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早讀 | 如何快速診斷?冠心病7大功能檢查、影像檢查手段,最全分析!

 meihb 2021-12-31

本期話題:冠心病的功能檢查與影像檢查的合理使用

本期作者:李衛(wèi)萍


冠心病主要是由于動脈粥樣硬化病變導(dǎo)致冠狀動脈狹窄,引起心肌缺血,如斑塊破裂,繼發(fā)血栓形成,可導(dǎo)致心肌梗死,嚴(yán)重威脅患者生命。

近年來,我國冠心病發(fā)病率呈上升趨勢,如何及早診斷冠心病,給予優(yōu)化的治療策略,一直是心血管疾病研究領(lǐng)域的重點(diǎn)。

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冠狀動脈造影目前是診斷冠心病的金標(biāo)準(zhǔn),隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的快速發(fā)展,現(xiàn)已有多種無創(chuàng)冠心病影像學(xué)檢查方法,包括冠狀動脈CT血管造影(CCTA)、超聲心動圖、心臟磁共振(CMR)以及核素心肌灌注顯像等多項(xiàng)影像技術(shù)的聯(lián)合診斷,能有效彌補(bǔ)各單項(xiàng)影像檢查的不足,增加冠心病的確診率,對疾病的嚴(yán)重程度進(jìn)行評估,并指導(dǎo)治療策略的選擇。
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本期友誼“心”視野將對臨床中如何合理使用各項(xiàng)功能檢查與影像檢查進(jìn)行闡述。

冠狀動脈造影

重要價值

冠狀動脈造影(CAG)能夠?qū)跔顒用}狹窄部位、程度及性質(zhì)做出清晰且直觀的判斷,提高冠心病的早期診斷準(zhǔn)確性及有效性,對疾病的治療及預(yù)后工作都具有重要價值,被視為臨床診斷冠心病的“金標(biāo)準(zhǔn)”,如下圖所示。



局限性分析

但CAG是一種有創(chuàng)性檢查,患者需要住院,治療成本相對會增加。

CAG存在一些禁忌證,而且不能檢測易損斑塊,對冠心病引起心肌受損的嚴(yán)重程度也無法進(jìn)行評估。

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圖  冠狀動脈造影


冠狀動脈CT血管造影
CT技術(shù)的快速發(fā)展使得高分辨率CT設(shè)備在臨床疾病的診斷中得到廣泛應(yīng)用,CCTA已成為臨床中對冠心病行無創(chuàng)影像檢查技術(shù)的代表。


重要價值

目前CCTA的臨床應(yīng)用包括病變診斷,評價冠狀動脈管腔狹窄程度及病變解剖結(jié)構(gòu),檢測易損斑塊,評價血管功能和病變血管的血流動力學(xué)意義,以及進(jìn)行診療決策甚至預(yù)后評價。



局限性分析

CCTA也存在一些受限因素對管腔狹窄的準(zhǔn)確判斷產(chǎn)生影響,如心率過快或心律不規(guī)則導(dǎo)致運(yùn)動偽影,管壁嚴(yán)重鈣化,支架直徑小于3 mm,肺功能差或者老年人不能配合屏氣容易導(dǎo)致圖像錯層等。

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圖  冠狀動脈CT血管造影


超聲心動圖

超聲心動圖具有可移動性和可重復(fù)性等特點(diǎn),費(fèi)用較低,已被廣泛地用于臨床心血管疾病的診斷與治療。



重要價值

超聲心動圖可對心血管的結(jié)構(gòu)和血流狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時動態(tài)觀察,對冠心病形態(tài)學(xué)的觀察及功能的判斷具有重要價值。

運(yùn)動或藥物負(fù)荷超聲心動圖可通過運(yùn)動或藥物激發(fā)心肌缺血,提高診斷水平,觀察心室和心臟瓣膜的功能。

負(fù)荷超聲檢查的敏感性與核顯像法和其他無創(chuàng)檢查相近似,但對多支冠狀動脈病的敏感性可達(dá)90%。

經(jīng)胸超聲心動圖不同切面下觀察的各室壁節(jié)段與冠脈供血的關(guān)系見下圖。

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圖  經(jīng)胸超聲心動圖不同切面下觀察的各室壁節(jié)段與冠脈供血的關(guān)系


