無復流現象(no-reflow phenomena)是指在冠脈介入治療過程中,心外膜冠脈狹窄或閉塞已得到正常開通,但由于微循環水平血液仍不能完全恢復,使缺血心肌組織未得到有效再灌注的現象。無復流有很多名稱,如慢血流、慢復流、無復流或低復流,本質上都是指微循環水平的心肌灌注不足,進行性的心肌缺血。
無復流不僅僅表現為在冠脈造影檢查中冠脈慢血流(TIMI血流2級)或無血流(TIMI血流0級或1級),也可表現為TIMI血流已達到3級,但其他檢查如心肌顯色分級(MBG)小于2級或急診STEMI患者術后ST段回落(STR)小于70%等,即使介入中TIMI血流已達到3級,也有可能存在無復流。
無復流現象是冠脈介入治療中的常見并發癥,總的發生率為3%-6%,在急性冠脈綜合征急診PCI術中更為常見,可達10%-20%,無復流的發生與不良結局有關,它與住院死亡率增加、惡性心律失常和心力衰竭獨立相關,此外,無復流可致術后心肌梗死或梗死區擴展,與長期不良預后相關。
無復流發生的病理生理機制現在仍未闡明,現認為有4種機制參與了無復流的發生。
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遠端微血管栓塞
在介入治療的過程中,導絲的進入、球囊和支架的機械性擴張可能導致動脈粥樣斑塊破裂,由脂質基質、內皮細胞和血小板、血栓組成的斑塊碎屑引起微血管的機械性阻塞,造成微血管缺血和損傷。局部的血管創傷(既粥樣斑塊破壞)后組織因子暴露于白細胞、血小板和內皮細胞中激活凝血系統,導致微血栓形成堵塞微血管。有實驗表明,當有50%以上冠脈毛細血管堵塞后,心肌血流不可逆地降低,造成無復流。
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缺血性損傷
冠脈長時間(90min)缺血后可出現內皮功能障礙,形態學上表現為內皮細胞腫脹并向微血管內突出,這可能導致微血管管腔閉塞,另外,心肌缺血導致的心肌細胞間質性水腫可能造成微血管的壓迫,兩者進一步加重微循環缺血,導致無復流的發生。在臨床上,該機制代表了非常難以治療的結構性或解剖學無復流,這也是可能為什么在臨床研究中,減少STEMI發生到直接PCI時間可有效降低死亡率的原因。
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再灌注損傷
缺血組織的再灌注損傷通常與微血管功能障礙相關,表現為小動脈內皮依賴性擴張受損和毛細血管后微靜脈白細胞和血漿蛋白滲出。再灌注初期,微循環各段的活化內皮細胞產生更多的氧自由基,但一氧化氮較少,該失衡導致炎癥介質的產生和釋放。一些炎癥介質如TNF-α、IL-1b、選擇凝集素(selectin)和內皮素-1(ET-1)參與了血小板、中性粒細胞和內皮細胞之間復雜的相互作用,活化的血小板和中性粒細胞可聚集并阻塞微血管,釋放的縮血管物質導致冠脈微循環的持續血管收縮。
再灌注損傷也可能造成心肌不可逆的缺血損傷,使心肌細胞內鈣超載,觸發不可控的機械收縮并刺激線粒體通透性轉換孔(m-ptp)開放,進一步增強鈣超載,造成惡性循環。
環孢素能阻斷m-ptp,在接受直接PCI的患者中靜脈給藥時,顯示能減少梗塞面積。缺血預適應也可以通過阻斷m-ptp來減少梗死面積。
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個體易感性
無復流的發生具有個體差異性,遺傳性的內皮細胞功能缺陷,以及獲得性的2型糖尿病或高膽固醇血癥等疾病與直接PCI術后微血管再灌注受損和再灌注損傷擴大相關。
對無復流現象的預防和治療基于無復流的病理生理學機制,如栓塞保護裝置、血栓抽吸、藥物治療等。
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針對遠端栓塞
