Ứng dụng siêu âm nội mạch trong chẩn đoán và điều trị can thiệp bệnh động mạch vành
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố
Tác giả
HOÀNG VĂN SỸ
Trang 3Nội dung Trang
Trang 41.4 GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ SIÊU ÂM NỘI MẠCH VÀNH 17
Trang 53.1.1 Đặc điểm dân số nghiên cứu 62
3.2 KẾT QUẢ KHẢO SÁT SIÊU ÂM NỘI MẠCH CỦA NHÓM SANG
3.2.4 So sánh mức độ hẹp mạch vành giữa phương pháp siêu âm nội mạch
3.3 KẾT QUẢ KHẢO SÁT SIÊU ÂM NỘI MẠCH TRONG CAN THIỆP
4.2 VAI TRÒ CỦA SIÊU ÂM NỘI MẠCH TRONG ĐÁNH GIÁ TỔN
4.2.3 Định lượng chiều dài sang thương bằng siêu âm nội mạch so với
Trang 64.3 ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ ĐẶT STENT 114
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CỦA TÁC GIẢ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Phụ lục 1: Mẫu bệnh án nghiên cứu
Phụ lục 2: Danh sách bệnh nhân nghiên cứu
Phụ lục 3: Phiếu đồng ý thực hiện thủ thuật siêu âm nội mạch
Trang 7Chữ viết tắt Nội dung
Trang 8ACC Hội Trường Môn Tim Hoa Kỳ (American College of Cardiology)
DSA
Chụp mạch máu kỹ thuật số xóa nền
(Digital subtraction angiography)
(Multislice Spiral Computed Tomography)
(Percutaneous Transluminal Coronary Angioplasty)
(Quantitative Coronary Analysis)
(Society for Cardiovascular Angiography and Interventions)
Trang 9Nội dung Trang
Bảng 3.18 Đặc trƣng dân số nghiên cứu trong hai nhóm tái định dạng
Trang 10mạch vành 76 Bảng 3.21 Đặc điểm định lượng mảng xơ vữa ở hai nhóm tái định dạng
Bảng 3.22 So sánh kích thước stent với kích thước sang thương được đo
Bảng 3.27 Mối liên quan giữa tỉ lệ đạt tiêu chuẩn MUSIC và các thông số
Bảng 3.29 Mức độ bung stent đối xứng tại vị trí hẹp, đầu gần và xa của
Bảng 4.33 Độ chính xác trong chẩn đoán mức độ hẹp nặng chức năng
Bảng 4.34 Độ chính xác trong tiên lượng sang thương hẹp nặng chức
năng
104
Trang 11Nội dung Trang
Hình 1.8 Hình ảnh mạch vành dưới dạng các lát cắt theo trục ngang và
Hình 1.10 Hẹp nhẹ chỗ chia đôi thân chung trên chụp mạch cản quang
nhưng trên IVUS cho thấy mảng xơ vữa vôi hóa đáng kể với diện tích lòng
Hình 1.14 Phân tích gộp các nghiên cứu IVUS về tỉ lệ tái tưới máu mạch
Trang 12Hình 1.16 Các vấn đề gặp phải trên IVUS khi đặt stent 39 Hình 1.17 Tái hẹp trong stent lan tỏa: IVUS cho thấy sự tăng sản nội mạc
Hình 1.18 Hệ thống máy chụp mạch máu kỹ thuật số xóa nền (A) và hệ
thống máy siêu âm nội mạch vành (B)
48
Hình 2.22 Phân loại mảng xơ vữa: mảng xơ vữa mềm (a), mảng xơ vữa
Hình 2.24 Mảng xơ vữa nguy hiểm: vỡ (a), loét (b), bao xơ mỏng với lõi
Hình 4.27 Hình ảnh lòng mạch trên chụp mạch cản quang cho kết quả hẹp
nặng ở góc chụp A, cho kết quả hẹp nhẹ ở góc chụp B nếu sang thương
Trang 13Nội dung Trang
Biểu đồ 3.2 Sự liên quan về chiều dài sang thương mạch vành giữa
Biểu đồ 3.3 Sự chênh lệch về chiều dài sang thương giữa phương pháp
Biểu đồ 3.4 Sự liên quan về đường kính lòng mạch nhỏ nhất giữa phương
Biểu đồ 3.5 Sự chênh lệch về đường kính lòng mạch nhỏ nhất giữa
Biểu đồ 3.6 Sự liên quan tuyến tính thuận về kích thước động mạch vành
Biểu đồ 3.7 Sự chênh lệch về đường kính lòng mạch tham khảo giữa
Biểu đồ 3.8 Sự liên quan về mức độ hẹp theo diện tích giữa phương pháp
Biểu đồ 3.9 Sự chệnh lệch về mức độ hẹp theo diện tích giữa phương
Trang 14ĐẶT VẤN ĐỀ
Ngày nay, bệnh tim mạch vẫn là nguyên nhân gây tử vong và tàn phế hàng đầu tại các quốc gia phát triển Tại các nước đang phát triển, bệnh cũng có xu hướng gia tăng Dù có nhiều phương pháp điều trị hữu hiệu nhưng tử vong do bệnh tim mạch vẫn còn cao, chiếm 34,2% số tử vong chung trên toàn thế giới mỗi năm [119]
Tại Việt Nam, cũng như các quốc gia đang phát triển khác, tỉ lệ bệnh động mạch vành đang tăng nhanh cùng với sự phát triển của nền kinh tế - xã hội và đang trở thành một vấn đề thời sự Theo thống kê của Viện Tim Mạch Việt Nam, tỉ lệ bệnh động mạch vành tăng dần trong những năm gần đây Trong các năm 1994,
1995, 1996, tỉ lệ này lần lượt là 3,4%, 5,0% và 6,0%; đến năm 2003 tỉ lệ này là 11,2%, năm 2005 là 18,8% và năm 2007 lên đến 24% [11] Ở thành phố Hồ Chí Minh, nếu năm 1988 có 313 trường hợp nhồi máu cơ tim, thì chỉ sau bốn năm con
số này đã tăng lên đến 639 trường hợp Thống kê của Sở Y tế thành phố Hồ Chí Minh cho thấy vào năm 2000 có khoảng 3.222 bệnh nhân bị nhồi máu cơ tim cấp [7] Theo thống kê của Lê Thị Thanh Thái và cs tại BV C từ năm 1991 đến năm
1998 có 335 trường hợp nhồi máu cơ tim cấp tử vong, chiếm tỉ lệ tử vong là 21% [12] Còn theo thống kê của Võ Quảng và cs tại BV Thống Nhất Tp Hồ Chí Minh,
từ năm 1986 đến năm 1996, có 149 trường hợp nhồi máu cơ tim cấp tử vong, chiếm
tỉ lệ tử vong là 18,6% [9]
Nguyên nhân chính của bệnh động mạch vành là xơ vữa động mạch Mảng xơ vữa làm dày thành động mạch, xâm lấn dần vào trong lòng mạch gây hẹp khẩu kính, dẫn đến giảm lưu lượng dòng chảy gây triệu chứng thiếu máu cục bộ cơ tim Mảng xơ vữa cũng có thể bị rách, vỡ tạo điều kiện hình thành huyết khối gây bít tắc lòng mạch, dẫn đến biến chứng nặng nề là nhồi máu cơ tim cấp Có nhiều phương pháp được dùng để chẩn đoán bệnh động mạch vành, từ bệnh sử của cơn đau thắt ngực, đến các xét nghiệm chẩn đoán không xâm lấn như điện tâm đồ, siêu âm, xạ hình tưới máu cơ tim, chụp cộng hưởng từ, và các xét nghiệm chẩn đoán xâm lấn
Trang 15như chụp mạch cản quang qua da Mỗi xét nghiệm đều có những ưu và nhược điểm riêng Chụp động mạch vành cản quang qua da được thực hiện đầu tiên vào năm