心臟磁共振
CMR具有無創(chuàng)傷性、無電離輻射,且具有良好的軟組織對比度、高空間分辨率、多參數(shù)多層面成像的優(yōu)點(diǎn)。


重要價值

CMR在冠心病中的應(yīng)用主要包括常規(guī)冠狀動脈 磁共振成像、負(fù)荷心肌灌注首過磁共振成像(CMRP)以及延遲增強(qiáng)磁共振成像(DE-MRI)。

CMR主要對冠狀動脈管腔狹窄及管壁厚度進(jìn)行顯像,從而對冠狀動脈狹窄及硬化程度進(jìn)行診斷及定性評價。

CMPR是在圖像采集同時靜脈注射血管擴(kuò)張劑造成心肌充血,當(dāng)冠狀動脈存在嚴(yán)重狹窄時,其相應(yīng)供血區(qū)域灌注量明顯下降,從而表現(xiàn)為灌注圖像信號降低。

DE-MRI可全面評估心臟結(jié)構(gòu)和功能、心肌活性、心肌梗死范圍,甚至可檢測到小于1 g的心肌梗死以及心電圖等難以發(fā)現(xiàn)的右心室心肌梗死。

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圖  磁共振血管成像

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圖  CMRP流程


核素心肌灌注顯像
傳統(tǒng)CAG所反映的冠狀動脈血管的解剖狹窄病變情況都是毫米級以上的,而冠狀動脈循環(huán)末端心肌血供情況不能進(jìn)行直接反映。


重要價值

核素心肌灌注顯像可顯示局部心肌缺血或梗死的部位、范圍和程度,由于心肌細(xì)胞可對某些核素標(biāo)記化合物進(jìn)行選擇性攝取,且攝取的量依賴于心肌細(xì)胞的功能和活性。

通過單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描(SPECT)心肌斷層顯像可使正常心肌顯影,而壞死、缺血心肌細(xì)胞由于功能喪失不進(jìn)行代謝攝取或少量攝取,導(dǎo)致不顯影或顯影變淡。

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血流儲備分?jǐn)?shù)及其衍生技術(shù)
血流儲備分?jǐn)?shù)(FFR)測定有助于確定心肌是否缺血,尤其是中度狹窄的臨界病變。


FFR的應(yīng)用

目前利用FFR及其衍生技術(shù)進(jìn)行功能學(xué)評估主要有以下3種手段:

①需要壓力導(dǎo)絲的有創(chuàng)方式FFR;

②不需要壓力導(dǎo)絲的有創(chuàng)方式定量血流分?jǐn)?shù)(QFR);

③無創(chuàng)評估方式CT-FFR。

FFR
血流儲備分?jǐn)?shù)及其衍生技術(shù)

FFR是一個基于壓力測量的相對系數(shù),簡化定義為心肌最大充血狀態(tài)下的狹窄遠(yuǎn)端冠脈內(nèi)平均壓(Pd)與冠脈口部主動脈平均壓(Pa)的比值。
FFR的理論正常值為1:

對FFR<0.75的病變進(jìn)行經(jīng)皮冠狀動脈介入術(shù)(PCI),可明顯改善患者的遠(yuǎn)期預(yù)后;

FFR>0.80建議優(yōu)化藥物治療;

FFR為0.75~0.80時,加大血管擴(kuò)張藥物劑量,再重新測定FFR,同時結(jié)合其他指標(biāo)及臨床情況進(jìn)行綜合判斷。

FFR還可用于冠脈介入治療的療效評價,見下圖。

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QFR
血流儲備分?jǐn)?shù)及其衍生技術(shù)