在預處理方面,Mangiacapra等在比較氯吡格雷600mg和300mg負荷劑量治療ST段抬高型心肌梗死患者PCI術后心肌呈色分級(評估無復流程度)0級或1級的發生率,600mg負荷劑量組顯著低于300mg負荷劑量組;在他汀預處理中,臨床隨機對照試驗表明:在PCI術前口服高劑量阿托伐他汀(80mg/d)可較常規劑量組(20mg/d)和對照組可減少STEMI患者無復流現象的發生,降低術后不良事件發生率和改善長期預后。
在介入過程中,應該充分評估冠脈病變的情況,對局部鈣化嚴重、血栓負荷重、偏心病變、易損斑塊等高危病變應充分警惕,預擴張球囊盡量不宜過大直徑,也可采用直接支架植入技術,避免球囊誘發的血栓破裂,直接將動脈粥樣硬化或血栓固定在支架下,但其應用有一定局限性。
國外有研究證實與標準PCI相比,隨機接受直接支架植入術的患者再灌注改善,釋放支架前可給予擴管藥物,釋放時應盡量一次高壓力擴張,避免二次高壓力后擴張,釋放支架后不要立即注射造影劑,可先在冠脈內注射擴血管藥物后再造影,如果支架貼壁不良需要后擴張,應先在冠脈內給藥,輕輕冒煙保證血流速度正常后再進行后擴張,如在上述過程中一旦出現慢血流應引起重視,并及時處理,待血流速度正常后再進行下一步操作。
針對血栓栓塞,手工血栓抽吸的推薦強度在降低,在2011/2013 ACCF/AHA指南中,手工血栓抽吸的推薦為IIa級 (B類證據),在2015 ACC/AHA/SCAI 指南中不推薦常規使用血栓抽吸 III類推薦 (A類證據),對選擇性病例可以選擇血栓抽吸 IIb類推薦 (C類推薦)。此外在高血栓負荷、易損斑塊等病變處理中,預先使用遠端保護裝置回收脫落碎片,應用斑塊旋切與抽吸裝置減輕血栓負荷,進而將無復流發生率降低是可行的。
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針對缺血性損傷
在ACS患者中,減少總缺血時間的策略可能會降低無復流現象的發生率,研究證實缺血時間較短的患者,慢血流及無復流的發生率顯著降低,另外缺血程度也是發生無復流的獨立預測因素,應用卡維地洛、福辛普利和纈沙坦等藥物減少缺血損傷程度,對冠狀動脈無復流現象的獲益已經證實。
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針對再灌注損傷
一些研究已經證實,具有對抗內皮功能障礙或抑制血小板和中性粒細胞激活作用的藥物是預防和治療再灌注無復流現象的選擇。
3.1 替羅非班
替羅非班是血小板GPIIb/IIIa受體拮抗劑,有效抑制血小板激活及血管活性物質的釋放,小樣本的隨機對照試驗表明,在高血栓負荷的病例中使用替羅非班可改善冠脈微循環,在TIMI血流、冠脈流速、90min中內ST段的回落以及30天MACE事件發生率方面,替羅非班治療組有明顯的獲益。
3.2 腺苷
腺苷主要由三磷酸腺苷降解產生,能拮抗血小板和中性粒細胞激活,減少鈣超載和氧自由基產生,誘導血管擴張,實驗表明,冠脈內給予4mg腺苷作為AMI直接PCI的輔助治療可降低無復流現象的發生率,Sdringola等證實冠脈動脈內高劑量腺苷給藥與TIMI血流顯著改善有關。介入治療中一旦發生無復流,可以腺苷10-20ug彈丸式注射,可能逆轉無復流。
3.3 鈣通道阻滯劑
在無復流中應用最多的鈣阻滯劑應為維拉帕米(100-200ug冠脈內注入)、地爾硫卓(0.5-2.5mg,大于1min冠脈內注射,總量可至5mg),其在缺血再灌注損傷過程中抑制鈣超載,減少氧自由基等的生成,保護心肌。小樣本隨機試驗證實,冠脈內使用維拉帕米或地爾硫卓能改善冠脈TIMI血流及MACE事件。在直接PCI無復流中,冠脈內注射維拉帕米可成功逆轉無復流狀態。此外使用尼卡地平預防移植靜脈中的無復流現象作用也有報道。
3.4 硝普鈉
硝普鈉是NO供體,不依賴內皮細胞代謝,直接產生NO,具有強大的舒血管作用,在無復流中給予硝普鈉50-200ug冠脈內注射,總量可達到1000ug或更多,可改善冠脈血流,可能逆轉無復流。在國內的一些研究中證實,替羅非班聯合硝普鈉組與替羅非班組相比,冠脈血流TIMI分級、不良事件發生率方面顯示獲益,具有統計學意義。
