《中國冠狀動脈血流儲備分數測定技術臨床路徑專家共識》專家組
冠狀動脈血流儲備分數(fractional flow reserve,FFR)是評估冠狀動脈血流的功能學和生理學指標,定義為存在狹窄病變情況下該冠狀動脈提供給心肌的最大血流量與理論上無狹窄情況下心肌所能獲得最大血流量的比值。在冠狀動脈供血區(qū)域小血管最大化擴張、中心靜脈壓無明顯升高的情況下,FFR近似等于冠狀動脈狹窄遠端壓(Pd)除以主動脈壓(Pa)。從1993年壓力導絲測量FFR文獻發(fā)表[1-3],至今已經有二十余年的時間,在這期間發(fā)表的DEFER[4]、FAME[5]、FAME Ⅱ[6]、FAMOUS[7]、PRIMULTY[8]及COMPARE-ACUTE[9]重要研究結果,把FFR的適應證從穩(wěn)定型心絞痛擴展到不穩(wěn)定型心絞痛、非ST段抬高型心肌梗死(non-ST-segment elevation myocardial infarction,NSTEMI)、ST段抬高型心肌梗死(ST-segment elevation myocardial infarction,STEMI)非罪犯血管,從臨界病變擴展到多支血管病變、彌漫病變、分叉病變、左主干病變等。目前,FFR在穩(wěn)定性冠心病中應用的證據等級最高,《中國經皮冠狀動脈介入治療指南(2016)》[10]和《2014 歐洲心臟病學會/歐洲心胸外科協會心肌血運重建指南》[11]推薦等級均為(Ⅰ,A),《2011美國心臟病學會基金會/美國心臟協會/美國心血管造影和介入聯合會經皮冠狀動脈介入治療指南》[12]推薦等級為(Ⅱa,A)。FFR指導經皮冠狀動脈介入治療(percutaneous coronary intervention ,PCI)可以改善患者預后,降低費用[13-14]。因此FFR已經成為評判冠狀動脈缺血的金標準。在中國FFR應用比例很低,雖然有價格貴、缺少收費立項和醫(yī)保覆蓋、操作時間長等原因,還與兩個因素有關:(1)功能學評估缺血的理念普及不足,常規(guī)根據造影等影像學評估;(2)沒有全面掌握FFR如何在各種適應證進行評估、規(guī)范測量和常見問題處理方法。因此編寫和推廣FFR臨床路徑,讓更多的臨床醫(yī)師可以掌握FFR在各種適應證中的測量方法,學會規(guī)范測量方法,獲得準確數值,正確解讀FFR數值,分析壓力回撤曲線,處理數據漂移,解答FFR經常遇到的大多數問題十分必要。同時為滿足更多臨床醫(yī)師的需求,把冠狀動脈血流儲備(coronary flow reserve, CFR)和微循環(huán)阻力指數(index of microcirculatory resistance, IMR)的標準測量方法和常見問題也納入到本臨床路徑中。
穩(wěn)定性冠心病是FFR證據等級最高的適應證。中國和歐洲PCI指南都強調,造影目測50%~90%狹窄的穩(wěn)定性冠心病患者,如果沒有無創(chuàng)檢查等缺血證據,推薦進行FFR檢查,推薦等級為(Ⅰ,A)[10-11]。FFR指導PCI可以降低患者主要不良心血管事件(major adverse cardiovascular events,MACE)及急診血運重建發(fā)生率,降低醫(yī)療費用。近來有研究顯示,造影狹窄<50%的病變也可能有功能學意義[15]。冠狀動脈近端病變,因為供血范圍大,尤其應當進行功能學檢測[16-17]。目前FFR檢測在國內主要應用于臨界病變,而對于多處、彌漫、多支病變也應該使用FFR檢測,特別是對于癥狀不典型,造影與無創(chuàng)負荷試驗結果矛盾,造影有新發(fā)病變的患者。嚴重左心室肥厚患者的微循環(huán)不能充分擴張,FFR數值會被高估,不建議測量FFR。嚴重扭曲血管病變患者的扭曲血管在導絲通過后造成“袖套征”,測量FFR不準確,不建議測量FFR。
1.1.1臨界病變 根據中國和歐洲PCI指南,無缺血證據且造影顯示50%~90%狹窄的臨界病變,需要行FFR測量確定是否存在缺血[10-11]。FFR檢查不存在缺血患者建議采用最佳藥物治療,因其行PCI不但不能獲益,還有增加心肌梗死的風險[4,18]。
1.1.2單支串聯病變 FFR≥0.80時,采用最佳藥物治療。FFR<0.80時,通過回撤壓力導絲找到罪犯病變行PCI,之后再次評估,直至FFR≥0.80(操作方法見壓力導絲回撤)。
1.1.3彌漫病變 FFR≥0.80時,采用最佳藥物治療。FFR<0.80時,如果壓力導絲回撤發(fā)現沒有明顯壓力階差,建議選擇冠狀動脈旁路移植術(coronary artery bypass graft,CABG),行PCI效果不佳。
