血流儲備分數的臨床應用進展

葉城麟 肖踐明

[摘要]現我國冠狀動脈粥樣硬化性心臟病的發病率逐年攀升，死亡率高，危害嚴重。隨著冠狀動脈介入診療水平不斷發展，冠狀動脈內超聲（IVUS）、光學相干斷層掃描（OCT），血流儲備分數（FFR）等檢查技術不斷涌現，冠狀動脈造影術（CAG）已不再作為診治冠心病的“金標準”。為解決病變的冠狀動脈是否會引起真正心肌缺血這一問題，血流儲備分數（FFR）指導經皮冠狀動脈介入治療（PCI）行血運重建已成為研究熱點，不斷被應用于臨床實踐之中，現對血流儲備分數當前臨床應用進展做一綜述。

[關鍵詞]冠心病；血流儲備分數；冠狀動脈造影；冠狀動脈內超聲；光學相干斷層掃描；瞬時無波型比值；血運重建

[中圖分類號] R541 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-4721（2018）9（b）-0042-04

[Abstract] The morbidity of coronary atherosclerotic heart disease in China is increasing year by year， resulting in high mortality and serious harm. With the continuous development of coronary artery interventional therapy， techniques such as intravascular ultrasound （IVUS）， optical coherence tomography （OCT）， and fractional flow reserve （FFR） emerge. Coronary angiography （CAG） is considered as “gold standard” for the diagnosis and treatment of coronary heart disease. To address whether the diseased coronary arteries leading to myocardial ischemia， FFR guided percutaneous coronary intervention （PCI） for revascularization has become a research hotspot， which is constantly being applied in clinical practice. The article is going to review the current clinical application of FFR.

[Key words] Coronary heart disease； Fractional flow reserve； Coronary angiography； Intravascular ultrasound； Optical coherence tomography； Transient wave-free ratio； Revascularization

冠狀動脈粥樣硬化性心臟病（coronary heart disease，CAD）簡稱冠心病，是由于冠狀動脈血管發生粥樣硬化病變，引起管腔狹窄、痙攣或阻塞，從而導致心肌缺血、缺氧甚至壞死的心臟疾病，是動脈粥樣硬化所致器官病變中最為常見的類型[1]。近30年來，雖然我國國民經濟與科學技術有了空前發展，居民醫療條件有了很大改善，人民健康水平有了顯著提高，其平均壽命也在逐年延長，但是，我國人群罹患心血管疾病的人數卻越來越多，特別是冠心病的發病率及病死率正逐年攀升，心血管疾病現已成為中國城鄉人群的首位死亡原因[2]，并且有研究顯示我國心血管疾病發病人群的年齡在不斷提前[3]。

冠狀動脈造影（coronary angiography，CAG）長期以來作為診斷冠心病的“金標準”，有助于人們通過影像技術方法對冠狀動脈解剖學情況有直觀的認識[4]。與此同時，諸如冠狀動脈內超聲（intravascular ultrasound，IVUS）、光學相干斷層掃描（optical coherence tomography，OCT）這些介入成像技術的涌現，為病變冠狀動脈的診斷提供了更為精確的解剖學信息，包括血管腔面積、斑塊負荷情況、斑塊性質及分布、血管重構等[5]。其中，OCT是依賴光的相干性從而獲取人體相應器官斷層圖像，對冠狀動脈斑塊成分的識別具有一定優勢。并且，OCT（分辨率為10～20 μm）與IVUS（分辨率為100～150 μm）相比，其分辨率較高，為IVUS的近10倍[6]。同時，OCT的高分辨率還能區分冠狀動脈血管的內膜、中膜以及外膜[7]。隨著近些年不斷深入研究，發現相比冠狀動脈狹窄病變程度而言，病變冠狀動脈供給區域的心肌缺血情況成為了決定冠心病患者治療方式首要考慮的最關鍵因素[8]。也就是說，狹窄的冠狀動脈是否需要進行血運重建治療則是根據其供給區域心肌是否真正引起缺血有關[9]。但是，CAG、IVUS、OCT等介入影像技術只能對冠狀動脈病變進行解剖學評估，尚不能準確評價冠脈狹窄情況與其所供給區域心肌缺血情況之間的關系如何。目前，有研究顯示CAG容易低估或高估冠狀動脈狹窄情況，甚至直接影響介入醫師的判斷，從而導致介入醫師僅僅根據CAG的結果，不恰當的行血運重建或保守 “治療”，表面上看來似乎解決了問題，但往往需要處理引起心肌缺血的病變冠狀動脈血管因CAG低估，并未得到血運重建治療，心肌缺血并未得以糾正；或是由于該狹窄冠狀動脈并未導致所供給區域心肌缺血，因CAG高估，所致支架過度置入[10]。這些臨床上不恰當的治療情況的出現，不僅對患者來說增加了醫療費用，也對預后產生了不良影響。所以，近十幾年來，血流儲備分數（fractional flow reserve，FFR）技術作為一項有創性測定血管血流功能學指標，判斷該血管所供給區域是否合并心肌缺血，合理指導冠心病的介入治療有著重要的意義，并且越來越受到介入醫師們的青睞。FFR簡要來說是通過導管、壓力導絲、壓力感受器等技術，測量該冠狀動脈處于正常及病變時所供給相應支配心肌的最大血流量，進而判斷心肌缺血情況[11]。本文將對FFR當前應用現狀及進展進行綜述。

