Siêu âm nội mạch (IVUS) và mô học ảo (VH) hiện được xem là công cụ hỗ trợ hiệu quả cho chụp mạch trong chẩn đoán và điều trị can thiệp mạch vành qua da. Chúng tôi thực hiện nghiên cứu này nhằm khảo sát vai trò của IVUS và VH trong việc đánh giá các sang thương hẹp mạch vành trung bình trên chụp mạch vành cản quang.
Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 14 * Phụ Số * 2010 Nghiên cứu Y học 16 VAI TRÒ CỦA SIÊU ÂM NỘI MẠCH VÀ MÔ HỌC ẢO TRONG KHẢO SÁT SANG THƯƠNG HẸP ĐỘNG MẠCH VÀNH Vũ Ngọc Huy*, Võ Thành Nhân * TÓM TẮT Đặt vấn ñề mục tiêu nghiên cứu: Siêu âm nội mạch (IVUS) mô học ảo (VH) ñược xem công cụ hỗ trợ hiệu cho chụp mạch chẩn đốn điều trị can thiệp mạch vành qua da Chúng thực nghiên cứu nhằm khảo sát vai trò IVUS VH việc ñánh giá sang thương hẹp mạch vành trung bình chụp mạch vành cản quang Phương pháp: từ 1/2007 ñến 12/2008, Bệnh Viện Chợ Rẫy, chúng tơi chọn vào nghiên cứu tất bệnh nhân đau thắt ngực có tổn thương hẹp mạch vành trung bình chụp mạch vành ñược làm IVUS ñể ñánh giá thêm Thiết kế nghiên cứu theo kiểu mô tả, cắt ngang Kết quả: Có 81 đoạn sang thương 65 bệnh nhân ñau thắt ngực ổn ñịnh ñược khảo sát Độ hẹp trung bình theo đường kính chụp mạch vành ñịnh lượng (QCA) (44 ± 14)%, theo diện tích IVUS (54 ± 28)% Tại nơi hẹp nhất: tỷ lệ tái cấu trúc âm trung gian chiếm 77,8%, tái cấu trúc dương 22,2%; Có tương quan trung bình (R = 0,532, P < 0,001) gánh nặng mảng xơ vữa với ñộ hẹp lòng mạch theo diện tích; Thành phần mơ học mảng gồm mô sợi (59,69%), mô hoại tử (16,55%), mô vơi hóa (12,41%) mơ sợi mỡ (9,8%) Tỷ lệ phát vơi hóa IVUS nhiều có ý nghĩa so với chụp mạch vành (P = 0,026) Các số ño IVUS lớn tương quan thuận với số ño QCA về: Chiều dài sang thương (R = 0,745, P < 0,001); Đường kính lòng mạch tối thiểu vị trí hẹp (R = 0,552, P < 0,001), vị trí tham khảo gần (R = 0,491, P < 0,001) vị trí tham khảo xa (R = 0,595, P < 0,001); Đường kính thành (mid wall) IVUS đường kính lòng mạch QCA vị trí tham khảo gần (R = 0,514, P < 0,001) vị trí tham khảo xa (R = 0,604, P < 0,001) Có 23/65 sang thương (35,4%) hẹp khơng đáng kể chụp mạch vành lại bị hẹp ñáng kể IVUS (P = 0,048) Kết luận: IVUS VH giúp khảo sát thành phần mảng xơ vữa, phản ứng tái cấu trúc thành mạch ảnh hưởng lên độ hẹp lòng mạch IVUS phát sang thương hẹp nặng lòng mạch theo diện tích số sang thương hẹp trung bình QCA, đồng thời hướng dẫn cho điều trị can thiệp đo đạc xác chiều dài sang thương, đường kính mạch máu vị trí tham khảo, với số ño lớn tương quan với QCA Từ khóa: siêu âm nội mạch, mơ học ảo, chụp mạch vành ñịnh lượng ABSTRACT ROLE OF INTRAVASCULAR ULTRASOUND AND VIRTUAL HISTOLOGY IN EVALUATING CORONARY ARTERY STENOTIC LESIONS Vu Ngoc Huy, Vo Thanh Nhan * Y Hoc TP Ho Chi Minh * Vol 14 - Supplement of No - 2010: 101 - 108 Background and Objectives: Intravascular ultrasound (IVUS) and virtual histology (VH) have been considering effectively supportive tools of diagnostic coronarography and in guiding Percutaneous coronary intervention This research is performed to study the role of IVUS and VH in evaluating angiographic moderate coronary lesions Method: from 1/2007 to 12/2008, at ChoRay hospital, all angina patients who have moderate lesions on coronarography so that IVUS and VH are performed, were inrolled in the study It is a descriptive, crosssectional study * Khoa Tim mạch can thiệp Bệnh viện Chợ Rẫy Tác giả liên hệ: BS.CKII Vũ Ngọc Huy ĐT: 0918270272, Email: drvungochuy@gmail.com Results: 81 lesions from 65 patients were evaluated Averaged diametrical stenosis on quantified Hội Nghị Khoa Học Kỹ Thuật Bệnh Viện Chợ Rẫy Năm 2010 101 Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 14 * Phụ Số * 2010 Nghiên cứu Y học coronary angiography (QCA) is (44 ± 14)% and lumen area stenosis on IVUS is (54 ± 28)% At the most stenotic sites of the lesions: negative & intermediate remodelling is 77.8%, positive remodelling is 22.2%; There is moderate correlation (R = 0.532, P < 0.001) between plaque burden and lumen area stenosis; Plaques histologic components include 59.69% fibrosis, 16.55% necrotic core, 12.41% calcified tissue and 9.8% fibro-fatty tissue IVUS can diagnose calcification more sensitively than angiography does (P = 0.026) Parameters on IVUS are greater and correlate with those on QCA about: lesions lengths (R = 0.745, P < 0.001); Minimal lumen diameters (MLD) at most stenotic sites (R = 0.552, P < 0.001), MLDs at proximal reference sites (R = 0.491, P < 0.001), MLDs at distal reference sites (R = 0.595, P < 0.001); Midwall diameters (MidD) on IVUS vs MLDs on QCA at proximal reference sites (R = 0.514, P < 0.001) and at distal reference sites (R = 0.604, P < 0.001) There are 23/65 (35.4%) insignificant lesions on QCA that are significant on IVUS (P = 0.048) Conclusion: IVUS and VH are useful in identifying plaque characteristics, arterial remodelling & its effect on lumen stenosis Moreover, it can help finding out significant lumen area stenotic lesions among moderate ones on QCA, guiding percutaneous intervention throughout exact measurements of lesion length and arterial diameters at both lesion and reference sites which are greater and correlative with those on QCA Key words: Intravascular ultrasound, Virtual histology, quantified coronary angiography ĐẶT VẤN ĐỀ Tuy ñược xem tiêu chuẩn vàng chẩn ñoán bệnh mạch vành, chụp mạch vành cản quang qua thực tế sử dụng bộc lộ số hạn chế ñịnh, ñặc biệt ñánh giá sang thương hẹp trung bình, sang thương vị trí khó sang thương lan tỏa Từ năm 1988, siêu âm nội ñộng mạch (intravascular ultrasound = IVUS) ñời ñã phần cải thiện hạn chế Với nguyên lý “nhìn” mạch máu trực tiếp từ bên lòng