1.1.4多支血管病變 每支病變血管分別測量FFR,以便治療缺血血管。根據功能性SYNTAX評分,FFR≥0.80的病變不計算分數,可以降低風險等級,低?;颊咝蠵CI,中?;颊咝蠵CI或CABG,高?;颊咝蠧ABG[5,19]。FFR指導多支病變的治療策略可以改善患者預后,降低費用[5-6,13-14]。
1.1.5左主干病變 造影評估左主干病變的準確性低于其他血管[16],而FFR可以更好地對左主干病變嚴重程度進行評估,并指導左主干治療策略的選擇。FFR指導治療左主干病變,FFR<0.75血運重建組和FFR>0.80口服藥物組的臨床預后比較,差異無統(tǒng)計學意義[20]。左主干開口病變,進行均衡(equalize,EQ)和測量時指引導管要離開冠狀動脈開口。將FFR導絲送入前降支或回旋支遠端均可以測量單純左主干病變,反映左主干病變狹窄嚴重程度。但臨床上左主干病變往往合并有前降支或回旋支病變,以合并前降支病變多見。左主干病變僅合并前降支病變尤其是合并前降支近端嚴重狹窄者,左主干的血流會下降,在無病變回旋支測量FFR數值會偏高,稱為壓力恢復現象[21]。如果左主干病變和前降支病變距離很近,一個支架就能覆蓋,可以把這兩個病變當成一個病變,將壓力導絲送入前降支病變遠端測量FFR值,如FFR>0.80給予最佳藥物治療,FFR≤0.80則進行血運重建。如果左主干病變和前降支病變距離較遠,在前降支遠端測量FFR結果反映兩個病變疊加一起對血流的影響,會高估左主干病變;若在前降支測量FFR≥0.65,在回旋支測量的FFR數值雖然會被高估,病變被低估,但影響較小,可以用回旋支FFR值反映左主干病變嚴重程度,以0.80作為是否干預的界值;若在前降支測量FFR<0.65,要先處理嚴重的前降支血管病變后,再重新評估左主干病變[22]。如果左主干病變同時合并前降支和回旋支病變,目前無法用FFR來單獨評價左主干病變嚴重程度,臨床上分別在前降支和回旋支遠端測量FFR。若兩者FFR>0.80,采用藥物保守治療;若任何一支或兩者FFR≤0.80,則根據回撤導絲壓力,先處理壓差最明顯的病變再次重新評估,若回撤壓差相同,需要與其他輔助方法(如血管內超聲等)結合評估。
1.1.6分叉病變 FFR可以評估直徑2.0 mm以上、長度超過40 mm的分支血管和狹窄>50%、病變長度<10 mm的分支病變。單獨分支病變可以直接進行測量。主支和分支都有病變,術前分支測量的FFR值是主支和分支病變疊加的結果,建議處理完主支病變后,再測分支數值。分支沒有病變,主支放置支架后分支開口受壓,如受壓分支開口狹窄<75%,FFR缺血可能性很小,即使受壓分支開口狹窄≥75%,也只有部分患者FFR檢測顯示存在心肌缺血[23]。此時測量分支FFR具有指導治療的作用,分支FFR>0.75,沒有功能學意義,不予干預,遠期隨訪結果也良好[24];若分支FFR≤0.75,有功能學意義,則可以進行球囊擴張等進一步干預。分支測量時,可以使用微導管交換壓力導絲。
1.1.7CABG 建議CABG前造影時測量FFR,僅對FFR≤0.80的冠狀動脈行CABG。CABG前測量FFR確定缺血血管,對橋血管開通率有預測價值,特別是動脈橋,冠狀動脈FFR數值越低,CABG后橋血管1年通暢率越高[25-26]。橋血管存在狹窄,壓力導絲傳感器通過橋血管放置在吻合口遠端,若FFR>0.80,說明橋血管和冠狀動脈都不缺血,若FFR≤0.80,說明橋血管和冠狀動脈都缺血,應處理容易干預的血管。如果橋血管有多處狹窄病變,需要回撤壓力導絲先處理壓力下降最明顯的病變后重新評估。
1.1.8PCI術后評估 PCI術后FFR數值越高,再次血運重建率越低。理想數值是裸金屬支架術后FFR達到0.94以上,藥物洗脫支架術后FFR達到0.90以上[27],跨支架的壓力階差可以反映支架放置效果。藥物洗脫球囊沒有相關數據。
1.1.9慢性完全閉塞(chronic total occlusion,CTO)病變 FFR和側支循環(huán)壓力指數(collateral pressure index,CPI)對開通CTO病變預后有預測價值。先測量側支循環(huán)楔壓(wedging pressure,Pw),方法是CTO病變開通后使用壓力導絲做為工作導絲,靜脈給予腺苷三磷酸(adenosine triphosphate,ATP)/腺苷達到最大充血狀態(tài)后,近端用球囊完全阻塞,這時Pd數值就是Pw。代入側支CPI公式,CPI=(Pw-Pv)/(Pa-Pv),Pv為靜脈壓力,設定Pv=10 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。CTO病變開通后,FFR≥0.90,無論CPI數值高低,患者預后良好;FFR<0.90,則CPI≥0.25的患者預后優(yōu)于CPI<0.25的患者[28]。CTO血管開通后,側支循環(huán)不會立刻關閉,最少持續(xù)24 h[29]。有些動物實驗顯示側支循環(huán)會持續(xù)數周至1個月[30-31]。因此,CTO病變開通后即刻測量供血的冠狀動脈FFR數值偏低,建議1個月后測量FFR進行評估。