1血流儲備分數（FFR）的簡要原理及特點

1993年，荷蘭科學家Taguchi等[12]首次提出了FFR的概念及原理，經測定冠狀動脈內壓力推測出其血流情況的功能性指標。FFR可理解為該冠狀動脈供給相應心肌區域在處于血管病變情況下的最大血流與血管完全正常時的最大血流之比。在冠狀動脈壓力與血流成正相關的條件下，FFR可表達為最大充盈狀態下該冠狀動脈狹窄遠端壓力與主動脈根部壓力的比值，正常值為“1.0”，且不受患者心率、血壓及其他血流動力學等因素影響[12]。目前，FFR≤0.8反映心肌缺血，若FFR<0.75推薦行血運重建治療；若FFR>0.80推薦行藥物保守治療；若FFR處于0.75～0.80這一區間內，介入醫師則根據患者的臨床實際情況進行判定，決定是否進行血運重建治療[13]。

2 FFR當前應用現狀

FFR技術能夠為心臟內科介入醫師提供病變冠狀動脈相關血流動力學信息，幫助介入醫師制定后續治療策略，同時，對患者而言避免不必要的介入干預。FFR對冠狀動脈的臨界病變、分叉病變、左主干病變、彌漫長病變、多支病變等引起心肌缺血評估中均有重要意義[8]。

CAG目測狹窄程度為50%～70%的冠狀動脈血管，可稱為冠狀動脈臨界病變。但CAG目前對該犯罪血管是否能引起生理性心肌缺血尚不能評估。Piroth等[14]的薈萃分析提示利用FFR對穩定型冠心病臨界病變患者進行評估，不僅可以減少支架置入率，而且其不良心血管事件與對照組相比減少了20%。所以，2011年美國心臟病學會PCI指南將FFR指導臨界病變的介入治療作為Ⅱ類推薦。同時，2014年歐洲心臟病學會心肌血運重建指南提出若非侵入性檢查未發現缺血證據，對于穩定型冠心病患者決定介入干預前需行冠脈血流儲備分數（FFR）進行評估（Ⅰ類推薦）。

冠狀動脈多支病變也是介入醫師們感興趣的話題。對于活動平板負荷試驗，僅能識別冠狀動脈多支病變引起的心肌缺血情況，但對識別引起心肌缺血的犯罪血管仍有困難。FFR彌補了這一無創檢查及單純CAG術的不足，有助于進一步識別犯罪血管。故對于冠狀動脈多支病變，建議先行FFR評估后，若FFR≤0.80行血運重建治療，若FFR>0.80行藥物保守治療[8]。

冠狀動脈分叉處病變容易受相鄰血管位置影響或受造影造成偽影干擾，這些都使得介入醫師評估冠狀動脈血管病變情況存在一定的挑戰性。盡管如此，FFR卻能準確地判斷相應血管靶病變與心肌缺血之間的關系，同時對于冠狀動脈非左主干分叉病變，若經介入治療后，主干病變直徑>2 mm的分支血管開口直徑狹窄率≥75%，則建議行FFR檢查；若此分支行FFR檢查后數值≥0.75，且介入影像學提示無明顯夾層、血流TIMI 3級，那么此分支則無需行進一步處理[15]。

彌漫性長病變是指在CAG下顯示冠狀動脈多處狹窄，但CAG也無法判斷何處是需行處理的靶病變，若對所有狹窄病變均行PCI治療，勢必會造成支架使用過多且醫療費用過高等相關的問題，同時，支架本身也會增加心血管不良事件發生[16]。所以，這一情況也成為廣大介入醫師關注的焦點。經研究顯示，通過測量FFR時記錄的連續壓力回撤曲線，決定該病變血管是否需行血運重建治療，同時也可明確需處理靶病變的位置；目前，仍建議FFR>0.80行PCI治療；若FFR≤0.80，則根據所記錄的連續壓力回撤曲線，在連續壓力曲線上某個跨病變的壓力陡峭回升超過10～15 mmHg，提示該病變引起心肌缺血較重，壓力回升越大的病變與相應缺血情況成正相關，提示該病變需行PCI干預，對于冠狀動脈彌漫性長病變應用FFR具有一定的經驗[8]。同時運用壓力回撤追蹤技術對冠狀動脈彌漫性長病變行FFR測量，對于指導該病變行血運重建也是安全有效的[17]。因此，冠狀動脈彌漫性長病變行FFR測定與處理對廣大醫師是一種挑戰。

