前沿速递-EHJ：利用冠状动脉CTA进行动脉粥样硬化评价和心血管风险评估
前沿速递-EHJ：利用冠状动脉CTA进行动脉粥样硬化评价和心血管风险评估
基于传统动脉粥样硬化风险因素的临床风险评分与个体对动脉粥样硬化的复杂病理生理易感性的相关性不精确，对预测主要不良心血管事件（MACE）的准确性有限。在过去的二十年里，CT扫描仪和冠状动脉CTA（CCTA）分析技术取得了长足的进步，使得动脉粥样硬化斑块的量化和特征描述更加精确。CCTA在量化血管狭窄和动脉粥样硬化方面的准确性已经在许多多中心研究中得到验证，并在不同人群的临床风险范围内显示出对MACE具有一致的增量预后价值。CCTA对疾病的直接显示有可能与间接风险指标协同使用，以显著改善 MACE的预防，有待大规模随机评估。近期发表在《European Heart Journal》上的一篇综述评价了冠状动脉CTA在临床实践中的应用，并对其在预防动脉粥样硬化性心血管疾病(ASCVD)的个体化方法中的作用进行展望。
一、冠脉CTA的优点和局限性
与冠状动脉内成像相比，CCTA鉴定冠状动脉粥样硬化的准确性已在多项研究中得到验证。对来自42项研究的1360名患者进行荟萃分析结果显示，与血管内超声（IVUS）相比，CCTA检测任何冠状动脉斑块的敏感性和特异性分别为93%和92%，AUC为0.97。尽管有其他研究报告了CCTA高估或低估了病变的严重程度，但这很可能是由于病变特征、病变严重性和CCTA质量差异造成的。使用光学相干断层扫描技术（OCT）比较CCTA观察管腔形态准确性的研究显示，尽管其空间分辨率较低，但仍显示出良好的相关性。将近红外光谱（NIRS）的结果与CCTA观察到的斑块形态进行比较，CCTA识别的高危斑块用于检测NIRS富脂斑块的准确性为94%，敏感性为93%，特异性为94%（AUC 0.97）。
冠状动脉CTA作为非侵入性的冠状动脉病变成像，在显示动脉粥样硬化方面具有以下优势：1)能够实现“全心”冠状动脉成像，而IVUS等侵入性方法最多只能对2/3的主要心外膜血管进行成像；2)可以结合多种侵入性成像方法的优势全面描述冠心病的特征（如IVUS主要用于估计斑块负荷，OCT用于确定血管形态， NIRS评估富脂斑块），并提供有关瓣膜和结构性心脏病的信息；3)安全性高，辐射负担低，可以在临床环境中进行连续测量。
CCTA的局限性主要在于其空间和时间分辨率相对较低，因此无法评估薄帽纤维粥样斑块或斑块巨噬细胞浸润等重要的动脉粥样硬化特征。但最近推出的光子计数CCTA和深度学习重建技术能够提高空间分辨率，有望使CCTA对动脉粥样硬化的研究做出更大贡献。此外，CCTA在心率过快、心律失常及eGFR较低的患者中的应用受限。
图1 CCTA作为非侵入性成像方法的优点和局限性
二、冠脉CTA在有症状冠心病患者中的应用
1. 预测主要不良心血管事件（MACE）
大量研究表明，阻塞性冠心病的程度或范围（定义为≥50%或≥70%）对于接受CCTA的患者具有重要的预后意义。在CONFIRM（Coronary CT Angiography Evaluation For Clinical Outcomes: An International Multicenter）研究中，与正常CCTA相比，存在血管造影非阻塞性、单支阻塞性、两支阻塞性和三支或左主干阻塞性冠心病患者的心肌梗死或死亡的多变量校正风险比 (HR) 分别为 2.2、2.9、3.5和4.7。值得注意的是，冠状动脉粥样硬化负荷与狭窄严重程度相关，在CONFIRM研究风险评分中，动脉粥样硬化的弥漫性主导着对狭窄严重程度的风险预测。由于大多数患者的血管狭窄和动脉粥样硬化密切相关，因此纳入阻塞性疾病程度和范围的研究显示，阻塞性血管狭窄和非阻塞性冠心病的范围作为动脉粥样硬化总负荷的指标时具有相似的预测价值。
随后开展的一些研究探讨了冠脉斑块特征的作用，包括成分评估、血管形态或动脉的阳性重构。在ICONIC研究、SCOT-HEART研究和PROMISE试验中，斑块成分或斑块负荷是未来急性冠脉综合征(ACS)的最强预测指标，仅次于冠状动脉狭窄程度；但这些研究仍需要根据对整体冠心病负荷的校正程度来解读，因为它是比斑块形态和成分特征更强的预测指标。例如，ICONIC病例对照研究发现，低密度非钙化斑块（HR 1.44）、高风险斑块（HR 1.59）和严重狭窄（≥70%，HR 1.53）与较高的ACS风险相关。在SCOT-HART研究中使用外部验证发现，校正血管狭窄和临床危险因素后，斑块总体积≥238.5mm3与心肌梗死风险增加五倍以上相关（aHR 5.36, 95%CI 1.70-16.86)。
