（上海第二医科大学附属仁济医院心胸外科）
冠心病是危害人类健康的“第一杀手”，其对社会经济发展的影响也居其他疾病之冠。自20世纪50年代以来，人类冠心病患病率和死亡率不断上升，在发达国家中这种上升趋势尤为突出。60年代，美国、北欧国家、澳大利亚、加拿大等国冠心病死亡是第一位死因。以美国为例，每年因冠心病而死亡的人数超过肿瘤和外伤，根据当年美国心脏学会报道，该年共有150万人患心肌梗塞，其中65万人死亡，约有半数在发病后2小时内，即尚未到达医院前死亡，到达医院后尚有10~15%的人死亡。随着我国人民生活水平的不断提高，饮食结构发生了很大的变化，经济的快速发展又使得人们的工作节奏加快，近年来冠心病的发病趋势不断上升。从1990年全国疾病监测系统获得的资料可以看出，在城市人口中占死因第一位的当属心血管疾病，为160.35/10万，冠心病的死亡率从70年代到80年代的10余年间上升2~4倍。1991年全国高血压抽样调查的结果表明，我国15岁以上人口高血压患病率已达11.88%，明显高于1959年的5.11%及1979年的7.73%，据此测算，我国现有高血压患者约9000万人，并以每年新发300万病人的速度增加。北京市为较高发区，在全市1000万人口中，高血压患者达200万人，平均每5个人中就有一人是高血压患者。同时我国现有脑卒中患者600万人，每年新发脑卒中150万，在幸存者中，75%不同程度地丧失劳动力，重度致残者占40%以上。仅此一项，每年缺勤及医疗费用损失达100亿元以上。冠心病的发病往往与高血压、脑血管病的发病紧密相连，因此，90年代我国实际冠心病的患病率和死亡率大大高于80年代。
与我国目前冠心病上升趋势相比，美国通过30年努力，使心血管病的死亡减少50%，其中2/3是通过卫生教育和一级预防达到的，高血压的一级预防成功地使高血压发病率下降55%。因此，在我国如何解决减少冠心病的发病率和病残率的问题是十分紧迫的现实问题，对于人民的健康和经济的发展关系重大。令人欣慰的是近10余年来由于广大临床工作者和医学科研人员的辛勤劳动，在冠心病分子生物学理论和技术的发展以及冠心病临床研究等方面取得了重大的成就，使该病的预防和治疗有了长足的进展。下面将冠心病机制的研究，预防和诊疗诸方面的新进展奉献给读者。
冠心病发病机制研究的进展
人的心脏大小相当于每个人的拳头，它像一个动力泵，日夜不停地工作，推动血液在全身的血管系统内循环，供给机体细胞活动的能量。而它本身则由两条冠状动脉（左、右冠状动脉）供应新鲜血液。心肌由于不断地进行节律性收缩，对氧的需要量很大，对血液中氧的摄取率远比其他组织器官为高，全身各组织的平均摄氧率在安静情况下只占动脉血氧含量的22%，对氧特别敏感的脑组织的摄氧率也只有25%，而心肌在安静时即可从冠脉中摄取70%~90%的氧。因此，当心肌氧耗量增高时，进一步提高摄氧率的能力有限，只能通过提高冠脉血流量来增加氧供。一旦某种原因使冠状动脉管腔变狭或堵塞，则出现心脏需要增加氧的供应时，冠脉不能增加供血量，即氧耗与氧供之间失去平衡，这就导致了冠心病的发病。病人发作心绞痛或急性心肌梗塞，此时病人被迫倚墙静坐或站立不动，常有濒死感，表情非常恐怖，或抓胸、捶胸、出冷汗，严重者发生休克、血压下降，如处理不及时，可能很快导致死亡。
