Preview

Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины

Расширенный поиск

Морфологические, патофизиологические и гемодинамические предикторы нестабильности коронарных атеросклеротических бляшек (обзор литературы)

https://doi.org/10.29001/2073-8552-2026-2611

Аннотация

В обзоре систематизированы современные представления о ключевых факторах, определяющих уязвимость атеросклеротических бляшек (АБ) в коронарных артериях. Подробно анализируются морфологические критерии нестабильности, выявляемые с помощью методов внутрисосудистой визуализации, таких как оптическая когерентная томография (ОКТ) и 2 внутрисосудистое ультразвуковое исследование (ВСУЗИ). Особое внимание уделено гемодинамическим предикторам дестабилизации АБ, в частности, пиковому напряжению на покрышке бляшки (peak cap stress), вязкости цельной крови и напряжению сдвига (wall shear stress), играющим важную роль в механизмах разрыва. Обсуждаются патофизиологические процессы, лежащие в основе нестабильности АБ: роль провоспалительных цитокинов (TNF-α, IL-1β и IL-6), матриксных металлопротеиназ (ММП-1, -2, -3, -9, -12), внутрибляшечных кровоизлияний, эндотелиальной дисфункции и эрозии АБ. Приводится теоретическое обоснование гипотезы о том, что изолированной оценки морфологии АБ недостаточно для точного прогнозирования риска ее дестабилизации, поскольку многие АБ коронарных артерий с признаками уязвимости не приводят к сердечно-сосудистым катастрофам. Сформулирован вывод о том, что ключом к точной стратификации риска острых коронарных событий является комплексный многофакторный анализ, интегрирующий данные визуализации с оценкой гемодинамических и патофизиологических параметров.

Об авторах

И. С. Бессонов
Тюменский кардиологический научный центр – филиал Томского национального исследовательского медицинского центра Российской академии наук (Тюменский кардиологический научный центр – филиал Томского НИМЦ)
Россия

Бессонов Иван Сергеевич, д-р мед. наук, заведующий лабораторией рентгенэндоваскулярных методов диагностики и лечения, Научный отдел инструментальных методов исследования

625026, Российская Федерация, Тюмень, ул. Мельникайте, 111



А. А. Шадрин
Тюменский кардиологический научный центр – филиал Томского национального исследовательского медицинского центра Российской академии наук (Тюменский кардиологический научный центр – филиал Томского НИМЦ)
Россия

Шадрин Артем Алексеевич, младший научный сотрудник, лаборатория рентгенэндоваскулярных методов диагностики и лечения, научный отдел инструментальных методов исследования, аспирант

625026, Российская Федерация, Тюмень, ул. Мельникайте, 111



С. В. Карманов
Тюменский кардиологический научный центр – филиал Томского национального исследовательского медицинского центра Российской академии наук (Тюменский кардиологический научный центр – филиал Томского НИМЦ)
Россия

Карманов Сергей Владимирович, лаборант-исследователь, лаборатория рентгенэндоваскулярных методов диагностики и лечения, научный отдел инструментальных методов исследования

625026, Российская Федерация, Тюмень, ул. Мельникайте, 111



И. О. Стародумов
ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина» (Уральский федеральный университет)
Россия

Стародумов Илья Олегович, канд. физ.-мат. наук, ведущий научный сотрудник, лаборатория моделирования многофазных физико-биологических сред

620002, Российская Федерация, Екатеринбург, ул. Мира, 19



К. Е. Махаева
ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина» (Уральский федеральный университет)
Россия

Махаева Ксения Евгеньевна, инженер-исследователь, лаборатория моделирования многофазных физико-биологических сред

620002, Российская Федерация, Екатеринбург, ул. Мира, 19



Ф. А. Бляхман
ФГАОУ ВО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина» (Уральский федеральный университет); ФГБОУ ВО «Уральский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО УГМУ Минздрава России)
Россия

Бляхман Феликс Абрамович, д-р биол. наук, профессор, профессор кафедры медицинской физики и цифровых технологий; профессор, Институт естественных наук и математики

620002, Российская Федерация, Екатеринбург, ул. Мира, 19; 
620028, Российская Федерация, Екатеринбург, ул. Репина, 3



