石卫晨,罗晓娟
(成都市第七人民医院 心内科,四川 成都 610041)
【摘要】目前对冠状动脉病变功能评价的指标有冠状动脉血流储备(CFR)、相对冠状动脉血流储备(rCFR)及血流储备分数(FFR)。因CFR的影响因素较多、rCFR依赖于正常冠状动脉而在临床上未能充分应用。FFR作为一个简单、可靠、重复性良好的生理学指标,已经广泛应用于指导合理的经皮冠状动脉介入术(PCI)。本文对FFR临床应用的研究现状进行综述。
【关键词】冠脉血流;储备分数;冠心病;经皮冠状动脉介入术
冠状动脉血管内超声(intravascular ultrasound, IVUS)及光学干涉断层成像(optial coherence tomography, OCT)等影像技术的出现,使我们对狭窄程度的判断、病变性质的评估及治疗策略的选择更为准确和合理。但这些检查在决定冠脉管腔狭窄是否需要行经皮冠状动脉介入术(percutaneous coronary intervention,PCI)或冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypass grafting,CABG)时还存在明显的不足。
目前对冠状动脉病变功能评价的指标有:冠状动脉血流储备(coronary flow reserve,CFR),相对冠状动脉血流储备(relative coronary flow reserve,rCFR)及血流储备分数(fraction flow reserve,FFR)。由于CFR的影响因素较多,rCFR依赖于正常冠状动脉,因此在临床上未能充分应用。FFR作为一个简单、可靠、重复性良好的生理学指标,已经广泛应用于指导合理的PCI[1]。本文对FFR临床应用的研究现状进行综述。
1.1 定义 Pijls等[2]于1993年首次提出FFR,将其定义为存在狭窄病变的情况下该冠状动脉所供心肌区域获得的最大血流量与正常情况下所能获得最大血流量之比,冠脉内压力的变化可代表冠状动脉狭窄病变对心肌灌注所造成的生理影响。由于正常冠状动脉压力等于主动脉压力,因此:FFR=(Pd-Pv)/(Pa-Pv)。其中Pd为最大充血状态下狭窄远端冠状动脉平均压力,Pa为最大充血状态下主动脉平均压力,Pv为中心静脉压。由于Pv通常接近于0,常被忽略不计,除非其显著升高或做特殊研究,因此,上式可简化为:FFR=Pd/Pa。在无冠状动脉狭窄情况下,此值为1,并不受血压、心率及心肌收缩力的影响[3]。
FFR≤0.75表明狭窄的冠状动脉仅能提供在理论上无狭窄的正常冠状动脉血供的75%,具有血液动力学意义,需要行PCI或CABG[4]。众多缺血运动试验表明,FFR≤0.75具有高敏感性(88%)、特异性(100%)和阳性预测值(100%),总的准确率为93%;FFR>0.8预测阴性缺血的准确性达95%[5]。
1.2 检测方法 经股动脉或桡动脉置入指引导管至冠状动脉口,将经指引导管测定的压力与经压力导丝测定的压力校正一致,然后推送压力导丝通过狭窄病变至血管远端。注射血管活性药物使血管充分扩张,此时通过压力导丝测定Pd,通过指引导管测定Pa,即FFR=Pd/Pa。如果没达到最大充血状态会高估FFR值,低估狭窄的严重性。但是达到最大充血状态的最佳药物剂量目前依然不甚明了[2]。
2.1 FFR在临界病变的应用 流行病学资料显示在急性冠状动脉综合征的患者中,有60%~70%的患者基础病变狭窄程度处于30%~70%。因此,临界病变的评价与治疗策略越来越受到介入医生的重视。DEFER研究[6-7]纳入了325例单支临界病变患者,FFR<0.75患者行PCI(对照组144例),而把FFR≥0.75患者随机分为PCI(执行组90例)和药物治疗(推迟介入治疗组91例)。平均随访5年,无缺血狭窄的患者(FFR≥0.75)即使没有放置支架,预后良好。新修订指南建议,对于临界病变,FFR可以替代无创心功能检查在心导管室快速指导决定治疗策略[8]。
