心肌血流储备分数在冠状动脉介入治疗中的作用

随着冠状动脉介入（PCI）治疗在临床上的广泛应用，冠脉造影也越来越多的用来诊断病变和指导治疗。传统的冠脉造影只能在直观上估计血管病变的狭窄程度，不能判断这种狭窄是否已经产生临床缺血并影响到功能，进而决定是否需要进行或者立即进行冠状动脉介入治疗。而心肌血流储备分数（Fractional Flow Reserve，FFR）可用于监测和指导冠状动脉介入治疗，尤其是支架置入术。我院46例病人在FFR指导下接受支架置人术，取得了较好疗效，现报告如下。     

基于冠状动脉血管分支流量分配方法的血流储备分数数值模拟研究

目的在个性化无创计算血流储备分数(fractional flow reverse,FFR CT )中,流量边界条件的分配准确性往往是一个问题。本文基于种内标度律,提出了一种体积-流量关系的冠脉血流量分配方法进行血流量分配。方法对16例患者冠状动脉血管造影(CT angiography,CTA)图像进行重建,测量出各分支的体积,再经过标度律的方法将冠脉总流量以体积分配比分配到各分支出口。以临床FFR值和最终计算的血流动力学模拟值作分类对比,比较以往的管径流量模型分配方法和体积流量分配方法的准确性。结果基于体积法计算的FFR CT 误差为10.47%,基于管径法计算的FFR CT 为11.76%,并且体积分配方法与管径分配方法具有较好的一致性(80%)。结论本文结果可为临床无创检测FFR提出新的计算方法,并推动FFR CT 的临床应用研究。     

基于冠脉造影图像的无创血流储备分数检测

目的:针对传统冠脉数值模拟的边界条件不能真实反映个体差异性,难以保证其结果的合理性等问题,本研究在阻抗出口边界条件下对患者冠脉造影图像进行血流储备分数(FFR)的无创检测,并验证该方法的可行性及合理性。方法:对患者冠脉造影图像进行三维重建,建立简化冠脉狭窄模型,并对网格划分方法及边界条件的设置进行验证。随后利用该方法对重建模型进行网格划分,并将其导入OpenFOAM中设置边界条件进行模拟计算,与临床有创FFR值进行对比。结果:当网格数量达15万左右时,网格数量达到合格,不会对模拟精度造成影响。阻抗出口边界条件下,简化模型的两支血管的流量比基本接近于1:1,阻抗出口边界条件更符合人体血管的自动调节特性。对患者冠脉重建模型进行数值模拟,得到FFR值为0.80,临床有创FFR值为0.79,具有较好的一致性。结论:利用该方法对狭窄冠脉进行数值模拟,其实验结果与临床结果基本吻合,基于冠脉造影图像的无创FFR检测方法合理、可行、有效,可为医生临床诊断提供参考。     

基于冠脉狭窄位置和优势型的血流储备分数与狭窄率的相关性分析

临床上对冠状动脉疾病通常采用影像学诊断方法指导治疗,然而其只能反映病变几何特征而无法反映功能状态。本文探究冠脉狭窄形态学与功能学之间的相关性,以期提高影像学诊断的有效性。本研究共纳入39位患者55支狭窄血管,采用医学统计分析方法对冠脉血流储备分数(FFR)和狭窄率进行相关性分析,讨论冠脉优势型和狭窄位置因素对其相关性的影响。研究发现,按照冠脉狭窄位置和优势型进行分组后,冠脉右优势型的左前降支狭窄患者的冠脉FFR与狭窄率存在相关性(r≈0.79,P0.000 1);分组后狭窄率诊断心肌缺血的准确性从70.9%提高到了82.8%(参考FFR0.80),敏感度(从72.2%提高到78.6%)和特异性(从70.3%提高到86.7%)也有明显改善。研究提示,冠脉狭窄位置和优势型是FFR与狭窄率相关性的重要影响因素,依据影像学检查结果诊断心肌缺血时纳入考虑这两个因素将有助于提高诊断的有效性。     

