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药物洗脱支架(DES)明显抑制内膜的增生和随之而发生的支架内再狭窄(ISR)，被认为克服了支架应用中存在的主要问题。因此，尽管其过度抑制内皮化和诱发冠状动脉瘤的潜在危险使人们对它所可能带来的安全性一直存在争论，但全球范围内DES使用率的增加仍是不争的事实，在许多大的中心，甚至超过90%。在裸金属支架(BMS)时代，血管内超声(IVUS)研究对指导理想的支架植入，研究ISR的发生机理等发挥过非常重要的作用。在目前已进入DES的时代，除了指导理想的支架植入外，IVUS还可用于支架内膜增生的定量评价，晚期贴壁不良的检出，支架内血栓原因的鉴别，支架内再狭窄原因的探讨等。
一、指导DES的植入:
IVUS对病变定量和定性判断的优越性，使其成为指导临界病变治疗方法的重要手段。对于左主干病变，最小管腔横截面积(CSA)<6.0mm2是判断病变严重性的标准，对其他的主要血管（直径>3.0mm的血管，包括左前降支，左回旋支和右冠状动脉），最小管腔CSA<4.0mm2者和心肌缺血相关。而最小管腔CSA>4.0mm2者采用药物治疗事件发生率也较低。DES的再狭窄发生率低，因此可能有较多的术者对临界病变采用植入DES进行治疗。但目前还缺乏比较DES与药物治疗临界病变的随机对照研究。Moses等分析了来自于SIRIUS，TXUS-IV，FUTURE-I/II研究中造影直径狭窄率<50%的167例病人1年随访的研究，结果显示DES在临界病变中有良好结果，DES组和BMS组的心源性死亡和心肌梗死发生率的差别无统计学意义，DES组的造影界定ISR发生率（1.8%比34.0%，p<0.0001）、靶血管血运重建（3.4%比20.3%，p=0.0004）和主要不良事件发生率（5.6%比25.4%，p=0.0003）均明显降低。
在裸金属支架时代， IVUS研究推动了采用高压扩张释放支架方法的普及，支架植入后达到理想标准者其远期预后可得到改善。支架植入理想的IVUS标准包括：①支架贴壁良好；②支架的最小CSA与正常参照血管CSA（支架近端与远端CSA的平均值）之比>0.8；③对称指数（支架最小直径与最大直径之比）>0.7。这样的标准同样适用于DES。而支架扩张不充分是药物支架术后发生支架内再狭窄的重要原因。来自于雷帕霉素洗脱支架Cypher的研究资料显示，术后的最终支架内最小CSA是预测造影ISR的最重要指标，支架内最小CSA>5.0~5.5mm2者支架内再狭窄发生率低。但也有研究者提出不同的观点，因为即使在直径>3.0mm的血管，有约25%的Cypher或TAXUS（紫杉醇洗脱支架）不能达到支架内最小CSA>5.0~5.5mm2；此标准也不适合于直径较小的血管，因此有研究者更强调选用支架的大小要和参照血管匹配，支架需要得到充分的扩张，以支架内最小CSA/参照血管CSA（>0.8）作为评判标准。
SIRIUS研究结果显示，尽管DES（Cypher）的支架内再狭窄为3.2%，但包括支架两端各5mm节段内（也有称病变内）的再狭窄高达8.9%，而BMS组支架内和节段内再狭窄的发生率分别为35.4%和36.3%。DES的支架两端再狭窄发生率较高的原因尚不明确，可能的原因之一是支架未能完全覆盖受球囊损伤且被病变累及的部分，因此在DES的植入过程中，非常强调支架应尽量从“正常”到“正常”节段。由于动脉粥样硬化病变在形成过程中常以重构的形式发生代偿性扩张，因此造影显示的所谓正常的参照节段经常被病变所累及，IVUS对明确病变累及的范围非常重要，可用于指导支架长度的选择。当然，许多情况下，伴有严重狭窄的动脉粥样硬化病变实际上常常是弥漫性的，从IVUS的角度，可能不存在完全正常的节段，此时应选取管腔尽量大而病变尽量少的节段作为植入支架时的参照节段，选择适合于参照节段的支架大小，尽量避免支架的边缘恰好位于斑块内，后者被认为是发生边缘再狭窄的主要预测因素。