造成冠脉病变的主要原因是动脉粥样硬化斑块的形成，这是一个慢性的很长的过程，现在还不知道从斑块的开始到成熟到底需要多长时间，可能是因人而异的，在某些个体可在生命之初即开始。病理解剖材料证实，在某些婴儿或新生儿的主动脉内膜即可见到脂质条纹，此即动脉粥样硬化的初期变化。约在10岁左右即可在冠状动脉出现动脉粥样硬化的早期病变。在发病率高的人群中，青年人中存在粥样斑块的不少，男性约多于女性2倍。对于动脉粥样硬化发病机制的实验研究已经进行了一个多世纪，血浆脂质增高作为重要发病原因已经得到公认。自从本世纪初阿尼基柯夫首次在家兔喂饲高脂胆固醇复制出动脉粥样硬化模型以来，对高脂血症是动脉硬化的原因已不容置疑，但不是所有血脂升高的人均会患动脉粥样硬化，因为不同有脂质成分在动脉粥样硬化的发生上起不同的甚至相反的作用。近10年来研究工作已经探明血浆中称为低密度脂蛋白（LDL）成分肯定是致动脉粥样硬化因素，而高密度脂蛋白则能清除肝外多余的胆固醇，有助于保持脂肪代谢的平衡。LDL被组织中氧自由基修饰后可以损伤血管的内皮细胞，促使大量LDL进入血管壁，进一步刺激血液大单核细胞游走到血管壁中，吞噬氧化LDL，形成所谓“泡沫细胞”，构成粥样斑块的基础。
而对动脉粥样硬化病因研究的真正突破是近年来对血管内皮细胞功能的重新认识和其对血管平滑肌细胞增生的影响，也即揭示了动脉粥样硬化过程中LDL、血管内皮细胞、平滑肌细胞三者之间相互作用的分子生物学基础，其中最具代表性的是1988年罗斯（Ross）提出的对损伤反应的假说，他把观察到的现象串在一起考虑粥样脂质斑块的形成机理，提出斑块形成的途径如下：内皮和（或）血液中单核细胞发生改变致单核细胞能够穿透内皮而定位于内皮下成为泡沫状巨噬细胞。这些细胞分泌的生长因子以及脂质本身可刺激平滑肌细胞增殖，经过相当时间就形成粥样斑块。其中血小板生长因子是公认的最强刺激平滑肌细胞增殖的因子。许多研究也证实，在动脉粥样硬化过程中或斑块中，有多种细胞生长因子基因、癌基因表达的增强。
临床观察发现，大约59%的心律失常和心肌梗塞的发生是在凌晨或休息状态。这与人体迷走神经兴奋的高峰相一致，笔者首先对迷走神经与冠心病发病机制之间的关系进行系列研究，初步证实使用迷走神经拮抗剂——茛菪类药可以抑制高脂饲喂动物培养冠脉内皮细胞和平滑肌细胞的增生，并使血小板生长因子基因表达降低，从而从分子生物学角度将以上临床现象与实验结果统一起来，为进一步研究冠心病的发病机制和防治途径提供了一定的理论基础。
冠心病预防的举措
自70年代以来，冠心病的防治工作已列为国家重点课题之一，1987年9月在北京召开了冠心病防治对策研讨会，具体内容包括：（1）制定冠心病防治方案，（2）加强卫生宣传，开展身心健康教育，（3）根据统一的防治方案，有条件的省、市、自治区建立以冠心病为重点的心血管病试点防治区，（4）建议人大常委会制定有关控制吸烟的宣传，（5）改善食品生产、加工和供应，使群众获得合理的膳食，（6）研究和生产副作用小、价格低廉的有效降压药等，（7）发挥中医、中西医结合的作用，（8）加强流行病学和发病机理的基础研究。国家“九 · 五”医学重大科技项目又把冠心病的防治列为重点攻关内容。
由于冠心病是一种多因素致病的疾病，其预防包括对流行病学特征的分析，高危因素的认识和相应制定预防措施。从流行病学角度来看，存在着明显的地区、时间、人群之间的差别，如世界卫生组织的一项调查表明，男性发病率以芬兰的North Karelia最高，日本最低，相差39.2倍。女性以苏格兰的Glasgon最高，日本最低，相差40倍。我国男女性发病率仅高于日本。而国内则以青岛地区最高，滁县地区最低。从时间分布来看，冠心病事件多发生在冬季（12~2月）。人群划分男性超过40岁每10岁患病率上升1倍，办公室工作人员患冠心病危险较一般人高1-4~4.4倍。伦敦公共汽车司机冠心病发病率较售票员高1.44倍。
