冠狀動脈造影一直被認為是診斷冠狀動脈狹窄的主要方法和標準，被視為冠心病診斷的“金標準”。然而，冠狀動脈造影在評價管壁及斑塊的特徵方面存在很大侷限性：
第一，血管造影只能反映血管腔造影劑充填的輪廓，當冠狀動脈管狹窄程度在40％以下時，造影就不能發現冠狀動脈異常；
第二，由於冠脈內病變常是偏向管腔一邊或呈不規則形狀，造影投照的侷限性也會影響對血管狹窄程度的評估；
第三，早在20世紀60年代，就有學者對冠脈造影的準確性及可重複性提出了質疑。定量化冠脈造影是指以參考血管段的血管內徑為正常標準來評價病變血管的狹窄程度，從一定程度上可改善測量的可重複性，然而，冠脈粥樣硬化常常是瀰漫性的，所謂“正常”的參考血管段可能並非是正常標準，這時冠脈造影就會低估病變程度。並且，在冠脈病變早期階段，病變血管可發生代償性擴張，此時，冠脈造影也可能低估病變程度。
20世紀80年代末到90年代初，冠心病介入治療技術迅速發展，而冠狀動脈造影不能滿足臨床需要，為了能精確地瞭解冠狀動脈病變的性質與程度，人們開始轉向更準確的檢查方法―冠狀動脈內超聲。1983年Marcus等研製成功冠狀動脈內多普勒導管。1988年Hodgson、Pandian和Yock等應用冠狀動脈內多普勒導管可顯示動脈壁結構和粥樣硬化成分的細緻變化，並揭示血管造影的不足之處。1990年Doucette等首先應用多普勒導絲測量冠狀動脈血流。導絲可插入嚴重狹窄的冠狀動脈，能在介入性治療的同時測量流速。冠脈超聲在臨床的應用為介入治療開闢了新的思路，使傳統的冠狀動脈造影面臨巨大的挑戰。其優勢可通過以下幾個方面比較得以體現：
冠脈超聲與冠狀動脈造影在評價易損斑塊的比較
易損斑塊的主要特點有偏心分佈、脂質核較大、纖維帽較薄、斑塊部位血管發生正性重塑等。Davies等通過對AMI患者屍檢發現，偏心分佈、形態不規則、邊緣突出的複合性斑塊容易破裂，最易引起急性冠脈綜合徵。Yamagishi等應用IVUS檢查發現，冠脈左前降支的偏心斑塊具有較大的擴張性，偏心斑塊處管壁各段擴張性不同，區域性應力的增加會導致斑塊破裂。組織病理學已證實了這種觀點，並且發現破裂多位於偏心斑塊與正常管壁內膜交界處。另外，斑塊的偏心分佈易引起斑塊的裂隙形成。IVUS檢查也發現，急性冠脈綜合徵患者的斑塊中含有較大的低迴聲區，易於破裂，與穩定型心絞痛患者的斑塊相比具有顯著性差異。Ge等將114例心絞痛患者根據IVUS研究結果對破裂斑塊進行定量分析後，提出了易損斑塊的血管內超聲定量指標，認為脂質核>1mm2、脂質核/斑塊比值> 20％且纖維帽厚度< 0.7 mm者易破裂。
1987年Glagov首次提出了血管重塑的概念：隨著動脈粥樣硬化的發展，血管外彈力膜向外擴張以容納斑塊，此時管腔面積可保持不變，當斑塊面積大於40％時，管腔才出現狹窄。此後，Losoodo等進一步提出了正性重塑的概念。近來越來越多的研究證實，正性重塑和斑塊破裂及心血管事件的發生具有高度的相關性。Fussl等應用IVUS研究證實，軟斑塊的重塑指數(RI)明顯高於纖維性斑塊和鈣化性斑塊，同時發現軟斑塊主要為正性重塑，而後兩者為負性重塑或收縮性重塑。Gyon等通過對不穩定型心絞痛患者的臨床資料、冠脈造影指標及IVUS變數進行多元迴歸分析，發現正性重塑、介入前IVUS最小管腔面積和擴張後管腔直徑是預測不穩定型心絞痛患者發生主要心臟事件的獨立指標。