Список литературы

1. Covani M., Niccoli G., Fujimoto D., et al. Plaque Vulnerability and Cardiovascular Risk Factor Burden in Acute Coronary Syndrome: An Optical Coherence Tomography Analysis. J. Am. Coll. Cardiol. 2025;86(2):77–89. DOI: 10.1016/j.jacc.2025.04.070

2. van Veelen A., van der Sangen N.M.R., Henriques J.P.S., Claessen B.E.P.M. Identification and treatment of the vulnerable coronary plaque. Rev. Cardiovasc. Med. 2022;23(1):39. DOI: 10.31083/j.rcm2301039

3. Суслов И.В., Пекарский С.Е., Баев А.Е. и др. Возможности использования оптической когерентной томографии в повседневной клинической практике (обзор). Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины. 2024;39(2):56–66. DOI: 10.29001/2073-8552-2024-39-2-56-66 EDN: VGFKNW

4. Waksman R., Torguson R. NIRS-IVUS: One Imaging System May Fit All. JACC Cardiovasc. Imaging. 2021;14(7):1451–1453. DOI: 10.1016/j.jcmg.2020.09.007

5. Wang T., Pfeiffer T., Akyildiz A., et al. Intravascular optical coherence elastography. Biomed. Opt. Express. 2022;13(10):5418–5433. DOI: 10.1364/BOE.470039

6. Li C., Deng C., Shi B., Zhao R. Thin-cap fibroatheroma in acute coronary syndrome: Implication for intravascular imaging assessment. Int. J. Cardiol. 2024;405:131965. DOI: 10.1016/j.ijcard.2024.131965

7. Biccirè F.G., Fabbiocchi F., Gatto L., et al. Long-Term Prognostic Impact of OCT-Derived High-Risk Plaque Features: Extended Follow-Up of the CLIMA Study. JACC Cardiovasc. Interv. 2025;18(11):1361–1372. DOI: 10.1016/j.jcin.2025.04.044

8. Cheng J.M., Garcia-Garcia H.M., de Boer S.P., et al. In vivo detection of high-risk coronary plaques by radiofrequency intravascular ultrasound and cardiovascular outcome: results of the ATHEROREMO-IVUS study. Eur. Heart J. 2014;35(10):639–647. DOI: 10.1093/eurheartj/eht484

9. Erlinge D., Maehara A., Ben-Yehuda O., et al. Identification of vulnerable plaques and patients by intracoronary near-infrared spectroscopy and ultrasound (PROSPECT II): a prospective natural history study. Lancet. 2021;397(10278):985–995. DOI: 10.1016/S0140-6736(21)00249-X

10. Kedhi E., Berta B., Roleder T., et al. Thin-cap fibroatheroma predicts clinical events in diabetic patients with normal fractional flow reserve: the COMBINE OCT-FFR trial. Eur. Heart J. 2021;42(45):4671–4679. DOI: 10.1093/eurheartj/ehab433

11. Blumenthal R.S., Morris P.B., Gaudino M., et al. 2026 ACC/AHA/AACVPR/ABC/ACPM/ADA/AGS/APhA/ASPC/NLA/PCNA Guideline on the Management of Dyslipidemia: A Report of the American College of Cardiology/American Heart Association Joint Committee on Clinical Practice Guidelines. Circulation. Published online March 13, 2026. DOI: 10.1161/CIR.0000000000001423

12. Kubo T., Maehara A., Mintz G.S., et al. The dynamic nature of coronary artery lesion morphology assessed by serial virtual histology intravascular ultrasound tissue characterization. J. Am. Coll. Cardiol. 2010;55(15):1590–1597. DOI: 10.1016/j.jacc.2009.07.078

13. Ozaki Y., Garcia-Garcia H.M., Beyene S.S., et al. Effect of Statin Therapy on Fibrous Cap Thickness in Coronary Plaque on Optical Coherence Tomography - Review and Meta-Analysis. Circ. J. 2019;83(7):1480–1488. DOI: 10.1253/circj.CJ-18-1376

14. Stone G.W., Maehara A., Ali Z.A., et al. Percutaneous Coronary Intervention for Vulnerable Coronary Atherosclerotic Plaque. J. Am. Coll. Cardiol. 2020;76(20):2289–2301. DOI: 10.1016/j.jacc.2020.09.547