冠脉造影数字跟踪技术测量冠脉血流速度的临床研究

本研究通过对冠脉生理学分析,结合流体力学原理,利用冠脉造影配套硬件和软件开发,建立血管造影计算机辅助分析系统。应用数字跟踪技术测定冠脉血流速度,并与“金标准”Doppler血流导丝和TIMI氏血流作相关分析和初步临床应用研究80例,结果表明:冠脉造影跟踪法测定LAD的平均流速(17．98±5．66)与Doppler测得的LAD近中断的APV(17．70±5．77)呈正相关(r=0．75,P<0．001),与TIMI氏血流呈负相关(18．58±6．46 cm／s对28±7．5帧,r=-0．51,P<0．05)。研究结果和临床应用表明:该方法所提取的冠脉血流动力学指标具有科学性和实用性,有助于提高常规冠脉造影解剖形态与生理功能相结合的诊断能力,且方法简便易行,节约成本。     

冠脉造影脉冲响应分析评价心肌微循环

目的评价冠脉狭窄病人心肌微循环和冠脉血流动力学之间的变化关系。方法采用数字血管造影脉冲响应函数的原理 ,分析视频时间密度曲线 ,测定造影剂平均通过微循环时间倒数(Tmicro -1) ,作为局部心肌微循环灌注指标。结合定量冠脉造影 (QCA)、计算和测量冠脉流速并计算冠脉阻力 ,为研究心肌微循环和冠脉循环动力学提供定量指标。结果随着近段冠脉狭窄最小腔径 (MLD)缩小 ,Tmicro-1 减少(P<0.001) ;PCI治疗后 ,随着MLD增加 ,Tmicro-1 增加 ,两者之间呈良好相关 (r=0.87,P<0.001)。示意Tmicro-1 可作为评估冠脉狭窄程度的定量指标。急性冠脉综合征PCI治疗后 ,随着狭窄MLD增加 ,Tmicro-1 和冠脉流速、冠脉阻力均得到改善 ,但PCI前Tmicro-1 与冠脉流速之间并非线性相关(r=0.18,P>0.05) ,可能与大 (体循环 )、小 (微循环 )循环之间存在不同的影响因素有关 (如侧枝循环 )。结论利用数字血管造影脉冲响应原理 ,测定Tmicro -1作为评估近端冠脉狭窄局部心肌微循环的定量指标 ,结合定量冠脉造影、冠脉血流动力学定量指标 ,有助于提高常规冠脉造影解剖和生理、大 -小循环相结合的综合诊断水平。     

心肌血流储备分数在冠状动脉临界病变中的应用

目的:探讨心肌血流储备分数(FFR)在冠状动脉临界病变处理中的意义。方法:经冠状动脉造影(CAG)证实单支血管病变程度介于50%～70%的临界病变心脏病患者24例,对狭窄血管行FFR测定,测量值FFR<0.75的患者行支架植入,FFR≥0.75的患者行药物治疗,8个月后比较两组患者的冠状动脉狭窄程度、FFR及心绞痛发生情况。结果:FFR<0.75组植入支架前后冠脉狭窄程度由(68.00±10.00)%下降到(8.00±2.00)%(P<0.01),FFR值由(0.70±0.03)%提高到(0.92±0.03)%(P<0.01),心绞痛发生例数由10例减少为0例(P<0.01)。FFR≥0.75组药物治疗前后各指标比较无明显差异(P>0.05)。组间治疗后比较,FFR<0.75组冠脉狭窄程度较FFR≥0.75组显著降低,FFR值升高,心绞痛发生例数减少为0(P均<0.01)。结论:在冠状动脉临界病变中测量FFR值能有效评估心肌供血情况,为临床是否行支架植入提供参考。     