1.1.10肌橋 FFR數值是3次心動周期Pd和Pa平均壓的比值,在存在肌橋的情況下,收縮期Pd升高,造成Pd平均壓升高,FFR數值偏高(圖1)。而冠狀動脈在舒張期給心肌供血,因此對于肌橋的評估需要根據舒張期Pd和Pa的比值。對于FFR>0.80的患者,可以進行多巴酚丁胺負荷試驗,達到最大心率85%,在增加心肌收縮力的情況下測量FFR,判斷肌橋對于血供的影響[32-33]。需要注意的是,給多巴酚丁胺時指引導管要離開冠狀動脈開口,避免心跳加快造成夾層風險。臨床上,由于患者使用β阻滯藥,很難達到目標心率。
1.2.1不穩(wěn)定型心絞痛 以不穩(wěn)定型心絞痛接受造影的患者,大部分缺乏無創(chuàng)檢查缺血證據,僅根據病史、心電圖和心肌酶標志物進行診斷。對于不穩(wěn)定型心絞痛患者,FFR測量等同于穩(wěn)定性冠心病患者,FFR可以幫助制定治療方案[5]。
圖1 舒張期狹窄遠端壓(Pd)/主動脈壓(Pa)更能準確反映肌橋對供血的影響
1.2.2NSTEMI FFR可以指導NSTEMI行PCI[34]。NSTEMI經常伴有多支血管病變,FFR指導可以改善患者預后,且與穩(wěn)定性冠心病患者獲益類似[5,35-36]。簡而言之,對于NSTEMI患者,明確的罪犯血管可以行直接PCI,非罪犯血管和無法確定的罪犯血管使用FFR等同于穩(wěn)定性冠心病患者。
1.2.3STEMI STEMI罪犯血管微循環(huán)損傷恢復時間不定,取決于罪犯血管以及心肌受損面積大小,一般為1周,短則3 d,長則更長。因此STEMI罪犯血管在發(fā)病6 d內不建議進行FFR檢測,此時測量FFR數值偏高,低估病變。FFR可以評估懷疑缺血的非罪犯血管臨界病變[37]。有研究顯示非罪犯血管病變需要行擇期手術,但也有研究顯示FFR指導STEMI非罪犯血管在住院期間行完全血運重建,可以降低患者MACE發(fā)生率,主要是降低緊急血運重建發(fā)生率[9,38],但行完全血運重建的具體時間目前還有爭議。
規(guī)范化的操作至關重要,這關系到測量數值的準確性,特別是在臨界值附近,錯誤的測量數值會導致誤判,做出相反的治療決策,影響患者預后。因此,嚴格執(zhí)行FFR、CFR和IMR的規(guī)范化、標準化測量,獲得準確可信的數值,是對術者和技師的基本要求。
2.1.1最大充血藥物 多種藥物可以使心肌達到最大充血狀態(tài),讓微循環(huán)阻力降到最低,保持不變。最常用的藥物是腺苷和ATP[39]。給藥方式為靜脈泵入和冠狀動脈彈丸式注射。靜脈給藥劑量為140~180 μg/(kg · min),配制為1 mg/ml,肘正中靜脈或股靜脈給藥,速度計算公式:輸液速度(ml/h)=體重(kg)×8.4(或×10.8),相當于140 μg/(kg· min)或者180 μg/(kg · min),也可以按照千克體重乘10計算,其計算簡單且劑量約等于167 μg/(kg · min),FFR數值在臨界值時,不需要加大劑量進行第二次測量。冠狀動脈彈丸式注射ATP/腺苷,《冠狀動脈血流儲備分數臨床應用專家共識》[40]推薦右冠狀動脈40 μg/次(最大120 μg/次),左冠狀動脈60 μg/次(最大600 μg/次)。歐洲《血流儲備分數測量標準化》[41]中推薦右冠狀動脈
100 μg,左冠狀動脈200 μg,彈丸式注射,快速打藥,快速沖洗,這個劑量可以達到最大充血狀態(tài),同時不良反應小,通常不需要增加劑量。靜脈給藥的優(yōu)勢是可以排除不同術者注射藥物熟練程度和操作速度的影響,不良反應小,可以維持最大充血狀態(tài)進行回撤,缺點是需要開通中心靜脈通路,需要高流速輸液泵,用藥劑量大。靜脈泵入ATP/腺苷時,要觀察患者心電圖P-R間期變化,如果逐漸延長,乃至QRS波丟失,應立刻停藥。靜脈泵入ATP/腺苷不能通過提高藥物濃度來降低輸液速度,因為藥物代謝很快,必須快速到達冠狀動脈,增加的藥物濃度不能抵消藥物代謝的損耗。冠狀動脈給藥的優(yōu)勢是操作簡單,不需要開通額外靜脈通路,用藥劑量少,缺點是最大充血狀態(tài)無法維持,不能進行回撤,不良反應大于靜脈給藥,特別是低體重、右冠狀動脈以及女性容易出現房室傳導阻滯。ATP/腺苷禁忌證包括Ⅱ、Ⅲ度房室傳導阻滯未安裝起搏器,哮喘,基礎血壓低于90/60 mmHg?;A血壓偏低,最大充血狀態(tài)血管充盈不充分,影響測量準確性,患者也有一定的危險性。
其他藥物也可以使心肌達到最大充血狀態(tài),包括尼可地爾、瑞加德松、硝普鈉及多巴酚丁胺,這些藥物在臨床使用較少。不推薦使用罌粟堿,因其有較高概率引起心室顫動。建議日常臨床測量時固定使用一種藥物和給藥方式,確保醫(yī)師、護士和技師操作熟練程度,盡可能減少操作誤差(表1)。