1957 và được xem là “tiêu chuẩn vàng” để chẩn đoán xơ vữa động mạch vành và cung cấp những thông tin về giải phẫu cần thiết để đưa ra những hướng điều trị phù hợp như điều trị nội khoa, can thiệp động mạch vành hay phẫu thuật bắc cầu nối chủ-vành Tuy nhiên, chụp mạch vành cản quang có những hạn chế nhất định [32],[175],[177],[213] Phương pháp này chỉ cho thấy hình ảnh lòng động mạch vành khi được bơm đầy chất cản quang mà không cho thấy đặc điểm của thành mạch cũng như đặc điểm của mảng xơ vữa Trong khi xơ vữa động mạch là bệnh của thành động mạch Hơn nữa, chụp mạch vành cản quang có thể đánh giá mức độ hẹp lòng mạch thấp hơn, nhất là đối với các sang thương lệch tâm, do bản thân đoạn mạch tham khảo dùng để đánh giá mức độ hẹp của đoạn sang thương cũng không hoàn toàn bình thường vì xơ vữa động mạch vành thường mang tính chất tổn thương lan tỏa Ngoài ra, việc đánh giá mức độ hẹp, nhất là đối với sang thương hẹp trung bình, thay đổi đáng kể giữa các lần đọc đối với cùng một người đọc hay giữa các người đọc khác nhau Đối với nhóm sang thương hẹp nhẹ có khuynh hướng điều trị nội khoa; còn đối với sang thương hẹp nặng, hướng tái tưới mạch vành được chỉ định Tuy nhiên, nhóm sang thương hẹp trung bình lại là nhóm gây khó khăn cho việc quyết định hướng điều trị, điều trị nội khoa hay điều trị tái tưới máu mạch vành Do vậy, cần có sự hỗ trợ của những yếu tố khác trên lâm sàng cũng như trên chẩn đoán hình ảnh để có một quyết định phù hợp
Đối với sang thương mạch vành với mức độ hẹp trung bình được đánh giá trên chụp mạch cản quang, hai kỹ thuật thường được sử dụng trên lâm sàng để định lượng chính xác mức độ hẹp có ảnh hưởng quan trọng tới sự tưới máu cơ tim hay không là siêu âm nội mạch vành (IVUS) và đo phân suất dự trữ lưu lượng mạch vành (FFR) Trong thời điểm nghiên cứu này thực hiện, kỹ thuật đo phân suất dự trữ lưu lượng mạch vành chưa được triển khai tại cơ sở nghiên cứu Do vậy, chúng tôi ứng dụng kỹ thuật siêu âm nội mạch để đánh giá các sang thương hẹp trung bình
và ứng dụng kỹ thuật này trong can thiệp đặt stent mạch vành
Trang 16Năm 1988, một kỹ thuật mới được phát triển là siêu âm nội mạch (IVUS: IntraVascular UltraSound) với nhiều ưu thế đã trở thành một công cụ hỗ trợ cho chụp mạch máu trong chẩn đoán và điều trị can thiệp bệnh động mạch vành Bằng việc đưa đầu dò siêu âm vào trong lòng mạch vành, siêu âm nội mạch cho hình ảnh
rõ nét và trung thực về lòng mạch, thành mạch và cấu trúc lân cận của động mạch vành Siêu âm nội mạch là một phương pháp mới có độ chính xác cao và có thể tiến hành lập lại được nhiều lần trong đánh giá cấu trúc thành động mạch vành và các bệnh lý liên quan, cũng như sự thay đổi trước và sau can thiệp bệnh động mạch vành Siêu âm nội mạch tái tạo hình ảnh mạch vành dưới dạng các lát thiết diện cắt
chiều dài của sang thương mà không bị giới hạn bởi góc nhìn, mạch máu không bị chồng ảnh, hay bị rút ngắn như trong phương pháp chụp mạch vành cản quang qua
da Ngoài ra, siêu âm nội mạch giúp đánh giá chính xác cấu trúc thành mạch, đặc điểm mảng xơ vữa Các lợi ích trên rất hữu ích cho việc tiên lượng và lựa chọn giải pháp điều trị thích hợp [55] Siêu âm nội mạch với hình ảnh các thiết diện cắt ngang qua stent mạch vành và mạch máu cho thấy rõ hình ảnh các mắt cáo stent, cũng như việc đo đạc chính xác kích thước giúp đánh giá kết quả trước mắt đồng thời theo dõi
sự tái hẹp trong stent chính xác hơn
Trên thế giới đã có các công trình nghiên cứu khẳng định khả năng vượt trội của siêu âm nội mạch trong hỗ trợ chẩn đoán bệnh động mạch vành và các công trình nghiên cứu chứng tỏ lợi ích của can thiệp động mạch vành dưới sự hướng dẫn của siêu âm nội mạch mang lại kết quả tối ưu hơn can thiệp động mạch vành chỉ với
sự hướng dẫn của chụp mạch cản quang
Tại Việt Nam, siêu âm nội mạch vành lần đầu tiên được triển khai vào năm
2007 Một vài nghiên cứu về sử dụng kỹ thuật này trong chẩn đoán, cũng như trong điều trị bệnh động mạch vành đã được báo cáo với dân số nghiên cứu còn hạn chế
Do vậy, chúng tôi tiến hành đề tài: “Ứng dụng siêu âm nội mạch trong chẩn đoán
và điều trị can thiệp bệnh động mạch vành”
Trang 17Mục tiêu nghiên cứu
Chúng tôi tiến hành đề tài: “Ứng dụng siêu âm nội mạch trong chẩn đoán và
điều trị can thiệp bệnh động mạch vành” nhằm các mục tiêu sau đây:
I Mục tiêu tổng quát:
Xác định giá trị của siêu âm nội mạch trong chẩn đoán sang thương hẹp mạch vành mức độ trung bình trên chụp mạch vành cản quang, cũng như lợi ích của kỹ thuật này trong điều trị can thiệp đặt stent động mạch vành
II Mục tiêu cụ thể:
1 Phân tích khả năng của siêu âm nội mạch trong chẩn đoán mức độ hẹp và bản chất của sang thương mạch vành hẹp trung bình trên chụp mạch vành cản quang bằng ống thông qua da
2 Xác định vai trò ứng dụng của siêu âm nội mạch trong can thiệp bệnh động mạch vành
Trang 18Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 GIẢI PHẪU HỆ ĐỘNG MẠCH VÀNH
1.1.1 Các nhánh của hệ động mạch vành
Hệ thống ĐMV thượng tâm mạc gồm ĐMV trái và ĐMV phải xuất phát từ các
lỗ nằm lần lượt ở xoang Valsalva trái và phải (Hình 1.1) Khoảng 50% trường hợp
có thêm một ĐMV thứ ba [109]
Hình 1.1 Các nhánh và các phân đoạn mạch vành LM: thân chung ĐM trái; LAD: ĐM liên thất trước; LCx: nhánh mũ; và RCA: ĐMV phải (Nguồn: Austen
W.G và cs Circulation, 1975 [27])
- Thân chung động mạch vành trái
Thông thường, thân chung ĐMV trái xuất phát từ xoang Valsalva trái với chiều dài thay đổi từ 1 mm đến 25 mm và đường kính lòng mạch ở người trưởng thành từ 2,0 mm đến 5,5 mm, trung bình là 4 mm ĐM này đi phía sau của đường ra thất trái và chia đôi thành ĐMV liên thất trước và ĐMV mũ Thân chung ĐMV trái thường không cho nhánh bên Hiếm khi không có thân chung ĐMV trái và khi đó, ĐMV liên thất trước và ĐMV mũ xuất phát từ hai lỗ riêng biệt
- Động mạch vành liên thất trước
Động mạch vành liên thất trước sau khi được chia ra từ thân chung ĐMV trái chạy dọc theo bề mặt thượng tâm mạc của rãnh liên thất trước hướng về phía
Trang 19mỏm tim ĐMV liên thất trước dài từ 100 mm đến 130 mm, với ĐK lòng mạch từ 2,0 mm đến 5,0 mm, trung bình là 3,6 mm Nói chung, ĐK của ĐMV liên thất trước nhỏ dần từ đoạn gần ra đến đoạn xa Các nhánh chính của ĐMV liên thất trước gồm các nhánh vách và các nhánh chéo Nhánh thất phải không thường gặp trong tim bình thường