QFR是基于CAG影像的一種無壓力導(dǎo)絲檢測技術(shù),需要多體位冠脈影像進(jìn)行三維重建和血流動力學(xué)計(jì)算獲取FFR值。

QFR在急性冠脈綜合征非罪犯血管、陳舊性心肌梗死、糖尿病冠脈缺血評估中的診斷準(zhǔn)確度分別達(dá)到92.9%、90%、92.6%(以FFR為參照)。
CT-FFR
血流儲備分?jǐn)?shù)及其衍生技術(shù)
CT-FFR是聯(lián)合計(jì)算機(jī)流體動力學(xué)技術(shù)和CCTA圖像數(shù)據(jù),利用冠脈圖像后處理獲取無創(chuàng)FFR值。
最新的國內(nèi)專家共識建議

對CCTA狹窄程度30%~90%的 病變應(yīng)行CT-FFR檢測,但對于心肌梗死或PCI術(shù)后的患者應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)較少,分叉病變和復(fù)雜病變目前不予推薦。

對于微血管和嚴(yán)重鈣化病變,需要聯(lián)合其他功能學(xué)評價手段。

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腔內(nèi)影像技術(shù)

腔內(nèi)影像技術(shù)主要包括血管內(nèi)超聲(IVUS)、光學(xué)相干斷層掃描技術(shù)(OCT)和近紅外光譜成像技術(shù)(NIRS)等,它們能夠相對全面地提供冠脈的三維和橫斷面影像,幫助臨床醫(yī)師制定治療策略和優(yōu)化支架植入。
IVSU
腔內(nèi)影像技術(shù)

重要價值

IVUS可以分辨不同斑塊的組織學(xué)特征,而且還可根據(jù)鈣化弧度及其縱向長度來客觀量化鈣化斑塊。

鈣化病變極易導(dǎo)致支架植入失敗和支架膨脹不良,切割和旋磨可以充分地預(yù)處理鈣化斑塊。IVUS可以計(jì)算斑塊負(fù)荷和斑塊體積百分比。 

斑塊負(fù)荷定義為斑塊面積與血管外彈力層面積之比。基線斑塊負(fù)荷及其進(jìn)展與患者主要不良心血管事件(MACE)發(fā)生顯著相關(guān)。

在急性冠脈綜合征患者中,非罪犯血管斑塊負(fù)荷≥70%與遠(yuǎn)期的MACE相關(guān)。


重要價值

此外,IVUS可以幫助確定支架最佳著陸點(diǎn)和選擇合適的支架尺寸,最大限度地減少支架膨脹不全和貼壁不良。

支架植入后殘余斑塊負(fù)荷尤其是支架邊緣的殘余斑塊負(fù)荷>50%是支架內(nèi)再狹窄的獨(dú)立預(yù)測因素。

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IVUS虛擬組織學(xué)成像技術(shù)(IVUS-VH)有助于檢測薄纖維帽斑塊(TCFA),斑塊負(fù)荷過重(≥70%)的TCFA是MACE發(fā)生的獨(dú)立預(yù)測因子。

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IVUS-VH斑塊分型

圖A:內(nèi)膜增生,主要由纖維蛋白和纖維脂肪組織構(gòu)成,無致密鈣化,壞死中心占總斑塊面積1%;圖B:纖維鈣化性病變,特征為以纖維性斑塊為主,一定程度的致密鈣化;圖C:纖維帽斑塊,可見纖維組織中散在壞死中心,占總斑塊面積的18%;圖D:薄纖維帽斑塊,見大面積斑塊表面壞死中心,占總面積46%,無明顯纖維組織覆蓋。

圖中綠色為纖維化,黃色為纖維-脂肪,白色為鈣化,紅色為壞死區(qū)。

OCT
腔內(nèi)影像技術(shù)
OCT的光源是波長為1250~1350 nm的近紅外光,其利用可轉(zhuǎn)動的光纖和光學(xué)透鏡向管腔發(fā)射近紅外光并接收反射回來的光波成像。

