彭喜意 譚小進(jìn) 唐振旺
.綜述.
冠狀動(dòng)脈擴(kuò)張的發(fā)病機(jī)制及防治研究進(jìn)展
彭喜意 譚小進(jìn) 唐振旺
冠狀動(dòng)脈疾??; 血管擴(kuò)張; 動(dòng)脈硬化; 機(jī)制; 治療
冠狀動(dòng)脈擴(kuò)張(coronary artery ectasia,CAE)為心外膜冠狀動(dòng)脈的局限性或彌漫性擴(kuò)張,管徑擴(kuò)大超過(guò)臨近正常段或大于正常值上限的1.5~2.0倍。大約20%~30%的CAE患者被認(rèn)為是先天性的[1]。目前關(guān)于CAE的發(fā)病機(jī)制仍不明確,有關(guān)其病因、臨床意義和預(yù)后也知之甚少。隨著近年來(lái)無(wú)創(chuàng)影像學(xué)檢查技術(shù)的不斷發(fā)展,以及經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療和抗凝劑、硝酸酯和鈣通道阻滯劑等藥物的應(yīng)用,將有助于提高CAE的診斷、治療和預(yù)后。
1.1 動(dòng)脈粥樣硬化
50%的CAE可能是由動(dòng)脈粥樣硬化性疾病發(fā)展而來(lái)的[1]。CAE可能是一種變異型動(dòng)脈粥樣硬化病變。嚴(yán)重的動(dòng)脈粥樣硬化炎性反應(yīng),在細(xì)胞外基質(zhì)降解中發(fā)揮重要作用,這種作用累及血管中層和外膜時(shí),可導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈重構(gòu)和擴(kuò)張。然而,令人不解的是,嚴(yán)重的糖尿病似乎并不會(huì)有這種炎癥效應(yīng)。
1.2 系統(tǒng)性動(dòng)脈病
CAE已被證實(shí)與動(dòng)脈系統(tǒng)的其他部分如腹主動(dòng)脈和周圍動(dòng)脈的動(dòng)脈瘤形成類似,因此提示CAE可能代表了整個(gè)動(dòng)脈系統(tǒng)管壁的缺陷。CAE的先天性異常與其他異常如二葉式主動(dòng)脈瓣、主動(dòng)脈根部擴(kuò)張、動(dòng)脈瘤、肺動(dòng)脈瓣狹窄和心室中隔缺損相關(guān)[2]。類似的研究證據(jù)還顯示,CAE與下肢靜脈曲張有一定聯(lián)系。
1.3 川崎病
川崎病是一種急性的自限性系統(tǒng)性動(dòng)脈炎,可導(dǎo)致CAE,全世界均有發(fā)病,是引起兒童CAE的最常見(jiàn)原因之一,約15%~25%的未經(jīng)治療的川崎病患兒在急性期后的3~6個(gè)月會(huì)出現(xiàn)CAE。此外,川崎病與冠狀動(dòng)脈疾病(coronary artery disease,CAD)也有一定的聯(lián)系。川崎病在亞洲比西方更常見(jiàn)[2],如日本5歲以下兒童的發(fā)病率為每10萬(wàn)174例,而美國(guó)兒童的發(fā)病率為每10萬(wàn)19例。
1.4 大動(dòng)脈炎
大動(dòng)脈炎是指主動(dòng)脈及其主要分支及肺動(dòng)脈的慢性進(jìn)行性非特異性炎變,較少累及冠狀動(dòng)脈,每年的發(fā)病率為每100萬(wàn)2.6例。在一項(xiàng)包含62例同時(shí)患有大動(dòng)脈炎和心絞痛患者的大型研究(1961—1989年)中發(fā)現(xiàn),冠狀動(dòng)脈口狹窄發(fā)生率73%,CAE發(fā)生率17%,此時(shí)左冠狀動(dòng)脈狹窄占67%,超過(guò)90%的管腔被阻塞,甚至完全阻塞[3]。其他形式的罕見(jiàn)的動(dòng)脈炎如梅毒,也可以誘發(fā)CAE。
1.5 動(dòng)脈重構(gòu)