- Động mạch vành mũ
Động mạch vành mũ xuất phát từ thân chung ĐMV trái và đi trong rãnh nhĩ thất sau trái hướng về phía rãnh liên thất sau ĐMV mũ ưu thế trong 15% các trường hợp và cho ra nhánh ĐMV liên thất sau từ đoạn xa của ĐMV mũ Động mạch vành mũ không ưu thế thường dài từ 60 mm đến 80 mm với ĐK lòng mạch từ 1,5 mm đến 5,5 mm, trung bình 3,0 mm Sau khi cho ra các nhánh bờ tù, đoạn xa của ĐMV mũ có khuynh hướng nhỏ dần Các nhánh của ĐMV mũ thay đổi, có thể bao gồm ĐM nút xoang gặp trong 40% đến 50% trường hợp, nhánh mũ nhĩ trái, nhánh bờ trước bên, đoạn xa nhánh mũ, một hoặc nhiều nhánh bờ sau bên còn gọi là nhánh bờ tù, và nhánh liên thất sau trong 10% đến 15% trường hợp
ĐMV liên thất trươc
Trang 20giữa của ĐMV phải thường cho từ một hoặc vài nhánh bờ nhọn có kích thước trung bình ĐMV phải đi đến điểm tận của tim chia thành ĐM liên thất sau, ĐM nhĩ thất
và một hoặc nhiều nhánh sau bên phải ĐM nút nhĩ thất xuất phát từ ĐM nhĩ thất tại điểm tận của tim và đi lên phía trên
1.1.2 Cách gọi tên theo nghiên cứu phẫu thuật mạch vành
Hiện nay, giải phẫu hệ ĐMV thường theo phân loại và cách đặt tên của nghiên cứu CASS (Coronary Artery Surgery Study) và được điều chỉnh trong nghiên cứu BARI (Bypass Angioplasty Revascularization Investigator) [49] Đây là cách phân loại được thống nhất sử dụng hiện nay (Bảng 1.1)
Bảng 1.1 Phân đoạn mạch vành theo nghiên cứu phẫu thuật mạch vành
Số thứ tự Vị trí Số thứ tự Vị trí Số thứ tự Vị trí
ĐMV phải Thân chính ĐMV trái ĐM mũ
1 ĐMV phải đoạn gần 11 Thân chính ĐMV trái 18 ĐM mũ đoạn gần
2 ĐMV phải đoạn giữa Động mạch liên thất trước 19 ĐM mũ đoạn xa
3 ĐMV phải đoạn xa 12 ĐM liên thất trước đoạn gần 20 ĐM bờ tù một (OM1)
4 ĐM liên thất sau bên phải 13 ĐM liên thất trước đoạn giữa 21 ĐM bờ tù hai (OM2)
5 ĐM rãnh nhĩ thất sau bên phải 14 ĐM liên thất trước đoạn xa 22 ĐM bờ tù ba (OM 3)
6 ĐM sau bên phải, nhánh thứ nhất 15 Nhánh ĐM chéo một 23 ĐM rãnh nhĩ thất bên trái
7 ĐM sau bên phải, nhánh thứ hai 16 Nhánh ĐM chéo hai 24 ĐM sau bên trái, nhánh thứ nhất
8 ĐM sau bên phải, nhánh thứ ba 17 Nhánh vách ĐM liên thất trước 25 ĐM sau bên trái, nhánh thứ hai
9 Nhánh vách của ĐM liên thất sau 26 ĐM sau bên trái, nhánh thứ ba
28 ĐM trung gian
29 Nhánh ĐM chéo ba
1.1.3 Đặc điểm mô học của động mạch vành bình thường
Cấu trúc cơ bản của thành ĐMV cũng giống như tất cả các ĐM khác Thành ĐMV gồm 3 lớp đồng tâm riêng biệt: lớp áo trong, lớp áo giữa và lớp áo ngoài [162]
Trang 21- Lớp áo trong
Lớp áo trong bao gồm 1 lớp các tế bào nội mạc, 1 lớp dưới nội mạc chứa mô liên kết và các tế bào cơ trơn Các tế bào nội mạc sắp xếp theo chiều dọc và nối kết với nhau bởi các chỗ nối kín và các chỗ nối hở Các tế bào nội mạc có một số chức năng chuyển hóa và chức năng nội tiết quan trọng ở cả trạng thái bình thường cũng như trong các bệnh lý khác nhau
Hình 1.2 Hình ảnh ba lớp của ĐMV trên siêu âm nội mạch và trên mô học Intima: lớp áo trong; Media: lớp áo giữa; Adventitia: lớp áo ngoài; Lumen: lòng
mạch; IVUS: ống thông siêu âm nội mạch (Nguồn: Chou T.M và cs Grossman’s cardiac catheterization, angiography, and intervention, 2000 [162])
- Lớp áo giữa
Lớp áo giữa bao gồm các sợi mô liên kết và nhiều lớp tế bào cơ trơn, lên đến
40 lớp tế bào cơ trơn sắp xếp theo hình vòng tròn hoặc theo hình xoắn ốc Độ dày lớp áo giữa từ 125 µm đến 350 µm, trung bình là 200 µm Lớp áo giữa được tách ra với lớp áo ngoài bởi màng đàn hồi ngoài Màng này được cấu tạo bởi các lớp elastin không liên tục và mỏng hơn màng đàn hồi trong Dính sát với bờ ngoài cùng của màng đàn hồi ngoài là các sợi trục thần kinh không myelin hóa
Trang 22- Lớp áo ngoài
Lớp áo ngoài bao gồm các mô sợi được bao quanh bởi mạch của mạch, thần kinh và các mạch bạch huyết Các bó collagen bao quanh được sắp xếp chủ yếu theo chiều dọc Hướng của các sợi collagen và sự vững chắc lỏng lẻo tương đối của lớp áo ngoài cho phép thay đổi liên tục ĐK mạch vành Độ dày của lớp áo ngoài từ
Bệnh ĐMV là một trong những nguyên nhân gây tử vong hàng đầu ở các nước phát triển [119] Trong năm 2005, cứ 100.000 trường hợp tử vong trên thế giới thì
có 2.879 tử vong do bệnh tim mạch Tại Mỹ, cứ 2 trong 3 người nam và 1 trong 2 người nữ sau 40 tuổi thì có nguy cơ mắc bệnh động mạch vành [119] Tại Châu Âu, theo Tổ chức Y tế thế giới, hằng năm có đến 600.000 bệnh nhân tử vong do bệnh động mạch vành và ước tính tỉ lệ mới mắc bệnh động mạch vành trong dân số từ 3,5% đến 4,1% Còn ở một số nước Châu Á như Trung Quốc là 8,6%, Ấn Độ là 12,5% và các nước Châu Á khác là 8,3%
Tại các nước đang phát triển như Việt Nam, chưa có thống kê cụ thể nhưng bệnh có xu hướng tăng lên rõ rệt do mô hình bệnh tật thay đổi Bệnh động mạch vành đang trở thành một gánh nặng cho sức khỏe cộng đồng ở nước ta Theo thống
kê của Viện Tim Mạch Việt Nam, tỉ lệ bệnh động mạch vành tăng dần trong những năm gần đây Trong năm 2003, tỉ lệ này là 11,2%, năm 2005 là 18,8% và năm 2007 lên đến 24% [11] Ở thành phố Hồ Chí Minh, nếu năm 1988 có 313 trường hợp nhồi máu cơ tim, thì chỉ sau bốn năm con số này đã tăng lên đến 639 trường hợp
Trang 23Thống kê của Sở Y tế thành phố Hồ Chí Minh cho thấy vào năm 2000 có khoảng
3.222 bệnh nhân bị nhồi máu cơ tim cấp [7]
1.2.2 Nguyên nhân bệnh động mạch vành
Có nhiều nguyên nhân bệnh lý tác động lên ĐMV gây thiếu máu cục bộ cơ tim, trong đó, 90% là do xơ vữa ĐMV với mảng xơ vữa làm bít hẹp lòng ĐMV, 10% còn lại là do một số bệnh lý hiếm gặp không gây xơ vữa ĐMV như do viêm ĐMV, do thuyên tắc ĐMV, dị dạng ĐMV, do bóc tách ĐM chủ, do bệnh van ĐM
chủ, do chấn thương ngực hay do co thắt mạch vành [139]