現臨床常用IVUS作為指導冠狀動脈左主干病變治療的決策，IVUS對左主干病變解剖學評價較冠狀動脈造影具有明顯的優勢。但IVUS僅能提供病變的解剖形態學特征，尚無法對其血流功能學進行評估，畢竟左主干作為冠狀動脈中很重要的一根血管，對其進行血流功能學判定顯得十分重要。CAG亦不能對狹窄冠脈的缺血狀態進行評估，而且，CAG對左主干狹窄的嚴重程度評估較真實情況有所減低。因此對于左主干狹窄程度<50%均建議進行FFR測定，且FFR界值仍為0.80[18]。通過對Hu等[13]的研究進行分析，可以看出FFR與IVUS、CAG等技術相比具有一定的優越性，并建議FFR用于評估左主干狹窄病變。

對于急性冠脈綜合征（acute coronary syndrome，ACS）患者而言，若屬于非ST段抬高型心肌壞死（NSTEMI）的患者，僅在CAG不能明確相應犯罪血管時，行FFR檢查獲益較大；若屬于急性ST段抬高型心肌壞死（STEMI）的患者暫不推薦應用FFR指導PCI治療[8]。

3 FFR的不足

FFR主要評價冠狀動脈血流及所供給心肌的缺血情況，恰好符合冠心病的本質，相比冠狀動脈形態解剖學檢查具有很大的優勢，如FFR可以發現如CAG、IVUS、OCT等未發現的血管病變；幫助介入醫師更好地判斷真正引起心肌缺血的犯罪血管[19]；與心肌核素等檢查相比，能定位出犯罪血管，所以在復雜冠狀動脈病變檢查中脫穎而出[20]。盡管看來FFR在冠狀動脈介入診療中占有重要地位，并具有很大的優勢，但是，FFR檢查也具有一定的風險與局限性。首先，FFR是一種有創性檢查；其次，行FFR檢查過程中常用腺苷、三磷酸腺苷、罌粟堿、硝普鈉等誘導冠狀動脈達到最大充血狀態，臨床上常需快速注射大劑量的腺苷擴張冠脈，但腺苷的藥效短、副反應（如胸悶、心悸、低血壓、房室傳導等）發生率較高[21]，對于腺苷過敏或嚴重的慢性阻塞性肺疾病患者，則禁止行FFR檢查[22]；再者，FFR對ACS、合并左心室肥厚患者的冠狀動脈病變進行評估受諸多因素的影響。由此看來FFR應用范圍仍具有一定限制。我國地區一些醫院仍缺乏FFR相關技術及優良設備，FFR在我國的應用僅僅占PCI治療總量的1%，此項技術目前未在我國普及[23]。對于筆者所在的云南地區，開展FFR檢查更是寥寥無幾。

4展望

FFR技術雖未廣泛應用于我國地區各大醫院中，于此同時，類似于FFR的另一種應用于冠心病的有創檢查——瞬時無波型比值（instantaneous wave-free ratio，iFR）的相關研究正進行的如火如荼。iFR通過心臟處于舒張的特殊時期，利用壓力導絲、壓力感受器等技術，測量該冠狀動脈狹窄遠端以及在主動脈端（即狹窄近端）測定的平均自由波周期壓力比值，進而評價該狹窄冠狀動脈的血流功能[24]。iFR與FFR相比無需應用腺苷等擴張冠狀動脈的藥物，故無腺苷引起的副反應[25]。與FFR相比，iFR可能具有更好的診斷準確率。根據G■tberg等[26]研究顯示，iFR指導PCI行血運重建并不劣于FFR。相關研究顯示iFR與FFR 聯用指導冠脈血運重建與單用FFR相比，評估的一致性為94%，并提示 iFR與FFR聯合應用效能較好[27]。但是，iFR作為一種新技術，臨床應用時間短，對于其是否能夠完全替代FFR技術，目前仍有一些爭議，現階段仍缺乏大量的臨床研究證實其可行性。

綜上所述，在現階段冠狀動脈介入診治過程中，FFR檢查占有重要的地位，且在冠心病領域應用中具有一定的前景。

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