2.2 FFR在左主干病变的应用 显著左主干病变预后较差但往往难以通过血管造影来评估[9],指南建议中间LMCA病变需进行FFR或血管内超声进一步评估[10]。在Hamilos等[11]的研究中,随机分配213例造影可疑左冠状动脉主干狭窄的患者。所有患者均行FFR评估左主干病变。当FFR≥0.80的患者只接受单纯药物治疗(非手术组),而当FFR<0.80时则进行GABA(手术组)。平均随访5年,2组患者5年生存率和无事件生存率并没有表现出显著性差异。在左主干的中间病变,单纯血管造影是无法确定这一处狭窄是否至关重要,可能会低估其功能上的意义。但对这种非常重要的病变,FFR在决策中起着非常重要的作用[12]。
2.3 FFR在分叉病变的应用 分叉病变血运重建是复杂的,主要的支架策略通常是基于在主支支架置入后被拘禁的分支血管造影影像[13]。Koo等[14-15]证实FFR评估被拘禁的分支病变是安全可行的,而冠状动脉造影在这些病变的功能评价方面是不可能完整的。最近的一项随机试验比较FFR指导和血管造影引导真性分叉病变安放支架(DK Crush-Ⅵ试验)[16],其结果提示FFR显著减少支架的使用。处理分叉病变时,主支血管支架置入术后,被拘禁的分支病变的功能意义可以通过FFR评估。如果FFR>0.80,分支病变可以不用血运重建[13]。
2.4 FFR在多支血管病变中的应用 多支血管病变由于定位罪犯血管困难,因此多据经验性来制定治疗策略。而FFR能更好地进行冠状动脉功能评价,可明显减小成本,并可避免不必要的外科搭桥手术[17]。在评估血流储备分数与血管造影在多支血管病变应用的FAME研究中[17],共纳入1005例多支冠状动脉病变患者,随机分为血管造影指导组和FFR指导的使用药物洗脱支架PCI组。血管造影指导组血管直径狭窄>50%的病变均接受支架置入术;而那些随机接受FFR冠状动脉狭窄的功能评估,只有FFR值≤0.80的才接受PCI。研究显示FFR指导组在减少1年主要终点事件(死亡、心肌梗死、再次血运重建)上有显著性差异(P=0.02)。而且FAME研究的2年随访结果提示FFR指导组MACE事件发生率降低,从而进一步支持FFR在多支血管病变的治疗中的重要临床意义。
2.5 FFR在连续狭窄病变的应用 同一支冠脉存在多处狭窄的患者,通过单一病变的常规FFR测试来评估同支冠脉串联狭窄病变,会低估FFR值。实际上,在这种情况下,往往忽视了狭窄间对缺血的相互影响[12]。在最大充血状态下,其压力呈阶梯式逐步降低,由于狭窄之间可以相互影响其达到最大充血状态,此时FFR测定需要谨慎。当两狭窄间距离为其直径的6倍时,狭窄间相对独立,可精确和单独评估每一处狭窄的FFR。在临床实践中,通常运用压力导丝回撤技术,在压力下降最显著且FFR<0.75狭窄处首先放置支架,然后重新测定FFR,若另一狭窄处仍FFR<0.75,则在此处再放置支架[17]。而且运用压力回撤追踪技术进行FFR测量指导单支多处血管病变血运重建是安全有效的[18]。
2.6 FFR在稳定型冠心病中的应用 在De Bruyne等[19]的研究中,纳入了1220例考虑行PCI的稳定型冠状动脉疾病患者,通过测量FFR来评估所有狭窄。患者至少有一个有功能意义的狭窄(FFR≤0.80)被随机分配到FFR指导的PCI加最有效的药物治疗(PCI组)或仅使用最有效的药物治疗(药物治疗组)。该研究结果显示:在有功能意义的狭窄的稳定型冠状动脉疾病患者,FFR指导的PCI加有效的药物治疗,与单用药物治疗相比,减少了需要紧急血运重建。在无缺血的患者,只单用有效的药物治疗是可行的。对于冠心病稳定型心绞痛患者而言,在给予患者规范的药物治疗后,如果患者仍有心绞痛发作,冠状动脉造影发现患者左主干存在有>50%的狭窄,非左主干存在有>70%的狭窄时,可以考虑血运重建治疗;但是对于冠状动脉狭窄病变程度小于以上标准的患者,需要测定患者的冠状动脉FFR,在FFR<0.80时,进行冠状动脉血运重建才是合理的。