Xơ vữa ĐMV xảy ra rất sớm, bắt đầu từ năm 20 tuổi Bệnh thường xuất hiện ở những ĐM có kích thước trung bình như ĐMV, ĐM cảnh, ĐM thân nền, ĐM cột sống, ĐM chi dưới và ở những ĐM lớn hơn như ĐM chủ, ĐM chậu và ĐM thận Thành phần chính của mảng xơ vữa ĐM gồm các tế bào mà chủ yếu là tế bào cơ trơn thành ĐM và chất béo với đa số ở bên ngoài tế bào hình thành nên bao xơ và lõi hoại tử
Sự tiến triển của mảng xơ vữa ĐM nói chung và xơ vữa ĐMV nói riêng, thường chậm trong nhiều năm Đây là quá trình thuận nghịch - tích tụ rồi lại tan biến đi, rồi lại tích tụ, nhưng nếu tích nhiều hơn tan thì sự tích tụ cứ tăng tiến mãi theo thời gian đến một ngưỡng nào đó và gặp điều kiện thuận lợi thì không còn tiềm tàng nữa mà sẽ gây ra hậu quả trên lâm sàng
1.2.3 Biểu hiện của bệnh động mạch vành
Phổ lâm sàng của bệnh ĐMV hay tim thiếu máu cục bộ thay đổi rộng, từ cơn đau thắt ngực ổn định, đến đau thắt ngực không ổn định, hay nhồi máu cơ tim cấp
có ST chênh lên hay không chênh lên [71] Thậm chí, bệnh có thể không có biểu hiện lâm sàng gọi là thiếu máu cơ tim yên lặng Biểu hiện lâm sàng chính của bệnh
là đau ngực, đôi khi một số bệnh nhân không đau ngực mà có các triệu chứng tương đương đau ngực như khó thở
Trang 24Mảng xơ vữa ĐM lớn dần gây hẹp lòng ĐMV, làm giảm tưới máu vùng cơ tim liên quan Nếu hẹp trên 70% ĐK lòng mạch vành, bệnh nhân sẽ có cơn đau thắt ngực khi gắng sức, gọi là đau thắt ngực ổn định Nếu hẹp trên 90% ĐK lòng mạch, bệnh nhân sẽ đau ngực ngay cả khi nghỉ ngơi, tức gây cơn đau thắt ngực không ổn định Và nếu tắc hoàn toàn lòng mạch sẽ gây nhồi máu cơ tim cấp Tuy nhiên, trên 50% trường hợp hội chứng mạch vành cấp xảy ra trên sang thương hẹp dưới 50%
ĐK lòng mạch Trong trường hợp này, mảng xơ vữa ĐM nguy hiểm bị nứt hay vỡ kích thích tạo cục máu đông gây tắc hoàn toàn hay không hoàn toàn lòng ĐM [114] Ngoài ra, sự co thắt ĐM trên nền mảng xơ vữa gây hẹp nhẹ đến trung bình lòng mạch cũng là nguyên nhân tạm thời làm cho lòng mạch hẹp nặng hơn và gây triệu chứng trên lâm sàng Đôi khi, sự co thắt này kéo dài đủ gây nhồi máu cơ tim cấp [36]
1.2.5 Điều trị bệnh động mạch vành
Mục tiêu chính của điều trị bệnh ĐMV là giảm triệu chứng cơ năng để tăng chất lượng cuộc sống và phòng ngừa biến chứng nhồi máu cơ tim và tử vong nhằm kéo dài đời sống
Điều trị nội khoa: Các thuốc có hiệu quả giảm triệu chứng đau ngực bao
gồm thuốc chặn thụ thể beta giao cảm, nitrate và ức chế kênh canxi Các thuốc đã được nghiên cứu có khả năng cải thiện tiên lượng của bệnh nhân là aspirin, statins
và ức chế men chuyển
Trang 25Tái tưới máu mạch vành: Phẫu thuật bắc cầu ĐMV bằng sử dụng ĐM vú
trong, ĐM quay, hay tĩnh mạch hiển trong để tạo dòng máu từ ĐM chủ vượt qua chỗ nghẽn nối với ĐMV tới nuôi cơ tim
Can thiệp động mạch vành qua da: Nong ĐMV bằng bóng hay đặt stent
mạch vành là kỹ thuật có biến chứng thủ thuật thấp, thời gian nằm viện ngắn hơn phẫu thuật bắc cầu mạch vành
1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ HÌNH ẢNH HỌC MẠCH VÀNH
Các xét nghiệm hình ảnh học có vai trò quan trọng trong việc chẩn đoán xơ vữa mạch vành Một số phương pháp hình ảnh dùng để chẩn đoán xơ vữa mạch vành đã và đang được ứng dụng với kỹ thuật ngày càng cải tiến về chất lượng hình ảnh cũng như độ chính xác
1.3.1 Chụp cắt lớp điện toán xoắn ốc đa lát cắt
Một trong các thách thức trong chẩn đoán hình ảnh mạch vành là sự di động của tim Kỹ thuật chụp cắt lớp điện toán đầu tiên với đầu đèn cố định dưới dạng chụp cắt lớp bằng chùm tia điện tử đã cho một độ phân giải theo thời gian rất tốt (50 - 100ms), nhưng độ phân giải theo không gian kém và thời gian quét còn dài (> 20 giây) Kỹ thuật này được sử dụng chủ yếu để đánh giá sự vôi hóa mạch vành [18] Ngày nay, hệ thống máy chụp cắt lớp điện toán xoắn ốc 64 lát cắt (MSCT-64)
đã cải thiện chất lượng hình ảnh về độ phân giải không gian và thời gian nhưng vẫn đòi hỏi phải có một nhịp tim ổn định < 65 nhịp/phút, giữ hơi thở < 10 giây và khoảng 5 nhịp tim để có thể ghi lại toàn bộ tim Với hệ thống MSCT mới hơn, toàn
bộ hình ảnh tim có thể được ghi nhận chỉ trong một chu chuyển tim và không cần phải khống chế nhịp tim < 65 nhịp/phút (Hình 1.3)
MSCT đã tái tạo hình ảnh ĐMV trong không gian 3 chiều gần giống với hình ảnh giải phẫu đại thể ĐMV, cung cấp một cách chính xác các mốc giải phẫu trong trái tim Nó định vị đường đi của ĐMV trái, ĐMV phải và mối liên hệ với cấu trúc xung quanh ĐMV sẽ được quan sát toàn bộ trong không gian 3 chiều, cũng như có thể được quan sát qua thiết diện cắt ngang
Trang 26So với hệ thống MSCT-16, hệ thống MSCT-64 có nhiều chức năng ưu việt hơn MSCT-16 không khảo sát được các mạch máu có khẩu kính < 1,5 mm, đánh giá độ nặng sang thương nặng hơn mức thực sự, nhất là trong các mảng xơ vữa vôi hóa Đối với hệ thống MSCT-64, mặc dù có thể phân tích mạch máu có kích thước nhỏ hơn nhưng chất lượng hình ảnh ở đoạn mạch có kích thước > 2 mm tốt hơn đoạn mạch có kích thước < 2 mm và ở đoạn gần tốt hơn đoạn xa [125]
Hình 1.3 Hình ảnh ĐMV phải trên MSCT (A) và trên chụp mạch cản quang (B) Kết quả của một số phân tích gộp cho thấy, chụp MSCT-64 có giá trị tiên lượng âm rất tốt nhưng giá trị tiên lượng dương thay đổi trong khảo sát tổn thương mạch vành Do vậy, sức mạnh của kỹ thuật này là phương tiện loại trừ bệnh động mạch vành Thân chung động mạch vành trái có độ nhạy tốt nhất, 91 - 100% và độ chuyên là 100% , trong khi các đoạn giữa có độ nhạy và độ chuyên kém nhất, lần lượt 81% và 95% Giá trị tiên lượng âm trong nhóm nguy cơ bệnh động mạch vành
từ thấp đến trung bình là 100%, trong khi nhóm nguy cơ cao là 89%
Thử nghiệm CORE64 là một thử nghiệm đa trung tâm thực hiện trên 291 bệnh nhân, nhằm so sánh giữa MSCT-64 với chụp mạch vành cản quang qua da [126] Nghiên cứu loại trừ những bệnh nhân có vôi hóa mạch vành nặng và đoạn mạch có
ĐK < 1,5 mm không được phân tích Kết quả cho thấy giá trị tiên lượng âm kém, 83% Nghiên cứu kết luận rằng, chụp MSCT-64 ĐMV không thể thay thế cho chụp
