席 悅,黃美萍,,黃育銘,丘慶華,談文開
[1.華南理工大學(xué)醫(yī)學(xué)院,廣州 510006;2.廣東省心血管病研究所介入導(dǎo)管室廣東省人民醫(yī)院(廣東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院),廣州 510080]
左心室舒張功能不全(left ventricular diastolic dysfunction,LVDD)是射血分數(shù)保留型心力衰竭(heart failure with preserved ejection fraction,HF?pEF)發(fā)生的重要基礎(chǔ)[1]。冠狀動脈粥樣硬化性心臟?。ü谛牟。┗颊叩男募∈鎻埞δ芟扔谑湛s功能出現(xiàn)障礙,是提示早期心肌缺血的重要標(biāo)志。早期診斷心肌缺血相關(guān)LVDD 并及時治療可以延緩、阻止患者心功能不全的進展,改善預(yù)后,提高生存率[2]。傳統(tǒng)的定量冠狀動脈造影(quantitative coronary angiography,QCA)可從解剖學(xué)角度評估冠狀動脈狹窄,但該技術(shù)是在二維平面進行測量,受血管解剖因素和圖像角度影響很大,易漏診或誤診。血流儲備分數(shù)(fractional flow reserve,F(xiàn)FR)可通過測量病變壓力改變,從功能學(xué)角度評估心肌缺血。但FFR 測定需要使用壓力導(dǎo)絲等特殊器械,且價格昂貴。目前,F(xiàn)FR 多用于臨界病變、中度狹窄病變、分叉病變等的評估[3]。而LVDD 患者較多,無法普遍使用FFR 評估有無合并心肌缺血。近年來,我國原創(chuàng)的基于冠狀動脈造影的定量血流分數(shù)(quantitative flow ratio,QFR)可通過血管三維重建與流體力學(xué)分析快速獲得血流儲備分數(shù)(fractional flow reserve,F(xiàn)FR),是一種新穎且快速地評估冠狀動脈功能學(xué)狹窄的分析方法,并且不需要壓力導(dǎo)絲等昂貴及特殊的耗材[3-5]。本文將結(jié)合冠狀動脈造影及FFR 探討QFR 在早期識別心肌缺血相關(guān)的LVDD 中的作用。
選擇2017 年1 月至2018 年12 月間因胸悶等不適至廣東省人民醫(yī)院就診,超聲診斷為LVDD并在本院進行冠狀動脈造影檢查及完成FFR 測量的患者110 例。排除標(biāo)準:左心室收縮功能障礙[左心室射血分數(shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)<50%]、FFR 測量禁忌、因圖像質(zhì)量問題無法完成QFR 及QCA 檢測。本研究通過廣東省人民醫(yī)院倫理委員會審核,所有患者均簽署知情同意書。
收集研究患者的臨床及影像學(xué)相關(guān)資料:(1)患者臨床基線資料[年齡,性別,并發(fā)癥情況(糖尿病、高血壓、高脂血癥),超聲心動圖數(shù)據(jù),既往史,個人史及家族史];(2)患者冠狀動脈造影資料;(3)FFR 測量結(jié)果。
以FFR 測量結(jié)果作為診斷心肌缺血的“金標(biāo)準”,根據(jù)FFR 值分為心肌缺血組(FFR≤0.80,n=52),男40 例,女12 例;對照組(FFR>0.80,n=58),男36 例,女22 例。分別用QCA 和QFR 兩種工具對兩組患者既往的造影圖像處理分析并進行比較。
本研究使用QCA 工作軟件(北京思創(chuàng)科技有限公司)進行分析,圖像選擇對比劑充盈良好的靜態(tài)圖,以6 F 的導(dǎo)管作為參考值校正像素,獲得病變血管的直徑狹窄率等數(shù)據(jù)。在每次分析之前,研究者需告知技術(shù)員測量血管的位置,由兩名熟練的具有中級職稱的技術(shù)員分析血管的QCA 數(shù)值,且由一名高級技術(shù)員核實準確性。
將患者造影圖像傳送到QFR 分析系統(tǒng)(Angio Plus,搏動醫(yī)療影像技術(shù)上海有限公司,中國上海)。選擇兩幅造影角度相差>25°的圖像,優(yōu)先使用血管輪廓自動描繪法識別病變血管的輪廓,如果自動法出現(xiàn)誤差,允許手動校正血管的輪廓,使用數(shù)幀法來模擬血流壓力,最終計算血管QFR 數(shù)值。在每次分析之前,研究者需告知技術(shù)員測量血管的位置,由兩名熟練的具有中級職稱的技術(shù)員分析血管的QFR 數(shù)值,且由一名高級技術(shù)員核實準確性(圖1)。
圖1 QFR 測量過程圖[A:冠狀動脈造影顯示前降支狹窄;B:血管輪廓識別;C:冠狀動脈三維重建后計算得出前降支QFR 為0.55;D:QFR 分析數(shù)據(jù)]
應(yīng)用SPSS 17.0 和MedCalc 19.0 軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。計量資料用()表示,采用t檢驗。計數(shù)資料以[n(%)]表示,采用卡方分析或者Fisher檢驗。根據(jù)既往研究結(jié)果及指南建議[3],以QFR≤0.80 及QCA≥50%作為診斷界點,并計算其敏感度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值、陽性似然比、陰性似然比,繪制受試者工作曲線(receiver operat?ing characteristic curve,ROC)比較QFR 與QCA 的診斷效能。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
