瞬時無波形比值在冠狀動脈狹窄病變診斷與血運重建評估中的應用進展

榮玉棟，蔡林

(天津市第一中心醫(yī)院國際診療中心，天津300192)

瞬時無波形比值在冠狀動脈狹窄病變診斷與血運重建評估中的應用進展

榮玉棟，蔡林

(天津市第一中心醫(yī)院國際診療中心，天津300192)

血流儲備分數(shù)(FFR)是穩(wěn)定性缺血性冠心病患者冠狀動脈(簡稱冠脈)狹窄病變評估的常用方法，但需要應用血管擴張藥物后在冠脈充盈狀態(tài)下進行檢測。瞬時無波形比值(iFR)為舒張期無波形間期狹窄病變遠端冠脈平均壓力與舒張期無波形間期主動脈平均動脈壓的比值，是新的評價冠脈血管狹窄嚴重程度的指標，檢測過程無需應用冠狀動脈血管擴張藥物。臨床研究顯示iFR與FFR相關性良好，對冠脈狹窄病變的診斷效能較好，但目前仍不能取代FFR，兩者聯(lián)合應用既能減少血管擴張藥的使用、簡化操作，又可以提高診斷準確率。iFR與FFR對血運重建評估的一致性較好，iFR單用或與FFR聯(lián)用指導冠脈血運重建策略值得期待。

冠狀動脈狹窄；血流儲備分數(shù)；瞬時無波形比值；冠脈血運重建

目前冠心病介入治療指導已經(jīng)進入冠狀動脈(后簡稱冠脈)狹窄病變生理學評估階段，即通過生理學指標評價冠脈病變的嚴重程度，對心肌供血情況做出更準確評估，從而指導制訂介入治療方法。目前血流儲備分數(shù)(FFR)已經(jīng)成為穩(wěn)定性缺血性冠心病患者冠脈狹窄病變評估的常用方法。FFR測量建立在冠脈內(nèi)阻力最小且相對恒定、冠脈內(nèi)壓力與血流量呈線性關系的基礎上[1]，而實際上冠脈內(nèi)阻力在整個心動周期中是不斷波動的[2]，為了減少其影響，需要應用血管擴張藥物(如腺苷)在冠脈充盈狀態(tài)下進行檢測[3]。隨著壓力導絲測量技術不斷的改進和波強度分析的引入，研究者[4,5]發(fā)現(xiàn)在舒張期內(nèi)存在某一特定時期，在此短暫時間內(nèi)微循環(huán)波呈靜止狀態(tài)，即所謂瞬時無波期，冠脈微循環(huán)阻力最小且相對恒定，冠脈內(nèi)壓力與血流呈線性相關[6]，通過此時冠脈內(nèi)壓力變化即可反映冠脈血流變化，進而對冠脈狹窄病變進行評估，這項指標為瞬時無波形比值(iFR)。iFR為舒張期無波形間期狹窄病變遠端冠脈平均壓力與舒張期無波形間期主動脈平均動脈壓的比值。iFR檢測不需應用腺苷等血管擴張劑，并具有與FFR相近的效能。而與FFR比較，iFR簡化了血壓檢測的操作流程，減少了檢測時間。這項新技術可能會使更多心血管病患者受益，尤其是對腺苷等血管擴張藥物不能耐受的患者?，F(xiàn)就iFR在冠脈狹窄病變診斷與血運重建評估中的應用進展綜述如下。

1 iFR在冠狀動脈狹窄病變診斷中的應用

不需用血管擴張劑腺苷的獨立狹窄評估試驗(ADVISE)[6,7]是第一個在人體對iFR進行評估的研究，研究者們成功證實瞬時無波形間期的存在，并獲得評價狹窄程度的新的靜息壓力指標iFR；隨后，研究團隊又在大規(guī)模人群中對iFR與FFR進行比較研究，驗證iFR評估冠脈狹窄病變的有效性及與FFR的相關性，結果顯示，iFR 與FFR 有很好的相關性 (r=0.90)，如果以0.8作為FFR截斷值來定義陽性結果，通過ROC曲線可得出iFR截斷值為0.83時診斷效率最高，陽性預測值為91%，陰性預測值為85%，敏感度和特異度分別為85%和91%。