Trang 27mạch vành cản quang qua da thường qui (Bảng 1.2) Cuối năm 2008, Meijboom và
cs cũng báo cáo kết quả từ nghiên cứu đa trung tâm cho thấy độ chuyên và giá trị tiên lượng dương của chụp MSCT-64 trong khảo sát hệ ĐMV thấp hơn các nghiên cứu khác [124] Nghiên cứu này thu nhận phân tích tất cả các đoạn mạch bất chấp chất lượng hình ảnh và người ta cho rằng điều này cũng phù hợp với tình hình thực
tế hơn Nếu như có đoạn mạch không thể đánh giá hay hẹp > 50% nên hướng đến chụp mạch vành cản quang qua da
Thử nghiệm ACCURACY được thực hiện bởi Budoff và cs trên 230 bệnh nhân có bệnh động mạch vành Kết quả cho thấy giá trị tiên lượng âm và độ chuyên vẫn còn cao khi so với các xét nghiệm hình ảnh không xâm lấn khác ở cả hai mức
độ hẹp > 70% và > 50%, dù nghiên cứu thu nhận cả những trường hợp nhịp tim >
65 nhịp/phút, chỉ số vôi hóa cao và bệnh nhân béo phì [44]
Mặc dù có mối liên quan tốt trong việc đánh giá mức độ hẹp giữa kỹ thuật chụp MSCT-64 khảo sát hệ ĐMV với chụp mạch vành cản quang qua da và siêu âm nội mạch, nhưng độ lệch chuẩn cao, lên đến 25%, khi đánh giá mức độ hẹp bằng chụp MSCT-64 hệ ĐMV Ngoài ra, có sự trùng lắp trong việc đánh giá đặc trưng thành phần mảng xơ vữa trong các loại mảng xơ vữa không vôi hóa Do vậy, trên chụp MSCT-64 hệ ĐMV, mảng xơ vữa chỉ được phân thành mảng xơ vữa vôi hóa, không vôi hóa và hỗn hợp
Bảng 1.2 Các thử nghiệm đa trung tâm về MSCT-64 hệ ĐMV
Tác giả Năm Báo cáo phân tích Độ
nhạy
Độ chuyên
Giá trị tiên lượng dương
Giá trị tiên lượng âm
Miller 2008 291 Bệnh nhân 85% 90% 91% 83% Meijboom 2008
360 Bệnh nhân 99% 64% 86% 97%
5297 Đoạn mạch 88% 90% 47% 99% Budoff 2008
Hẹp > 50% 95% 83% 64% 99% Hẹp > 70% 94% 83% 48% 99%
Trang 28Từ những kết quả trên, một số khuyến cáo khi khảo sát bệnh động mạch vành bằng MSCT: Chụp MSCT ĐMV nên thực hiện trên hệ thống MSCT đa lát cắt, ít nhất là MSCT-64 Giá trị tốt nhất của MSCT trong khảo sát hệ ĐMV trên nhóm nguy cơ từ thấp đến trung bình có triệu chứng Chụp MSCT ĐMV có giá trị tiên lượng âm cao và điều này có thể loại trừ bệnh động mạch vành trong nhóm dân số thích hợp Hạn chế của MSCT là không cho phép định lượng mức độ hẹp như cùng cách thức trong chụp mạch vành; và nếu sang thương hẹp > 50% trên MSCT nên được khảo sát thêm bởi kỹ thuật khác
1.3.2 Chụp cộng hưởng từ
Chụp cộng hưởng từ (MRI) là kỹ thuật duy nhất cho phép quan sát giải phẫu tim mạch không xâm lấn mà không cần sử dụng tia xạ MRI có thể cho các thông tin về giải phẫu, chức năng, sự tưới máu và chuyển hóa của cơ tim Tuy nhiên có một số hạn chế như cần thời gian dài hơn để thực hiện, chống chỉ định nếu bệnh
nhân có cấy một số thiết bị kim loại MRI không sử dụng chất cản quang để quan
sát hệ mạch vành Bằng kỹ thuật ghi hình của máu được hóa trắng, chất lượng hình ảnh có thể được cải thiện hơn và có thể so sánh với chụp mạch vành cản quang với giá trị tiên lượng dương là 85% và giá trị tiên lượng âm là 95% Với kỹ thuật ghi hình ảnh máu hóa đen cho phép cải thiện độ phân giải không gian từ 1 mm còn 0,46
mm Điều này cho phép quan sát thành mạch và cả lòng mạch So với hệ thống MRI 1,5T, hệ thống MRI 3T đã giảm thời gian quét xuống 4 lần Tuy nhiên, với hệ thống
MRI 3T, cần có thuật toán chi tiết và phức tạp hơn [79]
Mặc dù có cải tiến về kỹ thuật nhưng MRI vẫn chưa được sử dụng rộng rãi trên lâm sàng Một phần do còn có hạn chế về số chuyên gia làm MRI tim và do tiếp cận với hệ thống này còn bị hạn chế Tuy nhiên, gần đây yếu tố chính làm hạn chế sử dụng MRI tim là có sự cạnh tranh với chụp MSCT ĐMV do chụp MSCT ĐMV đã có sự cải tiến về độ phân giải không gian, tốc độ ghi hình, độ chính xác và khả năng phổ biến của kỹ thuật này Do vậy, chỉ định MRI tim thường được khuyến cáo trong trường hợp cần đánh giá khi nghi ngờ có bất thường mạch vành hay cần
Trang 29đánh giá bệnh tim bẩm sinh phức tạp, hoặc trường hợp cần tránh tiếp xúc với tia X như trên bệnh nhân nữ trẻ tuổi [93]
1.3.3 Chụp động mạch vành chọn lọc cản quang bằng ống thông qua da
Chụp ĐMV chọn lọc vẫn là tiêu chuẩn vàng để xác định bệnh ĐMV và qua đó
sẽ có chọn lựa cách điều trị tối ưu nhất Chụp ĐMV chọn lọc cản quang chỉ cho phép nhận biết hình ảnh giải phẫu chính xác hệ ĐMV ở thượng tâm mạc và các phân nhánh thứ tư (Hình 1.4) Còn mạng lưới các phân nhánh ĐMV nhỏ hơn trong
cơ tim thì chụp ĐMV chọn lọc hiện nay chưa nhận thấy được do các nguyên nhân: kích thước quá nhỏ, chuyển động tim, hạn chế khả năng phân tích hình ảnh của hệ thống ghi hình hiện nay Đây là phương pháp xâm lấn có tỉ lệ gây bệnh tật và tử
vong khoảng từ 0,1% - 0,2%
Hình 1.4 Hình ảnh ĐMV trái (A) và phải (B) trên chụp cản quang
Hẹp ĐMV được đánh giá là quan trọng khi hẹp hơn 50% khẩu kính lòng mạch
và sẽ gây triệu chứng lâm sàng khi hẹp hơn 70% khẩu kính lòng mạch Chụp ĐMV còn xác định số lượng nhánh ĐMV bị hẹp và mức độ hẹp [109]
Chụp mạch vành cản quang có những hạn chế nhất định [30], [179], [181], [219] Phương pháp này chỉ cho thấy hình ảnh lòng ĐMV khi được bơm đầy chất cản quang mà không cho thấy đặc điểm của thành mạch cũng như đặc điểm của
Trang 30mảng xơ vữa Hơn nữa, chụp mạch vành cản quang có thể đánh giá mức độ hẹp lòng mạch thấp hơn, nhất là đối với các sang thương lệch tâm do bản thân đoạn mạch tham khảo dùng để đánh giá mức độ hẹp của đoạn sang thương cũng không hoàn toàn bình thường do bệnh xơ vữa ĐMV thường mang tính chất lan tỏa Ngoài
ra, việc đánh giá mức độ hẹp, nhất là đối với sang thương hẹp trung bình, thay đổi đáng kể giữa các lần đọc đối với cùng một người đọc hay giữa các người đọc khác nhau Nhóm sang thương hẹp trung bình là nhóm gây khó khăn cho việc quyết định hướng điều trị Do vậy, cần có sự hỗ trợ của những yếu tố khác trên lâm sàng cũng như trên chẩn đoán hình ảnh để có một quyết định phù hợp