CAE的另一個(gè)病理解釋是動(dòng)脈重構(gòu),由Glagov等[4]第一次提出。他的理論是基于人類動(dòng)脈粥樣硬化的冠狀動(dòng)脈管腔狹窄之前的早期代償擴(kuò)張,刺激出現(xiàn)明顯的CAE現(xiàn)象。這種動(dòng)脈擴(kuò)張主要發(fā)生在外部彈性板,此時(shí)影像學(xué)檢查尚無(wú)法察覺(jué),使人認(rèn)為冠狀動(dòng)脈還沒(méi)有或只有最低程度的動(dòng)脈粥樣硬化[5]。這種機(jī)制表明,動(dòng)脈壁的易損性是促進(jìn)急性冠狀動(dòng)脈綜合征發(fā)展的潛在風(fēng)險(xiǎn)。血流動(dòng)力學(xué)改變(流量、管壁拉伸、剪切應(yīng)力)也可能是刺激血管重構(gòu)的觸發(fā)因素,導(dǎo)致細(xì)胞外基質(zhì)內(nèi)調(diào)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng)、凋亡、遷移的介質(zhì)合成或激活?;|(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMP)可以調(diào)控細(xì)胞外基質(zhì)的組成,選擇性降解細(xì)胞外基質(zhì)成分,在血管重構(gòu)的過(guò)程中發(fā)揮重要的作用[6-7]。與阻塞性冠狀動(dòng)脈病變患者相比,CAE患者的MMP-3 5A/5A多態(tài)性比例更高。過(guò)表達(dá)的MMP-3可以導(dǎo)致各種基質(zhì)蛋白水解酶增強(qiáng),如蛋白聚糖、層粘連蛋白、纖連蛋白和膠原蛋白類型Ⅲ、Ⅳ、V、Ⅸ,從而導(dǎo)致血管壁過(guò)度擴(kuò)張[7]。有證據(jù)表明,CAE患者血液中的MMP-3水平顯著增高,即MMP和它們的內(nèi)源性組織抑制劑之間已經(jīng)失衡[8]。在川崎病的患者中也觀察到CAE和MMP-3水平之間存在著類似的聯(lián)系。因此,動(dòng)脈重構(gòu)的解釋還不完全清晰,基于目前的認(rèn)識(shí),難以完全解釋CAE。
1.6 炎癥
目前的文獻(xiàn)資料尚未能提供CAE的特異性生物標(biāo)志物。已知的一些生物標(biāo)志物在動(dòng)脈粥樣硬化時(shí)同樣也會(huì)出現(xiàn)異常,因此解釋為出現(xiàn)了相同的炎癥反應(yīng)。但是還有一些其他的標(biāo)志物在CAE中高于動(dòng)脈粥樣硬化。細(xì)胞因子、腫瘤壞死因子和白細(xì)胞介素6是常見(jiàn)的系統(tǒng)性炎癥標(biāo)志物,被發(fā)現(xiàn)在50%的CAE患者中升高,尤其是在那些有證據(jù)表明伴有動(dòng)脈粥樣硬化的患者[8]。另一方面,像炎癥細(xì)胞類的標(biāo)志物如白細(xì)胞計(jì)數(shù)、單核細(xì)胞計(jì)數(shù)和C反應(yīng)蛋白,與CAE的存在也密切相關(guān),但是并不特異[7]。此外,可溶性黏附分子[如細(xì)胞間黏附分子1(intercellular adhesion molecule-1,ICAM-1)和血管細(xì)胞間黏附分子1(vascular cell adhesion molecule-1,VCAM)]也被發(fā)現(xiàn)在單獨(dú)的CAE和伴有阻塞性冠心病的CAE比不伴有CAE的阻塞性冠心病患者中高。這些表明,嚴(yán)重的冠狀動(dòng)脈壁炎癥可能在CAE的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮著重要作用[9]。
1.7 一氧化氮(nitricoxide,NO)對(duì)內(nèi)皮的過(guò)度刺激
NO和NO供體對(duì)內(nèi)皮的過(guò)度刺激可以導(dǎo)致異常的CAE。炎癥細(xì)胞通過(guò)誘導(dǎo)型一氧化氮合成酶(iNOS)介導(dǎo)NO的生成,導(dǎo)致NO的水平和有毒產(chǎn)物升高,降解彈性蛋白,破壞細(xì)胞外基質(zhì)。研究表明,NO的生成增加之后,可以增加局部組織間隙的乙酰膽堿濃度[10]。在接觸過(guò)橙劑的越南退伍軍人中,也觀察到了大量CAE的發(fā)生。這種復(fù)合物可以抑制乙酰膽堿酯酶,導(dǎo)致乙酰膽堿的水平升高和NO生成增強(qiáng)。這表明NO的過(guò)度刺激可以促進(jìn)CAE。Johanning等[11]的研究表明,生成的NO在炎癥和動(dòng)脈瘤的發(fā)病中起著重要的作用,而抑制NO可以限制主動(dòng)脈的動(dòng)脈瘤擴(kuò)張。
2.1 心絞痛