Park等[8]針對亞洲人群進行了iFR與FFR的比較研究，這項獨立雙盲試驗對238處冠脈病變分別進行iFR與FFR檢測，結果顯示iFR 與 FFR 呈正相關關系(r=0.77，95%CI為0.71～0.82)；FFR≤0.8時iFR曲線下面積為0.9，F(xiàn)FR最優(yōu)切點為0.9，此時對冠脈狹窄評估的敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值及診斷準確率分別為76%、86%、82%、80%和82%。

與以上研究不同，2013年發(fā)表的一項研究[9]納入206例接受冠脈造影或PCI的冠心病患者，對比FFR與iFR的診斷價值，同時評估應用血管擴張劑是否對iFR產(chǎn)生影響。該研究結果顯示，與FFR相比，iFR診斷冠脈狹窄病變的總體準確率是60%(95%CI為0.53～0.67)，而對FFR在0.6～0.9的狹窄病變iFR診斷準確率僅為51% (95%CI為0.43～0.59)；以0.83為切點與FFR ≤0.8相比，iFR診斷的總體準確率是68%(95%CI為0.61～0.75)；iFR與FFR呈中度相關(r=0.79)，無論以0.80或0.83為切點，iFR的診斷準確率都很低，無法指導臨床決策，且iFR明顯受到血管擴張劑誘導的血管充盈影響，在應用腺苷后，iFR的診斷準確性明顯高于靜息狀態(tài)下的iFR。研究[10]同樣顯示，以FFR為對照，iFR的總體診斷準確率<80%，只能對64.9%的冠脈病變以90%的準確度預測FFR陽性或陰性。Johnson等[11]的研究結果也顯示用iFR代替FFR不論對整體還是個體而言都存在偏倚。

研究[12]顯示，iFR、FFR與充血狹窄阻力(HSR)對冠脈狹窄病變的嚴重性分類一致性相當；iFR測量的微血管阻力降低較FFR測量值更為穩(wěn)定；冠脈狹窄嚴重程度越高，iFR測量的微血管阻力降低越多，F(xiàn)FR測量則相反；給予腺苷后并未改善iFR與HSR對狹窄嚴重程度分類的一致性;研究者認為iFR可準確反映冠脈狹窄病變，iFR可被用作FFR的無腺苷替代方法。研究[13～16]也顯示iFR和FFR有很好的相關性。還有研究[17]評價了iFR在冠脈連續(xù)病變評估中的應用價值，結果顯示通過壓力導絲持續(xù)回撤方法測得iFR可以反映整支冠脈的壓力變化。有學者[18]對彌漫性病變及嚴重病變的冠脈進行虛擬介入治療，采用iFR評估冠脈血流動力學，結果顯示iFR不但可以反映整支冠脈的壓力變化，并且可以預測支架術后血流動力學的改善情況。

方法學異質性可能是導致iFR與FFR評價冠脈狹窄嚴重性分類一致性差異的原因。為了克服這一點，研究者[19]對919處冠脈臨界病變分別在靜息狀態(tài)和用腺苷后充盈狀態(tài)下檢測iFR與FFR，從中篩選出690處(598例患者)符合標準的壓力記錄，結果顯示，以FFR為參考標準，0.89為iFR的診斷最優(yōu)切點，iFR正確分類診斷準確率達82.5%，診斷的敏感度和特異度分別為73.0%和 87.8%。

前述各項研究iFR的計算結果均為床旁壓力檢測后將數(shù)據(jù)再送中心實驗室處理獲得的，為驗證iFR的實際應用的可行性及應用價值，Petraco等[20]的研究中iFR和FFR均由臨床醫(yī)生床旁實時檢測完成并得到結果，發(fā)現(xiàn)由臨床醫(yī)生實時檢測得到的iFR與FFR仍然保持很好的分類診斷一致性(FFR切點0.8，iFR最優(yōu)切點0.90，準確匹配80%的病變；FFR切點0.75，iFR最優(yōu)切點0.85，準確匹配88%的病變)。

iFR雖然測量過程簡化，總體與FFR相關性良好，但目前仍不能取代FFR。綜合FFR與iFR的優(yōu)勢，可以采取兩者聯(lián)合應用，即先在不行團注血管擴張藥的情況下測量iFR，如果iFR值處于灰階范圍(可靠性差的中間范圍)，再檢測FFR，這樣既能減少血管擴張藥的應用、簡化操作，又可以提高診斷準確率。