1.3.4 Siêu âm nội mạch vành (IVUS)
Năm 1988, một kỹ thuật mới được phát triển là siêu âm nội mạch với nhiều
ưu thế đã trở thành một công cụ hỗ trợ cho chụp mạch máu trong chẩn đoán và điều trị can thiệp bệnh động mạch vành Bằng việc đưa đầu dò siêu âm vào trong lòng mạch vành, siêu âm nội mạch cho hình ảnh rõ nét và trung thực về lòng mạch, thành mạch và cấu trúc lân cận của ĐMV Siêu âm nội mạch là một phương pháp mới có
độ chính xác cao và có thể tiến hành lại được nhiều lần trong đánh giá cấu trúc thành ĐMV và các bệnh lý liên quan, cũng như sự thay đổi trước và sau can thiệp bệnh ĐMV
1.3.5 Chụp cắt lớp kết quang (OCT: Optical Coherence Tomography)
Với độ phân giải cao hơn, lên tới 0,01 mm, OCT cho phép khảo sát rõ hơn, chi tiết hơn hình thái và thành phần mảng xơ vữa Kỹ thuật này là phương tiện phát hiện màng xơ vữa nguy hiểm
1.4 GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ SIÊU ÂM NỘI MẠCH VÀNH
1.4.1 Nguyên lý siêu âm nội mạch vành
Siêu âm nội mạch (IntraVascular UltraSound – IVUS) là tên gọi chung cho bất
kỳ kỹ thuật siêu âm nào được thực hiện bên trong lòng mạch máu Siêu âm nội mạch vành (IntraCoronary UltraSound – ICUS) là một kỹ thuật IVUS chuyên biệt hơn, dùng để khảo sát hình ảnh từ trong lòng ĐMV [153]
Trang 31Hệ thống siêu âm nội mạch được thiết kế đầu tiên bởi Bom và cs tại Rotterdam vào năm 1971 và được xem là một kỹ thuật cải tiến trong việc quan sát các van tim và các buồng tim Năm 1988, Paul Yock đã ghi hình ảnh trong lòng mạch đầu tiên của ĐM người Từ đó, kỹ thuật này được ứng dụng trong lĩnh vực chẩn đoán và điều trị bệnh động mạch vành
Nguyên lý IVUS cũng giống nguyên lý siêu âm trong y học [24] Điểm khác biệt là phạm vi khảo sát của siêu âm nội mạch khu trú ở mạch máu và các cấu trúc lân cận, đặc biệt là cấu trúc thành mạch Do vậy, tần số đầu dò siêu âm nội mạch lớn hơn, thường từ 12 MHz đến 50 MHz Tần số hoạt động ảnh hưởng chủ yếu trên hai khía cạnh hình ảnh IVUS: độ phân giải và độ sâu của hình ảnh [130] Hình ảnh IVUS dưới dạng không gian 3 chiều nên có 3 độ phân giải (Hình 1.5)
Hình 1.5 Ba độ phân giải của IVUS: theo trục dọc, trục ngang và chu vi (Nguồn: Mintz, G.S Basic intracoronary ultrasound, 2005 [129])
Với đầu dò có tần số 40 MHz sẽ có độ phân giải trục dọc khoảng 80 µm và độ phân giải trục bên từ 150 µm đến 200 µm Độ phân giải theo trục chu vi phụ thuộc vào yếu tố gây nhiễu hình ảnh như hiện tượng biến dạng do xoay không đồng nhất (NURD: non-uniform rotational distortion) và không đo lường được
1.4.2 Hệ thống máy siêu âm nội mạch
Hệ thống máy IVUS gồm hai thành phần chính Hệ thống điều khiển chứa phần cứng là những mạch điện tử có chức năng tái tạo hình ảnh siêu âm và các phần
Trang 32mềm để xử lý và đo đạc các thông số Thành phần thứ hai là đầu dò siêu âm Có hai
hệ thống đầu dò siêu âm nội mạch khác nhau hiện đang được sử dụng: đầu dò cơ
vuông góc với đầu ống thông [110],[123]
Hình 1.6 Cấu tạo đầu dò cơ học (Nguồn: Mintz, G.S Basic intracoronary
ultrasound, và Boston Scientific, Introduction to IVUS Technology, 2010 [129])
Đầu dò cơ học (Hình 1.6): gồm một tinh thể thạch anh duy nhất được gắn trên đầu xa của một cáp truyền động, bao quanh bởi một ống thông mềm ĐK từ 2,6 F đến 3,5 F (0,87 mm đến 1,17 mm) Một đơn vị truyền động bên ngoài, gắn trên đầu gần của ống thông, và thông qua cáp truyền động làm đầu dò xoay với tốc độ 1800 vòng/phút, phát ra tia sóng siêu âm với tần số lên tới 30 MHz hay tới 40 MHz và
Sau đó, các tín hiệu được máy tính tổng hợp lại tạo nên hình ảnh cắt ngang của mạch máu với tốc độ 30 hình/giây
Ưu điểm của loại đầu dò này là thiết kế đơn giản, kỹ thuật ít phức tạp hơn đầu
dò điện tử Tỉ lệ tín hiệu – năng lượng phát ra cao hơn, do đó, chất lượng hình ảnh thường tốt hơn Tuy nhiên, do trục xoay ở trung tâm làm giảm độ mềm mại của ống thông, cũng không cho phép dùng dây dẫn trung tâm, nên rất khó sử dụng trong
Trang 33trường hợp mạch máu bị uốn khúc, xoắn vặn và có thể gây nhiễu hình ảnh do xoay không đồng bộ
Hình 1.7 Cấu tạo đầu dò số (Nguồn: Mintz, G.S Basic intracoronary
ultrasound, và Boston Scientific, Introduction to IVUS Technology, 2010 [129])
Đầu dò điện tử (Hình 1.7): gồm 32 đến 64 thành tố điện tử hình trụ được gắn xung quanh chu vi đầu xa của ống thông Mỗi thành tố sẽ phát và nhận tín hiệu siêu
âm với tần số từ 20 MHz đến 25 MHz từ một vùng thành mạch với tổng chu vi khảo
hợp nhất lại thành hình ảnh siêu âm cắt lớp của toàn bộ đoạn mạch khảo sát Tốc độ quét là 3600, xấp xỉ 30 lần/giây tạo nên hình ảnh tương tự như hệ thống cơ học
Ưu điểm của đầu dò kỹ thuật số là đầu dò mềm mại hơn, dễ đi qua những đoạn mạch ngoằn ngoèo do không có bộ phận truyền động Điểm bất lợi là cần chương trình điều khiển phức tạp hơn và chất lượng hình ảnh thường kém hơn Tuy nhiên, gần đây, nhờ sự cải tiến kỹ thuật, chất lượng hình ảnh được cải thiện đáng kể
1.4.3 Nhiễu ảnh của IVUS
Hình ảnh ĐMV trên IVUS có thể không đạt chất lượng để diễn giải hay bị biến dạng trong quá trình ghi nhận hình ảnh gọi là nhiễu ảnh Đây cũng được xem là
Trang 34những hạn chế của IVUS Có nhiều nguyên nhân gây ra nhiễu ảnh và cần nhận diện được yếu tố nào để khắc phục [128],[162]
1.4.4 Phân tích hình ảnh IVUS
1.4.4.1 Cách thể hiện hình ảnh siêu âm nội mạch
Hình ảnh mạch máu có đuợc từ hệ thống máy IVUS đều có cùng một kiểu cơ bản là hình ảnh cắt ngang 2 chiều của mạch máu tại vị trí đầu dò với hình ảnh ống thông mang đầu dò thường nằm ở trung tâm hình ảnh Các kỹ thuật tái tạo hình ảnh tổng hợp từ các hình ảnh cắt ngang 2 chiều riêng biệt dọc theo ĐM sẽ tạo nên hình ảnh ĐMV theo chiều dọc (Hình 1.8) Việc tái tạo hình ảnh 3D cho phép tính toán thể tích mảng xơ vữa cũng như mạch máu một cách chính xác [76]
Hình 1.8 Hình ảnh mạch vành dưới dạng các lát cắt theo trục ngang và được tái tạo theo trục dọc
