計(jì)算機(jī)斷層攝影術(shù)冠狀動(dòng)脈造影對(duì)血流儲(chǔ)備的評(píng)價(jià)

范迪，崔光彬，李強(qiáng)，朱佳，王瑋，夏國(guó)志，項(xiàng)羽

計(jì)算機(jī)斷層攝影術(shù)冠狀動(dòng)脈造影對(duì)血流儲(chǔ)備的評(píng)價(jià)

范迪，崔光彬，李強(qiáng)，朱佳，王瑋，夏國(guó)志，項(xiàng)羽

目的：計(jì)算機(jī)斷層攝影術(shù)冠狀動(dòng)脈（冠脈）造影（CTA）評(píng)價(jià)血流儲(chǔ)備的準(zhǔn)確性及臨床應(yīng)用價(jià)值。

方法：回顧性分析2013-10至2015-10于第四軍醫(yī)大學(xué)唐都醫(yī)院、陜西省人民醫(yī)院住院患者43例，男29例（67.4%），平均年齡（60.2±10.1）歲。入選患者均在冠脈造影術(shù)前1周內(nèi)行CTA檢查，兩項(xiàng)檢查的間隔時(shí)間均為（5.4±1.6）d。選擇冠脈臨界病變（狹窄50%～70%）為靶血管，經(jīng)導(dǎo)管壓力導(dǎo)絲測(cè)定血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)（FFR），記錄相關(guān)影像數(shù)據(jù)，計(jì)算CTA測(cè)定的血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)（FFRCT）。

結(jié)果：入選43例患者中共計(jì)48段冠脈為靶血管，以FFR為金標(biāo)準(zhǔn)，F(xiàn)FRCT診斷準(zhǔn)確性83.3%，敏感性75.0%，特異性89.3%，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值83.3%，陰性預(yù)測(cè)值83.3%；與FFR呈顯著相關(guān)（r=0.704，P＜0.001）；Bland-Altman分析顯示95%一致界限為（-0.12～0.16），95.8%（46/48）點(diǎn)落在一致性界限內(nèi)，4.2%（2/48）點(diǎn)在95%一致性界限外，兩者具有良好一致性；受試者工作特征曲線下面積0.871（95%可信區(qū)間：0.770～0.973）。

結(jié)論：CTA能夠準(zhǔn)確評(píng)價(jià)血流儲(chǔ)備，有望成為指導(dǎo)冠脈臨界病變治療策略選擇的檢查方法。

冠狀動(dòng)脈疾??； 體層攝影術(shù)， X線計(jì)算機(jī)； 血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)， 心肌 ； 心血管造影術(shù)

Abstract

Objective: To evaluate the accuracy and clinical value of fractional flow reserve （FFR） determined by CT coronary angiography（CTA） in relevant patients.

Methods: A total of 43 patients treated in our hospitals from 2013-10 to 2015-10 were retrospectively studied. There were 29（67.40%） with male gender， the average age was （60.2±10.1） years. The patients received CTA at 1 week prior coronary angiography（CAG）， the interval between CTA and CAG was （5.4±1.6） days. FFR was measured by both CAG and CTA （FFRCT） in selected target vessel which was defined as maximal diameter reduction 50% to 70%. The imaging data were recorded and compared， FFRCT was calculated.

Results: 48 vessels from 43 patients were eligible for analysis as target vessels. FFRCTvas evaluated based on the gold criteria of FFR. FFRCThad the diagnostic accuracy at 83.3%， sensitivity 75.0%， specificity 89.3% and positive predictive value was 83.3%，negative predictive value was 83.3% respectively. FFR and FFRCTshowed obvious correlation （r=0.704， P＜0.001）； Bland-Altman analysis presented good concordance with 95% limits of agreement for FFRCTand FFR value ranged from -0.12 to 0.16， and 95.8% of the points （46/48） fell in the 95% limit of agreement， Receiver operating characteristic curve indicated that AUC of FFRCTwas 0.871（95% CI 0.770-0.973）.

Conclusion: CTA could accurately assess FFR， and FFRCTmight be used in guiding the treatment for patients with intermediate coronary stenosis in clinical practice.