图2 评估有症状CAD患者斑块特征的独立预后价值的研究
2.通过连续的CCTA评估药物疗效
已有许多研究评估了他汀类药物治疗对斑块负荷和斑块成分的影响。例如，在HIV阳性患者中进行的REPRIEVE试验发现，与安慰剂组相比，匹伐他汀能够显著降低非钙化斑块体积，以实现斑块稳定。此外，在针对PCSK9抑制剂、IPE和秋水仙碱等的试验中也有类似发现。由CCTA引导的连续动脉粥样硬化评估可以增强对易患斑块的冠心病的动态本质的理解。
图3 通过连续冠脉CTA成像评估不同药物疗效的研究
3.指导药物治疗，改善预后
SCOT-HEART试验将有稳定胸痛的患者随机分为标准护理和CCTA指导护理组，5年随访结果显示，死于冠心病或心肌梗死的患者减少了40%，且近50%的事件发生在非阻塞性狭窄的患者中，而缺血成像模式无法检测到这些狭窄。与标准护理相比，CCTA对动脉粥样硬化的直接可视化使得他汀类药物和阿司匹林的处方率更高，并且针对实际的疾病开立出更适当的处方。
4.减少不必要的侵入性检查，指导进一步治疗
对疑似冠心病患者进行非侵入性的冠状动脉CTA检查有助于识别那些可能受益于冠状动脉血运重建的缺血患者。同时，由于CCTA具有较高的排除阻塞性冠心病（即直径狭窄≥50%或≥70%）的阴性预测值，能够避免中低风险人群进行不必要的侵入性冠脉造影。
图4 CCTA在冠心病中的应用
三、冠脉CTA对无症状冠心病患者的潜在作用
在人群层面，可以观察到危险因素（如血脂、血压、血糖及炎症蛋白升高）、动脉粥样硬化和MACE之间存在显著关联，但危险因素与动脉粥样硬化之间的关联在个体水平上表现出不精确性和高度变异性。在迈阿密心脏研究的2359名无症状个体中，通过CCTA检查发现的冠状动脉粥样硬化和阻塞性狭窄的风险比，在肥胖、高胆固醇血症、糖尿病、当前吸烟等危险因素中分别增加1到4倍不等。
由于CCTA不被常规推荐用于无症状患者的心血管风险筛查，因此评估CCTA对心血管风险分层价值的大型研究相对较少，且并未探究其在临床危险因素或冠状动脉钙化评分之外的增量预后价值，迫切需要进一步的研究。
四、展望未来
1.促进预防保健模式向个性化转变
CCTA能够以非侵入性的方式直接显示动脉粥样硬化病变，因此具有使风险评估个体化的潜力。它提供了量化斑块负荷、评估斑块形态以及定义斑块和血管形态高风险指标的能力。直径狭窄、斑块负荷和特定斑块表型被认为是未来MACE最有效的标志物，并有可能成为风险评估的标准。斑块负荷和形态的时间变化进一步细化了风险分层，为实现个体化医疗提供了动力。
将动脉粥样硬化可视化为主要的心脏病过程，有可能使我们的预防保健模式从目前强调基于人群的风险因素转向强调个体化的疾病负担和类型，从而为药物治疗和生活方式干预的治疗决策提供指导。冠状动脉粥样硬化是一个单一的可追踪指标，代表了一个人终生暴露于所有已知和未知风险因素的情况。通过这种方式，对动脉粥样硬化的临床评估可以推迟启动终生治疗，或根据疾病或疾病的变化升级药物治疗，从而增加治疗的预后效益。
2.有关CCTA临床应用的大规模RCT研究有待开展
通过CCTA直接观察冠状动脉粥样硬化，能够评估CAD的负荷和形态，并由于其非侵入的特性，因此可以进行连续评估以明确个体疾病过程中的时间变化。同时，随着CTTA技术的发展，已经实现定量分析的自动化，能够可靠且可重复性地识别冠状动脉斑块体积和潜在的高危斑块。通过CCTA进行动脉粥样硬化评估有望进一步改善心血管风险分层，但在广泛应用于临床实践之前，有必要开展大规模的前瞻性研究。
冠状动脉CTA的发展推进了我们对冠状动脉生物学的了解，使我们能够有效地确定风险并指导个体化治疗。采用这种精准的心脏护理方法可能会带来益处，但需要进行大规模试验来证明其临床获益。考虑到最成功的预防保健模式都是依靠先进的成像技术进行直接观察——例如乳房X线、结肠镜检查和肺部CT分别用于乳腺癌、结肠癌和肺癌的早期识别和治疗，因此，如果能将大规模临床试验证据与基于临床的个体化护理相结合，仿效这些方法而不是仅仅使用间接危险因素来预防CAD，有可能改善患者的预后。
本文原文来自《European Heart Journal》