1.4.4.2 Diễn giải hình ảnh siêu âm nội mạch
Để diễn giải hình ảnh mạch máu trên IVUS cần xác định các mốc làm chuẩn
để so sánh và các định nghĩa về phương diện hình ảnh học [150],[179] Bờ lòng mạch là một mặt phân cách sáng đầu tiên bên ngoài ống thông và thường dễ dàng định vị trên IVUS Mốc thứ hai là bờ phân cách lớp áo giữa và áo trong Đối với hệ ĐMV là ĐM cơ, trên IVUS lớp áo giữa được nhận diện bởi một đường đen mỏng
10
Trang 35Chính điều này tạo ra hình ảnh 3 lớp đặc trưng của thành mạch vành trên IVUS: sáng – đen – sáng (Hình 1.9)
Để phân tích về mặt định lượng được chính xác thì việc đo đạc cần được thực hiện trên các lát cắt được chọn lọc và không có nhiễu ảnh Do vậy, để thống nhất cách đo, các chuyên gia đã đồng thuận về một số định nghĩa trong việc phân tích hình ảnh IVUS
Đoạn tham khảo gần hay xa: được định nghĩa là lát cắt trong vòng 10 mm ở phía đầu gần hay đầu xa của sang thương nơi có diện tích lòng mạch rộng nhất Đây
có thể không phải là nơi có mảng xơ vữa nhỏ nhất Kích thước lòng mạch tham khảo trung bình: giá trị trung bình của kích thước lòng mạch ở các vị trí tham khảo gần và xa
Sang thương là nơi có sự tích lũy của mảng xơ vữa so với vị trí tham khảo xác định trước Sang thương hẹp là sang thương gây hẹp ít nhất 50% diện tích cắt ngang lòng mạch so với đoạn tham khảo Nơi hẹp nặng nhất phải là nơi có diện tích cắt ngang lòng mạch nhỏ nhất, không nhất thiết phải là nơi có mảng xơ vữa dày nhất Trong trường hợp có nhiều chỗ hẹp trên cùng một phân đoạn mạch vành, nếu khoảng cách giữa 2 vị trí hẹp tối thiểu 5mm thì được xem là những sang thương riêng biệt, nếu không sẽ được gộp chung thành một sang thương dài đơn độc
Để đánh giá hình thái học của một sang thương hay một chỗ hẹp (thành phần mảng xơ vữa, vôi hóa, tái định dạng…) cần phải khảo sát toàn bộ sang thương chứ không chỉ đo đạc tại vị trí hẹp nhất Đánh giá sang thương mạch vành trên IVUS cần đánh giá về hai phương diện: định tính và định lượng
1.4.4.3 Hình ảnh động mạch vành bình thường trên IVUS
Do đầu dò IVUS phát tia theo hướng vuông góc với trục ống thông, nghĩa là vuông góc với chiều dài của mạch máu, nên hình ảnh IVUS sẽ được hiển thị dưới dạng các lớp cắt ngang qua ĐMV
Trên thực tế, độ phân giải của IVUS (100 µm đến 150 µm) không đủ mạnh để nhìn thấy lớp nội mạc bình thường (chỉ 1 – 2 lớp tế bào với độ dày khoảng 50 µm)
Trang 36Tuy nhiên, theo qui ước, nội mạc vẫn được xem là bình thường nếu xuất hiện trên IVUS dưới dạng một lớp mỏng đồng tâm bên trong lớp áo giữa Trong khoảng 30% đến 50% ĐMV bình thường, IVUS không nhận diện được lớp áo trong, tức không
có hình ảnh 3 lớp, nên một số tác giả cho rằng hình ảnh thành mạch 3 lớp là biểu hiện sớm của xơ vữa ĐM Các nghiên cứu đã chứng minh rằng hình ảnh ba lớp không chỉ phụ thuộc vào tuổi mà còn phụ thuộc vào đặc điểm mô học của mạch máu Ở người trẻ, bề dày bình thường của nội mạc khoảng 0,15 ± 0,07 mm, giới hạn trên khoảng 0,25 mm đến 0,5 mm (Hình 1.9) Khi bệnh lý xơ vữa ĐM tiến triển, hình ảnh lớp nội mạc sẽ dày dần lên [78],[152]
Hình 1.9 Hình ảnh 3 lớp động mạch vành bình thường
1.4.4.4 Phân tích định tính hình ảnh trên IVUS
Hình ảnh và sự phân bố mảng xơ vữa
Các sang thương sớm nhất trong sự phát triển xơ vữa ĐM là dải mỡ không
được nhìn thấy trên siêu âm do có độ cản âm thấp hơn độ phân giải của IVUS Khi mảng xơ vữa tiến triển hơn, IVUS có thể phát hiện sự tăng độ dày của lớp áo trong Giá trị ngưỡng giữa bình thường và bất thường còn nhiều bàn cãi, nhưng chiều dày của lớp áo trong lớn hơn 0,5 mm có thể xem là bất thường và được sử dụng để phân
biệt lớp áo trong dày nhẹ “sinh lý” với mảng xơ vữa
IVUS không cung cấp thông tin về mặt mô học của thành phần mảng xơ vữa chính xác, nó chỉ có thể phân chia về mặt đại thể sang thương thành các nhóm nhỏ
Trang 37dựa trên mật độ echo và hiện tượng bóng âm Vì lý do này, trong thực hành, lớp áo
ngoài nhiều collagen được sử dụng làm cấu trúc tham chiếu để mô tả Vùng echo
trống là vùng xuất hiện dưới dạng đen bao gồm chủ yếu là máu, lipid ngoài tế bào,
mủ tế bào viêm Vùng echo kém khi độ echo < 50% so với lớp áo ngoài cho thấy
vùng này giàu tế bào (80%) nhưng ít thành phần collagen, sợi đàn hồi hay fibrin
Vùng đồng echo với lớp áo ngoài là vùng giàu collagen nhưng ít tế bào và vùng echo tăng khi độ echo lớn hơn lớp áo ngoài do gồm các sợi không có tế bào hoặc
chứa nhiều canxi
Tăng sản nội mô (intimal hyperplasia)
Tăng sản nội mô trong tái hẹp trong stent giai đoạn sớm thường có hình ảnh echo kém, thỉnh thoảng độ cản âm còn thấp hơn hình ảnh lốm đốm của máu trong lòng mạch Trái lại, tăng sản nội mô trong tái hẹp muộn trong stent có độ cản âm lớn hơn, dễ nhìn thấy hơn [33]
Huyết khối (thrombosis)
Xác định huyết khối là một trong những vấn đề khó nhất của IVUS Dòng máu
bị ứ đọng có thể cho hình ảnh giả huyết khối Bơm cản quang hay nước muối sinh
lý làm sạch lòng mạch sẽ giúp phân biệt hiện tượng này Tuy nhiên, những hình ảnh trên đều không thực sự là đặc trưng bệnh học của huyết khối, và việc chẩn đoán huyết khối luôn cần phải dựa trên cơ sở hợp lý
Bóc tách (dissection)
Hình ảnh bóc tách mạch vành được xác định trên IVUS khi một phần mô di động tự do đi vào trong lòng mạch với hình ảnh lốm đốm rõ ràng của máu giữa cấu
trúc mô này và thành mạch [67]
Mảng xơ vữa không ổn định hay mảng xơ vữa nguy hiểm
Thực sự, chưa có một định nghĩa thống nhất về mảng xơ vữa không ổn định trên IVUS Một số nghiên cứu tử thiết trên những sang thương mạch vành không ổn định đã cho thấy mảng xơ vữa này giàu lipid với bao xơ mỏng Do vậy, một mảng
xơ vữa với echo giảm mà không có bao xơ bao quanh rõ ràng có nguy cơ tiềm tàng
Trang 38là một mảng xơ vữa không ổn định [97],[144],[145] Mảng xơ vữa với hình ảnh loét hay vỡ được xem là mảng xơ vữa nguy hiểm [180],[120] Sự hiện diện huyết khối