mạch, IVUS khơng giúp đánh giá xác độ hẹp mà khảo sát cấu trúc sang thương thành mạch máu, ñặc biệt phối hợp với phần mềm chẩn đốn mơ học ảo (virtual histology = VH) Do đó, IVUS trở thành cơng cụ hỗ trợ đắc lực cho chụp mạch chẩn đốn điều trị can thiệp bệnh mạch vành Mặc dù giới có nhiều nghiên cứu IVUS, Việt Nam kỹ thuật ñược ứng dụng gần ñây, khởi ñầu bệnh viện Chợ Rẫy từ năm 2007 Do chưa có nhiều nghiên cứu vấn đề Để tìm hiểu khả ứng dụng IVUS chẩn đốn, chúng tơi thực nghiên cứu với mục đích “Khảo sát vai trò đánh giá sang thương hẹp mạch vành trung bình chụp mạch IVUS VH” ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP Đề tài ñược thực khoa Tim Mạch Can thiệp bệnh viện Chợ Rẫy, thời gian từ 1/1/2007 ñến 31/12/2008 Tiêu chuẩn chọn bệnh Tất bệnh nhân ñau thắt ngực có tổn thương hẹp mức độ trung bình chụp mạch vành hay nhiều ñoạn mạch máu lớn thượng mạc, có định làm IVUS VH ñể ñánh giá thêm sang thương trước ñưa giải pháp ñiều trị sau Các bệnh nhân làm IVUS sau đặt stent, chất lượng hình ảnh IVUS bị loại khỏi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Mơ tả, cắt ngang KẾT QUẢ Đặc điểm dân số nghiên cứu Chúng tơi tiến hành khảo sát 81 ñoạn sang thương 65 bệnh nhân, gồm 67,7% nam (44 người) 32,3% nữ (21 người), với ñộ tuổi trung bình 59,89 tuổi Tỷ lệ bệnh nhân có tăng huyết áp, rối loạn chuyển hóa lipid, hút thuốc thừa cân xuất cao (bảng 1) Tuyệt đại đa số bệnh nhân có biểu lâm sàng ñau thắt ngực ổn ñịnh CCS II – III (60 bệnh nhân, chiếm 92%), Hội Nghị Khoa Học Kỹ Thuật Bệnh Viện Chợ Rẫy Năm 2010 102 Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 14 * Phụ Số * 2010 Nghiên cứu Y học số đau thắt ngực khơng ổn định điều trị nội khoa trước ñó (5 bệnh nhân, chiếm 8%) Bảng1 Tỷ lệ yếu tố nguy mẫu nghiên cứu Yếu tố nguy Tăng huyết áp Đái tháo ñường Rối loạn lipid máu Hút thuốc Thừa cân (BMI ≥ 23) Tỷ lệ 63,1% 29,2% 83,1% 43,1 76,9% Số bệnh nhân 41 19 54 28 50 Đặc ñiểm sang thương khảo sát Trên chụp mạch vành Trong số 81 sang thương, 16% có hình ảnh vơi hóa thành mạch Các thơng số đo đạc sang thương vị trí tham khảo chụp mạch vành ñịnh lượng (quantified coronary angiography = QCA) mơ tả bảng Trên IVUS Phản ứng tái cấu trúc âm (co thắt mạch nơi hẹp) hay trung gian chiếm ña số (77,8%) so với tái cấu trúc dương (dãn mạch bù trừ nơi hẹp) (22,2%) Tỷ lệ phát vơi hóa sang thương cao (64,2%) Các số ño sang thương vị trí tham khảo IVUS mơ tả bảng Bảng 2: Đặc ñiểm sang thương ño QCA Giá trị Giá trị tối tối ña thiểu Chiều dài sang thương (mm) 5,12 28,2 Đường kính lòng mạch nơi 1,97 4,20 tham khảo gần (mm) Đường kính lòng mạch nơi 1,58 3,73 tham khảo xa (mm) Tỷ lệ hẹp theo đường kính (%) 33 72 Thơng số Trung Độ lệch bình chuẩn 14,98 5,16 3,03 0,51 2,75 0,43 44 Gánh nặng mảng xơ vữa (plaque burden) mức ñộ hẹp theo thiết diện mạch máu Trong mẫu chúng tôi, sang