与BMS相比，DES明显改善了分叉病变植入支架后的再狭窄率。研究显示，分叉病变植入DES后再狭窄的高发部位是分支血管的开口处。IVUS对病变累及范围的评价，尤其是分支血管开口部位是否累及以及其程度的判断是选择手术方式非常重要的参考，如果主支和分支血管均植入支架，则分支血管开口部位是否被支架充分覆盖，其支架内最小CSA是否足够大是预测其发生再狭窄的重要因素，对主支和分支血管的IVUS检查是很有价值的。
二、DES支架再狭窄的形态类型和支架内膜增生的“边缘效应”
BMS和DES发生的ISR有不同的表现，SIRIUS研究发现雷帕霉素药物支架再狭窄形态类型主要为局灶型（87%）,而BMS组的ISR则主要为弥漫型（58%）。TAXUS-Ⅳ研究中紫杉醇药物支架再狭窄也主要为局灶型（63%），而BMS对照组则为弥漫型（69%）。
IVUS可用来评价药物支架内内膜增生（IH）情况，其测定的晚期管腔丢失（late loss）明显较造影评价更有说服力。IVUS评价支架内内膜增生的另一重要指标为内膜增生容积百分比（%IH容积），即内膜容积占支架容积的百分数。BMS的%IH容积约为30%，而DES可明显抑制内膜的增生。SIRIUS研究中9个月随访Cypher的%IH容积为3.1%，对照组为33.4%（p<0.001），且不同于BMS组，其内膜增生在整个支架内分布是均匀的，Cypher组支架内内膜增生的抑制有支架中间部位强于边缘部位的倾向，即支架内内膜增生量有从支架中段向支架两端逐渐增加的趋势，称之为“边缘效应”。随时间的推移，Cypher支架的IH可有轻度的增加。TAXUS-IV紫杉醇药物支架研究中9个月随访TAXUS的%IH容积为12.2±12.4%，对照BMS组为29.4±14.0%（p<0.001）。与TAXUS-II的研究中观察到的结果相似，在TAXUS-IV研究中，支架内内膜增生在TAXUS支架内也是均匀分布的。
在SIRIUS研究中，IVUS发现两项能预测支架边缘的再狭窄的参数，它们分别是邻近支架两端的参照血管的残余斑块负荷以及边缘支架面积与最小参照血管管腔面积的比值（Edge SA / Reference MLA），P值均等于0.03。这说明完全覆盖病变对于减少药物支架边缘再狭窄的重要性。
三、DES支架内再狭窄发生机理的探讨和预测因素
DES后发生ISR的可能因素包括生理因素（如复杂病变，糖尿病，肾功能不全）和机械操作因素（如支架扩张不充分，支架梁分布不均匀，支架过度伸展，支架间存在缝隙，不适当的高压扩张和支架未充分覆盖病变）。有研究显示，在IVUS指标中，最重要的预测因素为支架是否充分扩张，即IVUS测定的支架内最小CSA是预测ISR发生的最重要因素。Sonoda等发现植入雷帕霉素药物支架后，支架内最小CSA为5.0mm2时对于预测支架内再狭窄（MLA< 4.0mm2）有较高的敏感度和特异度（均接近80%），预测效力达到了90%。在包括550例病人、670处原位冠状动脉病变采用Cypher治疗的研究显示，预测造影支架内再狭窄的IVUS指标是支架内最小CSA（5.5mm2）和支架长度（40mm），支架内最小CSA>5.5mm2且支架长度<40mm者ISR为0.4%，而支架内最小CSA<5.5mm2且支架长度>40mm者ISR高达17.7%。而预测裸金属支架内再狭窄的标准为最小支架面积6.5 mm2，但预测效力仅有56%。可见支架未完全扩张是药物支架再狭窄的重要原因，而用IVUS观察植入支架的扩张效果，并采取相应的后扩张处理，能有效减少ISR的发生。
