光学相干断层成像在急性冠状动脉综合征

文摘

光学相干断层扫描(OCT)是一种高分辨率成像技术提供了微观可视化的冠状动脉斑块。10月的明确和详细的图像产生强烈的兴趣,采用这种技术为临床和研究目的。最近的研究表明,10月对冠状动脉粥样硬化性斑块的评估很有用,尤其是评估斑块破裂,侵蚀,并在急性冠脉综合症患者冠脉内血栓。此外,10月可以使识别薄fibroatheroma,血管滋养管扩散,脆弱的斑块周围巨噬细胞的分布。与体内动脉粥样硬化病变的能力视图这样的高分辨率,10月为心脏病专家提供了他们所需要的工具,以便更好地理解thrombosis-prone脆弱斑块和急性冠状动脉综合征。本文综述10月的可能性识别易损斑块的体内。

1。介绍

光学相干断层扫描(OCT)是一个最近发达的血管内成像形态使用近红外光创建图像(1- - - - - -3]。10月的最大的优点是它的高分辨率(10到20μ米),这是十倍的血管内超声(治疗作用。10月能辨别冠状动脉壁三层展示内膜为信号丰富层最近的腔,可怜的中间层,媒体信号和动脉外膜周围的信号富裕层信号差层的媒体4]。关于组织特征,10月允许我们确定三种类型的冠状动脉斑块,如纤维、fibrocalcific和脂质。纤维斑块特点是信号丰富,同质病变,fibrocalcific斑块由信号差,锋利的边界病变,和脂质斑块信号贫富,扩散边界病变(5]。histology-controlled 10月的一项研究显示良好的内部和interobserver可靠性在每个斑块和高敏感性和特异性展示71 - 79%和97 - 98%纤维斑块,fibrocalcific斑块,95 - 96%和97%和90 - 94%和90 - 92% lipid-rich斑块,分别为(5,6]。此外,10月可以检测斑块破裂(图1),侵蚀(图2),冠脉内血栓(图3),薄fibroatheroma (TCFA;图4),钙化结节(图5)[7- - - - - -9]。虽然有一些局限性包括浅红外线的穿透深度和复杂的图像采集过程,10月提供更详细的结构信息的高分辨率的冠状动脉壁与传统成像方式(10,11]。因此,10月已经申请评估的罪魁祸首病变形态在急性冠脉综合征(ACS)患者。

2。病理学的罪魁祸首病变ACS

突然腔的解剖研究表明ACS结果缩小基于斑块破裂、血栓形成引起的侵蚀,表面钙化结节(12,13]。冠状特征,在这些斑块破裂是最常见的(55 - 60%),斑块侵蚀是第二个(30 - 35%),至少和肤浅的钙化结节(2 - 7%)12]。斑块破裂是由纤维帽的存在不连续和斑块内的空泡形成。动脉粥样化thin-fibrous帽< 65μ米被认为是前体病变斑块的破裂。侵蚀面积缺乏表面内皮和发生了与厚内膜病变。钙化结节与导管血栓斑块显示钙化的结节突出到腔通过中断薄纤维帽。基于这些pathohistological发现,thrombosis-prone脆弱斑块具有5大5小特性列在表中1(13]。与传统成像方法相比,10月有一个更精确地确定这些特性体内的能力。