2.1.2器材選擇 (1)指引導管:推薦可以使用任何尺寸的指引導管,只要避免對Pa的影響,大尺寸指引導管在EQ和測量時要離開冠狀動脈開口,避免造成嵌頓,影響Pa。嵌頓時Pa偏低,波形呈室波,最大充血狀態(tài)下更明顯,Pa偏低會高估FFR數值,低估病變嚴重程度。使用較小的指引導管(比如5 F)時,對比劑容易在導管內殘留,影響壓力數值,建議進行EQ和測量前常規(guī)用生理鹽水沖洗指引導管。不推薦使用帶側孔的指引導管,因為Pa會受到指引導管遠端(冠狀動脈口壓力)和側孔處壓力雙重影響。如果因為臨床情況必須使用帶側孔的指引導管,測量時指引導管離開冠狀動脈開口,靜脈給藥測量。不推薦使用造影導管測量FFR,因為造影導管支撐力不好,管壁粗糙,進出導絲時導管容易移位,不能獲得穩(wěn)定的Pa數值,影響測量準確性。另外,出現緊急情況也無法迅速處理。(2)輸液泵或推注泵:FFR檢測時靜脈給藥需要高流速輸液泵或推注泵,按照最大劑量180 μg/(kg · min)計算,如果患者體重100 kg,需要最大速度達到1080 ml/h的輸液泵。如果沒有滿足流速的輸液泵,可以考慮用“Y”閥并聯2個泵同時輸注,前提是泵管流速滿足要求。需要注意的是,部分推注泵的泵管細長,無法滿足輸液速度要求,不能達到最大充血狀態(tài),需更換滿足流速要求的泵管。(3)輸液針:既往推薦使用18 G針頭,而導管室通常沒有這么粗的輸液針,部分患者血管偏細, 容易引起局部并發(fā)癥。臨床實踐中使用20~22 G套管針,只要套管針包裝上的最大輸液速度滿足需求即可。
表1 血流儲備分數標準操作最大充血藥物
2.1.3校零和EQ (1)Pa校零:Pa校零的關鍵是Pa傳感器高度,傳感器要位于患者腋中線水平,所以校零前需先核對傳感器高度。傳感器通大氣后,可以先校零連接FFR設備的多導儀,然后FFR設備校零;多導儀不能連接FFR設備,則FFR設備直接校零,然后關閉壓力傳感器。Pa傳感器要和導管床固定在一起,避免校零后調整床的高度影響Pa數值。如果Pa傳感器固定在不與導管床連接的其他設備上,建議用三通連接三聯三通壓力通道,增加一個固定在導管床輸液桿上的壓力傳感器, 測量FFR時使用導管床輸液桿上的傳感器。(2)Pd校零:將壓力導絲套管水平放置,高度與患者腋中線齊平,用50 ml注射器沖洗導絲套管(導絲套管容量25 ml),一次排空氣體,連接FFR設備后Pd校零。使用無線壓力導絲時,以同樣方法沖洗導絲套管,在設備上選擇連接后,打開無線壓力導絲開關,無線壓力導絲連接后自動校零。校零后,使用全程不要關閉無線壓力導絲開關,誤關后需要重新校零。若壓力導絲在校零前被誤從套管中取出,或者術中需要重新校零,可以把壓力導絲傳感器放入充滿生理鹽水的注射器中,水平放置注射器,位于腋中線高度進行校零。不建議在其他地方沖洗導管套管后移動導絲套管到腋中線高度,以免導致生理鹽水流出,壓力導絲傳感器未浸泡在生理鹽水中,造成校零誤差。(3)EQ:壓力導絲傳感器位于導絲頭端顯影區(qū)近側,長度2 mm,不顯影。壓力導絲傳感器剛出指引導管后,撤出導引針,關緊“Y”閥,用生理鹽水沖洗指引導管,排出殘留對比劑,再次透視確認壓力導絲傳感器位置。如果Pa和Pd平均壓差值在±5 mmHg內,可以進行EQ,消除Pa和Pd差值,使Pd/Pa等于1。若平均壓差值超過±5 mmHg,調整Pa傳感器位置,Pa>Pd,則Pa傳感器往高移動;Pa<Pd,則Pa傳感器往低移動,直到Pa和Pd平均壓差值在±5 mmHg內,Pa重新校零后,進行EQ(圖2)。對于冠狀動脈開口病變或者使用較大的指引導管,EQ時指引導管要離開冠狀動脈開口,防止發(fā)生嵌頓。測量左冠狀動脈時,如果壓力導絲不易進入目標血管,可以先進入另一支血管進行EQ,然后先將工作導絲送入病變遠端后使用微導管交換壓力導絲,不可粗暴操作,否則會損傷壓力導絲;或者斷開導絲尾端,使用扭控器操控,進入目標血管后,使用濕紗布擦干凈尾端電極,再用干紗布擦干,把導絲尾端完全插入連接器,有Pd信號顯示后旋緊。需要注意的是,壓力導絲可以作為工作導絲輸送支架和球囊,也可以用來保護近端分支,但不能使用壓力導絲保護遠端分支或者作為主支導絲,因為會被分支球囊、支架擠壓,從而損傷壓力導絲。
