2020腔内影像与功能学在中国的应用现状与研究进展(全文)
2020腔内影像与功能学在中国的应用现状与研究进展（全文）
2020年是极其特殊、不平凡的一年。新冠疫情突然、迅速地在全国爆发。面对这次重大公共卫生事件，全国上下齐心协力将抗击新冠作为首要己任，再次显示了中国力量。与此同时，腔内影像与功能学研究在我国及全世界心血管介入领域克服重重困难，坚持突破和发展，在优化介入、识别高危斑块、技术革新等方面仍取得重要成果。更值得关注的是，中国学者在腔内影像与功能学领域发出了更多的声音。
一、优化PCI的新证据：来自IVUS/OCT/FFR
近年来，大量临床研究均已证实，腔内影像及功能学指导可以优化PCI的即刻及远期预后。2018年ESC血运重建指南对IVUS和OCT用于指导和优化PCI的推荐等级为IIa类。
2020年EuroPCR公布的LIGHTLAB研究第一阶段结果，在该研究中，OCT指导组均遵循MLD MAX的标准治疗路径。即术前对斑块性质（Morphology）进行充分评估，并根据OCT结果选择适当的支架和球囊长度（Length）以及直径（Diameter），术后运用OCT评估支架效果，包括有无边缘夹层（Medial dissection）以及支架的贴壁（Apposition）和膨胀（Xpansion）情况等。研究结果显示，与传统造影指导对比，OCT 指导下的MLD－MAX标准路径改变了88％的PCI治疗策略，术前充分
的OCT指导可以减少术后的额外优化操作。遵循MLD－MAX标准治疗路径患者可实现平均80％的最小支架膨胀率。该结果进一步证实了OCT 指导PCI对临床治疗决策的影响。
当然，还有多项随机对照研究（如AIR－CTO、IVUS－XPL以及HOME DES IVUS等）均已证实，IVUS指导的PCI预后优于单纯造影指导组。其中，张俊杰教授等人开展的ULTIMATE研究是一项对比IVUS与单独造影指导冠心病患者植入药物洗脱支架预后的all comer研究，其一年随访结果显示IVUS指导组的靶血管失败率（包括心源性死亡、靶血管病变导致的心肌梗死、靶血管血运重建）低于单纯造影指导组。2020年TCT会议上公布了三年随访结果，并同步发表于《JACC Cardiovascular Intervention》,研究终点定为三年内靶血管失败率（TVF）和确定/可能的支架内血栓。发现IVUS组靶血管失败率、支架内血栓发生率更低，预后更好。他们对IVUS 指导植入DES的最优标准也进行了定义：同时满足1）支架段内最小管腔面积（MLA）大于5.0 mm2或远端参考段内最小管腔面积的90％；2）支架边缘近端或远端5mm斑块负荷小于50％；3）边缘夹层累及中膜不超过3mm，不同时满足上述三点的定为次优标准。发现最优组3年内TVF 发生率低于次优组，且IVUS定义的最优组、急性冠脉综合征（ACS）、支架长度是3年内TVF的独立预测因子。
OCT/IVUS指导下复杂病变的处理策略，如左主干、分叉病变、CTO、钙化、长病变、支架失败等也一直是介入影像领域的热点和难点问题。葛均波院士团队于《BMC Cardiovascular Disorders》杂志首次提出IVUS指导下的Szabo双支架技术，术前运用IVUS评估分叉处斑块特征及分布情况，术中运用IVUS评估支架杆贴壁以及组织脱垂等情况，术后运用IVUS 评估支架植入效果，发现该技术减少了支架重叠和贴壁不良，扩大了最小管腔和最小支架面积，且6个月随访无靶病变失败，进一步验证了其安全性和可行性。2020年，哈医大二院于波教授团队与Giulio Guagliumi合作于《Eurointervention》杂志发表一项病例报道中，研究人员对一例发生支架内再狭窄患者进行OCT扫描，发现支架内机化血栓形成也是导致支架失败的原因之一，丰富了人们对支架失败原因的认识。同时，阜外医院高立建教授等人对一例罕见辫状冠状动脉即蜂窝样病变的患者进行OCT指导下的介入治疗，术后12个月后随访患者无不良事件发生。研究成果发表于2020年4月发表于《Platelets》杂志。陈绍良教授等人应用OCT发现患者联合应用阿司匹林+替格瑞洛是降低亚急性支架内血栓的独立预测因素（p<0.05）。
2017年由阜外医院胡盛寿院士担任主要研究者的FAVOR II China研究结果发表在JACC杂志上，开启了定量血流分数（Quantitative flow ratio，QFR）时代。QFR与传统血流储备分数（Fractional flow reserve，FFR）一致性高达92.7％。2020年2月24日，FAVOR ⅢChina研究设计发表于《American Heart Journal》，中国医学科学院阜外医院徐波教授与
乔树宾教授为共同通讯作者。FAVOR III China研究计划入选26家心脏中心的3830名患者。将患者按1:1的比例随机分为QFR指导组和造影指导组，主要终点为术后1年的主要不良心血管事件，定义为全因死亡、心梗或缺血驱动的血运重建。一旦随机到QFR指导组，术者则必须严格依照QFR测量结果进行后续治疗，即：QFR≤0.8行介入治疗，QFR>0.8给予延期治疗。期待该研究能够进一步阐明联合功能学在对冠脉血管选择性干预的远期预后。
二、关于高危患者的新证据：来自IVUS/OCT/FFR