（Chinese Circulation Journal， 2016，31:840.）

冠狀動(dòng)脈（冠脈）臨界病變干預(yù)策略的選擇一直頗受爭(zhēng)議，經(jīng)導(dǎo)管壓力導(dǎo)絲測(cè)定血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)（FFR）是評(píng)價(jià)臨界病變是否引起心肌缺血的金標(biāo)準(zhǔn)［1］；但因其有創(chuàng)性、費(fèi)用昂貴及手術(shù)并發(fā)癥等，臨床開(kāi)展有一定難度。結(jié)合計(jì)算機(jī)斷層攝影術(shù)（CT）冠脈造影（CTA）與計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)技術(shù)，模擬冠脈血流動(dòng)力學(xué)，計(jì)算病變血管CTA測(cè)定的血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)（FFRCT），是一項(xiàng)嶄新無(wú)創(chuàng)檢測(cè)體系，其診斷準(zhǔn)確性及臨床應(yīng)用價(jià)值引起廣泛關(guān)注［2］。

1　資料與方法

研究對(duì)象：回顧性分析2013-10至2015-10于第四軍醫(yī)大學(xué)唐都醫(yī)院及陜西省人民醫(yī)院住院患者43例，男29例（67.4%），平均年齡（60.2±10.1）歲。體質(zhì)量指數(shù)（25.4±6.1） kg/m2，高血壓27例（62.8%），糖尿病13例（30.2%），高血脂19例（44.2%），吸煙16例（37.2%）；接受常規(guī)藥物治療（抗血小板類、他汀類等）40例（93.0%）。納入標(biāo)準(zhǔn)：冠脈造影（CAG）示血管直徑＞2.0 mm、最重狹窄50%～70%；行導(dǎo)管壓力導(dǎo)絲測(cè)量冠脈內(nèi)壓力，術(shù)前1周內(nèi)行CTA檢查。排除標(biāo)準(zhǔn)：1周內(nèi)病情惡化、急性或陳舊性心肌梗死、既往行冠脈血運(yùn)重建術(shù)、左主干病變、心肌橋、腺苷及造影劑過(guò)敏等。

CTA檢查：43例患者均在CAG術(shù)前1周內(nèi)行CTA檢查，德國(guó)西門子公司Somatom Ddfinition 雙源CT，檢查前3 min舌下含服硝酸甘油0.5 mg，以5.0 ml/s雙筒高壓注射碘普羅胺（370 mg/ml）50～80 ml和生理鹽水40 ml沖洗。掃描范圍從氣管分叉至心臟膈面，掃描參數(shù)設(shè)定：管電壓120 kV，管電流450 mA，準(zhǔn)直0.5 mm×64×2，轉(zhuǎn)速0.35 s，重建層厚0.5 mm、間隔0.5 mm。將掃描圖像傳輸?shù)絍itrea Fx工作站，三維重建冠脈樹(shù)，經(jīng)HeartFlow軟件（Inc， Redwood City，California）處理獲得FFRCT結(jié)果［3］。

CAG檢查：43例患者與CTA檢查的時(shí)間間隔均為（5.4±1.6）d。經(jīng)橈動(dòng)脈或股動(dòng)脈途徑依次行左、右血管造影，造影前冠脈內(nèi)給予硝酸甘油200 μg，至少采集5個(gè)投射體位的左冠脈影像及2個(gè)投射體位的右冠脈影像，必要時(shí)加其他體位至冠脈各段能夠充分顯示，取狹窄程度最重的體位，以直徑法測(cè)定病變血管狹窄程度。

FFR測(cè)定：美國(guó)圣猶達(dá)公司提供檢測(cè)系統(tǒng)，經(jīng)指引導(dǎo)管送入壓力感受器至靶血管的近端（主動(dòng)脈根部或冠脈口部），然后前送壓力感受器至病變遠(yuǎn)端；18 G針頭經(jīng)股靜脈輸注腺苷［140 μg/（kg·min），3～6 min］或冠脈內(nèi)彈丸式注射（右冠脈：40 μg，左冠脈60 μg）激發(fā)最大充血狀態(tài)；分別記錄壓力數(shù)值，計(jì)算FFR=壓力導(dǎo)絲測(cè)量狹窄遠(yuǎn)端冠脈內(nèi)平均壓（Pd）/指引導(dǎo)管測(cè)量主動(dòng)脈根部或冠脈口平均壓（Pa）。

2　結(jié)果

冠脈造影結(jié)果：43例患者中52段冠脈為臨界病變，其中右冠脈10段（19.2%），前降支34段（65.4%），回旋支8段（15.4%）；對(duì)比CTA檢查結(jié)果，1例右冠的臨界病變低估為25%， 1例前降支病變高估為90%，1例回旋支病變高估為75%，1例漏診；以上4支血管予以剔除，最終確定以檢查同一部位臨界病變的段冠脈為靶血管48段。CAG時(shí)患者的心率比做CTA檢查時(shí)的慢［（68.0±5.8）次/min vs（71.1±9.3）次/min ］，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=1.957，P=0.053）；靶血管的狹窄程度比較［（61.3±6.0）% vs（63.0±4.2）% ］，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=1.629，P=0.107）。