2.1.4測量及記錄 EQ后,建議將壓力導絲傳感器放置到血管盡可能遠端,超過血管長度2/3處,至少在病變遠端2~3 cm,不要放置于動脈瘤內。壓力導絲傳感器在遠端反映所有病變疊加在一起對血流的影響,放置過近會低估缺血程度。導絲到位后,冠狀動脈注射200 μg硝酸甘油,等血壓恢復后,靜脈泵入ATP/腺苷,開始記錄。測量前提醒患者將進行檢查,會有缺血癥狀。藥物起效標志是血壓發(fā)生變化,血壓會下降10%~15%,達到最大充血狀態(tài)的標志是Pa平均壓、Pd平均壓和Pd/Pa三條線平行,不再下降,維持至少20 s。根據FFR定義,此時的Pd/Pa才可以被稱為FFR數值,之前的數值稱為Pd/Pa,未給藥時稱為靜息Pd/Pa(resting Pd/Pa)。靜脈泵入ATP/腺苷,藥物起效時,通常Pa先升高,再下降,Pd直接下降,所以FFR設備自動識別的FFR數值約20%位于這個階段,需要人工移動指針向右到最大充血狀態(tài)的波形平臺期,此處顯示數值才是真正的FFR數值(圖3)。心肌達到最大充血狀態(tài)后,測量出FFR數值。FFR≥0.80時,可以停止給藥,停止記錄,回撤壓力導絲傳感器到指引導管口當初進行EQ的位置進行校驗(Verify)。若Pa和Pd的平均壓差不超過±3 mmHg,說明沒有數據漂移,測量結果可信;若平均壓差超過±3 mmHg,說明有數據漂移,需要重新EQ再次測量。FFR<0.80時,說明有缺血,建議繼續(xù)靜脈泵入ATP/腺苷,進行壓力回撤。根據造影判斷的病變部位及長度往往與真正影響血流的部位、長度存在不匹配,特別是在彌漫病變,因此建議常規(guī)進行回撤。冠狀動脈給藥測量前要先注射硝酸甘油200 μg,等硝酸甘油起效后,冠狀動脈推注ATP/腺苷,快打快沖,在10 s內完成?;謴蚉a通道后開始記錄,血壓恢復到靜息水平后停止記錄。FFR數值應該位于記錄圖形的靠近中間位置,記錄到血壓和Pd/Pa數值下降到逐漸回升的過程(圖4)。如果在最左側,記錄時血壓和Pd/Pa數值已經在上升,說明操作時間長,沒有捕捉到FFR數值,需要重新給藥測量(圖5)。FFR公式假設中心靜脈壓約等于0 mmHg,如果患者有導致中心靜脈壓升高的疾病,對FFR數值有影響,但影響不大[42]。2.1.5壓力導絲回撤 緩慢回撤壓力導絲,全程約15~20 s;無病變部位可以稍快回撤,有病變部位慢速回撤;同時觀察透視屏幕和Pd平均壓力曲線變化,注意壓力開始突然上升和消失對應血管的部位;若需要反復確認,可以前送壓力導絲,讓壓力導絲傳感器再次通過病變部位;最后回撤壓力導絲傳感器到指引導管口校驗(Verify)。對應血管病變部位與壓力階差變化之間的關系有2種方法:(1)開始回撤時按“Mark”鍵打一個白色豎線標記開始位置,在壓力導絲傳感器回撤到血管2/3、1/3位置分別標記“Mark”,這樣在回撤波形上可以區(qū)分血管的不同部位(圖6)。(2)達到最大充血狀態(tài)后停止記錄,不停藥,重新開始記錄,數5下開始回撤,壓力導絲傳感器到血管2/3處,停止回撤數5下,繼續(xù)回撤壓力導絲傳感器到血管1/3處,停止回撤數5下,回撤壓力導絲傳感器到指引導管口處,停止回撤數5下?;仡檿r可以根據回撤波形判斷血管不同階段。PCI術后回撤中間的兩次停頓要位于支架遠端和近端位置(圖7)。如果跨支架壓力階差很大,需要進行后處理,必要時可以使用腔內影像檢查。回撤時要穩(wěn)定住指引導管,防止回撤壓力導絲引起指引導管深插。如果指引導管深插,Pa在回撤過程中會突然下降,Pd/Pa數值突然升高。嚴重嵌頓時Pa呈現室波,輕微嵌頓時Pa反搏切記會消失。
圖2 透視下,壓力導絲3 cm頭端顯影區(qū)出指引導管后,再往遠端推送2 mm,使不顯影的壓力傳感器剛好伸出指引導管
圖3 Pd/Pa的黃色標記線位于血壓下降階段,需要移動標記線到右側Pa平均壓(紅線),Pd平均壓(綠線),Pd/Pa(黃線)平行的階段(最大充血狀態(tài))
圖4 冠狀動脈推注ATP/腺苷后標準圖像,記錄到血壓和Pd/Pa數值下降到逐漸回升的過程,FFR值在壓力最低處
圖5 冠狀動脈推注ATP/腺苷后,FFR數值位于屏幕最左側,說明操作時間過長,沒有捕捉到最低值,需要再次測量
2.1.6校驗(Verify) FFR數值測量完成后,把壓力導絲傳感器回撤到指引導管口最初進行EQ的位置,撤出導引針,擰緊“Y”閥,若Pa和Pd平均壓差值在±3 mmHg內說明沒有信號漂移,測量準確。如果超過上述范圍,應重新EQ,再次測量。
2.2.1測量原理 壓力導絲頭端的傳感器不僅能測量壓力,還能感受溫度變化,導絲內芯也有一個溫度傳感器。當2個傳感器都在冠狀動脈內時,通過指引導管彈丸式注射室溫生理鹽水,生理鹽水通過近端導絲內芯的溫度傳感器時,開始計時,通過導絲頭端溫度傳感器時停止計時。生理鹽水在兩個溫度傳感器間運行的時間(mean transit time,Tmn)代表了血液流經的時間,和血流速度成反比關系。分別在靜息狀態(tài)和最大充血狀態(tài)注射三次生理鹽水取平均時間,根據CFR的定義,CFR=最大充血血流量/靜息血流量,等同于靜息Tmn(basline,Bas)/最大充血Tmn(Hyperemia,Hyp)。根據IMR公式,IMR=(Pd-Pv)/最大充血血流,Pv約等于0 mmHg,等同于Pd×Tmn(Hyp)。因此,通過上述方法(溫度稀釋法)獲得血流運行固定距離的時間,可以計算出CFR和IMR。
