光学相干断层成像评价猪冠状动脉药物洗脱支架置入后新生内膜覆盖的病理对比研究

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背景:药物洗脱支架(DES)由于抑制内皮增生与BMS相比明显降低了支架内再狭窄的发生,同时也导致了血管内皮修复延迟,增加了支架内血栓的发生率。研究表明支架内再狭窄及晚期血栓形成与支架术后内皮化程度密切相关。光学相干断层成像(OCT)作为一种新型血管腔内检测技术,具有极高的组织学分辨率,可达到10μ m,与光镜和电镜下组织学结构有良好的相关性,优于现有的任何成像技术,为评价支架新生内膜提供了条件。现有OCT研究多为评价支架置入后≥3个月的新生内膜情况,对于支架置入术后早期尤其是1个月以内的新生内膜覆盖情况目前仍缺乏资料。目的:通过与病理切片对比,评价OCT成像对支架置入术后新生内膜覆盖的检测价值。方法:18只健康实验用中华小型猪(7~9月龄,体重18~25Kg,雄性)于术前1天服用氯吡格雷(300mg)和阿司匹林(300mg),全麻后通过右股动脉途径行左右冠状动脉造影,于LAD、LCX及RCA分别随机置入西罗莫司药物洗脱支架(SES)、紫杉醇药物洗脱支架(PES)、佐他莫司药物洗脱支架(ZES)支架一枚,术后继续服用氯吡格雷(75mg/d)和阿司匹林(300mg/d),并随机分为3组,每组6只,分别于7天、14天、28天后再次进行OCT成像,测量并计算新生内膜厚度、支架内面积、管腔面积、新生内膜面积、平均面积狭窄百分比、新生内膜覆盖率,同时分期处死动物,取出心脏并保留部分升主动脉段,以4%多聚甲醛100mmHg (1mmHg=0.133kPa)加压灌注30min,分离出支架段冠状动脉,予以塑料包埋,切片后行苏木素-伊红染色及弹力纤维染色,通过光镜下观察及图像分析软件,得出新生内膜厚度、支架内面积、管腔面积、新生内膜面积、平均面积狭窄百分比、新生内膜覆盖率,并将OCT成像结果与病理组织学结果进行对比研究。结果:总计对11058个支架梁的OCT图像进行了分析,三种DES置入后7天时应用OCT测量新生内膜厚度、新生内膜面积、平均面积狭窄百分比及新生内膜覆盖率与病理比较无显著差异,OCT测量SES.PES及ZES三种药物洗脱支架新生内膜厚度分别为30.5±39.9μ m、46.8±44.4μm、61.3±37.7μm,新生内膜覆盖率分别为43.77±2.4%、50.56±1.45%、53.62±2.49%。支架置入14天时应用OCT测量SES、PES及ZES三种药物洗脱支架新生内膜厚度分别为63.5±78.1μ m、128.4±130.3μ m、132.6±103.3μ m,新生内膜覆盖率分别为72.62±3.88%、73.71±4.64%、77.91±4.84%,与病理组织学比较无显著性差异,此外两者比较新生内膜面积及平均面积狭窄百分比差别也不明显。支架置入28天时应用OCT观察和病理切片观察,测量新生内膜厚度、新生内膜面积以及新生内膜覆盖率两者比较均无明显差异。OCT测量SES、PES及ZES三种药物洗脱支架新生内膜厚度分别为136.3±91.1μ m、215.2±145.7μm、244.3±282.3μm,新生内膜覆盖率分别为90.96±4.35%、91.82±4.00%、94.88±2.93%。结论:3组DES在置入7天时的内膜覆盖率即接近甚至超过50%,28天时内膜覆盖率超过90%,提示3种DES在置入早期既有较好的新生内膜覆盖。通过比较,提示OCT与病理观察结果无显著统计学差异,OCT能清晰显示支架贴壁情况,准确评价支架表面新生内膜覆盖情况。背景:冠状动脉支架置入是治疗冠心病的有效手段,但支架术后再狭窄、支架内血栓形成等安全性问题在药物洗脱支架(DES)时代仍然是热点话题。研究表明支架内再狭窄及晚期血栓形成与支架术后贴壁不良以及内皮化程度差密切相关。光学相干断层成像(OCT)具有极高的分辨率,接近组织学水平,能够安全精确地评价药物洗脱支架置入后支架贴壁情况及新生内膜增生情况。不同类型的支架具有不同的特性,对内膜愈合的影响也不尽相同。药物洗脱支架虽能抑制平滑肌增生,但也导致内膜延迟愈合,但报道显示支架内血栓的发生率有所增加。此外目前OCT研究多为评价支架置入后≥3个月的新生内膜情况,对于支架置入术后早期尤其是1个月以内的新生内膜覆盖情况仍缺乏资料。目的:本研究应用光学相干断层成像比较中华小型猪冠状动脉置入DES及BMS术后7天、14天及28天后新生内膜覆盖情况,并比较不同DES之间新生内膜覆盖有无差异。方法:本研究拟选用健康实验用中华小型猪18只,7-9月龄,体重18-25Kg,雄性。每只动物于接受冠脉介入治疗前1天服用氯吡格雷(300mg)和阿司匹林(300mg)。