流行病学是从较大的空间、时间范围研究大宗人群的发病趋势，但对于某个人来说，他所固有的心理、生理因素或其生活的社会环境中均存在一些潜在的致病因素。它们可通过影响个体体内一种或数种病理生理机制而促进冠心病的发生。目前认为冠心病的危险因素有高血压、高胆固醇血症、吸烟、肥胖、性格和阳性家庭史等，而前三者是冠心病最主要的危险因素，大量研究结果表明，高血压损伤动脉内皮而引发动脉硬化，并加速其发展，血压水平越高，动脉硬化程度越重，现行观点认为无论收缩压或舒张压的升高，患冠心病的危险均随之增加。《多种危险因素干预试验》从定量方面探讨了冠心病死亡与血清胆固醇浓度之间的关系。设胆固醇水平为200 mg/dl时，危险比为1.0；而为150 mg/dl时，约为0.7；250 mg/dl时，上升到2.0；300 mg/dl时，则为4.0，可见高胆固醇血症者冠心病的死亡率远高于正常人。目前认为吸烟是冠心病的重要危险因素之一，其危害机理是物理-化学的作用。烟中尼古丁可使心率加快，心肌需氧量增加，外周血管和冠状动脉收缩，并使血压和血中一氧化碳浓度升高，血液携氧能力下降，血小板易于在血管壁聚集。美国、加拿大研究表明吸烟组冠心病超额死亡率比不吸烟组超出近70%，吸烟者冠心病发病率较不吸烟者高3.5倍，而吸烟斗或雪茄者其发病率和死亡率均低于吸纸烟者。戒烟可降低冠心病死亡的危险，但这与戒烟的期限、戒烟前每日吸烟量和吸烟的期限有关。戒烟后一年，冠心病危险可减少一半，戒烟10年后患冠心病的危险才接近于未吸烟者。其他的危险因素尚有肥胖、缺乏体力劳动、糖尿病、盐类摄入、矿物质、A型性格、遗传因素、性别、血液白细胞数等，其中下述4个因素联合出现则使患冠心病危险增加16倍，如血胆固醇≥250 mg/dl、舒张压≥90 mmHg，体重为一般人1.2倍以上，每日吸烟20支以上。因此，调整个人生活习惯和早期治疗高血压、高血脂症是降低冠心病发病率的重要举措。
冠心病的预防包括一级预防和二级预防。具体地讲，一级预防即病因预防，是指人群中尚未出现冠心病危险因素或危险因素水平未达到正常范围上限时所采取的措施。一级预防的策略可分为两类，一时面向全人群的，一是针对高危险者的。前者主要通过卫生宣传和具体指导来实施，其目标是普遍降低人群的危险因素水平，提高自我保健意识；后者是将筛选出的处于高危因素水平的人，除进行前者措施外，实施适当的治疗措施，如控制高血压、控制体重、调理膳食、戒烟、降低血清胆固醇水平、增加体力活动等。事实证明，这在发达国家已经取得了显著的成果。二级预防的对象是确诊的冠心病患者，其目的主要是减少心肌梗塞的复发和恶化，减少不稳定心绞痛患者急性心肌梗塞的发病率。
经过半个多世纪的研究，大量资料证明饮食控制和/或药物治疗是可以延缓或中止病变的发展，甚至可以逆转和消退。其中首推阿姆斯特隆（Armstrong）对恒河猴所作的研究。他们给猴服含饱和脂肪和高胆固醇膳食17个月，造成重度动脉粥样硬化模型，然后改饲低脂无胆固醇膳食40个月，观察到动脉粥样斑块明显消退。近年由于冠状动脉造影的应用，有作者报道22例严重高胆固醇血症伴重度动脉粥样硬化患者行部分回肠旁路术后三年与术前冠脉造影对比，2例有改善，3例明显消退。说明限制脂质过量摄入应从青少年甚至婴儿期开始，有目的的控制危险因素和加强卫生宣教确实有助于预防冠心病的发生。
冠心病诊断方法的进步
由于冠状血管病变早期的改变仅局限在冠状动脉腔内，在未出现心肌梗塞和严重缺血前很难用常规检查方法来确定诊断，所以过去多凭医生的临床经验和心电图上ST段的变化来诊断冠心病。因而往往疏漏临床症状或心电图变化不明显的病人。近10年来，由于影像、介入等技术的高速发展，使冠心病的诊断方法不断进步，准确性也大大提高，为早期发现和治疗提供了方便、有效的手段。下面简要介绍几种诊断进展的原理和方法。
1. 冠心病超声心动图