FFRCT對(duì)血流儲(chǔ)備的評(píng)價(jià)：靶血管FFRCT（0.81±0.10）與FFR（0.79±0.09）比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=0.970，P=0.334）。Spearman相關(guān)分析顯示FFRCT與FFR呈顯著相關(guān)（r=0.704，P＜0.001，圖1）；Bland-Altman分 析 顯 示95%一 致 界 限（-0.12～0.16），95.8%（46/48）點(diǎn)落在一致性界限內(nèi)，4.2%（2/48）點(diǎn)在95%一致性界限外，說(shuō)明兩者具有良好一致性（圖2）。以FFR＜0.75為判定心肌缺血的為標(biāo)準(zhǔn)，F(xiàn)FRCT診斷準(zhǔn)確性83.3%，敏感性75.0%，特異性89.3%，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值83.3%，陰性預(yù)測(cè)值83.3%。ROC曲線下面積0.871（95%可信區(qū)間：0.770～0.973，圖3）。

圖1　FFRCT與FFR的Spearman相關(guān)分析

圖2　FFRCT與FFR的Bland-Altman分析

圖3　FFRCT的受試者工作特征曲線下面積

3　討論

冠脈臨界病變是指CAG直徑法測(cè)定狹窄程度為50%～70%，國(guó)內(nèi)外的焦點(diǎn)聚集于如何規(guī)范化治療。眾所周知，CAG只是對(duì)血管的解剖評(píng)價(jià)，無(wú)法提供心肌缺血的客觀征象。1993年P(guān)ijls等［4］首次提出FFR是冠脈狹窄性病變的功能性評(píng)價(jià)的可靠指標(biāo)，對(duì)治療方案的選擇具有重要的指導(dǎo)價(jià)值。最近美國(guó)心臟病學(xué)會(huì)和美國(guó)心臟協(xié)會(huì)（ACC/ AHA）關(guān)于冠脈介入治療指南更新中推薦臨界病變進(jìn)行FFR測(cè)定，F(xiàn)FR＜0.75具有功能血流動(dòng)力學(xué)意義，主張介入治療或者冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)，F(xiàn)FR≥0.75，建議行藥物保守治療。因此，目前一致認(rèn)為FFR是評(píng)價(jià)冠脈狹窄病變引起心肌缺血的金標(biāo)準(zhǔn)。FFR作為一種有創(chuàng)的檢查手段，存在諸多缺點(diǎn)，尚不能在臨床上普及。隨著醫(yī)學(xué)圖像分析和后處理技術(shù)的發(fā)展，F(xiàn)FR 測(cè)定技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)方法模擬流體力學(xué)原理，將計(jì)算流體力學(xué)應(yīng)用于CTA技術(shù)，對(duì)冠脈血管狹窄病變處的血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)進(jìn)行無(wú)創(chuàng)評(píng)價(jià)。CTA獲得冠脈三維圖像，再用HeartFlow軟件根據(jù)冠脈解剖學(xué)信息模擬冠脈血流情況，通過(guò)圖像分割技術(shù)提取冠脈樹(shù)和左心室的質(zhì)量，獲取病變部位病理生理學(xué)信息，包括斑塊位置、范圍、管腔狹窄程度和血流速度、平均動(dòng)脈壓、血液密度及粘度等參數(shù)，采用計(jì)算流體學(xué)方法模擬靜息和腺苷負(fù)荷狀態(tài)下冠脈血流速度和壓力，經(jīng)過(guò)復(fù)雜運(yùn)算，模擬計(jì)算獲得冠脈樹(shù)上任意一點(diǎn)的FFRCT［3］。因此，F(xiàn)FRCT是一種將計(jì)算機(jī)影像學(xué)重建技術(shù)和模擬流體動(dòng)力學(xué)的功能學(xué)分析相結(jié)合的嶄新方法。此過(guò)程耗時(shí)，每個(gè)病例評(píng)價(jià)大約5 h；但作為一種無(wú)創(chuàng)的檢查，無(wú)需藥物負(fù)荷及更多放射劑量，節(jié)約醫(yī)療費(fèi)用，同時(shí)對(duì)多支病變血管進(jìn)行分析，不僅可以無(wú)創(chuàng)地鑒別心肌缺血，而且能準(zhǔn)確定位罪犯血管及其病變部位，為進(jìn)一步精準(zhǔn)的再血管化治療提供依據(jù)。對(duì)于微血管病變、左心室肥厚、側(cè)支循環(huán)、陳舊性心肌梗死和金屬支架等因素均直接影響FFRCT，故本研究嚴(yán)格納入標(biāo)準(zhǔn)以排除這些因素干擾試驗(yàn)結(jié)果［3，5］。