OCT軸向分辨率為10~15 μm,橫向分辨率約25 μm,比IVUS高10倍。

但近紅外光穿透性不強(qiáng),成像時需要不斷注入造影劑排空血流。

最新的FD-OCT系統(tǒng)圖像采集速度比傳統(tǒng) OCT快10倍,且不需要球囊阻斷血流,可在數(shù)秒內(nèi)完成一段血管的成像。


重要價值

OCT可以比IVUS更詳細(xì)評估斑塊大小和組成。例如,OCT可根據(jù)不同斑塊組分的反射率和光學(xué)衰減差異識別富脂斑塊、易損斑塊、鈣化和纖維斑塊,以及區(qū)分腔內(nèi)的白色血栓和紅色血栓,甚至清晰地檢測到血管壁的巨噬細(xì)胞。

OCT也可指導(dǎo) 球囊和支架尺寸的選擇以及PCI術(shù)后療效的評估。

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NIRS
腔內(nèi)影像技術(shù)

重要價值

NIRS是目前唯一可以直接而明確地檢測管腔內(nèi)脂質(zhì)核心成分的ICI技術(shù)。

其利用近紅外光譜(~1300 nm)在冠脈壁上的投射,然后根據(jù)已知的近紅外信號對反射光進(jìn)行采集和分析。

通過NIRS可獲得冠脈切面興趣點(diǎn),并顯示從黃色[脂質(zhì)核心斑塊(LCP)]到紅色(非LCP)。

另一個指標(biāo)是脂質(zhì)核心負(fù)荷指數(shù)(LCBI),它用1-1000的數(shù)值來量化LCP,LCBI>400無復(fù)流的概率明顯增加。

NIRS也可以指導(dǎo)彌漫性病變支架長度和著陸點(diǎn)的選擇,以及評估冠脈病變危險(xiǎn)分層和臨床藥效的彩色化學(xué)圖。
綜上所述

面對冠心病患者越來越復(fù)雜的臨床背景和冠脈解剖學(xué)特點(diǎn),合理選擇功能學(xué)和腔內(nèi)影像學(xué)評價(如下圖所示),有助于制定個體化的最優(yōu)化治療策略,從而最大限度地改善患者的臨床預(yù)后。

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(點(diǎn)擊可查看、收藏大圖)

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科室簡介
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李虹偉主任

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團(tuán)隊(duì)合影

首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院具有悠久的歷史和優(yōu)良的傳統(tǒng),1952年開展心血管內(nèi)科臨床診療工作。目前實(shí)施兩院(西城院區(qū)+通州院區(qū))一科的同質(zhì)化管理模式。

心血管中心由心內(nèi)科、心外科、血管外科三個專業(yè)組成,床位總數(shù)209張。其中心內(nèi)科共設(shè)有4個病區(qū)、3個CCU、2個導(dǎo)管室及多個輔助檢查科室,床位總數(shù)141張。在李虹偉主任的領(lǐng)導(dǎo)下,近年來心內(nèi)科蓬勃發(fā)展,年門診量18.4萬人次,年住院患者4800余例,年冠心病介入診療總數(shù)1800余例,心律失常介入總數(shù)400余例,CCU每年收治千余例急性心肌梗死等危重癥患者,在國內(nèi)率先建立“急性心肌梗死綠色通道”365天×24小時開放。

心內(nèi)科具有博士生導(dǎo)師3名,碩士生導(dǎo)師7名,培養(yǎng)畢業(yè)博士、碩士研究生250多人。承擔(dān)國自然、北自然、省部級、215人才培養(yǎng)等多項(xiàng)科研項(xiàng)目。

中心有全國著名的心血管病專家顧復(fù)生、沈潞華教授為顧問,言傳身教;中心堅(jiān)持“以病人為中心”的服務(wù)理念,以友誼醫(yī)院院訓(xùn)“仁愛博精”為根本,全心全意為患者服務(wù)。經(jīng)過幾代心血管人的不懈努力,銳意進(jìn)取,已經(jīng)發(fā)展成為綜合實(shí)力較強(qiáng),專科特色突出,集醫(yī)療、教學(xué)、科研于一體,在心血管疑難重癥病例治療和搶救方面處于國內(nèi)先進(jìn)水平的科室。

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