。局部的血管创伤(既粥样斑块破坏)后组织因子暴露于白细胞、血小板和内皮细胞中激活凝血系统,导致微血栓形成堵塞微血管。有实验表明,当有50%以上冠脉毛细血管堵塞后,心肌血流不可逆地降低,造成无复流。
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缺血性损伤
冠脉长时间(90min)缺血后可出现内皮功能障碍,形态学上表现为内皮细胞肿胀并向微血管内突出,这可能导致微血管管腔闭塞,另外,心肌缺血导致的心肌细胞间质性水肿可能造成微血管的压迫,两者进一步加重微循环缺血,导致无复流的发生。在临床上,该机制代表了非常难以治疗的结构性或解剖学无复流,这也是可能为什么在临床研究中,减少STEMI发生到直接PCI时间可有效降低死亡率的原因。
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再灌注损伤
缺血组织的再灌注损伤通常与微血管功能障碍相关,表现为小动脉内皮依赖性扩张受损和毛细血管后微静脉白细胞和血浆蛋白渗出。再灌注初期,微循环各段的活化内皮细胞产生更多的氧自由基,但一氧化氮较少,该失衡导致炎症介质的产生和释放。一些炎症介质如TNF-α、IL-1b、选择凝集素(selectin)和内皮素-1(ET-1)参与了血小板、中性粒细胞和内皮细胞之间复杂的相互作用,活化的血小板和中性粒细胞可聚集并阻塞微血管,释放的缩血管物质导致冠脉微循环的持续血管收缩。
再灌注损伤也可能造成心肌不可逆的缺血损伤,使心肌细胞内钙超载,触发不可控的机械收缩并刺激线粒体通透性转换孔(m-ptp)开放,进一步增强钙超载,造成恶性循环。
环孢素能阻断m-ptp,在接受直接PCI的患者中静脉给药时,显示能减少梗塞面积。缺血预适应也可以通过阻断m-ptp来减少梗死面积。
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个体易感性
无复流的发生具有个体差异性,遗传性的内皮细胞功能缺陷,以及获得性的2型糖尿病或高胆固醇血症等疾病与直接PCI术后微血管再灌注受损和再灌注损伤扩大相关。
对无复流现象的预防和治疗基于无复流的病理生理学机制,如栓塞保护装置、血栓抽吸、药物治疗等。
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针对远端栓塞
在预处理方面,Mangiacapra等在比较氯吡格雷600mg和300mg负荷剂量治疗ST段抬高型心肌梗死患者PCI术后心肌呈色分级(评估无复流程度)0级或1级的发生率,600mg负荷剂量组显著低于300mg负荷剂量组;在他汀预处理中,临床随机对照试验表明:在PCI术前口服高剂量阿托伐他汀(80mg/d)可较常规剂量组(20mg/d)和对照组可减少STEMI患者无复流现象的发生,降低术后不良事件发生率和改善长期预后。
在介入过程中,应该充分评估冠脉病变的情况,对局部钙化严重、血栓负荷重、偏心病变、易损斑块等高危病变应充分警惕,预扩张球囊尽量不宜过大直径,也可采用直接支架植入技术,避免球囊诱发的血栓破裂,直接将动脉粥样硬化或血栓固定在支架下,但其应用有一定局限性。
国外有研究证实与标准PCI相比,随机接受直接支架植入术的患者再灌注改善,释放支架前可给予扩管药物,释放时应尽量一次高压力扩张,避免二次高压力后扩张,释放支架后不要立即注射造影剂,可先在冠脉内注射扩血管药物后再造影,如果支架贴壁不良需要后扩张,应先在冠脉内给药,轻轻冒烟保证血流速度正常后再进行后扩张,如在上述过程中一旦出现慢血流应引起重视,并及时处理,待血流速度正常后再进行下一步操作。
针对血栓栓塞,手工血栓抽吸的推荐强度在降低,在2011/2013 ACCF/AHA指南中,手工血栓抽吸的推荐为IIa级 (B类证据),在2015 ACC/AHA/SCAI 指南中不推荐常规使用血栓抽吸 III类推荐 (A类证据),对选择性病例可以选择血栓抽吸 IIb类推荐 (C类推荐)。此外在高血栓负荷、易损斑块等病变处理中,预先使用远端保护装置回收脱落碎片,应用斑块旋切与抽吸装置减轻血栓负荷,进而将无复流发生率降低是可行的。
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针对缺血性损伤
在ACS患者中,减少总缺血时间的策略可能会降低无复流现象的发生率,研究证实缺血时间较短的患者,慢血流及无复流的发生率显著降低,另外缺血程度也是发生无复流的独立预测因素,应用卡维地洛、福辛普利和缬沙坦等药物减少缺血损伤程度,对冠状动脉无复流现象的获益已经证实。
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针对再灌注损伤
一些研究已经证实,具有对抗内皮功能障碍或抑制血小板和中性粒细胞激活作用的药物是预防和治疗再灌注无复流现象的选择。
3.1 替罗非班
替罗非班是血小板GPIIb/IIIa受体拮抗剂,有效抑制血小板激活及血管活性物质的释放,小样本的随机对照试验表明,在高血栓负荷的病例中使用替罗非班可改善冠脉微循环,在TIMI血流、冠脉流速、90min中内ST段的回落以及30天MACE事件发生率方面,替罗非班治疗组有明显的获益。