thương tái cấu trúc dương tái cấu trúc âm/ trung gian có gánh nặng mảng xơ vữa khác khơng đáng kể (67% 65%, P = 0,167) Có tương quan trung bình (hệ số tương quan R = 0,532, P < 0,0001) gánh nặng mảng xơ vữa nơi hẹp với mức độ hẹp lòng mạch theo diện tích Tuy nhiên mối tương quan ñi xét riêng sang thương tái cấu trúc dương Bảng Các số đo IVUS vị trí hẹp nhất, vị trí tham khảo gần xa Giá trị trung bình Chiều dài sang thương 19,02 Diện tích lòng mạch nơi hẹp 4,12 ĐK lòng mạch tối thiểu nơi hẹp 2,08 ĐK lòng mạch trung bình nơi hẹp 2,27 ĐK thành nơi hẹp 3,19 ĐK lòng mạch trung bình vị trí 3,44 tham khảo gần ĐK thành trung bình vị trí 3,91 tham khảo gần 3,15 ĐK lòng mạch trung bình vị trí Số đo khảo sát Độ lệch chuẩn 6,00 1,26 0,34 0,33 0,43 0,57 0,55 0,45 Hội Nghị Khoa Học Kỹ Thuật Bệnh Viện Chợ Rẫy Năm 2010 103 Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 14 * Phụ Số * 2010 tham khảo xa ĐK thành trung bình vị trí tham khảo xa Tỷ lệ hẹp lòng mạch theo diện tích Tỷ lệ gánh nặng mảng xơ vữa 3,53 0,50 54 65 14 Nghiên cứu Y học ĐK = ñường kính; Đơn vị kích thước mm; Đơn vị tỷ lệ % Về thành phần mô học nơi hẹp sang thương, mô sợi chiếm tỷ lệ cao mảng xơ vữa, kế ñến lõi lipid hoại tử mơ vơi hóa Thành phần mơ sợi mỡ chiếm tỷ lệ trung bình thấp nhất, lại thành phần có tỷ lệ dao động nhiều cá thể (bảng 4) Khơng có khác biệt thành phần mô học kiểu tái cấu trúc khác Bảng Tỷ lệ % thành phần mơ học vị trí hẹp Thành phần Mô sợi Mô sợi mỡ + Lõi hoại tử Mơ vơi hóa Tỷ lệ % trung bình 59,69 9,80 16,55 12,41 Độ lệch chuẩn 1,57 0,80 – 79,90 9,81 1,26 Tương quan IVUS QCA Các thơng số chiều dài, đường kính lòng mạch vị trí hẹp vị trí tham khảo đo IVUS lớn có ý nghĩa so với QCA Có tương quan thuận với mức ñộ khác thông số sau: - Chiều dài sang thương: R = 0,745 P < 0,001; Phương trình tương quan y = 6,022 + 0,868x (y chiều dài sang thương IVUS, x chiều dài sang thương QCA) (biểu đồ 1) - Đường kính lòng mạch tối thiểu: Tại vị trí hẹp (R = 0,552, P < 0,001); Tại vị trí tham khảo gần (R = 0,491, P < 0,001) vị trí tham khảo xa (R = 0,595, P < 0,001) - Đường kính thành (mid wall) IVUS đường kính lòng mạch QCA: vị trí tham khảo gần (R = 0,514, P < 0,001) vị trí tham khảo xa (R = 0,604, P < 0,001) Đặc biệt phân tích số đo riêng nhóm sang thương đoạn gần nhóm sang thương ñoạn giữa, mức ñộ tương quan IVUS QCA tiến triển từ mức ñộ thấp (các R khoảng 0,3 P < 0,05) ñối với sang thương ñoạn gần, lên mức ñộ cao (các hệ số R ñều > 0,5 P < 0,001) ñối với sang thương đoạn Chiều dài sang thương (IVUS) 10 15 20 25 30 Tương quan hai phương pháp 10 15 20 Chiều dài sang thương (QCA) 25 30 Biểu ñồ Tương quan chiều dài sang thương IVUS QCA - Khác biệt kết chẩn đốn độ hẹp: số 65 đoạn sang thương hẹp khơng đáng kể chụp mạch (Độ hẹp theo đường kính QCA < 50%), 23 sang thương có diện tích lòng mạch < 4mm2 (đoạn