超声心动图在临床应用已有近20年历史，但主要用于心脏解剖异常的诊断，近年来发展到心肌功能的测定，从而为冠心病诊断提供了基础。其原理为冠状动脉阻塞，产生不同程度的心肌缺血，首先表现为心肌收缩异常，二维超声心动图是检测心肌缺血及梗塞最敏感的工具。脉冲和连续多普勒超声心动图可直接检测冠状动脉血流及腔内病变，从而获得其血流频谱主腔内病变图像。最近又应用多普勒装置的心导管，用多普勒探头测量冠状动脉狭窄两侧的压力阶差和血流量，准确地判断冠状动脉的狭窄程度和侧枝循环代偿功能。超声造影心肌灌注显像技术是将心导管经股动脉插入冠状动脉，经导管注入超声造影剂，使心肌缺血或梗塞的检出有很高的敏感性，且定位准确。其他尚有彩色编码二维超声心肌显像、立体三维超声显像，冠状动脉及其分枝显像，最近更有血管内超声显像技术，为直接、准确估价冠状血管病变程度和部位提供了可靠的手段。
2. 冠心病核医学检查
冠心病的核医学检查方法近年来取得了很大进展，已成为研究与诊断冠心病的重要无创手段。其主要包括心肌显像、放射性核素心血池显像和心室功能测定。
心肌显像的原理是心肌细胞对某些放射性阳离子有选择性摄取能力，静脉注射后心肌细胞对它们有较高的摄取率，因而可使心肌显影。心肌各部位聚集放射性的多少与该部位冠状动脉灌注血流量正相关。因此这种显像称作心肌灌注显像。如局部心肌缺血、细胞坏死或瘢痕形成则表现为放射性减低或缺损。心肌灌注显像诊断冠心病的敏感性达90%以上，判断受损心肌细胞是否存活预测正确率也达80%，如与正电子发射体显像技术结合使用，则可使心肌细胞是否存活的预测正确率达85%。
心血池显像是静脉注射能在血循环内暂时停留而不渗出血管壁的放射核素显像剂，待其在血循环中与血液充分混合平衡后再进行心血池显像，其目的是获得心室随室壁收缩和舒张而变化的动态影像，以观察心室壁运动及计算心室功能各项参数。运动负荷心血池显像多用于判断心肌的贮备能及评价疗效。
3. 磁共振成像（MRI）在冠心病诊断中的应用
MRI技术是80年代初兴起的一种新的医学影像技术，现在主要用来显示冠心病引起的心肌梗塞形态学的改变：即心肌梗塞的位置和范围以及心肌梗塞的合并症。急性心肌梗塞发作后的第一周到10天，心电图门控MRI图像显示在梗塞部位有高信号强度。这种高信号强度在急性心肌梗塞症状发生后的24小时以内就可以观察到。尽管目前MRI在冠心病诊断上作用还十分有限，但在不远的将来可望在以下几方面取得突破：MRI冠状动脉造影和心肌MRI对比剂的应用和MRI波谱技术。
4. CT在冠心病诊断上的作用
众所周知，由于心脏搏动的缘故，心脏CT检查，受到很大的限制。1984年，美国IMATRON公司率先研制成功超高速CT，即第五代CT，扫描速度达到50~100毫秒，临床应用于心脏功能和形态的研究、血流量测定、心脏的三维重建图像。冠状动脉钙化的唯一原因是动脉粥样硬化，对于大多数病例，没有冠状动脉钙化就没有冠心病，而超高速CT对于2支或3支冠状动脉病变检出冠状动脉钙化的敏感性是100%。超高速CT还可用来显示冠脉搭桥手术后移植血管的通畅情况，避免再行有创性冠状动脉造影。
5. 冠状动脉造影的发展
冠状动脉造影术是利用导管对冠状动脉解剖进行的放射影像检查，属介入性诊断技术。随着导管工艺、放射影像技术和造影剂的发展，以及冠状动脉疾患的介入性治疗技术和心外科冠脉搭桥术的开展，诊断性冠状动脉造影术已成为心导检查术中一种既常用又安全的方法，也为冠心病的诊治和研究提供了科学、可靠的依据。目前国外仍把冠状动脉造影作为诊断冠心病的金标准，可见其在现代冠心病诊断中的地位。
冠状动脉造影是通过经皮穿刺，将导管放入股动脉，在X线监视下，送至主动脉根部，然后分别插入左、右冠状动脉开口，注入造影剂，使冠状动脉的分支显影。由于采用高分辨力的影像增强器及35 mm电影胶片纪录，可辨认出冠脉循环的多级分支甚至小于0.2 mm直径的全部血管，因此，冠状动脉造影可用于可疑病例的诊断、指导制定治疗方案、明确某些心脏病变的原因，非冠脉疾病重大手术前的冠脉情况评价。
冠心病治疗进展
随着冠心病诊断手段的进步，当今冠心病的治疗已经远远超越内科药物治疗的范畴，取得了令人满意的效果，可归纳为介入性治疗、新药治疗、外科治疗三个方面。