兩組患者在性別、年齡、糖尿病(糖化血紅蛋白濃度)、原發(fā)性高血壓(高血壓)及分級、血脂濃度、吸煙史、冠心病家族史、胸痛表現(xiàn)、特殊用藥(他汀類藥物和β受體阻斷藥及硝酸酯類)、左心房內(nèi)徑、左心室舒張末期直徑、LVEF等臨床資料比較,差異均無明顯統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),詳見表1和表2。
首先比較QFR 與FFR 結(jié)果一致性,以0.8 為QFR 與FFR 診斷界值,計算本研究中QFR 與FFR的Cohen′s kappa 值為0.616,其與0 差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.001),提示QFR 與FFR 具有較強的一致性。以FFR 作為參考標(biāo)準,QFR 的診斷效能均明顯高于QCA,其中準確度、敏感度、特異度、陽性預(yù)測值及陰性預(yù)測值比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),見表3。QFR 與QCA 的陽性似然比分別為8.721vs.1.577(n=100),陰性似然比分別為0.274vs.0.761(n=100)。QFR 與QCA 診斷心肌缺血的ROC 的曲線下面積分別為0.94(95%CI:0.88~0.98)和0.67(95%CI:0.58~0.76)(Z=5.167,P<0.0001),見圖1。
表1 兩組患者的計數(shù)基線資料比較 [n(%)]
表2 兩組患者的計量基線資料比較 []
表2 兩組患者的計量基線資料比較 []
注:* 數(shù)據(jù)來自冠狀動脈造影術(shù)同期超聲心動圖資料
LVDD是臨床工作中十分常見但容易被忽視的疾病,在成年人人群中的患病率為20%~30%[6]。研究顯示,即使在控制了年齡、性別、射血分數(shù)、并發(fā)癥因素之后,LVDD 仍與HFpEF 發(fā)生有很大關(guān)系,且對全因死亡有獨立預(yù)測價值[7]。年齡、冠心病、心血管并發(fā)癥及糖尿病是LVDD 發(fā)生的獨立危險因素。研究顯示,微循環(huán)障礙、冠狀動脈鈣化是LVDD 發(fā)生的重要機制[8-9]。Ren 等[10]觀察了693 例心臟收縮功能正常的冠心病患者,34%的患者有不同程度的LVDD,且中度到重度LVDD 與心力衰竭住院事件和心臟病死亡有很強的相關(guān)性。因此,LVDD 是提示早期心肌缺血的重要標(biāo)志,而改善心肌血運是治療LVDD、延緩心功能不全進展的重要手段。臨床中針對LVDD 患者往往只處理高血壓、糖尿病等明確的危險因素,而由于診斷工具能力有限,無法早期識別心肌缺血相關(guān)性LVDD 并及時啟動冠心病二級預(yù)防治療。
表3 QFR≤0.8 和QCA 直徑狹窄≥50%與FFR≤0.8 的診斷性能比較
圖2 QFR 及QCA 的ROC 圖(以FFR 作為參考標(biāo)準,F(xiàn)FR≤0.80、QFR≤0.80 以及QCA 直徑狹窄率≥50%診斷為心肌缺血;QFR 與QCA診斷心肌缺血的ROC 曲線下面積分別是0.94 和0.67,P<0.0001)
冠狀動脈造影能清晰顯示冠狀動脈樹,是目前評估冠狀動脈解剖學(xué)狹窄程度的“金標(biāo)準”,除目測法以外,QCA 分析是目前常用的客觀評估冠狀動脈解剖狹窄程度的指標(biāo)。但是越來越多的研究表明,冠狀動脈解剖學(xué)狹窄程度與功能學(xué)狹窄程度并不一致,其功能學(xué)評估更能敏感地反映心肌缺血的程度,F(xiàn)FR 能通過壓力導(dǎo)絲測定病變兩端壓力的變化反映缺血程度,是當(dāng)前評估冠狀動脈功能學(xué)狹窄及指導(dǎo)血運重建的“金標(biāo)準”[11-13]。QFR 是近年來我國研發(fā)的基于3D-QCA 的無導(dǎo)絲FFR 技術(shù),通過兩幅血管造影圖像及對比度流速計算“FFR”值,與FFR 比較,QFR 無需導(dǎo)絲及血管擴張藥物、時間成本低、價廉、操作方便,且其準確性得到了大規(guī)模臨床研究的驗證,是目前有望替代FFR 的新技術(shù)[14-15]。
對于懷疑冠心病的LVDD 患者,及時確診并進行血運重建等治療與患者的預(yù)后密切相關(guān)[16-18]。本研究證實患者行冠狀動脈造影檢查后,傳統(tǒng)的QCA 分析診斷心肌缺血的敏感度僅有46.2%,特異度為70.7%,對于LVDD 患者是否合并心肌缺血診斷能力有限,容易漏診、誤診,延誤診療。QFR操作簡單、花費低、時間成本低,且不需壓力導(dǎo)絲及血管擴張藥物,其敏感度能達到76.4%,特異度高達91.4%,在臨床上可以較QCA 更為準確、及時地診斷心肌缺血相關(guān)LVDD,以便指導(dǎo)臨床更早進行干預(yù),從而降低心肌缺血相關(guān)LVDD 患者發(fā)生心肌梗死、HFpEF 等危險心臟事件的發(fā)生風(fēng)險,改善患者預(yù)后[19-20]。
本研究對QFR 用于評估心肌缺血相關(guān)LVDD的可行性進行了分析,由于入選樣本量偏少,混雜因素較多、病變數(shù)目相對單一,且為回顧性分析研究,期待大規(guī)模樣本的隨機雙盲對照研究進一步明確。