gần) diện tích lòng mạch < 3mm2 (đoạn giữa) IVUS, ñạt tiêu chuẩn hẹp ñáng kể có ñịnh ñặt stent, chiếm tỷ lệ 35,4% Sự khác biệt ñánh giá mức ñộ hẹp ñáng kể theo tiêu Hội Nghị Khoa Học Kỹ Thuật Bệnh Viện Chợ Rẫy Năm 2010 104 Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 14 * Phụ Số * 2010 Nghiên cứu Y học chuẩn IVUS QCA có ý nghĩa thống kê (P = 0,048) (bảng 5) Bảng Khác biệt chẩn đốn độ hẹp nặng IVUS QCA Phân loại hẹp ĐMV theo QCA Phân loại hẹp theo Hẹp ĐK < 50% Hẹp ĐK ≥ 50% Giá trị P IVUS (n = 65) (n = 16) Hẹp ñáng kể 23 (35,4%) 10 (62,5%) IVUS 0,048 Hẹp khơng đáng kể 42 (64,6%) (37,5%) IVUS - Về khả chẩn đốn vơi hóa: Chỉ có sang thương vơi hóa chụp mạch mà IVUS khơng thấy, 40/52 sang thương vơi hóa phát IVUS (76,9%) âm tính chụp mạch vành IVUS có khả phát vơi hóa mạnh chụp mạch vành có ý nghĩa thống kê (P = 0,026) BÀN LUẬN Về đặc điểm nhóm bệnh nhân nghiên cứu Mẫu gồm 65 bệnh nhân với độ tuổi trung bình 59,89 ± 10,4 Đây độ tuổi có tỷ lệ bệnh mạch vành cao theo thống kê dịch tễ lớn(3,24) Tỷ lệ nam gấp đơi so với nữ (67,7% nam 32,3% nữ), phù hợp với tỷ lệ bệnh mạch vành nam nhiều nữ cộng ñồng Các yếu tố nguy mạch vành xuất mẫu với tỷ lệ dao động (bảng 1) khơng q khác biệt so với nghiên cứu mạch vành khác(1,3,4), ñặc biệt tỷ lệ tăng huyết áp, rối loạn lipid máu cao gộp chung bệnh nhân chẩn đốn với bệnh nhân ñược ñiều trị bệnh Về ñặc ñiểm sang thương Kích thước mạch máu sang thương Chiều dài sang thương: độ dài trung bình sang thương đo IVUS lớn QCA (19,02±6 14,9±5,2 mm) ngược với kết tác giả Takayama (14,9 ± 9,86 17,9 ± 5,8 mm)(23), lại tương tự với kết tác giả Yamagishi (16,3 ± 8,9 12,4 ± 6,1 mm)(24) Trong nghiên cứu chúng tơi, Takayama(23) Hirose(11), khơng có tương đồng diện tích lòng mạch nơi hẹp với tỷ lệ hẹp theo diện tích IVUS, giải thích tồn lan tỏa mảng xơ vữa làm cho diện tích lòng mạch đoạn tham khảo khác Đặc ñiểm mảng xơ vữa phản ứng tái cấu trúc mạch máu nơi hẹp Với bệnh cảnh lâm sàng ñau thắt ngực ổn ñịnh, kiểu tái cấu trúc âm và/ trung gian mẫu nghiên cứu chiếm ưu (77,8%) so với tái cấu trúc dương (22,2%) Tỷ lệ phù hợp với kết nghiên cứu Schoenhagen(20) Makoto Hirose(11) Phân tích gộp Gary Mintz nhận ñịnh tái cấu trúc âm ñặc ñiểm tiêu biểu mảng xơ vữa ổn ñịnh(13) Tương quan độ hẹp lòng mạch tái cấu trúc: giả thuyết tái cấu trúc cho mạch máu biến ñổi theo kiểu tái cấu trúc dương giai ñoạn sớm xơ vữa ñộng mạch, tái cấu trúc âm xuất giai ñoạn muộn(9) Mặc dù sang thương nghiên cứu tiến triển với gánh nặng mảng lớn (65 ± 8)%, ña số mảng lan rộng ñến tận vị trí tham khảo, điều thường thấy qua nhiều khảo sát IVUS(10,11, 16, 21) nên độ hẹp diện tích lòng mạch (tỷ lệ diện tích lòng mạch sang thương vị trí tham khảo) đạt mức trung bình (54 ± 14)% Vì vậy, tỷ lệ tái cấu trúc âm nơi hẹp chiếm ưu nghiên cứu hợp lý với giả thuyết nêu Trên thực tế, phản ứng