圖6 在回撤開始時,回撤到血管2/3、1/3處分別按Mark鍵,用白色豎線標記
圖7 在經皮冠狀動脈介入治療術后回撤過程中,在支架遠端、中端和支架近端停頓 ,用白色箭頭標記
2.2.2測量方法 CFR和IMR測量截止至EQ為止,與FFR相同。EQ后,把壓力導絲傳感器放置到距離指引導管口大于7 cm位置,在整個測量過程中保持位置不變。靜息狀態(tài)下用3 ml室溫生理鹽水沖洗指引導管,把指引導管內溫暖液體沖洗干凈,同時確定溫度曲線可以下降超過2℃。按“REC”鍵開始記錄,在0.6 s內彈丸式注射3 ml室溫生理鹽水,等顯示出生理鹽水運行時間后,開始下一次注射,重復3次后得到Tmn(Bas)。靜脈泵入ATP/腺苷達到最大充血狀態(tài)后,用3 ml室溫生理鹽水沖洗指引導管,然后按“REC”鍵,重復注射3次3 ml室溫生理鹽水,得到Tmn(Typ),按“STOP”停止記錄。“CFR”數值會自動顯示,IMR需要手動計算Pd×Tmn(Hyp)(圖8)。某一次記錄的Tmn與其他2次偏差超過30%,需要重新測量一次,替換掉這個數值。方法是移動光標到這個數值,按“REC”鍵,重新注射生理鹽水。如果只需要測量IMR,直接把光標移到Hyp位置,達到最大充血狀態(tài),進行IMR測量。
獲得FFR、CFR和IMR數值后,如何根據臨床情況對數值進行解讀,需要豐富的生理學知識、臨床知識和實踐經驗。本章節(jié)對于各種情況進行詳細分析,幫助醫(yī)師掌握數值背后的知識,解答各種常見操作問題。
圖8 屏幕上半部分顯示主動脈壓(Pa)和冠狀動脈狹窄遠端壓(Pd),為血流儲備分數模式;屏幕下半部分顯示溫度基線,基線為0,基線右側第一個溫度下降是生理鹽水到達壓力導絲內芯溫度傳感器(近端溫度傳感器)開始計時,第二個溫度下降是生理鹽水到達壓力導絲頭端溫度傳感器(遠端溫度傳感器)停止計時。最下面黃色溫度曲線是最大充血狀態(tài)記錄的3次,藍色是靜息狀態(tài)記錄的3次。Bas(1.57 s)是靜息狀態(tài)三次記錄的平均時間,Hyp(0.68 s)是最大充血狀態(tài)三次記錄的平均時間。屏幕右側的數字分別是Pa、Pd,Pd/Pa數值0.90,冠狀動脈血流儲備數值2.7,ΔT是Pd/Pa最低值處的溫度曲線距離基線的溫度差值-2.7℃,心率78次/min。微循環(huán)阻力系數=94(Pd)× 0.68[Tmn (Hyp)]=64
3.1.1FFR數值解讀 FFR<0.75的病變可誘發(fā)心肌缺血,宜行血運重建;而90%以上FFR>0.80的病變不會誘發(fā)心肌缺血,適合藥物治療;FFR 0.75~0.80為“灰區(qū)”。 有研究顯示,FFR數值在0.76~0.79的所謂灰區(qū)內,與口服藥物相比,PCI可以降低患者心肌梗死發(fā)生率,特別是供血區(qū)域大的近端(如前降支)病變[43]。因此,對于重要供血血管,近端病變、年輕患者和男性患者要采取更積極的治療手段,以0.80作為臨界值;對于供血范圍小的血管,分支血管和年齡大的患者,可以采用0.75作為臨界值。FFR結果是個數值,看起來非常簡單,實際上需要對冠狀動脈生理、影像學與功能學之間的關系有充分的理解才能準確解讀。在校零、EQ、用藥及測量準確的前提下,FFR數值和造影病變狹窄程度有幾種關系:(1)匹配。造影狹窄嚴重,FFR<0.80;造影狹窄程度輕,FFR≥0.80。(2)不匹配。造影狹窄嚴重,FFR≥0.80,原因包括①供血范圍小,常見于回旋支、右冠狀動脈和分支血管;②慢性狹窄,有豐富的側支循環(huán),這時對側供血血管供血范圍增大,FFR數值比無側支循環(huán)時偏低,解除狹窄后,側支循環(huán)不會立刻關閉,會持續(xù)數天至1個月,對PCI術后對側供血血管的評估,1個月后復查時測量才準確;③陳舊性心肌梗死,死亡心肌細胞不需要血液供應,存活心肌較少,血流可以滿足需求;④肥厚型心肌病,增生的心肌超過增生的微循環(huán)血管,FFR數值被高估;⑤微循環(huán)障礙,常見于糖尿病、心肌梗死、右冠狀動脈和女性患者,微循環(huán)不能充分擴張,FFR數值被高估;⑥ATP/腺苷快速代謝,靜脈給藥不能維持穩(wěn)定血藥濃度,壓力曲線和FFR數值不穩(wěn)定,忽高忽低,此時需冠狀動脈給予ATP/腺苷測量FFR數值。(3)反向不匹配。造影狹窄程度輕,FFR<0.80,原因包括①供血范圍大,常見于左主干、前降支近端、年輕患者和男性患者;②給對側供血,通過側支循環(huán)給對側狹窄血管供血;③彌漫病變,因為缺少正常參考段,造影低估病變,彌漫長病變對于血流影響大于局限性病變;④支架術后,包括支架膨脹不全、邊緣夾層、沒有完全覆蓋病變及殘余狹窄等;⑤肌橋,長的肌橋類似彌漫病變,對血流影響很大,有時需要腔內影像鑒別是彌漫病變還是肌橋及肌橋長度;⑥FFR測量錯誤,FFR測量過程中的操作、給藥等錯誤造成數值偏差。