3所示。10月的评估罪魁祸首病变ACS

10月的第一个研究来评估ACS患者体内的罪魁祸首病变形态是由张成泽et al。14]。他们使用了3.2 Fr。样机10月导管和显示更高的频率相比,ACS TCFA稳定心绞痛(SAP)(72%在急性心肌梗死(AMI), 50%的不稳定心绞痛(UAP)、SAP和20%;)。然而,这项研究显示,低频率的血栓和斑块破裂在AMI与以前相比病理报告(12,13]。厚10月导管,出现症状之间的时间延迟和成像(天),溶栓和/或抗血小板治疗在成像之前可能会影响结果。此后,久保et al。1010月)使用商用系统带有0.014英寸的光纤,IVUS, angioscopy AMI 6小时内出现症状。这项研究显示,10月的优势检测斑块破裂(73%比40%和43%,),侵蚀(23%比0%和3%,)和血栓(100%比33%和100%,)与IVUS和angioscopy相比。OCT-detected斑块破裂的频率、侵蚀和血栓是相似的病理报告。的频率OCT-detected TCFA是83%,纤维帽的厚度μ年的AMI。田中et al。15)使用10月比较破裂纤维帽厚度和断裂网站exertion-triggered和rest-onset ACS之间。结果,rest-onset ACS薄纤维帽厚度(50破裂μ与90μ米,)和更频繁的肩膀附近的斑块破裂(57%比93%,)与exertion-triggered ACS相比。有趣的是,不仅TCFAs还厚帽(最高可达150μ米)fibroatheromas破裂在exertion-triggered ACS,高灵敏度c反应蛋白水平破裂纤维帽的厚度呈负相关。运动高剪切应力的斑块的肩膀,纤维帽炎症可能与65年>纤维帽中断有关μ米厚。通过使用10月,伊诺et al。16)显示不同的破裂斑块形态和st段抬高AMI之间以上非st段上升ACS。虽然最小管腔面积是两组相似,破裂腔大小显著的st段抬高AMI与以上非st段抬高ACS。此外,斑块破裂的孔径张开与冠状流的方向是经常出现在st段抬高AMI与以上非st段抬高ACS(分别为46%和17%,)。斑块破裂的形态学特征可能与ACS患者的临床表现。Mizukoshi et al。17]报道,斑块破裂的频率(43%比13%和71%,)和斑块侵蚀(32%和7%和8%,UAP的类型之间的)明显不同;Braunwald类I, II, III。纤维帽厚度(140μ与150μm和60μ米,(0.70毫米),最小管腔区域²与1.80毫米²与2.31毫米²,)和血栓的频率(72%比30%和73%,UAP的类型)也不同。这个10月临床研究透露,罪魁祸首斑块在第三类UAP比其他的类可能更脆弱。

不稳定的病变的形态在经皮冠状动脉介入治疗(PCI)术后影响结果。10月一项观察性研究[18]表明TCFA经常出现在目标病变的患者PCI后noreflow相比具有良好的回流(分别为50%和16%,)。noreflow现象增加的频率根据脂质弧的大小决定于10月连续10月的一项研究[19]显示明显不同的血管反应之间的药物洗脱支架植入后9个月UAP和SAP患者。急性支架malapposition(分别为67%和32%,)和PCI后组织突出(79%和42%,)更频繁地观察UAP患者。斑块破裂UAP患者PCI后显著增加(42%至75%,),持久性的核心腔斑块破裂后的九个月的跟踪(分别为28%和4%,)更频繁地观察UAP患者与SAP患者相比。在9个月的随访,malapposed支架的频率(33%比4%,)和部分由neointima发现支架(72%和37%,UAP患者)明显大于在SAP患者。

最近的研究表明,10月PCI后支架内neoatherosclerosis中的发展。Kashiwagi et al。20.)和Nishiguchi et al。21)调查了病变晚期支架血栓形成利用10月和演示了油脂的斑块形成,TCFA,斑块破裂neointima内支架后的部分。尽管晚期支架血栓形成被认为是与延迟药物有关,这些报告强调,它可以发生尽管支架全覆盖。动脉粥样硬化发展neointima中可能发挥重要作用在晚期支架血栓形成(图6)。

4所示。OCT-Detected脆弱的斑块

“易损斑”一词是用来形容thrombosis-prone斑块。的前驱病变斑块破裂的特点是薄纤维帽严重渗透,巨噬细胞和一个潜在的脂质核心。马尼et al。12)斑块易损性定义基于实际组织切片的厚度测量斑块破裂。TCFA被定义为损伤纤维帽< 65μ米厚。厚度65μ米被选为不稳定的标准,因为在断裂意味着帽厚度μm;测量了不到65年的95%的上限μ米在一个只有两个标准差的极限。目前,10月可能是最好的工具来检测TCFA体内(22- - - - - -25]。Kume et al。7)检查35 lipid-rich斑块从38人类尸体,并演示了一个好的相关性之间的纤维帽厚度10月和组织学(;)。在临床,藤井裕久等。26)表明,OCT-detected TCFA与高灵敏度c反应蛋白,在冠状动脉树及其分布类似于前面的尸检报告。Kashiwagi et al。27)使用经由电脑断层比较病变特征之间OCT-detected TCFA non-TCFA。积极改造(76%和31%,)和环状增强(44%和4%,)确定经由计算机断层扫描观察更频繁地在OCT-detected TCFAs non-TCFAs。计算机断层扫描衰减值显著低于OCT-detected TCFAs non-TCFAs比(胡与胡,)。久保et al。28)评估斑块颜色评价之间的关系由冠状动脉angioscopy和纤维帽厚度估计10月体内。因此,黄色之间有显著负相关强度和纤维帽厚度()。此外,80%的密集的黄色斑块OCT-detected TCFAs帽厚度< 65μm。泽田师傅et al。29日)比较了可行性检测TCFA 10月和虚拟组织学IVUS之间。尽管虚拟组织学的积极比率IVUS检测TCFA是45.9%,10月为77.8%。上面的可靠性作为一种工具来测量纤维帽厚度体内,10月最近的一项研究由Takarada et al。30.,31日)表明,他汀类的降脂治疗9个月显著增加纤维帽厚度高胆固醇血症患者(来μ米,)。是治疗动脉粥样硬化的预防或使回归发达,10月可以帮助评估斑块稳定的治疗效果。