2 iFR在冠狀動脈狹窄病變血運重建評估中的應用

目前對冠脈狹窄病變及心肌供血的評價尚無金標準，iFR簡化了測量過程且與FFR相關性良好，但能否真正指導臨床血運重建還需要進一步驗證。一項前瞻性、多中心研究[21]納入了來自歐洲、亞洲、北美和非洲47個分中心的2 500例冠脈臨界病變患者的資料，患者被隨機分為iFR(iFR <0.90行PCI治療、≥0.9延遲PCI治療)指導血運重建組和FFR(FFR ≤0.80行PCI治療、>0.8延遲PCI治療)指導血運重建組，病變包括穩(wěn)定性冠心病和急性冠脈綜合征患者的非罪犯血管，研究主要終點為術后30 d、1年、2年和5年主要心血管不良事件發(fā)生情況，次要終點包括iFR與FFR的價效比等，目前已完成病例入組。

Petraco等[22]進行了聯(lián)合應用iFR與FFR評估冠脈病變的研究，其中包含兩種策略[8,23]：一是單用FFR，以目前推薦的切點0.8指導血運重建；二是iFR與FFR聯(lián)合應用，iFR<0.86認為需進行血運重建處理，iFR>0.93認為可推遲血運重建處理，對iFR在0.86～0.93的病變(灰階范圍)進一步行FFR檢測決定是否需接受血運重建。研究[22]結果顯示，iFR、FFR聯(lián)合應用與FFR單用指導血運重建策略的一致性為95%，且57%的患者避免了血管擴張藥的應用。有學者[20]以臨床醫(yī)生床旁實時檢測的iFR與FFR聯(lián)合應用指導血運重建策略，發(fā)現(xiàn)iFR、FFR聯(lián)合應用與單用FFR評估的一致性為94%，61%的患者避免了血管擴張藥的應用，認為iFR與FFR聯(lián)合應用效能較好。

雖然FFR已成為冠脈內(nèi)生理學檢查的重要指標，并對血運重建決策有重要指導意義[3]，但事實上FFR在美國的應用也只占PCI治療總量的6%[24]，此現(xiàn)象部分與血管擴張藥物腺苷有關，這也是開展iFR相關研究的主要原因。iFR這項新技術既不需要腺苷等血管擴張藥物，又簡化了血管內(nèi)壓力測定的操作流程，同時減少了壓力檢測時間。iFR單獨應用或與FFR聯(lián)合應用可能會使更多的心血管病患者受益，但iFR能否真正應用于臨床還有待進一步研究。

[1] Spaan JA, Piek JJ, Hoffman JI, et al. Physiological basis of clinically used coronary hemodynamic indices[J]. Circulation, 2006,113(3):446-455.

[2] Davies JE, Whinnett ZI, Francis DP, et al. Evidence of a dominant backward-propagating "suction" wave responsible for diastolic coronary filling in humans, attenuated in left ventricular hypertrophy[J].Circulation, 2006,113(14):1768-1778.

[3] Fischer JJ, Samady H, McPherson JA, et al. Comparison between visual assessment and quantitative angiography versus fractional flow reserve for native coronary narrowings of moderate severity[J]. Am J Cardiol, 2002,90(3):210-215.

[4] Petraco R, van de Hoef TP, Nijjer S, et al. Baseline instantaneous wave-free ratio as a pressure-only estimation of underlying coronary flow reserve: results of the JUSTIFY-CFR Study [J]. Circ Cardiovasc Interv, 2014,7(4):492-502.

[5] Hadjiloizou N, Davies JE, Malik IS, et al. Differences in cardiac microcirculatory wave patterns between the proximal left mainstem and proximal right coronary artery[J]. Am J Physiol Heart Circ Physiol, 2008,295(3): 1198-1205.

[6] Sen S, Escaned J, Malik IS, et al. Development and validation of a new adenosine-independent index of stenosis severity from coronary wave-intensity analysis: results of the ADVISE (ADenosine Vasodilator Independent Stenosis Evaluation)study[J]. J Am Coll Cardiol, 2012,59(15):1392-1402.

[7] Petraco R, Escaned J, Sen S, et al. How high can "accuracy" be for iFR (or IVUS, or SPECT, or OCT...) if using fractional flow reserve as the gold standard[J]. EuroIntervention, 2013,9(6):770-772.

[8] Park JJ, Petraco R, Nam CW, et al. Clinical validation of the resting pressure parameters in the assessment of functionally signi cant coronary stenosis; results of an independent,blinded comparison with fractional flow reserve[J]. Int J Cardiol, 2013,168(4):4070-4075.

