冠狀動脈狹窄功能學(xué)評估臨床展望

沈迎 丁風(fēng)華 張瑞巖 沈衛(wèi)峰

近年來，我國經(jīng)皮冠狀動脈介入治療（percutaneous coronary intervention，PCI）迅猛發(fā)展，每年的PCI例數(shù)明顯增長，據(jù)不完全統(tǒng)計，2019年達(dá)100萬例以上［1］。大量的證據(jù)表明，PCI不僅提高急性冠狀動脈綜合征患者的生存率，也緩解慢性心肌缺血患者的臨床癥狀、改善其生活質(zhì)量。但是，COURAGE研究［2］和 ISCHEMIA研究［3］顯示，穩(wěn)定性冠心病患者早期PCI并不降低缺血性心血管事件風(fēng)險。部分原因是由于醫(yī)師目測或定量冠狀動脈造影（quantitifying coranary angiography，QCA）分析獲得的冠狀動脈狹窄嚴(yán)重性并不能精確反映客觀心肌缺血程度［4］。為此，臨床上冠狀動脈功能學(xué)評估在指導(dǎo)PCI中的作用受到高度重視，尤其在對冠狀動脈臨界病變做出介入決策時。既往FAME系列研究［5-7］結(jié)果表明，在穩(wěn)定性冠心病患者中，血流儲備分?jǐn)?shù)（fractional flow reserve，F(xiàn)FR）指導(dǎo)的PCI遠(yuǎn)期臨床療效（嚴(yán)重不良心臟事件減少）明顯優(yōu)于血管造影指導(dǎo)的冠狀動脈血運重建。同樣，DEFER試驗［8］表明，根據(jù)FFR判斷為非血流動力學(xué)明顯狹窄的冠狀動脈病變，可以安全地推遲PCI，且不影響遠(yuǎn)期預(yù)后。這些研究結(jié)果表明，冠狀動脈狹窄的生理學(xué)評估對優(yōu)化血運重建策略至關(guān)重要。因此，最近的歐美及我國的冠狀動脈介入指南均將FFR指導(dǎo)PCI列為ⅠA類推薦［9-10］。

臨床上，冠狀動脈病變功能學(xué)評估的經(jīng)典方法是行FFR測定，但需應(yīng)用冠狀動脈內(nèi)壓力導(dǎo)絲和注射腺苷以獲得最大程度血管擴張。近年來，為了進(jìn)一步推廣冠狀動脈病變功能學(xué)評估在血運重建中的臨床應(yīng)用，人們以FFR作為“金標(biāo)準(zhǔn)”［1］， 致力于探討一些簡便或無創(chuàng)性測定技術(shù)。

瞬時無波形比值（instantaneous wave-free ratio，iFR）是直接通過壓力導(dǎo)絲測定心臟舒張期特定的短暫“無波形”時冠狀動脈內(nèi)壓力變化（反映血流情況），不需要注射腺苷等血管擴張藥物。既往的研究表明，iFR與FFR存在一定的相關(guān)性［11-12］，但受冠狀動脈病變局部解剖特征的影響，聯(lián)合應(yīng)用冠狀動脈擴張藥或FFR，可以提高冠狀動脈狹窄功能學(xué)評估的質(zhì)量。綜合分析DEFINE-FLAIR研究［13］和iFR-SWEDEHEART研究［14］結(jié)果表明，iFR指導(dǎo)PCI的1年死亡率和心肌梗死發(fā)生率與FFR指導(dǎo)PCI差異無統(tǒng)計學(xué)意義。

基于冠狀動脈CT血管造影的FFR（CT-FFR）是應(yīng)用冠狀動脈CT造影圖像及計算機流體動力分析估測冠狀動脈虛擬（virtual）FFR。 該方法具有無創(chuàng)性雙重評估冠狀動脈病變形態(tài)和功能學(xué)的優(yōu)勢，有助于在PCI之前了解冠狀動脈病變的復(fù)雜程度，制定優(yōu)化治療策略［15］。最近的薈萃分析顯示，在1852例（2731支血管）患者中，CT-FFR與經(jīng)典的FFR在患者和血管水平，均在評估冠狀動脈病變功能學(xué)方面有相似的敏感度和特異度，因此，CT-FFR可以作為經(jīng)典FFR的一種替代，用以檢出心肌缺血、指導(dǎo)冠狀動脈血運重建和判斷臨床預(yù)后［16］。但是，CT-FFR受到圖像質(zhì)量、冠狀動脈鈣化和心律失常的影響，因此大多用于低、中危患者的篩選，以避免不必要的侵入性檢查［17］。CT-FFR不能用于冠狀動脈內(nèi)支架置入或冠狀動脈旁路移植術(shù)后患者。

基于血管內(nèi)超聲FFR（intravascular ultrasoundderived FFR，UFR）技術(shù)通過一次檢查即可獲得解剖（管腔大小、斑塊負(fù)荷、狹窄程度）和生理學(xué)信息。Seike等［18］創(chuàng)建計算程序測定UFR，發(fā)現(xiàn)與最小管腔直徑相比，UFR與經(jīng)典FFR測值的相關(guān)性更為密切。同樣，測定UFR時不需要注射腺苷等，這樣使冠狀動脈狹窄病變功能學(xué)評估操作時間縮短，手術(shù)風(fēng)險及費用減低，適用人群范圍進(jìn)一步擴大。 在UFR測定原理的基礎(chǔ)上，目前已衍生了基于光學(xué)相干斷層成像（optical coherence tomography，OCT）的OCT-FFR評估技術(shù)［19］。