斑块易损斑的新血管形成是一种常见的特征。微血管扩散被认为是有关intraplaque出血和斑块不稳定。高分辨率的10月提供了一个机会来检测斑块新生血管形成体内(图7)。Kitabata et al。32]证明增加微血管密度OCT-detected TCFAs体内。微血管的斑块的存在也与积极的血管重塑和高灵敏度c反应蛋白水平升高。10月评价微血管密度可能有助于评估斑块易损性。

10月的一个独特的方面是其可视化巨噬细胞(图的能力8)。Tearney et al。33)和MacNeill et al。34]望见10月估计的潜力巨噬细胞内积累纤维帽。10月之间存在着高度的正相关和组织学测量纤维帽的巨噬细胞密度()。10月的一系列信号标准差阈值(6.15%到6.35%)的收益率为100%敏感性和特异性识别限制包含> 10% CD68染色在他们的研究。

5。10月的局限性

目前商用时域OCT系统需要血管阻塞气球通过温和的通货膨胀和船与乳酸林格氏液的解决方案或盐水冲洗的时候图像采集,因为近红外光信号衰减的红细胞。因此,评估冠状动脉段,左主冠状动脉的观察可能是有限的。不足位移的血液可以在血管问题> 3.5毫米直径,和大分岔的竞争从担保物或旁路移植。此外,还有担心当地的气球通货膨胀的后果。为了克服这个限制,简化的冠状动脉血液清除技术,通过连续注射造影剂或右旋糖酐与乳酸伪专家的建议解决方案,(35,36]。这nonocclusive OCT图像采集技术是安全的和有用的,承诺减少程序上的时间。10月的进一步限制是2毫米的轴向穿透深度相对较浅。10月信号无法到达的后壁厚的动脉粥样硬化病变。10月的穿透深度取决于组织的特点。10月Lipid-rich斑块或冠状动脉血栓导致信号衰减,这观察冠状动脉壁的深层,中断。10月不适合的脂质核大小的量化和评价动脉重建。这个缺点可能影响10月评估病变不稳定的作用。目前10月适合的评估斑块形态在500μ腔的表面。

6。未来的10月

最近,10月第二代技术,名叫频域OCT,了。这种新技术将解决当前时域OCT成像在更高的帧速率限制稍微深穿透深度和更大的扫描区域(37- - - - - -39]。结合短,nonocclusive冲洗和快速螺旋回落,更高的帧速率由频域OCT使成像三维微结构的长段冠状动脉(40]。此外,频域OCT促进光谱的采集和极化数据组织特征(41]。频域OCT的发展将使简单和精确的识别在日常临床实践中脆弱的斑块。

7所示。结论

10月提供的高分辨率histology-grade定义体内冠状动脉斑块不稳定的微观结构。10月可以想象不稳定病灶形态体内已证明了组织学检查。因此,10月允许更大的理解病理生理学的ACS和可能潜在的提出指导适当的特定的治疗方法。尽管更多的临床研究和更多的主题和成像技术的发展需要,10月将在未来心脏病学起着重要的作用。

缩写和首字母缩写

ACS:	急性冠脉综合征
AMI:	急性心肌梗塞
IVUS:	血管内超声
10月:	光学相干断层扫描
一种总线标准:	经皮冠状动脉介入
SAP:	稳定心绞痛
TCFA:	薄fibroatheroma
UAP:	不稳定心绞痛。