以上研究表明，血管內超聲(IVUS)能夠對顯示斑塊的大小、組成成分及分佈情況，在斑塊易損性的診斷上具有冠脈造影無法比擬的優勢。
冠脈超聲與冠狀動脈造影在評價血管夾層的比較
介入治療通過機械力量將斑塊擠碎、撕裂或形成夾層而使管腔擴大的,以此時常產生血管夾層。冠脈造影評價血管夾層的標準為管腔內線形充盈缺損或造影劑外滲，而IVUS評價夾層的標準則為斑塊與中層之間出現無回聲區，寬度通常> 0.3mm或管腔附近斑塊隨血流波動，與管腔有交通撕裂口，可通過注入造影劑加以證實。因此，當介入治療後造影劑進入碎裂的斑塊內或夾層中時，就造成造影劑充填管腔的假象，結果常常可高估介入治療的效果。
冠脈超聲與冠狀動脈造影在評價臨界冠心病的比較
中國協和醫科大學的臨床研究發現：以400例臨床待診或確診冠心病的患者為研究物件，在冠脈造影的同時行冠脈內超聲(ICUS)檢查。結果顯示，400例患者中有135例冠脈造影正常，男性91例，女性44例，年齡為31～77歲(55.5±11.1歲)，而ICUS檢查卻顯示，28例正常，38例內膜增厚，69例(51％)存在不同性質的斑塊，包括19例(14％)冠脈狹窄≥50％者，其中6例有心絞痛症狀者在接受PTCA及支架置入術後臨床症狀明顯緩解。
Nishioka等的一項研究以70例僅存在一處冠脈病變的患者為研究物件，以動、靜態同位素心肌灌注顯像作為心肌缺血的判定標準。結果顯示，當使用冠脈造影的75％內徑狹窄作為診斷缺血的標準時，其診斷心肌缺血的敏感性和特異性分別為49％和90％，而當使用50％內徑狹窄作為標準時，其敏感性和特異性分別為96％和52％。由此可見，使用上述兩個造影標準判斷缺血相關病變均不準確，且差別很大;當對IVUS結果進行分析時，以冠脈病變部位最小CSA4 mm2作為診斷缺血的標準，其敏感性和特異性分別達88％和90％，與造影相比大大提高了診斷缺血病變的準確性。
Bech等的另一項研究納入了325例冠脈造影臨界病變患者，FFR< 0.75的患者接受介入干預(參照組)，FFR>0.75者則被分成兩組，分別接受或不接受介入干預(干預組和未乾預組)。所有患者被隨訪了24個月。結果顯示，干預組和未乾預組的24個月無事件生存率相似，且均顯著高於參照組;干預組和不干預組的心絞痛發生率也相似，且均顯著低於參照組。因此，對於冠脈造影臨界病變患者，以FFR0.75作為分界值，也可以很好地指導臨床決策。IVUS比冠脈造影提供更為完善的血管病變資訊，從而為判斷臨界病變提供依據，並從血管生理學角度來指導臨床決策。
除此之外，IVUS也已經被用來指導冠狀動脈造影正常的冠心病X綜合徵的分型，這部分病人用IVUS檢查時大多可以發現斑塊的存在。在心肌橋診斷中，IVUS具有更高的敏感性，可以使心肌橋診斷率大大提高，同時有助於研究心肌橋的病理生理特徵，指導心肌橋的治療。
總之，冠脈超聲在易損斑塊，血管夾層，臨界冠心病方面比冠狀動脈造影提供了更豐富臨床資訊，從而更好的研究冠狀動脈疾病的病理生理學特徵提供依據，指導臨床實踐，已被稱作冠心病的新“金標準”。
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