15. Park S.J., Ahn J.M., Kang D.Y., et al. Preventive percutaneous coronary intervention versus optimal medical therapy alone for the treatment of vulnerable atherosclerotic coronary plaques (PREVENT): a multicentre, open-label, randomised controlled trial. Lancet. 2024;403(10438):1753–1765. DOI: 10.1016/S0140-6736(24)00413-6

16. Peña E., Cilla M., Latorre Á.T., et al. Emergent biomechanical factors predicting vulnerable coronary atherosclerotic plaque rupture. In: Biomechanics of coronary atherosclerotic plaque. Academic Press. 2020:361–380. DOI: 10.1016/B978-0-12-817195-0.00016-0

17. Vergallo R., Park S.J., Stone G.W., et al. Vulnerable or High-Risk Plaque: A JACC: Cardiovascular Imaging Position Statement. JACC Cardiovasc. Imaging. 2025;18(6):709–740. DOI: 10.1016/j.jcmg.2024.12.004

18. Virmani R., Kolodgie F.D., Burke A.P., et al. Lessons from sudden coronary death: a comprehensive morphological classification scheme for atherosclerotic lesions. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 2000;20(5):1262–1275. DOI: 10.1161/01.atv.20.5.1262

19. Naghavi M., Libby P., Falk E., et al. From vulnerable plaque to vulnerable patient: a call for new definitions and risk assessment strategies: Part I. Circulation. 2003;108(14):1664–1672. DOI: 10.1161/01.CIR.0000087480.94275.97

20. Fujii K., Kubo T., Otake H., et al. Expert consensus statement for quantitative measurement and morphologic assessment of optical coherence tomography: update 2025. Cardiovasc. Interv. Ther. 2025;40(2):226–233. DOI: 10.1007/s12928-024-01080-8

21. Утегенов Р.Б., Сапожников С.С., Бессонов И.С. Особенности строения атеросклеротических бляшек по данным оптической когерентной томографии у пациентов с ишемической болезнью сердца, проживающих в экстремальных климатических условиях. Российский кардиологический журнал. 2024;29(8):58–65. DOI: 10.15829/1560-4071-2024-5865 EDN: VDLPVE

22. Stark K., Massberg S. Interplay between inflammation and thrombosis in cardiovascular pathology. Nat. Rev. Cardiol. 2021;18(9):666–682. DOI: 10.1038/s41569-021-00552-1

23. Sakamoto A., Suwa K., Kawakami R., et al. Significance of intra-plaque hemorrhage for the development of high-risk vulnerable plaque: current understanding from basic to clinical points of view. Int. J. Mol. Sci. 2023;24(17):13298. DOI: 10.3390/ijms241713298

24. Henein M.Y., Vancheri S., Longo G., Vancheri F. The role of inflammation in cardiovascular disease. Int. J. Mol. Sci. 2022;23(21):12906. DOI: 10.3390/ijms232112906

25. Luo X., Lv Y., Bai X., et al. Plaque Erosion: A Distinctive Pathological Mechanism of Acute Coronary Syndrome. Front. Cardiovasc. Med. 2021;8:711453. DOI: 10.3389/fcvm.2021.711453

26. Yang X., Wang L., Zhang Z., et al. Ginsenoside Rb1 Enhances Plaque Stability and Inhibits Adventitial Vasa Vasorum via the Modulation of miR-33 and PEDF. Front. Cardiovasc. Med. 2021;8:654670. DOI: 10.3389/fcvm.2021.654670

27. Doradla P., Otsuka K., Nadkarni A., et al. Biomechanical Stress Profiling of Coronary Atherosclerosis: Identifying a Multifactorial Metric to Evaluate Plaque Rupture Risk. JACC Cardiovasc. Imaging. 2020;13(3):804-816. DOI: 10.1016/j.jcmg.2019.01.033

28. Cilla M., Peña E., Martínez M.A., Kelly D.J. Comparison of the vulnerability risk for positive versus negative atheroma plaque morphology. J. Biomech. 2013;46(7):1248–1254. DOI: 10.1016/j.jbiomech.2013.02.012

29. Kok A.M., Speelman L., Virmani R., et al. Peak cap stress calculations in coronary atherosclerotic plaques with an incomplete necrotic core geometry. Biomed. Eng. Online. 2016;15(1):48. DOI: 10.1186/s12938-016-0162-5

