健心知著
2023.03.10
第250期
新一代快速回撤冠脉内光学相干断层扫描（HF-OCT）成像系统的应用
刘健、柏宝辰、霍黎明
北京大学人民医院
健心荐语
冠脉OCT成像可能会增加手术过程中使用的造影剂总量，导致一些不良结局，如肾功能损害或心力衰竭恶化，这些担忧限制了OCT的临床应用。最近，一种新型高频OCT（HF-OCT）成像系统问世，该系统能够在100 mm/s下快速回撤，几乎是传统OCT成像速度（36 mm/s）的三倍。然而这一系统尚未得到临床评估和量化。
文章介绍
本研究是一项单中心、前瞻性、观察性研究，试图研究HF-OCT成像系统是否能够在减少造影剂总量的同时，保留与传统OCT相同的定性和定量病变评估能力。本文于2023年1月发表于Catheterization and cardiovascular interventions杂志。
研究方法
本研究在川崎医学院进行，招募了10名年龄≥20岁的冠状动脉疾病患者，排除了肾功能损害、冠状动脉扩张、冠状动脉严重弯曲或钙化、冠状动脉血栓形成、OCT图像采集的冠状动脉血流不足及OCT图像质量差的患者。
所有患者均经桡动脉或桡动脉远端进行标准冠脉造影。在冠脉造影后，研究者使用传统的傅里叶域（FD）-OCT系统和新型HF-OCT系统进行OCT成像。本研究选择了每个OCT系统中最快、最长的回撤模式，即传统OCT系统在36 mm/s下以进行的75mm长的回撤，时间为2.1s，以及新型HF-OCT成像系统在100 mm/s下进行的100mm长的回撤，时间为1s。在本研究中，由于HF-OCT的回撤速度太快，操作者无法在适当的时间停止回撤，因此每次HF-OCT回撤共注射5 mL造影剂。所有的成像运行都在每个OCT控制台上进行随机分析。主要研究终点是每次OCT图像采集所需的造影剂量。关键的次要终点包括清晰图像长度（CIL）、定性和定量的OCT分析，以及OCT图像采集过程中的不良事件。
研究结果
本研究共纳入10例稳定型冠状动脉疾病患者（平均年龄72±10岁，男性70%）（表1）。在8例患者中，使用这两种OCT成像系统对3条冠状动脉（即RCA、LCx和LAD）进行评估。对于剩下的两例，使用这两种系统评估了两条冠状动脉。在其中一个病例中，新型HF-OCT导丝能够穿过左回旋支（LCx）的严重病变，而传统OCT导丝不能穿过病变。在另一个病例中，两根导丝都无法穿过右冠状动脉病变。因此，在这10例患者中共有28条冠状动脉被成功成像并纳入分析。
表1：入选患者的临床特征
在每例患者中，观察到HF-OCT系统的造影剂体积低于常规OCT（分别为5.0±0.0 mL vs. 7.8 ± 0.7 mL，平均差异为−2.84[95%CI：−3.10-−2.58]）（图1）。
图1：HF-OCT系统和常规OCT系统所用的造影剂体积
两种系统之间的CIL无显著差异（中位数：74 [IQR；63,81] mm vs. 74 [IQR；71,75] mm，p=0.89)。此外，与传统OCT相比，快速回撤HF‐OCT系统的测量结果具有可比性，包括最小管腔面积、最小参考直径、近端参考面积、近端参考直径、远端参考面积和远端参考直径，在两种系统间均无显著差异（表2）。
表2：HF-OCT系统与常规OCT系统的定量分析比较
Bland-Altman图显示，两种系统的定量测量值之间有很强的一致性（图2和图3）。
图2：两种系统测量的MLA、近端和远端参考部位管腔面积的Bland-Altman图
图3：两种系统测量的MLA、近端和远端参考部位平均直径的Bland-Altman图
另外，两种系统在MLA部位的定性图像评估在富含脂质斑块、巨大钙化、巨噬细胞浸润、胆固醇结晶和分层斑块方面具有可比性(表3）。
表3：MLA部位的定性OCT评估结果
表4总结了体外研究的结果。使用HF-OCT和传统OCT系统，以及光学频域成像（OFDI）和IVUS成像来测量体外管腔面积。所有成像系统均表现出良好的管腔测量精度，在所有病例中，测量面积和实际面积之间的相对差异低于±5%。
表4：HF-OCT、传统OCT、OFDI和IVUS成像系统测量的体外管腔面积
结 论
新一代HF-OCT系统，在较低造影剂使用下即可获取OCT图像，并且其定性和定量病变评估能力与传统OCT系统相当。
点评
本研究对新一代HF-OCT成像系统进行了临床评估，预实着迈向新一代OCT技术的重要一步。然而，本研究存在一定局限性。首先，本研究为单中心研究，样本量有限,没有足够的能力广泛比较两种OCT系统之间的定量和定性评估。没有包括复杂病变的图像，如严重钙化、动脉弯曲、严重血栓形成或开口病变。其次，本研究采用了特定的自动注射器装置，可能需要在其他机构推广这种注射方法以实现类似的造影剂用量。最后，常规OCT成像通常推荐LCA注射4 mL/s，RCA注射3-3.5 mL/s。本研究以较低的2.5 mL/s注射速率进行OCT成像，虽然获得了足够高质量的图像，但血流更快、血管直径更大的冠状动脉有时可能需要更高的造影剂流速和剂量。