có thể che lấp hình ảnh loét của mảng xơ vữa
Phình mạch
Phình mạch thực sự khi sang thương bao gồm tất cả các lớp của thành mạch với lớp màng chun ngoài và diện tích lòng mạch > 50% đoạn tham khảo Phình mạch giả do sự vỡ lớp màng chun ngoài, thường gặp sau can thiệp mạch vành [50]
1.4.4.5 Phân tích định lượng
Để đánh giá về mặt định lượng, cần đo đạc trên các vị trí đã chọn: vị trí hẹp, vị trí tham khảo gần và vị trí tham khảo xa [50],[129],[132]
Đo đường kính: đo ĐK lòng ĐM được vẽ tại vị trí lớp màng chun trong, có
độ dày < 0,2 mm, ngay trên lớp áo trong Đường kính ĐM được đo tại chỗ nối phân cách giữa lớp áo giữa và lớp áo ngoài, có độ dày từ 0,3 mm đến 1 mm Các ĐK được đo với trung tâm là tâm của ĐM chứ không phải là tâm của ống thông Đường kính lòng mạch lớn nhất là ĐK lớn nhất của lòng mạch qua trung tâm lòng mạch Đường kính lòng mạch nhỏ nhất là ĐK nhỏ nhất của lòng mạch qua trung tâm lòng mạch
Đo diện tích: diện tích lòng mạch tính bằng mm2, được vẽ theo chu vi bề mặt
vi bề mặt phân cách lớp áo ngoài và lớp màng chun ngoài
Đo mảng xơ vữa: do lớp màng chun trong không được xác định rõ trên IVUS,
nên diện tính mảng xơ vữa được tính bằng cách lấy diện tích ĐM trừ đi diện tích lòng mạch Do vậy, diện tích mảng xơ vữa bao gồm diện tích mảng xơ vữa thực sự
và diện tích lớp áo trong Thực tế trong thực hành, diện tích lớp áo trong chiếm tỉ lệ không đáng kể Gánh nặng mảng xơ vữa là tỉ số giữa diện tích mảng xơ vữa với diện tích ĐM Thông số này khác với diện tích hẹp lòng mạch và nó biểu hiện cho thấy diện tích ĐM bị chiếm bởi mảng xơ vữa bất chấp diện tích lòng mạch là bao nhiêu Ngược lại, diện tích hẹp lòng mạch là thông số đo sự khiếm khuyết lòng
Trang 39mạch so với diện tích lòng mạch tham khảo, tương tự với chỉ số hẹp lòng mạch theo
ĐK
Định lượng vôi hóa: IVUS là phương pháp nhạy cảm nhất trong việc phát
hiện sự vôi hóa Sự tích tụ canxi có thể được định lượng hóa bởi vị trí và sự phân
bố Vôi hóa nông khi bờ trong của bóng lưng giới hạn trong vòng 50% nông nhất độ dày mảng xơ vữa Vôi hóa sâu khi bờ trong của bóng lưng giới hạn trong vòng 50% sâu nhất độ dày mảng xơ vữa Cung canxi được đo bằng độ qua việc sử dụng thước
đo điện tử với trung tâm là lòng mạch Một phương pháp bán định lượng là đánh giá
sự vắng mặt của tích tụ canxi hay hiện diện canxi trong một, hai, ba, hay bốn phần
tư thiết diện cắt ngang mạch máu Chiều dài của mảng canxi được đo nếu kéo ngược hình ảnh tự động với tốc độ cố định
Tái định dạng mạch vành trên IVUS Tái định dạng ĐM là sự thay đổi kích
thước mạch máu đi kèm với tiến triển mảng xơ vữa [45],[86] Năm 1987, Glagov [80] đã đưa ra một hiện tượng quan trọng về phát triển sang thương xơ vữa ĐMV giai đoạn sớm Tại các vị trí hẹp diện tích dưới 40%, kích thước mạch máu tăng bù quá mức sự lắng đọng mảng xơ vữa, làm tăng diện tích lòng mạch Với những sang thương hẹp nặng hơn (hẹp diện tích trên 40%), mức độ lớn hay tái định dạng của
ĐM ít rõ ràng hơn làm giảm diện tích lòng mạch Từ đó, tác giả đưa ra giả thuyết hiện tượng tái định dạng biểu hiện cơ chế bù trừ để duy trì kích thước lòng mạch Trong những năm gần đây, các nghiên cứu siêu âm đã chứng minh một khía cạnh mới của tái định dạng gọi là hiện tượng tái định dạng âm tính Tại vị trí sang thương, diện tích màng chun ngoài thật sự giảm, góp phần làm hẹp lòng mạch hơn
là lớn bù trừ [110],[112],[159],[165],[181],[182],[207],[213],[216]
Chỉ số tái định dạng mô tả mức độ và hướng tái định dạng được tính bằng tỉ lệ diện tích màng chun ngoài tại sang thương với diện tích màng chun ngoài tại đoạn tham khảo [50],[132]
Đo stent Các mắt cáo của stent có độ phản âm mạnh Vì vậy, trên IVUS có
hình ảnh là các điểm hay cung tăng sáng dọc theo chu vi mạch máu [60], [131], [137] Sự áp sát của stent vào thành mạch máu cũng được đánh giá Stent áp tốt vào
Trang 40mạch máu được định nghĩa là sự tiếp xúc đủ sát để ngăn ngừa dòng máu giữa bất kỳ mắt cáo stent với thành mạch bên dưới Các thông số cần đo bao gồm diện tích stent
là diện tích bao quanh bờ stent, ĐK stent tối thiểu là ĐK ngắn nhất qua trung tâm của stent, ĐK stent tối đa là ĐK dài nhất qua trung tâm của stent, chỉ số đối xứng stent là tỉ số giữa hiệu số ĐK stent tối đa và ĐK stent tối thiểu với ĐK stent tối đa,
độ căng của stent là diện tích lòng stent nhỏ nhất so với diện tích tham khảo gần, xa, lớn nhất hay trung bình
Đo chiều dài Đo chiều dài chỉ thực hiện được khi kéo ngược đầu dò tự động
với vận tốc cố định Chiều dài đoạn mạch hay sang thương, hay chỗ hẹp, hoặc canxi bằng tốc độ kéo ngược nhân với số giây Tốc độ kéo ngược thông thường 0,5 mm/s
1.4.5 IVUS – Một công cụ hỗ trợ chẩn đoán bệnh động mạch vành
Trong vai trò hỗ trợ chẩn đoán, IVUS thường được nhắc đến như một phương tiện hỗ trợ trước thủ thuật can thiệp Tuy nhiên, việc hỗ trợ chẩn đoán sau thủ thuật can thiệp cũng thực sự hữu ích trên lâm sàng Độ chính xác trong chẩn đoán bệnh động mạch vành từ các nghiên cứu tiến cứu khác nhau phụ thuộc vào IVUS tiên lượng cái gì hay đo đạc thông số gì
1.4.5.1 IVUS cung cấp thêm thông tin về mức độ bệnh động mạch vành
Trong lĩnh vực này, IVUS hữu ích trong việc đánh giá bệnh nhân có triệu chứng lâm sàng nhưng chụp mạch vành có vẻ bình thường, và ở bệnh nhân có sang thương hẹp trung bình hay khó xác định trên chụp mạch vành cản quang như sang thương tại lỗ xuất phát, sang thương chia đôi hay sang thương tại đoạn mạch vành gấp khúc hay bị chồng ảnh [59]
Xác định mức độ thực sự của bệnh nhằm kiểm soát nội - ngoại khoa thích hợp
ở bệnh nhân có chụp mạch vành bình thường Khoảng từ 10% đến 15% bệnh nhân nghi ngờ bệnh động mạch vành có kết quả chụp mạch vành bình thường [153] IVUS thường phát hiện các sang thương nhẹ trên nhóm bệnh này Tỉ lệ bệnh tại vị trí chụp mạch vành bình thường xác định rằng bệnh động mạch vành thường có tính