3.1.2壓力導絲回撤(Pullback)結果解讀 對于回撤結果的解讀,有兩種方法,分別是觀察Pd平均壓從遠端到近端的變化及ΔFFR的變化。兩種方法的思路是一樣的,點病變遠端到近端會有明顯的壓力跳躍,形成階差或者FFR數值有明顯變化;而彌漫病變的壓力和FFR數值是緩慢上升的,沒有明顯的階差。所以處理原則是優(yōu)先處理階差最大的病變,如壓力階差>10~15 mmHg(經驗值)或ΔFFR最大的病變,然后再次測量FFR。若FFR>0.80,擱置其他病變,口服藥物治療;若FFR≤0.80,繼續(xù)回撤,找到階差最大的病變處理,然后再次測量,直到FFR>0.80。需要注意的幾點:(1)近、遠端串聯病變互相影響,近端病變加重遠端病變,遠端病變掩蓋近端病變,體現在回撤壓力波形中,近端病變壓力階差偏小,遠端病變壓力階差比實際加大。(2)近、遠端病變壓力階差接近,根據臨床處理原則優(yōu)先處理遠端病變,防止后續(xù)器械難以通過。需要注意的是,如果FFR數值只是略低于0.80,遠端病變參考血管細小,處理近端病變后FFR數值有很大概率提升到0.80以上,可以僅處理近端病變。(3)嚴格上說,只有最大充血狀態(tài)下血管遠端的Pd/Pa才能稱為FFR,回撤過程中的FFR要考慮到Pw和各個點的壓力(Pm),公式非常復雜(圖9)[44-45]。因此ΔFFR只能作為參考,解除一處狹窄后,兩處狹窄之間再次測量的FFR數值肯定比之前低,所以不能以術前血管各處的FFR數值預測術后該點FFR數值。
3.2.1 CFR和IMR臨界值 CFR反映冠狀動脈和微循環(huán)共同的影響。CFR是最大充血血流除以靜息血流,因為靜息狀態(tài)血流動力學變化,所以受心肌收縮力、心率及血壓等影響,同一個人不同條件下測量,CFR有較大變化[46]。通常采取CFR>2.2為正常,CFR<1.8為異常的標準,也有研究認為CFR<1.44為異常,CFR>3.0為正常[47-48]。Tmn(Bas)異??s短,接近0.30 s,反映有某種程度的靜息充血,造成CFR和FFR不匹配[49]。因此,只靠CFR一個指標無法判斷CFR異常是冠狀動脈還是微循環(huán)問題造成的。IMR是特異性反映微循環(huán)的指標,重復性好[50]。既往多項研究顯示,正常人的IMR均在25以下,因此確定IMR>30為異常,IMR<25為正常[51-52]。有研究分別以IMR>32和IMR>40做為臨界值,是為了取得統(tǒng)計學差異[53-54]。IMR注冊研究以所有IMR數值中最高的25作為臨界值,前降支為21,回旋支為23,右冠狀動脈為27,發(fā)現IMR高的預測因子是右冠狀動脈、女性和陳舊性心肌梗死。IMR數值與造影狹窄程度、FFR數值無關[55]。
3.2.2IMR與冠狀動脈狹窄關系 IMR不受冠狀動脈狹窄影響,從公式Pa×Tmn×(Pd-Pw)/(Pa-Pw)看,冠狀動脈狹窄<70%,Pw對IMR數值影響很小,可以直接測量;狹窄≥70%需要考慮Pw的影響,直接測量會高估IMR。(1)準確的IMR:根據Young’s公式,不需要測量Pw,根據Pa、Pd和Tmn就可以準確測量IMR,Young’s公式IMR=Pa×Tmn×[(1.35×Pd/Pa)-0.32 ][56]。(2)推注生理鹽水速度對CFR和IMR數值的影響:在壓力導絲位置不變,指引導管同軸的情況下,0.6 s內推注等量生理鹽水對CFR和IMR的數值影響很小。CFR與IMR的數值變化大,通常是由壓力導絲位置改變,指引導管被推注生理鹽水的反作用力改變位置,或大的注射器一次抽3次推注的生理鹽水量進行分次推注,及每次推注的生理鹽水量不同造成的。
3.3.1Pa校零失敗 FFR設備與多導儀處于連接狀態(tài),Pa傳感器通大氣,多導儀先校零,FFR設備再進行Pa校零。多導儀校零后,關閉Pa傳感器,FFR設備會顯示Pa校零失敗,多導儀和FFR設備都沒有Pa信號。有多個Pa傳感器連接線的情況下,注意選擇的是正在使用的Pa傳感器連接線。
3.3.2Pd校零失敗 導絲尾端松動,需重新連接壓力導絲尾端。無線壓力導絲要先選擇“Connect”,再打開無線壓力導絲開關,反之會失敗。
3.3.3EQ數值超過標準范圍 確定Pa和壓力導絲校準符合標準流程,如果不符合則需要重新校準。在壓力導絲校準準確的前提下,可以調整Pa傳感器到腋中線高度,重新Pa校零。
圖9 回撤過程中顯示的只是Pd/Pa數值,各點的FFR數值需要把Pm和Pw代入完整公式計算[44-45]
3.3.4Pa波形明顯小于Pd波形 Pa波形明顯小于Pd波形(圖10),指引導管內有對比劑殘留,需用生理鹽水沖洗指引導管。