3.5 尼可地爾
尼可地爾是由ATP敏感性鉀通道開放劑和硝酸煙酰胺組成的混合藥物,起血管擴張作用并抑制自由基生成和調節中性粒細胞激活,可保持微循環的完整性和心肌生存力,從而提高心梗患者PCI術后的心臟功能和臨床結局,在隨機對照研究中,與安慰劑組相比,尼可地爾預處理降低STEMI患者MACE風險,并改善術后冠脈血流,具有更高的冠狀動脈峰值流速,在直接PCI后靜脈應用尼可地爾24h可在血管造影、心臟功能及臨床結局上獲益。
3.6 雙嘧達莫
雙嘧達莫為血栓素合成酶抑制劑,能抑制TXA2介導的血小板聚集和血管收縮作用,在國外的研究中證實在直接PCI中,其對冠脈無復流的作用可優于維拉帕米,在國內試驗中,也證實了其具有改善冠脈血流的作用。
3.7 腎上腺素
Skelding 等人分析了 29 例冠狀動脈內注射腎上腺素治療難治性無復流的患者。冠脈內注射腎上腺素可顯著改善冠脈血流。這些發現表明,冠狀動脈內注射腎上腺素可能對接受選擇性或急性冠狀動脈介入治療的難治性無復流患者產生有益作用。在國外2016年發表的一項對比經指引導管和經灌注球囊或選擇性微導管在遠端給予腎上腺素和/或維拉帕米的研究中,證實注射腎上腺素和/或維拉帕米是一種治療PCI無復流現象的安全有效方法,在12例難治性無復流患者中9例無復流成功逆轉,TIMI3級血流完全恢復,給藥耐受性良好,無嚴重不良血流動力學或變時效應。這一結論在國內的一些研究中也得到了證實,但總體來說都是小樣本的研究數據,仍缺乏高質量證據證實冠脈內應用腎上腺素的安全性和有效性。
3.8其他藥物
利鈉肽、環孢菌素、艾塞那肽以及一些中藥如阿魏酸鈉、川穹嗪、通心絡等在一些研究中證實,可防治心肌梗死后再灌注無復流。
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針對個體易感性
主要在于識別高危患者,高血糖、高血脂等可損傷冠脈微循環,加重無復流的發生,所以圍手術期控制血糖、血脂可能是預防無復流現象發生的必要措施。
此外,研究表明,在開通閉塞血管實現完全再灌注之前通過球囊先給予短暫多次閉塞-再灌注,既缺血后適應,可顯著改善術后MBG、校正TIMI幀數、STR、射血分數,并降低術后心肌酶酶學峰值、梗死面積、長期心衰發生率,但該結果在DANAMI-3-iPOST研究中未得到進一步證實。另外,遠程缺血適應,既機體部分器官(如上肢)在受到短暫的、可逆性缺血缺氧刺激后,通過神經體液機制誘導缺血器官以外的其他臟器(如心臟、大腦、肝臟、腎)對隨后發生的嚴重或致命的缺血缺氧產生保護作用,在一項Meta分析中提示能增加ST段回落,降低心肌酶峰及MACE發生率。
防重于治
識別無復流高危患者,縮短ACS缺血時間,有效的抗血小板聚集,積極的抗缺血藥物如β受體阻滯劑,強化他汀治療等是獲益的。造影示血栓負荷重、斑塊易損、局部鈣化嚴重的病變預防使用IABP、遠端保護裝置等,在介入治療過程中,選擇簡單有效的操作,減少操作時間,減少造影劑用量,球囊擴張、支架釋放等操作前后給予GPIIb/IIIa受體拮抗劑、硝普納等藥物是獲益的。
準確識別
排除引起TIMI血流異常的如夾層、痙攣、血栓形成,根據患者胸痛胸悶癥狀、TIMI血流、心電圖ST段改變等,快速識別無復流的發生。
積極處理
無復流的發生往往伴隨著血流動力學、心律的不穩定,采用輔助裝置IABP、LAVD、臨時起搏植入及血管活性藥物如多巴胺、阿托品、去甲腎上腺素、腎上腺素等控制血流動力學及心律失常,在此基礎上,使用灌注球囊、微導管冠脈遠端給予替羅非班、腺苷、維拉帕米、硝普鈉、尼可地爾、腎上腺素等藥物。盡量避免經外周靜脈給藥及經指引導管給藥,導致藥物不能隨血流到達血管末梢發揮作用。
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本文作者:張文遠 鄭大一附院心內六