2023冠状动脉CT血流储备分数应用临床路径中国专家共识最全版.docx
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1、2023冠状动脉CT血流储备分数应用临床路径中国专家共识(最全版)我国心血管病现患人数约为3.3亿,每5例死亡中就有2例死于心血 管病。冠心病推算为1 139万且患病率呈逐年增加态势,及时准确地诊断 和精准治疗至关重要。冠心病常用的影像检查手段为有创冠状动脉造影(invasive coronary angiography , ICA )和冠状动脉 CT 血管造影 (coronary CT angiography , CCTA ) 常规 ICA 和 CCTA 主要提供解 剖信息,单凭视觉评估冠状动脉狭窄程度与心肌缺血无明确相关性,难以 从功能学角度评价狭窄对心肌供血的影响。冠状动脉狭窄的功能学检
2、测方法有很多,包括心电图负荷试验、超声 负荷试验、同位素或磁共振负荷试验等。1993年PijIS等提出了通过压力 测定推算冠状动脉血流的新指标,即血流储备分数(fractional flow reserve , FFR )。FFR是指心外膜冠状动脉存在狭窄时,该血管所供应区 域能获得的最大心肌血流量与同一区域理论上无狭窄时最大心肌血流 量的比值。多个大型临床研究表明FFR指导的血运重建(FFRWo.80的患 者进行血运重建)显著减少了支架置入,提高了手术安全性,也改善了患 者的长期预后。经过长期临床研究及实践,目前FFR已被认为是心外膜冠 状动脉狭窄功能性评价的金标准,得到各类血运重建相关指南
3、的推荐。FFR在冠状动脉功能学评估上具有独特的优势,然而在实际临床中的 应用受到一定限制。其原因是多方面的,FFR需要经导管测量,是有创的 诊断方法,需要压力导丝及腺苗或其他药物,不仅增加了额外费用,且操 作增加手术时间(操作需要约30 min ),为了保证检测的可重复性和安 全性,对医师和护理团队的要求较高;此外,现有冠状动脉血管负荷药物 的潜在不良反应(面部潮红、呼吸困难、心动过缓和心脏传导阻滞等)也 增加了 FFR测量过程中的患者不适度和不良反应。近年来,基于CCTA影 像数据应用高级计算流体力学及深度学习等方法获得的冠状动脉CT血流 储备分数(coronary CT angiograp
4、hy derived fractional flow reserve , CT-FFR )能在单次检查期间同时提供冠状动脉的解剖和生理学信息,成为 临床研究和应用的新热点。CT-FFR不需要改变原有CCTA的数据采集方 案,不需要使用药物辅助,不会增加辐射剂量,已引起国内外心内科及影 像科医师的广泛关注。国内已有数家公司的CT-FFR产品获得注册批准, 但在国内临床实践中的使用仍处于探索阶段。为帮助我国广大临床工作者合理、规范地应用CT-FFR z中国医师协 会心血管内科医师分会超声心动图和影像学组联合中国介入心脏病学杂 志编辑委员会牵头组织相关专家,基于国内外新临床研究成果,参考相 关指南和
5、共识,结合我国国情和临床实践,撰写了该共识。专家组希望本 临床路径共识的制订与发布能够对未来CT-FFR技术进一步参与患者诊疗 起到积极的推动作用。1 CT-FFR基本原理及诊断效能1JCT JFR基本原理CT-FFR是一项无创的图像后处理技术,基于常规CCTA所获得的冠 状动脉三维图像,辅以计算机专用软件,即可根据冠状动脉解剖模型,联 合冠状动脉生理学的数学模型、流体动力学的物理定律,模拟冠状动脉血 流情况,计算冠状动脉流速和压力,提供模拟FFR结果。CT-FFR将冠状 动脉狭窄的解剖严重程度与其生理效应耦合起来,提供了狭窄病变的生理 学信息,使临床医师能更全面地了解冠状动脉的供血情况。经典
6、的CT-FFR计算大致可分为3个要素。(1 )从CCTA图像提取 出解剖模型,设定计算模拟的区域。以往需要人工分割血管边界生成模型。 随着机器学习人工智能技术的应用,大部分工作可由计算机自动完成。(2 ) 选择合适的数学模型和数值方法。描述流体运动的纳维-斯托克斯(Navier-Stokes )方程也适用于大动脉和冠状动脉的血液流动。复杂区 域的纳维-斯托克斯方程需要使用数值方法在计算机上求解。例如有限元 法,由于适合处理具有复杂边界的问题,被最先应用到CT-FFR的计算。(3)确定边界条件。除了选定微分方程,求解还需要边界信息,例如入 口的流量、下游血管的流阻等。边界条件需要符合患者的生理特
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