信息披露

所有作者没有经济利益,安排或与一个或多个组织关系可以视为一个真正的或明显的利益冲突的背景下,本文的主题。

引用

1. t .赤坂,t . Kubo说,m . Mizukoshi et al .,“急性冠脉综合征的病理生理学评估光学相干断层扫描,”心脏病学杂志》卷,56号1,8 - 14,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
2. a . f .低g . j . Tearney b·e·伯马和i - k。张成泽,”技术洞察力:光学相干tomography-current状态和未来的发展,“自然心血管医学临床实践,3卷,不。3、154 - 162年,2006页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
3. t . Kubo说,t .赤坂冠脉内成像技术的最新进展:关注光学相干断层扫描,”医疗器械的专家审查,5卷,不。6,691 - 697年,2008页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
4. t . Kume t .赤坂,t .川et al .,“评估冠状动脉内中膜厚度的光学相干断层扫描:与血管内超声相比,“循环杂志,卷69,不。8,903 - 907年,2005页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
5. h . Yabushita b . e . Bouma s l·豪斯et al .,”表征人类动脉粥样硬化的光学相干断层扫描,”循环,卷106,不。13日,1640 - 1645年,2002页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
6. t . Kume t .赤坂,t .川et al .,“评估冠状动脉斑块的光学相干断层扫描,”美国心脏病学杂志》,卷97,不。8,1172 - 1175年,2006页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
7. t . Kume t .赤坂,t .川et al .,“测量纤维帽的厚度的光学相干断层扫描,”美国心脏病杂志,卷152,不。4、755 - e1, 2006页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
8. t . Kume t .赤坂,t .川et al .,“评估冠状动脉血栓的光学相干断层扫描,”美国心脏病学杂志》,卷97,不。12日,第1717 - 1713页,2006年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
9. t . Kubo说,徐,n . s . van Ditzhuijzen z . Wang和h . g . Bezerra“光学相干断层扫描,斑块和血栓评估”国际心血管成像杂志》上,27卷,不。2、289 - 298年,2011页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
10. t . Kubo说,t . Imanishi s Takarada et al .,“罪魁祸首在急性心肌梗死病灶形态:评估能力的光学相干断层扫描与血管内超声和冠状动脉angioscopy相比,“美国心脏病学会杂志》上,50卷,不。10日,933 - 939年,2007页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
11. t . Kubo说:中村,y松尾et al .,“虚拟组织学血管内超声与光学相干断层扫描的identifcation薄fibroatheroma,”国际心脏杂志》,52卷,不。3、175 - 179年,2011页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
12. r·马尼f . d . Kolodgie a·p·伯克a .精神状态和s·m·施瓦兹,“冠心病猝死的教训:一个全面的动脉粥样硬化病变形态学分类方案,“动脉硬化、血栓和血管生物学,20卷,不。5,1262 - 1275年,2000页。视图:谷歌学术搜索
13. m . Naghavi·利比e·福尔克et al .,“从易损斑脆弱的病人:呼吁新定义和风险评估策略:第一部分,“循环,卷108,不。14日,第1672 - 1664页,2003年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
14. i . k .张成泽g . j . Tearney b MacNeill et al .,“体内表征的冠状动脉粥样硬化性斑块利用光学相干断层扫描,”循环,卷111,不。12日,第1555 - 1551页,2005年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
15. a .田中t . Imanishi h . Kitabata et al .,“形态exertion-triggered斑块破裂的急性冠脉综合征患者:光学相干断层扫描研究,“循环,卷118,不。23日,第2373 - 2368页,2008年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
16. y伊诺,t . Kubo说,a .田中a . Kuroi和h . Tsujioka”之间的罪魁祸首病变形态差异的st段抬高心肌梗死以上非st段抬高急性冠状动脉综合征,和“JACC:心血管疾病的干预措施,4卷,不。1,第82 - 76页,2011。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
17. m . Mizukoshi t . Imanishi a .田中et al .,“临床分类和斑块形态由光学相干断层扫描在不稳定心绞痛,”美国心脏病学杂志》,卷106,不。3、323 - 328年,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
18. a .田中t . Imanishi h . Kitabata et al .,“Lipid-rich斑块和心肌灌注成功支架植入后以上非st段抬高急性冠脉综合征患者:光学相干断层扫描研究,“欧洲心脏杂志》上,30卷,不。11日,第1355 - 1348页,2009年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
19. t . Kubo说,t . Imanishi h . Kitabata et al .,“比较析支架植入后血管反应的患者之间的不稳定和稳定心绞痛:串行光学相干断层扫描研究,“JACC:心血管成像,1卷,不。4、475 - 484年,2008页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
20. m . Kashiwagi h . Kitabata a .田中et al .,“很晚BMS植入后临床心脏事件:体内光学相干断层扫描检查,”JACC:心血管成像,3卷,不。5,525 - 527年,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
21. t . Nishiguchi h . Kitabata a .田中et al .,“晚期支架血栓形成药物洗脱支架后段血管内膜组织报道,“JACC:心血管成像,3卷,不。4、445 - 446年,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