CAE的主要臨床表現(xiàn)為心絞痛,有的出現(xiàn)心悸、胸悶。絕大多數(shù)CAE患者合并有CAD,目前考慮CAE出現(xiàn)心肌缺血癥狀主要與以下機(jī)制有關(guān):(1)CAE患者冠狀動(dòng)脈血流緩慢,發(fā)生心絞痛的危險(xiǎn)增加,但是癥狀與冠狀動(dòng)脈血管的狹窄程度無(wú)明顯關(guān)聯(lián);(2)CAE時(shí)血流量雖然增加,但是冠狀動(dòng)脈血流儲(chǔ)備降低,表明CAE患者可能存在微循環(huán)功能障礙;(3)CAE易并發(fā)血栓形成,血管擴(kuò)張部位血流緩慢,內(nèi)皮功能紊亂,容易形成血栓或遠(yuǎn)端微栓塞[12]。
2.2 心肌梗死
據(jù)報(bào)道,極少數(shù)CAE患者可以發(fā)生ST段抬高型心肌梗死、非ST段抬高型心肌梗死、室性心律失常、心臟性猝死。冠狀動(dòng)脈的三支血管均可發(fā)生CAE,但75%的CAE患者只累及單支血管。在合并冠心病的患者中,CAE最常累及的部位是右冠狀動(dòng)脈近、中段,其發(fā)生率高達(dá)60%,然后是左前降支和回旋支,但右冠狀動(dòng)脈高發(fā)CAE的病理機(jī)制并不清楚。研究發(fā)現(xiàn),在109例ST段抬高型心肌梗死或急性冠狀動(dòng)脈綜合征患者中,1/3的CAE主要是發(fā)生在右冠狀動(dòng)脈原發(fā)病變的血管膨脹處;2/3發(fā)生在有動(dòng)脈狹窄的原發(fā)病變處,在其他血管也偶可發(fā)現(xiàn)[13]。
2.3 影像學(xué)診斷
冠狀動(dòng)脈造影是CAE最主要和直接的診斷方法,能夠直觀地了解瘤體形狀、異常血流、病變部位和數(shù)目等。但血管內(nèi)超聲能鑒別真性和假性血管瘤,故有學(xué)者將血管內(nèi)超聲作為診斷冠狀動(dòng)脈擴(kuò)張的金標(biāo)準(zhǔn)[13]。此外,還有一些無(wú)創(chuàng)性影像學(xué)檢查方法如冠狀動(dòng)脈超聲心動(dòng)圖顯像、冠狀動(dòng)脈CT、心臟磁共振成像和核素顯像等[14]。超聲對(duì)于診斷川崎病引起的青少年CAE有著重要的價(jià)值,同時(shí)也可了解心肌炎的特征或主動(dòng)脈擴(kuò)張的情況,但對(duì)于冠狀動(dòng)脈整體情況的評(píng)價(jià)遠(yuǎn)不如其他影像學(xué)手段,如CT或心臟磁共振成像。目前多排螺旋CT和強(qiáng)化心臟磁共振成像可準(zhǔn)確提供冠狀血管病變的來(lái)源和病變情況,特別是在發(fā)現(xiàn)異常血管起源方面[15]。與CT比較,心臟磁共振成像可以避免X線和造影劑的損害,同時(shí)顯示血流和血栓的情況,更具臨床價(jià)值。
目前的治療方案主要包括抗凝劑、抗血小板藥物、冠狀動(dòng)脈擴(kuò)張劑、血管成形術(shù)和冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù),其中藥物治療主要是作為非阻塞性CAE的首要選擇。
3.1 口服抗凝藥物或抗血小板藥物
對(duì)于單純的CAE患者,治療的目的是減少高炎癥狀態(tài)和血流緩慢所致的血栓形成風(fēng)險(xiǎn),那么口服抗凝治療可能是一個(gè)合適的選擇。然而,單純口服抗凝劑還是會(huì)有增加血小板活性和血小板平均體積的局限性。對(duì)于混合型CAE患者,Dempoulos等[16]的研究發(fā)現(xiàn),額外的口服抗凝治療效果并不明顯。但是這種關(guān)于抗凝治療相互矛盾的觀點(diǎn),并不妨礙當(dāng)機(jī)體存在潛在的動(dòng)脈粥樣硬化時(shí)使用阿司匹林。行經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療時(shí),也應(yīng)該進(jìn)行雙重抗血小板治療。Young等[17]指出,三重抗凝治療尤其適用于急性CAE與血栓所致的心肌梗死。雖然口服抗凝劑仍被用于非擴(kuò)張性梗死,但其潛在促進(jìn)擴(kuò)張冠狀動(dòng)脈進(jìn)一步形成血栓的風(fēng)險(xiǎn),比例可高達(dá)32%[18]。然而,經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療后,糖蛋白抑制劑注入作為一種常規(guī)治療,似乎是一個(gè)合理的治療策略,但其應(yīng)用的臨床療效和預(yù)后仍需進(jìn)一步研究。