co thắt mạch chỗ xảy sớm tiến trình phát triển mảng xơ vữa, nên khó dự đốn kiểu tái cấu trúc dựa vào độ hẹp lòng mạch(10) Nếu khơng xét đến tái cấu trúc, chúng tơi nhận thấy có tương quan thuận mức độ trung bình (R = 0,532 P < 0,001) gánh nặng mảng xơ vữa độ hẹp lòng mạch theo diện tích nơi hẹp đoạn sang thương Kết tương tự nghiên cứu Sipahi(21) Tuy nhiên, mối tương quan biến xét riêng sang thương có tái cấu trúc dương, chứng tỏ tượng dãn Hội Nghị Khoa Học Kỹ Thuật Bệnh Viện Chợ Rẫy Năm 2010 105 Y Học TP Hồ Chí Minh * Tập 14 * Phụ Số * 2010 Nghiên cứu Y học mạch bù trừ vị trí sang thương hạn chế bớt mức độ gây hẹp lòng mạch mảng, nên vị trí có mảng xơ vữa dày khơng nơi có lòng mạch hẹp Thành phần mơ học mảng xơ vữa nơi hẹp Không có hình ảnh biến chứng (bóc tách, huyết khối, xuất huyết) sang thương nghiên cứu Nhìn chung, mảng xơ vữa ñều dạng ổn ñịnh với tỷ lệ mơ sợi (fibrotic tissue) cao nhất, lõi hoại tử (necrotic lipid core), mơ vơi hóa (dense calci) mô sợi mỡ (fibrofatty tissue) (bảng 4) Thành phần mô sợi sợi mỡ mẫu thấp nghiên cứu khác, tỷ lệ lõi lipid hoại tử mô calci hóa lại cao hơn(18,7,22) Thành phần mơ sợi đặc vơi hóa cao phù hợp với loại mảng xơ vữa ổn định, mơ vơi hóa cao vượt trội mẫu nghiên cứu có tần suất cao tuổi hút thuốc nhiều nghiên cứu khác Đặc biệt, tỷ lệ mơ sợi mỡ dao động q nhiều sai số phân tích VH nhận diện lầm hình ảnh bóng lưng sau mảng vơi với mảng sợi mỡ (ñều cho ñộ cản âm kém) Tương quan IVUS QCA Về chiều dài sang thương Có nhiều nguyên nhân gây nên khác biệt chiều dài sang thương ño phương pháp: (1) Hiện tượng chồng ngắn (fore-shortening) gặp chụp mạch vành, làm giảm bớt chiều dài thực tế Trên IVUS, chiều dài sang thương ñược xác ñịnh cách nhân thời gian đầu dò siêu âm qua sang thương với vận tốc kéo lui (pullback) đầu dò tự ñộng Như chiều dài ñược ño từ lòng mạch nên hồn tồn khơng bị ảnh hưởng tượng chồng ngắn (2) Chiều dài ñoạn sang thương QCA ñược xác ñịnh ranh giới phần mạch máu bị hẹp lòng mạch phần mạch máu “bình thường” hình chụp Tuy nhiên nghiên cứu giải phẫu bệnh IVUS ñều kết luận xơ vữa ñộng mạch bệnh lý lan tỏa khu trú, nên hầu hết vị trí “bình thường” hẹp nhẹ chụp mạch ñều tồn mảng xơ vữa, chí có gánh nặng mảng 50% Vì việc đo chiều dài sang thương IVUS đòi hỏi phải dùng ngun tắc khác với QCA AHA/ACC ñã ñưa khuyến cáo sang thương làm nội mạc dày lên 0,5mm ñược xem bệnh lý(15) Một tiêu chuẩn thứ cho gánh nặng mảng chiếm 40% diện tích mạch máu cắt ngang thường bắt đầu làm hẹp lòng mạch(14) Trong nghiên cứu mình, chúng tơi áp dụng tiêu chuẩn ñể xác ñịnh ranh giới sang thương IVUS Kết nghiên cứu chúng tơi nhận thấy chiều dài đoạn sang thương xơ vữa gây hẹp lòng mạch đo IVUS (19,02 ± 6,01) dài ñáng kể so với chiều dài ño QCA (14,98 ± 5,16) (P < 0,001), tương tự với nghiên cứu Masakazu Yamagishi (16,3 ± 8,9 so với 12,4 ± 6,1; P