22. a .田中t . Imanishi h . Kitabata et al .,”分布和频率thin-capped fibroatheromas和破裂的斑块在整个罪魁祸首在急性冠状动脉综合征患者冠状动脉由光学相干断层扫描,”美国心脏病学杂志》,卷102,不。8,975 - 979年,2008页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
23. t . Tanimoto t . Imanishi a .田中et al .,“各种类型的斑块破坏的罪魁祸首冠状动脉可视化光学相干断层扫描与不稳定性心绞痛病人,”循环杂志,卷73,不。1,第189 - 187页,2009。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
24. h . Kitabata t Kubo说,t .赤坂,“识别多个斑块破裂的光学相干断层扫描在急性心肌梗死患者:承运的一项研究中,“心,卷94,不。5,544年,页2008。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
25. t . Kubo说,t . Imanishi m . Kashiwagi et al .,“多在急性心肌梗死患者冠状动脉病变不稳定取决于光学相干断层扫描,”美国心脏病学杂志》,卷105,不。3、318 - 322年,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
26. k .藤井裕久d·川崎m . Masutani et al .,“10月评估薄fibroatheroma分配本机冠状动脉,”JACC:心血管成像,3卷,不。2、168 - 175年,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
27. m . Kashiwagi, a .田中h . Kitabata et al .,“非侵入性评估的可行性薄fibroatheroma经由电脑断层,”JACC:心血管成像,卷2,不。12日,第1419 - 1412页,2009年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
28. t . Kubo说,t . Imanishi s Takarada et al .,”意味着评估斑块易损性斑块颜色分类:冠状动脉angioscopy和光学相干断层扫描调查,“JACC:心血管疾病的干预措施,1卷,不。1,第80 - 74页,2008。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
29. t·泽田师傅j .屎h . m . Garcia-Garcia et al .,“联合使用血管内超声射频数据分析的可行性和光学相干断层扫描检测薄fibroatheroma,”欧洲心脏杂志》上卷,29号9日,第1146 - 1136页,2008年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
30. s . Takarada t . Imanishi t Kubo et al .,“他汀类药物的治疗效果在急性冠状动脉综合征患者冠状动脉纤维帽厚度:光学相干断层扫描评估的研究中,“动脉粥样硬化,卷202,不。2、491 - 497年,2009页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
31. s . Takarada t . Imanishi k Ishibashi et al .,“脂质和炎症的影响资料lipid-rich斑块的形态变化:以上非st段抬高急性冠状动脉综合征患者由光学相干断层扫描和血管内超声随访研究,“JACC:心血管疾病的干预措施,3卷,不。7,766 - 772年,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
32. h . Kitabata a .田中t Kubo et al .,“微通道结构的关系被光学相干断层扫描在冠状动脉疾病患者斑块易损性,”美国心脏病学杂志》,卷105,不。12日,第1678 - 1673页,2010年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
33. g . j . Tearney h . Yabushita s l·豪斯et al .,“量化内容巨噬细胞在动脉粥样硬化斑块的光学相干断层扫描,”循环,卷107,不。1,第119 - 113页,2003。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
34. b . d . MacNeill i . k .张成泽b . e . Bouma et al .,”焦和multi-focal斑块患者巨噬细胞分布在急性和稳定的冠状动脉疾病的陈述,“美国心脏病学会杂志》上,44卷,不。5,972 - 979年,2004页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
35. f . Prati m·塞拉诉Ramazzotti et al .,“从实验室bedside-a小说技术10月获取的图像,”循环杂志,卷72,不。5,839 - 843年,2008页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
36. h . Kataiwa a .田中h . Kitabata t . Imanishi和t .赤坂,“non-occlusion图像采集技术的安全性和有效性光学相干断层扫描,”循环杂志,卷72,不。9日,第1537 - 1536页,2008年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
37. t . Kubo说,t .赤坂OCT-ready黄金时间吗?光学相干断层扫描的临床应用”,今天心脏干预,4卷,不。1,第35 - 37页,2009。视图:谷歌学术搜索
38. s . Takarada t . Imanishi y刘et al .,“利用下一代频域光学相干断层扫描与传统的时域系统相比在冠状动脉病变的评估,“导管插入术和心血管的干预措施,卷75,不。2、202 - 206年,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
39. t . Kubo说,t .赤坂光学相干断层扫描成像:现状和未来perspectives-current 10月和未来的发展,“心血管疾病的干预和治疗,25卷,不。1,2 - 10,2009页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
40. g . j . Tearney s . Waxman m . Shishkov et al .,“三维频域内冠状动脉显微镜的光学成像,”JACC:心血管成像,1卷,不。6,752 - 761年,2008页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
41. g . j . Tearney i . k .张成泽,b·e·伯马”光学相干断层扫描成像易损斑”,《生物医学光学,11卷,不。2、文章ID 021002, 2006。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索

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