圖10 主動脈壓(Pa)波形明顯低于狹窄遠端壓(Pd)波形,說明指引導管內有對比劑殘留,需要用生理鹽水沖洗指引導管
圖11 壓力導絲收縮壓波形突然升高,說明傳感器貼在血管壁,輕微移動壓力導絲位置
3.3.5Pd收縮壓脈沖式升高 Pd收縮壓脈沖式升高說明壓力導絲傳感器貼在血管壁上,受心跳影響,移動傳感器位置即可恢復正常(圖11)。
3.3.6給藥后血壓、Pd/Pa沒有變化 給藥后血壓、Pd/Pa未見變化,應檢測藥物配置、藥物有效期、輸液泵設置、輸液管和輸液針直徑以及輸液針是否在靜脈內。
3.3.7靜脈輸注ATP/腺苷,Pd/Pa數值不穩(wěn)定,忽高忽低 非中心靜脈,比如手背靜脈給藥,因為針頭偏細,達不到輸液速度,靜脈通路過長,藥物代謝快,無法達到穩(wěn)定血藥濃度?;颊邔TP/腺苷代謝快,建議冠狀動脈給予ATP/腺苷確定FFR數值。
3.3.8FFR數值大于1.0 測量回旋支或右冠狀動脈遠端時,壓力導絲傳感器接近心尖部,比指引導管口位置低,壓力導絲傳感器和指引導管口間的血流壓力(靜水壓)造成Pd略高于Pa,但通常Pd/Pa比值不會超過1.05(圖12)。
圖12 壓力導絲傳感器位于心尖,比指引導管口位置低,之間的血流造成靜水壓,遠端壓力會略高于近端
3.3.9數據漂移 數據漂移的原因很多,電器元件發(fā)熱會造成壓力每小時2~3 mmHg的漂移,所以手術時間超過1 h,需要通過校驗(Verify)驗證有沒有數據漂移。另外,壓力導絲損傷,尾端連接不緊,壓力導絲傳感器表面有微氣泡等都會造成數據漂移??梢酝ㄟ^幾種方法判斷有沒有數據漂移:(1)Pd波形。正常Pd波形呈室波,在缺血嚴重和最大充血時更加明顯。若Pd和Pa波形完全一樣,說明有數據漂移,需要重新EQ(圖13)。(2)校驗(Verify)?;爻窌r或者測量結束后,回撤壓力導絲傳感器到指引導管口,Pd和Pa平均壓差值在±3 mmHg內,說明沒有數據漂移。如果發(fā)現數據漂移,需要重新EQ,重新測量。EQ和校驗(Verify)要看Pd和Pa平均壓的差值,標準是EQ在±5 mmHg內,校驗(Verify)在±3 mmHg內。不建議看Pd/Pa的比值,因為患者基礎血壓水平不同,根據絕對差值判斷更精準。
(1)CFR和IMR測量中,最常見的報錯是注射時間太長(超過0.6s),使用帶螺口的小注射器(5 ml以下),較短的延長管,較少的注射量(3ml)。確認指引導管在冠狀動脈開口位置,使生理鹽水快速進入冠狀動脈可以減少這種情況發(fā)生。(2)出現“Tmn value too low”的報錯表示生理鹽水運行時間小于0.1 s,原因是壓力導絲頭端傳感器距離指引導管口過近,需要把壓力導絲傳感器放到距離指引導管口大于7 cm的位置。(3)出現“Low amp”錯誤表示溫度下降小于1℃,通常是注射速度過慢、延長導管細長造成的。(4)出現“Cutoff time out”錯誤表示溫度恢復到基線時間超過8 s,通常是延長導管太長、指引導管過細和注射時間過慢造成。推注生理鹽水時,保持指引導管位置,可防止指引導管彈出冠狀動脈口,影響測量準確性。
圖13 Pd波形和Pa波形完全一致,說明數據漂移
采用FFR測量標準獲得準確數據,而正確解讀數據是應用FFR的基礎,逐漸拓展適應證,進行臨床研究是進階階段,因此對于FFR術者和技師有相應的標準和要求。
4.2.1 對術者培訓 (1)初級:①獨立測量FFR 20例;②經過FFR基礎課程培訓;③FFR數據質量達標;④在穩(wěn)定性的臨界病變使用。(2)中級:①累計測量FFR 100例;②經過FFR進階課程培訓;③在穩(wěn)定性多支血管病變、多處血管病變使用,掌握回撤技巧;④正確解讀FFR結果,可以處理常見問題。(3)高級:①累計測量FFR 200例;②在穩(wěn)定性左主干病變、分叉病變、橋血管等和急性冠狀動脈綜合征使用;③從事FFR研究,發(fā)表文章;④承擔FFR培訓工作。
圖14 FFR技術路徑流程圖
4.2.2 對技師培訓 (1)累計配合測量FFR 20例;(2)經過FFR基礎課程培訓;(3)FFR數據質量達標;(4)可以幫助醫(yī)師解讀FFR結果,處理常見問題。
多項前瞻、隨機、對照、多中心研究已經證明,常規(guī)使用FFR指導PCI可以改善患者預后,因而在多個臨床指南中都被強烈推薦使用[10-12]。但只有規(guī)范化、標準化測量才能達到最大的臨床獲益,在臨床研究中也只有精準的測量、儲存、傳輸數據,才能取得高質量的臨床研究結果。目前,國內功能學測量指導PCI普及率與世界平均水平相比還有很大差距,希望通過此臨床路徑的制定和推廣,培訓出更多合格的術者,將功能學檢測在中國普及開展,實現精準治療,最終達到改善患者預后和降低醫(yī)療費用的目的。
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