1. 介入性治疗现状
介入性心脏病学是一门以心导管术作为手段来诊断和治疗心血管病的新兴分支学科，为冠心病患者提供了一种较为简便安全及有效的治疗方法。从70年代后期至今的15年中，冠心病介入治疗发展的最显著特点是以腔内冠状动脉成形术（PTCA）为基础，涌现出各种新的介入治疗方法。PTCA仍是目前应用最多、最有效的介入方法，全世界有近百个国家或地区开展此项技术，已超过了同期外科搭桥手术的病例数，成功率稳定在90%以上。PTCA是将球囊扩张导管送至病变的冠状动脉，利用球囊的机械性挤压作用造成血管内膜或部分中层撕裂，重新塑形管腔，使病变狭窄处的血管扩张成形，管腔扩大，血流增加。
其他介入性治疗方法还有：定向冠脉内膜切除术、冠脉内膜切吸术、冠脉内膜旋磨术、冠脉内支架术（应用金属支架撑于病变的血管内壁，使狭窄或塌陷的血管壁向外扩张）、经皮激光冠脉成形术（利用光纤导管将激光传至冠脉病变部位，激光汽化或消蚀病变组织）、溶栓疗法（经静脉或冠脉途径、注入尿激酶等溶栓剂、疏通被血栓堵塞的冠状动脉）、超声血管成形术、射频血管成形术、热球囊血管成形术等。
2. 新药在冠心病治疗中的应用
由于对冠心病机制的深入了解，导致了临床药物治疗的飞速发展，每年都有很多治疗冠心病的药物问世，而最令人瞩目的有β肾上腺能受体阻滞剂、钙通道拮抗剂二大类。其中β阻滞剂用于临床被认为是近30年来心血管病药物治疗的重大进展，作为劳力性心绞痛的主要治疗药物，β阻滞剂是唯一证实在心肌梗塞二级预防中能降低死亡率及再梗塞的药物，同时对于高血压和心律失常疗效肯定。钙通道拮抗剂可选择性阻滞Ca++经细胞膜上慢通道进入心肌细胞，由于Ca++是控制心脏血管收缩、舒张的“最后共同通道”，所以钙拮抗剂有广泛的心血管效应，如治疗心绞痛、心肌梗塞、高血压等，使冠心病症状发生率大大减少。
3. 冠心病外科治疗进展
随着心脏外科、体外循环和心肌保护技术、冠脉造影术、显微血管外科技术、外科手术材料、围术期监护治疗的发展和不断完善，冠脉外科已成为当前冠心病治疗的重要手段之一，并在临床取得良好的疗效，尤其在西方国家已普遍成为心脏外科的常规手术之一。现今在美国，每年每1000人中就有一人接受冠状动脉手术。冠心病的外科治疗除冠状动脉血管移植术外，尚有激光心肌血运重建术、心脏移植。
（1）冠状动脉血管移植术（冠脉搭挢术） 就是以自体大隐静脉或胸廓内动脉等在冠状动脉阻塞性病变的远端与主动脉之间架起一个血流通路，使病变区心肌的缺血缺氧和心肌功能得到立即改善，对于经内科药物治疗不能控制的心绞痛、冠状动脉主干或多支血管近端明显狭窄者，均可施行冠脉搭桥术。现在许多医疗中心住院手术死亡率只有1~2%，个别中心＜1%。
（2）激光心肌血运重建术 当冠状动脉呈多枝远端弥漫性病变或微小冠脉病变时，冠脉搭桥已不可能，可利用激光在缺血心肌处打数个直径1 mm左右的小孔，小孔上皮化后，使心肌血液通过小孔与心肌血窦相通，如同在干旱田野中掘数条纵横交错的暗沟，通过浸润作用改善缺血心肌供血。该方法已在全球多个医疗中心验证，即将得到美国FDA批准而成为冠心病外科的又一有效手段。
（3）心脏移植 对于不能施行冠脉搭桥和激光心肌血运重建的病人，可施行同种异体原位心脏移植。以挽救这些终末期病人的生命，德国心脏中心210例（平均50.4岁）有明显心衰的冠心病终末期病人采用心脏移植，1年生存率为72.6%，4年生存率为68.7%。
结束语
冠心病作为危害人类健康的“头号杀手"在我国正有上升趋势。根据我国的国情，应大力开展卫生宣教，防重于治，才能遏制冠心病上升势头。随着对冠心病发病机制的深入研究，诊断技术和基因技术的飞速发展，使得冠心病的早期诊断成为可能，将进一步推动基因治疗逆转早期冠心病，同时冠心病内外科新疗法的广泛应用，也将为冠心病患者消除症状或彻底根治，提高生活质量作出贡献。