2.7 FFR在急性冠脉综合征的应用 急性冠状动脉综合征(acute coronary syndrome, ACS)在急性期,我们主要处理一个非永久性微血管功能障碍,并受多种因素的影响(栓塞,灌注压力,缺血的程度和持续时间,全身或局部血管收缩等的变化)[20]。FFR≥0.75能否确定或排除心肌梗死后残余存活心肌的存在尚不清楚。微血管功能障碍是FFR评估的一个重要方面,会导致冠状动脉狭窄程度的低估,根据心肌梗死恢复动态的程度,与一般的可逆性动力学相对应FFR可能不适合急性期,但在ACS后4~6 d仍具有价值[21-22]。而对于非罪犯病变,在心肌梗死急性期FFR功能评估是安全可靠的,可以进行更好的风险分层[23]。而FFR评估非ST段抬高的ACS的效用(不稳定型心绞痛和NSTEMI)在FAME试验得到了证实[24]。
2.8 FFR在CABG的应用 对心脏手术的患者,非侵入性的功能测试已经显示出许多局限性。但在多处狭窄和多支血管病变的患者中FFR是安全、准确的[12]。Toth等[25]发表的注册研究证明FFR在冠状动脉搭桥术的患者的有效性,评估了冠状动脉至少有一处临界病变的患者。这些患者分为血管造影引导组和FFR指导组,血管造影引导组患者行CABG仅以单纯冠状动脉造影为基础;FFR指导组若FFR≤0.80患者接受CABG,若FFR>0.80保守治疗。注册表显示FFR指导组CABG手术率低,但心绞痛事件在随访中没有增加[25]。存在大隐静脉桥移植血管病变时,FFR也可评价其病变对桥血管供血区域血流量的影响程度,但目前还没有根据FFR决定桥血管病变是否需要干预的临床试验结果。
2.9 FFR在支架置入后的应用 对于支架植入术后的评估,研究显示,冠脉造影显示支架膨胀良好的患者中,约有40%~70%的患者经IVUS证实存在支架膨胀不全。因此,单纯冠脉造影无法准确评估支架膨胀和贴壁情况。而作为支架植入术后评价的金标准,IVUS与FFR具有良好的相关性。在一项2011公布的研究中,Nam等[26]评估在支架后FFR值对1年后MACE事件(心肌梗死、死亡和缺血驱动的靶血管血运重建)的影响。患者根据FFR术后的检测值分为2组(FFR<0.90为低FFR组,FFR>0.90为高FFR组)。研究表明,高FFR组在减少MACE事件的发生有显著性差异;0.90是PCI后获得的参考值。
2.10 FFR的限制 FFR由于其本身的局限[26],在某些特定情况下无法真实反映血流受限程度。比如在严重左心室肥厚时,FFR值可能大于0.75,由于血管与心肌的增长不成比例, 心外膜冠状动脉正常心肌也会相对缺血;微血管病变时,由于冠状动脉无法获得最大血流,从而使 FFR的测定值受影响;FFR不能评价易损斑块[13]及冠状动脉痉挛。
冠状动脉FFR作为冠状动脉血流功能学检查,能进一步评估冠状动脉的病变,在指导冠状动脉血运重建治疗策略上,除了冠状动脉造影、冠状动脉内超声及光学相干断层扫描(optical coherence tomography,OCT)等检查外,FFR同样也扮演着重要角色,能减少支架置入的数量、节省医疗费用。无论是在冠心病的基础研究,还是临床应用中都具有一定的前景。
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通信作者:罗晓娟,2491194547@qq.com
【中图分类号】R541.4
【文献标识码】A
DOI:10.11851/j.issn.1673-1557.2017.04.026
优先数字出版地址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/51.1688.r.20170720.0938.010.html
(收稿日期:2016-11-24)