迄今為止有關(guān)FFRCT方面研究較少，現(xiàn)已公布的臨床試驗(yàn)證實(shí)了其應(yīng)用價(jià)值和準(zhǔn)確性。DISCOVER-FLOW研究結(jié)果顯示，F(xiàn)FRCT診斷缺血性狹窄病變的準(zhǔn)確性為84.3%，敏感性為87.9%，特異性為82.2%，ROC下面積為0.90；分析認(rèn)為與有創(chuàng)FFR相比，F(xiàn)FRCT具有較高的診斷準(zhǔn)確性，能精確識(shí)別引起心肌缺血的狹窄性病變［6］。DeFACTO研究針對(duì)中度狹窄（30%～70%）的FFRCT相對(duì)于CTA的診斷敏感度從37%提高到82%［7］。NXT研究采取多中心、前瞻性設(shè)計(jì)，F(xiàn)FRCT對(duì)臨界病變導(dǎo)致心肌缺血具有較高的檢驗(yàn)效能，其準(zhǔn)確性86%、敏感性84%、特異性86%，而且與有創(chuàng)FFR相關(guān)性良好（r=0.82，P＜0.001）［8］。綜上所述，F(xiàn)FRCT結(jié)合了CTA和FFR的優(yōu)勢(shì)，可以從結(jié)構(gòu)和功能兩方面來(lái)評(píng)估冠脈狹窄性病變。

在本研究中，靶血管狹窄程度CTA結(jié)果略高估于CAG結(jié)果，但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可以消除心率、藥物、檢查時(shí)間間隔、閱片主觀等因素的干擾。FFRCT與FFR測(cè)定值無(wú)差異，并且兩者亦呈顯著相關(guān)（r=0.704，P＜0.001）；同時(shí)發(fā)現(xiàn)FFRCT診斷準(zhǔn)確性83.3%，敏感性75.0%，特異性89.3%，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值83.3%，陰性預(yù)測(cè)值83.3%。ROC曲線下面積0.871；表明FFRCT對(duì)臨界病變的血流儲(chǔ)備具有較高診斷價(jià)值；經(jīng)Bland-Altman分析，F(xiàn)FRCT與血流儲(chǔ)備評(píng)價(jià)的金標(biāo)準(zhǔn)具有良好一致性。

因此，我們認(rèn)為對(duì)于血流儲(chǔ)備評(píng)價(jià)，F(xiàn)FRCT與FFR同樣有較高診斷準(zhǔn)確性，作為一種無(wú)創(chuàng)地檢查手段可用于指導(dǎo)冠脈臨界病變的治療策略選擇。FFRCT的出現(xiàn)，將邁向解剖性狹窄與功能性缺血相結(jié)合的嶄新時(shí)代，實(shí)現(xiàn)對(duì)冠心病“一站式”診療。 本研究局限性在于小樣本、回顧性分析，入選病例需同時(shí)行CTA及CAG檢查，存在選擇性偏倚，并且FFRCT是模擬而非實(shí)際情況下冠脈負(fù)荷狀態(tài)，其應(yīng)用價(jià)值需進(jìn)一步采取多中心、大樣本前瞻性臨床研究以獲取更多的循證醫(yī)學(xué)證據(jù)，相信具有廣泛的臨床應(yīng)用前景［9］。

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Evaluation of Fractional Flow Reserve Determined by CT Coronary Angiography in Relevant Patients

FAN Di， CUI Guang-bin， LI Qiang， ZHU Jia， WANG Wei， XIA Guo-zhi， XIANG Yu.
Department of Radiology， Tangdu Hospital， the Fourth Military Medical University， Xi'an （710038）， Shannxi， China
Corresponding Author: CUI Guang-bin， Email: cuigbtd@163.com

Coronary artery disease； Tomography， X-ray computed； Fractional flow reserve， myocardial； Coronary angiography

2015-11-30）

（編輯：曹洪紅）

710038 陜西省西安市， 中國(guó)人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué)第二附屬醫(yī)院（唐都醫(yī)院） 放射科（范迪、崔光彬、李強(qiáng)、朱佳、王瑋）；西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院 心內(nèi)科（夏國(guó)志）；陜西省人民醫(yī)院 心內(nèi)科（項(xiàng)羽）

范迪 住院醫(yī)師 學(xué)士 主要從事冠狀動(dòng)脈疾病的影像學(xué)研究 Email：hatoz@126.com 通訊作者：崔光彬 Email：cuigbtd@163.com

R541

A

1000-3614（2016）09-0840-04 doi:10.3969/j.issn.1000-3614.2016. 09.003