定量血流分?jǐn)?shù)（quantitative f low ratio，QFR）為根據(jù)靶血管三維重建及血流仿真模擬定量冠狀動脈狹窄功能學(xué)評估，由于僅依據(jù)冠狀動脈造影，不需壓力導(dǎo)絲，因此它是一種經(jīng)濟(jì)、實用的方法［17］。Tu等［20］發(fā)現(xiàn)，在冠狀動脈臨界病變患者中，QFR與壓力導(dǎo)絲測得的FFR顯著相關(guān) 。FAVOR Ⅱ研究進(jìn)一步證實了QFR診斷冠狀動脈病變的精確性［21-22］。而且，由于X線冠狀動脈造影的分辨率優(yōu)于冠狀動脈CT血管造影，且能分析狹窄遠(yuǎn)端的冠狀動脈微循環(huán)情況，因此，QFR較CT-FFR能更好地評估冠狀動脈狹窄的功能學(xué)意義［17］。QFR已廣泛用于不同臨床情形（包括心肌梗死或既往支架置入術(shù)）高?；颊叩念A(yù)后評估［23-25］。在本期中，北京大學(xué)第三醫(yī)院張瑞濤等［26］發(fā)現(xiàn)，QFR和iFR評價冠狀動脈功能學(xué)準(zhǔn)確性相似。同濟(jì)大學(xué)附屬上海東方醫(yī)院耿亮等［27］對冠狀動脈臨界病變血管內(nèi)超聲檢查參數(shù)與QFR的相關(guān)性進(jìn)行研究。北京阜外醫(yī)院宋雷等［28-29］報告了FAVOR Ⅲ試驗的進(jìn)展，該研究將驗證QFR指導(dǎo)的PCI是否優(yōu)于造影指導(dǎo)的PCI。上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院劉莉莉等［30］應(yīng)用QFR評估了慢性完全閉塞（chronic total occlusion，CTO）病變開通前后供血主支血管中度狹窄的功能學(xué)變化。CTO病變伴側(cè)支循環(huán)良好時，主支供血心肌區(qū)域大。CTO病變開通后，QFR值大于開通前。這些研究發(fā)現(xiàn)為優(yōu)化冠狀動脈血運重建策略提供重要的生理學(xué)理論基礎(chǔ)。

應(yīng)該指出，盡管冠狀動脈狹窄的功能學(xué)評估深受臨床醫(yī)師的青睞，但須認(rèn)識其存在某些潛在的局限性［31］：（1）在穩(wěn)定性冠心病伴FFR減低的患者中，與單純內(nèi)科治療相比，PCI聯(lián)合內(nèi)科治療并不顯著降低死亡、非致死性心肌梗死、非計劃血運重建或心絞痛發(fā)生率［2-3，32］。提示FFR檢出心外膜冠狀動脈狹窄引起心肌缺血，與心肌梗死或死亡并非存在直接因果關(guān)系。（2）FFR由冠狀動脈狹窄引起的壓力階差測得，因此，當(dāng)微血管功能不全伴阻力增高時，F(xiàn)FR增大且被誤認(rèn)為“正?！?，這樣有可能使這些患者得不到必要的治療而增加將來發(fā)生不良事件的風(fēng)險［33］。（3）FFR無法評估斑塊穩(wěn)定性，而易損斑塊是發(fā)生主要不良心臟事件的獨立預(yù)測因素。顯然，對冠狀動脈中度狹窄伴易損斑塊的高?；颊?，單純測定FFR容易產(chǎn)生假陰性結(jié)果。COMBINE（OCTFFR）為首個聯(lián)合OCT［檢出薄纖維帽粥樣硬化斑塊（thin cap fibroatheroma，TCFA）］與FFR預(yù)測糖尿病患者不良預(yù)后的前瞻性、多中心研究［34］，結(jié)果顯示，F(xiàn)FR＞0.80但存在TCFA的患者其主要不良心臟事件發(fā)生率顯著高于無TCFA者，且與FFR≤0.80患者無明顯差異。這些研究表明，在冠狀動脈中度狹窄患者中，相當(dāng)一部分FFR＞0.80病變雖然無心肌缺血但仍因存在TCFA而處于不穩(wěn)定狀態(tài)。因此，冠狀動脈狹窄功能學(xué)評估聯(lián)合腔內(nèi)影像學(xué)檢查有助于提高識別FFR正常的高危患者的準(zhǔn)確性，采取個體化治療。

總之，目測或QCA分析測得的冠狀動脈狹窄程度，雖然臨床上常用，但并不準(zhǔn)確反映生理學(xué)意義。當(dāng)前，以經(jīng)典的壓力導(dǎo)絲測得的FFR為標(biāo)準(zhǔn)，多種評估冠狀動脈狹窄功能學(xué)意義的技術(shù)已在臨床上得到驗證和應(yīng)用。將來，應(yīng)用自動計算程序分析PCI術(shù)前FFR回撤曲線， 預(yù)測術(shù)后冠狀動脈生理學(xué)特點［35］，以及計算機快速測定FFR結(jié)合冠狀動脈解剖和斑塊特性的評估，有助于進(jìn)一步優(yōu)化PCI策略，改善患者的遠(yuǎn)期臨床預(yù)后。