3.2 腺苷
腺苷主要由三磷酸腺苷降解产生,能拮抗血小板和中性粒细胞激活,减少钙超载和氧自由基产生,诱导血管扩张,实验表明,冠脉内给予4mg腺苷作为AMI直接PCI的辅助治疗可降低无复流现象的发生率,Sdringola等证实冠脉动脉内高剂量腺苷给药与TIMI血流显著改善有关。介入治疗中一旦发生无复流,可以腺苷10-20ug弹丸式注射,可能逆转无复流。
3.3 钙通道阻滞剂
在无复流中应用最多的钙阻滞剂应为维拉帕米(100-200ug冠脉内注入)、地尔硫卓(0.5-2.5mg,大于1min冠脉内注射,总量可至5mg),其在缺血再灌注损伤过程中抑制钙超载,减少氧自由基等的生成,保护心肌。小样本随机试验证实,冠脉内使用维拉帕米或地尔硫卓能改善冠脉TIMI血流及MACE事件。在直接PCI无复流中,冠脉内注射维拉帕米可成功逆转无复流状态。此外使用尼卡地平预防移植静脉中的无复流现象作用也有报道。
3.4 硝普钠
硝普钠是NO供体,不依赖内皮细胞代谢,直接产生NO,具有强大的舒血管作用,在无复流中给予硝普钠50-200ug冠脉内注射,总量可达到1000ug或更多,可改善冠脉血流,可能逆转无复流。在国内的一些研究中证实,替罗非班联合硝普钠组与替罗非班组相比,冠脉血流TIMI分级、不良事件发生率方面显示获益,具有统计学意义。
3.5 尼可地尔
尼可地尔是由ATP敏感性钾通道开放剂和硝酸烟酰胺组成的混合药物,起血管扩张作用并抑制自由基生成和调节中性粒细胞激活,可保持微循环的完整性和心肌生存力,从而提高心梗患者PCI术后的心脏功能和临床结局,在随机对照研究中,与安慰剂组相比,尼可地尔预处理降低STEMI患者MACE风险,并改善术后冠脉血流,具有更高的冠状动脉峰值流速,在直接PCI后静脉应用尼可地尔24h可在血管造影、心脏功能及临床结局上获益。
3.6 双嘧达莫
双嘧达莫为血栓素合成酶抑制剂,能抑制TXA2介导的血小板聚集和血管收缩作用,在国外的研究中证实在直接PCI中,其对冠脉无复流的作用可优于维拉帕米,在国内试验中,也证实了其具有改善冠脉血流的作用。
3.7 肾上腺素
Skelding 等人分析了 29 例冠状动脉内注射肾上腺素治疗难治性无复流的患者。冠脉内注射肾上腺素可显著改善冠脉血流。这些发现表明,冠状动脉内注射肾上腺素可能对接受选择性或急性冠状动脉介入治疗的难治性无复流患者产生有益作用。在国外2016年发表的一项对比经指引导管和经灌注球囊或选择性微导管在远端给予肾上腺素和/或维拉帕米的研究中,证实注射肾上腺素和/或维拉帕米是一种治疗PCI无复流现象的安全有效方法,在12例难治性无复流患者中9例无复流成功逆转,TIMI3级血流完全恢复,给药耐受性良好,无严重不良血流动力学或变时效应。这一结论在国内的一些研究中也得到了证实,但总体来说都是小样本的研究数据,仍缺乏高质量证据证实冠脉内应用肾上腺素的安全性和有效性。
3.8其他药物
利钠肽、环孢菌素、艾塞那肽以及一些中药如阿魏酸钠、川穹嗪、通心络等在一些研究中证实,可防治心肌梗死后再灌注无复流。
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针对个体易感性
主要在于识别高危患者,高血糖、高血脂等可损伤冠脉微循环,加重无复流的发生,所以围手术期控制血糖、血脂可能是预防无复流现象发生的必要措施。
此外,研究表明,在开通闭塞血管实现完全再灌注之前通过球囊先给予短暂多次闭塞-再灌注,既缺血后适应,可显著改善术后MBG、校正TIMI帧数、STR、射血分数,并降低术后心肌酶酶学峰值、梗死面积、长期心衰发生率,但该结果在DANAMI-3-iPOST研究中未得到进一步证实。另外,远程缺血适应,既机体部分器官(如上肢)在受到短暂的、可逆性缺血缺氧刺激后,通过神经体液机制诱导缺血器官以外的其他脏器(如心脏、大脑、肝脏、肾)对随后发生的严重或致命的缺血缺氧产生保护作用,在一项Meta分析中提示能增加ST段回落,降低心肌酶峰及MACE发生率。
防重于治
识别无复流高危患者,缩短ACS缺血时间,有效的抗血小板聚集,积极的抗缺血药物如β受体阻滞剂,强化他汀治疗等是获益的。造影示血栓负荷重、斑块易损、局部钙化严重的病变预防使用IABP、远端保护装置等,在介入治疗过程中,选择简单有效的操作,减少操作时间,减少造影剂用量,球囊扩张、支架释放等操作前后给予GPIIb/IIIa受体拮抗剂、硝普纳等药物是获益的。
准确识别
排除引起TIMI血流异常的如夹层、痉挛、血栓形成,根据患者胸痛胸闷症状、TIMI血流、心电图ST段改变等,快速识别无复流的发生。
积极处理
无复流的发生往往伴随着血流动力学、心律的不稳定,采用辅助装置IABP、LAVD、临时起搏植入及血管活性药物如多巴胺、阿托品、去甲肾上腺素、肾上腺素等控制血流动力学及心律失常,在此基础上,使用灌注球囊、微导管冠脉远端给予替罗非班、腺苷、维拉帕米、硝普钠、尼可地尔、肾上腺素等药物。尽量避免经外周静脉给药及经指引导管给药,导致药物不能随血流到达血管末梢发挥作用。
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本文作者:张文远 郑大一附院心内六
本文来源:张彦周谈心