[9] Berry C, van′t Veer M, Witt N, et al. VERIFY(VERification of Instantaneous Wave-Free Ratio and Fractional Flow Reserve for the Assessment of Coronary Artery Stenosis Severity in EverydaY Practice): a multicenter study in consecutive patients[J]. J Am Coll Cardiol, 2013,61(13):1421-1427.

[10] Jeremias A, Maehara A, Genereux P, et al. Multicenter core laboratory comparison of the Instantaneous wave-free ratio and resting Pd/Pa with fractionalflow reserve: the RESOLVE study[J]. J Am Coll Cardiol, 2014,63(13):1253-1261.

[11] Johnson NP, Kirkeeide RL, Asrress KN, et al. Does the instantaneous wave free ratio approximate the fractional flow reserve[J]. J Am Coll Cardiol, 2013,61(13):1428-1435.

[12] Sen S, Asrress KN, Nijjer S, et al. Diagnostic classification of the Instantaneous wave-free ratio is equivalent to fractional flow reserve and is notimproved with adenosine administration[J]. J Am Coll Cardiol, 2013,61(13):1409-1420.

[13] Harle T, Bojara W, Meyer S, et al. Comparison of instantaneous wave-free ratio (iFR) and fractional flow reserve (FFR)--first real world experience[J]. Int J Cardiol, 2015,199:1-7.

[14] Indolfi C, Mongiardo A, Spaccarotella C, et al. The instantaneous wave-free ratio (iFR) for evaluation of non-culprit lesions in patients with acute coronary syndrome and multivessel disease[J]. Int J Cardiol, 2015,178:46-54.

[15] Park JJ, Petraco R, Nam CW, et al. Clinical validation of the resting pressure parameters in the assessment of functionally significant coronary stenosis: Results of an independent, blinded comparison with fractional flow reserve[J]. Int J Cardiol, 2013,168(4): 4070-4075.

[16] van de Hoef TP, Meuwissen M, Escaned J, et al. Head-to-head comparison of basal stenosis resistance index, instantaneous wave-free ratio, and fractional flow reserve: Diagnostic accuracy for stenosis-specific myocardial ischaemia[J]. EuroIntervention, 2015,11(8):914-925.

[17] Nijjer SS, Sen S, Petraco R, et al. Pre-angioplasty instantaneous wave-free ratio pullback provides virtual intervention and predicts hemodynamic outcome for serial lesions and diffuse coronary artery disease[J]. JACC Cardiovasc Interv, 2014,7(12):1386-1396.

[18] Nijjer SS, Sen S, Petraco R, et al. The instantaneous wave-free ratio (iFR) pullback: A novel innovation using baseline physiology to optimise coronary angioplasty in tandem lesions[J]. Cardiovasc Revasc Med, 2015,16(3):167-171.

[19] Escaned J, Echavarría-Pinto M, Garcia-Garcia HM, et al. Prospective assessment of the diagnostic accuracy of instantaneous wave-free ratio to assess coronary stenosis relevance: results of ADVISE II international, multicenter study (A Denosine vasodilator independent Stenosis evaluation II) [J]. JACC Cardiovasc Interv, 2015,8(6):824-833.

[20] Petraco R, Al-Lamee R, Gotberg M, et al. Real-time use of instantaneous wave-free ratio: Results of the ADVISE in-practice : An international, multicenter evaluation of instantaneous wave-free ratio in clinical practice[J]. Am Heart J, 2014,168(5):739-748.

[21] Nijjer SS, Sen S, Petraco R, et al. Advances in coronary physiology[J]. Circ J, 2015,79(6):1172-1184.

[22] Petraco R, Park JJ, Sen S, et al. Hybrid Ifr-FFR Decision-Making Strategy: Implications for Enhancing Universal Adoption of Physiology-Guided Coronary Revascularization[J]. EuroIntervention, 2013,8(10):1157-1165.

[23] Petraco R, Escaned J, Sen S, et al. Classification performance of instantaneous wave-free ratio (iFR) and fractional flow reserve in a clinical population of intermediate coronary stenoses: results of the ADVISE registry[J]. EuroIntervention, 2013,9(1):91-101.

[24] Fischer JJ, Samady H, McPherson JA, et al. Comparison between visual assessment and quantitative angiography versus fractional flow reserve for native coronary narrowings of moderate severity[J]. Am J Cardiol, 2002,90(30):210-215.

榮玉棟(E-mail: ydrong2001@163.com)

10.3969/j.issn.1002-266X.2017.15.034

R541.4

A

1002-266X(2017)15-0109-03

2016-11-22)