30. Cilla M., Peña E., Martínez M.A. 3D computational parametric analysis of eccentric atheroma plaque: influence of axial and circumferential residual stresses. Biomech. Model. Mechanobiol. 2012;11(7):1001–1013. DOI: 10.1007/s10237-011-0369-0

31. Xu S., Wang F., Mai P., et al. Mechanism Analysis of Vascular Calcification Based on Fluid Dynamics. Diagnostics (Basel). 2023;13(16):2632. DOI: 10.3390/diagnostics13162632

32. Nishimiya K., Sharma G., Singh K., et al. Imaging human coronary cholesterol/urate crystals with cross-polarized micro-optical coherence tomography. Front. Cardiovasc. Med. 2024;11:1433227. DOI: 10.3389/fcvm.2024.1433227

33. Evans N.R., Tarkin J.M., Le E.P., et al. Integrated cardiovascular assessment of atherosclerosis using PET/MRI. Br. J. Radiol. 2020;93(1113):20190921. DOI: 10.1259/bjr.20190921

34. Sakamoto A., Cornelissen A., Sato Y., et al. Vulnerable Plaque in Patients with Acute Coronary Syndrome: Identification, Importance, and Management. US Cardiol. 2022;16:e01. DOI: 10.15420/usc.2021.22

35. Paritala P.K., Yarlagadda T., Mendieta J.B., et al. Plaque Longitudinal Heterogeneity in Morphology, Property, and Mechanobiology. Cerebrovasc. Dis. 2021;50(5):510–519. DOI: 10.1159/000515690

36. Caballero R., Martínez M.Á., Peña E. Coronary artery properties in atherosclerosis: A deep learning predictive model. Front. Physiol. 2023;14:1162436. DOI: 10.3389/fphys.2023.1162436

37. Yang Y., Song Y., Mu X. The Role of Fluid Mechanics in Coronary Atherosclerotic Plaques: An Up-to-Date Review. Rev. Cardiovasc. Med. 2024;25(2):49. DOI: 10.31083/j.rcm2502049

38. Li Y.J., Hou H.M., Hu Q.F., et al. A Variable Cross-Section Microfluidic Channel for Simultaneous Reproduction of Low Oscillatory and Pulsatile Wall Shear Stress at the Carotid Bifurcation: A Computational Fluid Dynamics-Based Study. Biosensors (Basel). 2025;15(10):648. DOI: 10.3390/bios15100648

39. Starodumov I.O., Sokolov S.Y., Alexandrov D.V., et al. Modelling of hemodynamics in bifurcation lesions of coronary arteries before and after myocardial revascularization. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 2022;380(2217):20200303. DOI: 10.1098/rsta.2020.0303

40. Starodumov I.O., Blyakhman F.A., Sokolov S.Y., et al. In-silico study of hemodynamic effects in a coronary artery with stenosis. European Physical Journal: Special Topics. 2020;229(19–20):3009–3020. DOI: 10.1140/epjst/e2020-000128-2

41. Starodumov I., Makhaeva K., Zubarev A., et al. Modeling of Local Hematocrit for Blood Flow in Stenotic Coronary Vessels. Fluids. 2023;8(8):230. DOI: 10.3390/fluids8080230

42. Weinberg P.D. Haemodynamic Wall Shear Stress, Endothelial Permeability and Atherosclerosis-A Triad of Controversy. Front. Bioeng. Biotechnol. 2022;10:836680. DOI: 10.3389/fbioe.2022.836680


Рецензия

Для цитирования:


Бессонов И.С., Шадрин А.А., Карманов С.В., Стародумов И.О., Махаева К.Е., Бляхман Ф.А. Морфологические, патофизиологические и гемодинамические предикторы нестабильности коронарных атеросклеротических бляшек (обзор литературы). Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины. https://doi.org/10.29001/2073-8552-2026-2611

For citation:


Bessonov I.S., Shadrin A.A., Karmanov S.V., Starodumov I.O., Makhaeva K.E., Blyakhman F.A. Morphological, pathophysiological, and hemodynamic predictors of coronary atherosclerotic plaque instability (literature review). Siberian Journal of Clinical and Experimental Medicine. (In Russ.) https://doi.org/10.29001/2073-8552-2026-2611

Просмотров: 20

JATS XML


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2713-2927 (Print)
ISSN 2713-265X (Online)