3.2 血管舒張藥
冠狀動(dòng)脈痙攣被認(rèn)為是合并有動(dòng)脈粥樣硬化的CAE患者出現(xiàn)缺血性癥狀的主要原因。硝酸酯是廣泛應(yīng)用的冠狀血管擴(kuò)張劑,可以緩解阻塞性CAD的癥狀。在單一的CAE中,他們可能會(huì)加劇應(yīng)激誘導(dǎo)的缺血,因此不推薦使用[19]。相反,鈣通道阻滯劑和β受體阻滯劑可以考慮作為治療CAE患者的主要血管舒張藥。
3.3 手術(shù)治療
當(dāng)最大劑量的藥物治療仍然無(wú)效時(shí),經(jīng)皮冠狀血管再生和手術(shù)可以成功改善阻塞性病變患者的癥狀或嚴(yán)重缺血的情況。對(duì)于左主干動(dòng)脈瘤、瘤體直徑>10 mm或瘤體達(dá)起源血管直徑的3~4倍的冠狀動(dòng)脈瘤患者首選手術(shù)治療,可根據(jù)瘤體大小、側(cè)支分布和狹窄程度,采用冠狀動(dòng)脈旁路手術(shù)同時(shí)結(jié)扎或切除血管瘤。對(duì)于并發(fā)危及生命的不良事件,如瘤體有破裂的危險(xiǎn)、瘤體內(nèi)巨大的血栓形成、合并冠狀動(dòng)脈瘺、合并嚴(yán)重的冠狀動(dòng)脈狹窄、瘤體巨大產(chǎn)生心臟壓迫癥狀時(shí),應(yīng)考慮緊急外科手術(shù)處理[20]。
CAE相關(guān)的心肌梗死早期通??紤]直接冠狀動(dòng)脈介入治療,因?yàn)檫@部分患者血栓負(fù)荷重,血流緩慢,遠(yuǎn)端栓塞發(fā)生率高[17]。冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)、動(dòng)脈瘤切除術(shù)和單純血栓切除術(shù)多年來(lái)被認(rèn)為是伴有CAD的CAE患者手術(shù)的主要方式。目前對(duì)于伴有阻塞性CAD的CAE患者的治療,置入支架被認(rèn)為是有效的[21]。合理地在CAE的狹窄部位置入支架,可以使管壁重新恢復(fù)連續(xù)性,減少血流對(duì)瘤體的沖擊,進(jìn)而達(dá)到修復(fù)瘤體的目的。但是由于其血液的高凝傾向,支架內(nèi)血栓形成仍然是臨床上的一個(gè)難題。
據(jù)資料顯示,CAE在臨床實(shí)踐中并不少見(jiàn),動(dòng)脈粥樣硬化在其發(fā)生中起重要作用。CAE患者最常見(jiàn)的癥狀是心絞痛,并且伴隨著發(fā)生心血管事件包括心肌梗死甚至猝死的風(fēng)險(xiǎn)。血流緩慢、微栓塞、血栓形成、痙攣、自發(fā)性冠狀動(dòng)脈夾層和激活的血小板增加都是CAE發(fā)生心肌缺血的潛在原因。關(guān)于其發(fā)病的具體機(jī)制尚不完全清楚,理想的治療方案尚不確定。目前,還未出臺(tái)治療CAE的指南。使用抗凝劑、硝酸酯和β受體阻滯劑等藥物還存在爭(zhēng)議。手術(shù)和經(jīng)皮血管再生技術(shù)已經(jīng)證實(shí)是可行的。但是仍需要大型的前瞻性研究來(lái)評(píng)估不同治療方法的療效、風(fēng)險(xiǎn)和益處。
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Coronary artery disease; Vasodilation;Arteriosclerosis; Mechanism; Therapy
Research progress in pathogenesis and therapy of coronary artery ectasia
Peng Xiyi,Tan Xiaojin,Tang Zhenwang.
Department of Cardiology,the First Hospital Affiliated to University of South China,Hengyang 421001,China
Tan Xiaojin,Email:xiaojin88@ hotmail.com
2014-06-10)
(本文編輯:譚瀟)
10.3969/j.issn.1007-5410.2014.06.016
421001衡陽(yáng),南華大學(xué)附屬第一醫(yī)院心內(nèi)科
譚小進(jìn),電子信箱:xiaojin88@hotmail.com