有报道41例用雷帕霉素药物支架治疗支架内再狭窄的研究中，10例再次发生支架内再狭窄，其中8例（80%）为支架未完全扩张（最小CSA<5.0mm2），而未发生再狭窄组中有12例支架未完全扩张（38%）（p=0.02）。DES治疗支架内再狭窄后发生再次ISR的独立预测因素还包括：糖尿病、先前支架内再狭窄的程度、病变长度大于20mm（OR 分别为1.96、1.71、1.51）。
四、晚期贴壁不良和支架内血栓
造影剂可充填入支架和管壁之间的间隙，因此不能用于评价支架的贴壁情况，IVUS可用于检出支架与管壁之间的间隙。如果支架的金属丝和管壁分离则称为支架贴壁不良。随访过程中发现的支架贴壁不良有可能是植入后即刻就存在的，往往发生于支架直径小于血管，或病变节段邻近血管局部存在瘤样扩张，因此这种贴壁不良容易发生在支架的近端。晚期获得的支架贴壁不良（late acquired incomplete stent apposition, LAISA或 late stent malapposition, LSM）则指在支架植入术后新发生的。BMS术后LSM的发生率约为4-5%，是由于血管外弹力膜面积的增加超过支架周围斑块和内膜面积的增加量所致。DES植入术后LSM的发生率明显高于BMS，SIRIUS研究中，LSM的发生率在 Cypher组为8.7%，而对照BMS组为0%（p<0.05）。LSM和支架局部发生的正性重构（即血管面积的增加）有关，在12个月的随访中无不良事件的发生。荟萃TAXUS-IV，V，VI研究的结果，TAXUS紫杉醇药物支架组的LSM发生率明显高于对照组（8.4%比3.5%， p<0.02），主要原因是TAXUS-VI研究中中等速度释放TAXUS组LSM的发生率较高（16.7%），而这种类型的TAXUS支架尚未获得美国FDA的批准，仅限于临床试验中使用。目前临床应用的缓慢释放型TAXUS的LSM发生率在TAXUS-II研究中为8.0%（对照组5.4%，p=0.3），TAXUS-IV研究中为1.2%，TAXUS-V研究中为8.7%（对照组4.1%，p=0.3），其中TAXUS-II研究中随访2年结果显示：LSM的发生率在缓慢释放组从9.3%降为0%，而中等释放组从9.8%降至2.4%。
尽管目前的研究大多认为LSM并不引起不良事件的增加，但这些研究的共同特点是随访时间过短且病例数过少。DES后迟发晚期支架内血栓（Late late stent thrombosis）的增加可能与LSM有关，尤其当患者因为某种原因减少抗血小板药物的应用时。事实上，有研究分析了11例发生晚期支架内血栓的IVUS结果，与无血栓组比较，发生血栓组支架贴壁不良更常见（55%比12%，p<0.0001）。因此，IVUS发现的LSM病人，应该建议长期服用双重抗血小板药物。
五、小结：
IVUS在DES时代有非常重要的应用价值，可用于指导支架的理想植入从而提高治疗效果，改善患者的预后。IVUS在研究DES后ISR的发生机理和预测因素以及检出其并发症方面发挥着重要的作用。不过，由于目前所使用的IVUS分辨率有限，还不足以评价DES后支架表面的内皮化程度。IVUS分辨率的进一步提高或其他的新型技术（如光学相干断层扫描，OCT）的应用可望为支架内皮化的评价提供有效的解决方法。