近年来，血管内光学相干断层成像（OCT）技术因其卓越的图像分辨率，在血管生物学研究和经皮冠状动脉介入治疗（PCI）领域取得了显著进展。OCT技术可深入分析动脉粥样硬化的病理生物学，探讨斑块表型及急性冠状动脉综合征（如斑块侵蚀、新动脉粥样硬化、支架血栓形成和非阻塞性冠状动脉心肌梗死）的机制，从而加深了临床对血管生物学的理解。此外，OCT作为
纵览OCT发展：从实验室到临床的跨越
技术起源与早期探索（1992–2000年）
1992年：麻省理工学院Fujimoto教授发明了OCT技术；
1998年：麻省总医院成立心脏OCT研究组，开展OCT与组织学的验证研究；
2000年：首次人体OCT成像在韩国完成，证实OCT对斑块特征（纤维斑块、钙化斑块、脂质斑块）的识别准确性。
技术迭代与临床转化（2004–2010年）
2004年：时域OCT（TD-OCT）在欧洲获批，获得欧盟CE认证；
2006年：频域OCT（FD-OCT）取代TD-OCT，可实现20 mm/s的更快回拉速度；
2010年：美国FDA批准FD-OCT用于临床，同年启动MGH OCT全球注册研究。
循证医学与指南认可（2016–2021年）
2016年：ILUMIEN III试验结果发布，首次验证OCT指导PCI和IVUS效果相当；
2017年：EROSION研究发表，验证部分急性冠状动脉综合征（ACS）患者可通过OCT指导避免支架植入，开创保守治疗先河；
2021年：《2021 ACC/AHA/SCAI冠状动脉血运重建指南》更新，OCT获IIa类推荐。
OCT的临床应用：体内血管生物学研究与PCI全程指导治疗
OCT凭借其高分辨率成像、高信噪比及斑块成分分析能力，使血管结构的精细可视化成为可能，被称为“光学活检”。目前，血管内OCT成像的两大核心应用为体内血管生物学研究和PCI优化。
在体内血管生物学研究方面，OCT以其10-20μm的高分辨率，能够详细观察冠状动脉的微观结构，包括脂质核心、纤维帽厚度、巨噬细胞积累和管腔内血栓等。这对于识别斑块的易损性，尤其是薄帽纤维粥样硬化斑块（TCFA），具有重要意义。同时，OCT能够区分斑块的不同表型，如斑块侵蚀、破裂和钙化结节，进而帮助理解ACS的病理机制。此外，OCT还被用于新生动脉粥样硬化（如药物洗脱支架内的脂质新生内膜）和
在PCI优化方面，OCT可以全程指导治疗，包括术前评估、术中决策及术后优化。在PCI手术前，OCT可提供斑块特征的详细信息，如识别脂质核心、钙化厚度及分布，预测围手术期并发症（如远端栓塞风险）；同时，OCT还能精准计算参考血管直径和病变长度，优化支架选择。在PCI术中，OCT可优化支架植入，评估血管尺寸，检测支架边缘夹层、贴壁不良，确保最小支架面积（MSA）>5.0 mm²，还能量化钙化角度和厚度，指导旋磨或冲击波球囊的使用。在PCI术后，OCT可识别支架内再狭窄的情况，如新生动脉粥样硬化及支架内血栓形成。
应对OCT困境：解决应用难题的多路径探索
为实现血管内OCT的广泛应用并确立其临床核心地位，需攻克以下关键难题：
1. 图像解读：从主观经验到AI赋能
OCT图像分析高度依赖操作者的经验，这不仅需要额外的培训和经验积累，而且主观差异显著限制了其标准化应用。AI或成为破解这一瓶颈的核心方向，近年来，多个研究团队尝试通过深度学习模型实现斑块类型的精准诊断。例如，Park等开发了一种基于Transformer的深度学习模型，通过分析相邻帧图像模拟专家逐帧评估斑块表型的过程。该模型在诊断斑块侵蚀时展现出优异的C统计量（0.94），显著优于传统卷积神经网络模型（C统计量0.85）。若应用于临床，此类模型可快速、客观地识别ACS患者的斑块特征，进而制定个体化治疗策略。同时，最新OCT系统（Ultreo）已整合AI算法，可自动量化斑块内钙化的角度和厚度。未来研究应聚焦于AI驱动的预后预测模型的开发，以超越传统人工诊断局限；并深度集成AI技术至OCT设备中，以实现临床常规应用。
2. 操作限制：多模态融合与导管革新
OCT单模态成像在操作上存在固有局限，如需要排除血管腔内的血液，难以评估开口病变及大血管全层结构等。因此，单靠OCT技术难以完全克服这些问题，近来研究发现，通过联合OCT与IVUS成像可弥补不足。然而，使用两种独立导管成本高昂，因此多团队致力于开发OCT-IVUS联合导管。目前已有两款产品进入临床测试阶段：
Novasight混合系统（Conavi Medical Inc）：采用OCT透镜与IVUS换能器共线设计，确保图像精准配准。
Dural Sensor IVUS-OCT（Terumo）：将光学镜头与IVUS换能器并列排布，支持快速长程回撤成像。
然而，联合导管仍面临挑战，包括缩小导管尺寸、实现图像同步配准及调整回撤速度等。尽管此类技术尚处早期探索阶段，但其有望通过多模态成像优化PCI指导并深化血管生物学认知。
3. 分辨率边界：μOCT的潜力与瓶颈
尽管现有OCT分辨率（10-20 μm）远超传统影像，但在空间分辨率方面仍存在局限性，如无法可视化单层内皮细胞（厚度约1-3 μm），导致斑块侵蚀诊断存疑。μOCT是一种先进的OCT系统，使用更短的光波长，中心为800μm，提供1-3 μm的极高分辨率，能够可视化血管壁内的单个细胞。但其组织穿透性和图像采集率问题仍待进一步解决。
总结
OCT技术凭借其高空间分辨率和详尽的斑块表征能力，在PCI优化和血管生物学研究中发挥了关键作用。尽管目前OCT尚未成为临床实践中冠脉成像的必需手段，但其发展势头持续向前。AI与新技术的整合，以及下一代OCT软件和硬件的开发，有望推动PCI的优化，并深化临床对血管生物学的理解。这些进展或将改善冠状动脉疾病的预防策略与治疗结局。
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