实验动物全麻后通过右股动脉途径行左右冠状动脉造影,于LAD、LCX及RCA分别随机置入雷帕霉素药物洗脱支架(SES)、紫杉醇药物洗脱支架(PES)、佐他莫司药物洗脱支架(ZES)支架一枚,之后再将BMS支架随机置入其中一支冠脉近段,支架血管直径比率为1.1-1.2:1,应用OCT技术观察支架贴壁情况,术后继续服用氯吡格雷(75mg/d)和阿司匹林(300mg/d),并随机分为3组,每组6只,分别于7天、14天、28天后再次进行OCT成像,测量并计算新生内膜厚度、支架内面积、管腔面积、新生内膜面积、平均面积狭窄百分比、新生内膜覆盖率,比较DES和BMS支架组7天、14天、28天时有无差异,并在不同DES组之间进行对比研究。结果:本研究应用OCT技术总共同对15096个支架梁进行了分析,SES置入7天时与BMS比较,两者新生内膜厚度、新生内膜面积、平均面积狭窄百分比、新生内膜覆盖率均存在显著差异(P<0.001)。置入14天时与BMS比较,两者新生内膜厚度、新生内膜面积、平均面积狭窄百分比及新生内膜覆盖率存在显著差异(P<0.001)。置入28天时与BMS比较,两者新生内膜厚度、新生内膜面积、平均面积狭窄百分比、新生内膜覆盖率存在显著差异(P<0.001)。PES置入7天时与BMS比较,两者新生内膜厚度、新生内膜面积、平均面积狭窄百分比及新生内膜覆盖率存在显著差异。置入14天时与BMS比较,两者新生内膜厚度、新生内膜面积、平均面积狭窄百分比和新生内膜覆盖率存在显著差异(P<0.001)。置入28天时与BMS比较,两者新生内膜厚度、新生内膜面积、平均面积狭窄百分比、新生内膜覆盖率存在显著差异(P<0.001)。ZES置入7天时与BMS比较,两者新生内膜厚度差异显著(P=0.014),而新生内膜面积、平均面积狭窄百分比、新生内膜覆盖率无显著差异(P值分别为0.36、0.476、0.233)。置入14天时与BMS比较,两者新生内膜厚度、新生内膜面积、平均面积狭窄百分比、和新生内膜覆盖率存在显著差异。置入28天时与BMS比较,两者新生内膜厚度、新生内膜面积、平均面积狭窄百分比差异显著,而新生内膜覆盖率没有显著差异(P=0.062)。结论:通过以上对中华小型猪置入BMS及DES后1个月内进行OCT检查,结果显示各DES与BMS在术后早期新生内膜覆盖情况不同,BMS组要明显优于SES和PES组。显示第一代DESs与BMS比较,在术后1月内新生内膜生长规律不同。7天时ZES组新生内膜表现与BMS组无明显差异,14天及28天时,两组之间比较差异显著。此外不同DES之间比较发现,SES、PES、ZES术后1月内新生内膜厚度及覆盖率也不同,数据显示ZES表现优于其他两种DES,因此DES的类型可能影响血管内膜愈合过程。背景:药物洗脱支架的应用明显降低了支架内再狭窄的发生,但同时由于药物抑制平滑肌细胞增殖也导致了血管内膜修复延迟,增加了支架内血栓的发生率导致严重后果。研究表明支架内再狭窄及晚期血栓形成与支架术后内皮化程度密切相关。常规冠状动脉造影和血管内超声(IVUS)受自身技术条件和分辨率的限制,不足以清晰显示支架表面新生内膜情况。光学相干断层成像(OCT)作为一种新型的血管内成像技术,具有极高的组织学分辨率,是IVUS的10倍,与病理有良好的相关性,能清晰显示支架表面新生内膜覆盖情况并准确测量支架丝表面新生内膜的厚度,在评价支架治疗效果方面是其他技术很难替代的。佐他莫司洗脱支架作为新型的药物洗脱支架,具有很细的支架丝,且药物洗脱迅速,临床研究评价远期效果较好。目前研究多数评价支架置入≥3个月后新生内膜情况,对于支架术后早期尤其1个月内研究资料很少。目的:应用光学相干断层成像(OCT)技术评价猪冠状动脉佐他莫司洗脱支架(ZES)术后早期(7天、14天、28天)时新生内膜覆盖情况,同时与病理组织学及电镜扫描图像进行比较。方法:18只健康实验用中华小型猪(7-9月龄,体重18-25Kg,雄性)于术前1天服用氯吡格雷(300mg)和阿司匹林(300mg),全麻后通过右股动脉途径行左右冠状动脉造影,选择走形较直、分支较少、管径较粗的一支冠状动脉置入佐他莫司药物洗脱支架(ZES)支架一枚,术后继续服用氯吡格雷(75mg/d)和阿司匹林(300mg/d),并随机分为3组,每组6只,分别于7天、14天、28天后再次进行OCT成像,测量并计算新生内膜厚度、支架内面积、管腔面积、新生内膜面积、平均面积狭窄百分比、新生内膜覆盖率,同时分期处死动物,分离出支架段冠状动脉,标本经处理后在光镜及扫描电镜下观察。结果:OCT检查与病理组织学及扫描电镜检查有良好的相关性。用OCT观察三个时期支架表面新生内膜情况,比较发现新生内膜厚度存在显著差异(61.3±37.7μm vs.132.6±103.3μ m vs.244.3±282.3μ m,P<0.001),新生内膜覆盖率也存在显著差异(53.62%±2.49%vs.77.91%±4.84%vs.94.88%±2.93%,P<0.001),同时三个时期内膜厚度分布也不同,7天时以<100p m为主,28天时>200μm为主。结论:OCT在支架术后7天即能清晰观察到新生内膜覆盖情况,佐他莫司洗脱支架术后28天大多数支架丝被新生内膜覆盖。
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