2013年哈医大二院于波教授团队首次应用OCT建立急性冠脉综合征患者接近病理的斑块分类，并于2016年在前瞻性EROSION研究中首次提出并证实斑块侵蚀非支架治疗安全有效。团队于2020年《Eurointervention》杂志发表了EROSION临床长期随访结果，研究人员对EROSION研究中55例完成一个月随访的患者进行了平均时间为4.8年的临床随访，结果显示没有患者发生严重的心血管不良事件，大多数患者预后良好，该研究结果为基于病因的急性冠脉综合征患者个体化治疗策略提供了更加充分和可靠的科学依据。
当然，我们需要认识到仅从罪犯病变、罪犯血管认识仍然不够，残余斑块的风险程度是再发事件的病理生理基础。2020年1月发表的CLIMA研究前瞻性探究了非罪犯高危斑块与心血管不良事件的相关性。研究共纳入了
1003例行前降支OCT检查的SIEMI患者，定义OCT－高危斑块为同时具有最小管腔面积＜3.5mm2，纤维帽厚度＜75μm，脂质角度＞180°以及巨噬细胞浸润。结果发现OCT－高危斑块是12个随访时主要冠状动脉事件（靶病变再发心肌梗死或心源性死亡）的独立预测因子（HR:7.54）。系统评价全冠脉血管病变有利于实现从高危斑块到高危人群的整体认识。2020年7月哈医大二院于波教授团队在《JACC Cardiovascular Imaging》杂志首次揭示了心梗患者全冠状动脉斑块的特征。该实验对675名接受3条血管OCT成像的STEMI患者展开系统分析，研究结果提示由斑块侵蚀导致的STEMI患者全冠状动脉病变较斑块破裂患者程度轻，这可能有助于理解STEMI患者再发风险存在个体差异。此外，黄进宇教授团队应用影像学技术回顾性入选220例冠心病患者，按年龄分为早发冠心病组47人（男性<55岁，女性<65岁）和迟发冠心病组155人，并对临床混杂因素做了矫正。他们发现，早发冠心病组的斑块负荷更小，正性重构更少，纤维成分更多，脂质、钙化成分更少，动脉粥样硬化的程度和范围明显较低。研究结果发表于《The International Journal of Cardiovascular Imaging》杂志。研究结果丰富了对冠心病整体人群斑块特征的认识。
三、腔内影像与功能技术新进展
2020年腔内影像与功能技术在融合影像、多模态成像、人工智能等领域取得飞速发展。通过融合各个影像技术的优势，从血管到斑块建立系统和
整体观的评估。目前，融合影像技术发展相对成熟，已具备临床实际开展的条件，主要包括NIRS－IVUS成像以及OCT－IVUS成像等。
近红外光谱成像技术（NIRS）依赖于对近红外探头发射的反向散射光的光谱进行分析，可准确判断出脂质核心的位置并量化斑块的脂质负荷。然而，NIRS有一定局限性，它不能提供有关管腔与斑块形态的信息。NIRS－IVUS融合技术，实现了一次性获取斑块成分和负荷信息。2020年TCT 公布的PROSPECT II研究首次运用该技术前瞻性观察冠状动脉粥样硬化斑块的自然史并探究高风险斑块特征对远期不良心血管事件的预测价值，研究共纳入16个中心的898例STEMI患者，平均随访时间为3.7年，结果显示主要心血管不良事件总体发生率为13.2％，其中8.0％发生于未经治疗的非罪犯病变，4.2％发生于经过治疗的罪犯病变；同时满足maxLCBI4mm≥324.7及斑块负荷≥70％的病变发生MACE事件的风险是其他病变的11倍以上。该研究结果证实斑块负荷重、富含脂质的斑块更易发生不良事件，为建立残余高危斑块、残余心血管风险特征提供理论依据。同时公布的嵌入于PROSPECT II的PROSPECT－ABSORB研究结果显示，对于斑块负荷较大（IVUS斑块负荷≥65％）的非阻塞性狭窄病变，行预防性生物可吸收支架植入与单纯药物治疗组相比，可以获得更大的随访管腔面积，一定程度上预示了更好的临床预后。上述研究成果的公布证实了IVUS－NIRS融合技术的优越性，也为其进一步临床应用和推广提供了坚实的循证医学证据。
OCT和IVUS都是目前临床最常用的腔内影像学手段。IVUS探测深度更高，而OCT检测精度更高，如两种技术能够融合，能够优势互补，将高穿透力与高分辨率特性完美融合，具有更大的临床应用前景。2020年由哈医大二院于波教授牵头，在我国开展了全球首个OCT－IVUS在体、前瞻、多中心临床研究。研究通过对比目前已上市正在临床应用的OCT和IVUS成像导管对清晰支架获取率进行安全及有效性评价。目前已完成全部患者入选。这将是我国在心血管介入影像技术取得的突破性进展，实现在该领域摆脱国外技术封锁，进行自主创新。
在衍生技术方面，基于造影、腔内影像衍生的血管功能评价，如QFR，OFR，UFR相比基于压力导丝的有创FFR，具有安全、经济、方便的优越性，一次回撤成像便能同时获得冠脉斑块形态学和功能学精准评价。
p<0.001)。用FFR的常规临界值0.80来确定冠状动脉狭窄的血流动力学意义，UFR的总体诊断准确率为92％，在评估具有功能学意义的冠脉狭窄方面，UFR的诊断性能明显优于基于IVUS的MLA，大幅提高了功能学的诊断能力。
四、2020年中国学者声音
2020年抗击新冠疫情成为全世界共同关注的重大公共卫生问题，中国学者在严酷环境面前仍然坚持探索科学边界，不断创新，形成有规模、有体系，严谨的学术氛围。2020年围绕腔内影像与功能学硕果累累，共发表SCI文章近百篇，开展高水平研究10余项，并在影像与功能技术等方面实现了自主创新和研制。