冠状动脉微循环功能评价方法的应用进展

心脏疾病病理生理研究重心已由心外膜下冠状动脉病变逐步向冠状动脉微循环(CMV)功能改变转移,心脏X综合征、应激性心肌病及冠状动脉血运重建术后的无复流和慢血流现象等的CMV受到更重视。随着诊断设备技术的进步,CMV评价出现了一些新方法。目前主要有冠状动脉造影血流分级技术(TIMI血流分级)、心电图、冠脉血流储备分数(FFR)、超声技术(心肌声学造影、冠状动脉血流超声显像、瞬测血流量技术等)、PET、心脏磁共振显像(CMR)、冠状动脉微循环阻力指数(IMR)及细胞学等;未来评价CMV将呈现分子生物学、细胞学及影像学等多学科融合应用发展。     

阻抗出口边界条件下狭窄冠脉的数值模拟

目的探究阻抗出口边界条件下狭窄冠脉流场分布。方法建立了不同狭窄程度的简化模型及具有解剖结构的冠脉模型,采用阻抗出口边界条件模拟最大充血状态下各狭窄程度的血流情况,比较不同狭窄程度下血流储备分数(FFR)及壁面切应力(WSS)的分布。结果狭窄程度与FFR之间并不是呈线性相关关系;对于解剖学模型模拟的结果与临床测量结果相吻合。结论阻抗边界条件是一种可以比较真实地描述狭窄冠脉出口的边界条件。     

冠脉CT与冠脉造影诊断心肌桥的临床价值比较

目的:比较冠脉CT与冠脉造影诊断心肌桥的临床价值。方法:收集2015年7月~2020年7月苏州大学第二附属医院心内科收治的107例疑似冠心病患者临床资料。依次进行冠脉CT和冠脉造影检查,计算壁冠状动脉（MCA）狭窄程度,观察前降支、对角支、钝缘支、后降支和回旋支冠脉分布走行以及与心肌的关系,测量心肌桥长度和厚度。比较两种检查方法图像质量优良率、心肌桥检出率以及心肌桥测量指标。分析两种检查方法显示MCA狭窄程度和诊断心肌桥的一致性。以冠脉造影为金标准,计算敏感度、特异度、准确度、阳性预测值、阴性预测值,评估冠脉CT判断MCA中重度狭窄和诊断心肌桥的价值。结果:两种检查方法图像质量优良率均较好,冠脉CT心肌桥检出率显著高于冠脉造影（25.23% vs 14.02%, P<0.05）;冠脉CT测得心肌桥长度大于冠脉造影,MCA狭窄程度低于冠脉造影,差异具有统计学意义（P<0.05）;冠脉CT和冠脉造影显示MCA狭窄程度的一致性较好（Kappa=0.832, P<0.05）;与冠脉造影比较,冠脉CT判断MCA中重度狭窄的敏感度、特异度、准确度、阳性预测值、阴性预测值分别为90.63%、86.67%、74.36%、95.59%、87.85%;冠脉CT和冠脉造影诊断心肌桥的一致性较好（Kappa=0.815, P<0.05）;与冠脉造影比较,冠脉CT诊断心肌桥的敏感度、特异度、准确度、阳性预测值、阴性预测值分别为64.29%、73.33%、69.23%、68.75%、68.97%。结论:冠脉CT与冠脉造影对心肌桥诊断均具有一定价值,而冠脉CT具有无创性、图像质量优良率高,且对心肌桥位置及分布显示佳,并对MCA狭窄具有较高敏感度和特异度,更具临床应用优势。     

缺血修饰白蛋白的临床应用进展

缺血修饰白蛋白(ischemia modified albumin,IMA)作为一种新发现的急性心肌缺血指标在国内外备受关注,在临床应用中具有灵敏度高、特异性强、检测方便快捷等特点,可以早期检测出急性心肌缺血,在急性冠脉综合征的早期诊断和危险分层中具有重要意义.随着对缺血修饰白蛋白的进一步研究和认识,其在急性肺栓塞、新生儿呼吸窘迫征、脑卒中等非心源性缺血性疾病中的应用也逐渐受到人们的重视,本文就缺血修饰白蛋白在临床中的应用进行综述.     

冠状动脉栓塞

临床上冠状动脉粥样硬化斑块破裂所继发的血栓形成是导致急性心肌梗死的最常见病因。然而,随着介入技术的发展,人们发现了越来越多的正常冠状动脉情况下急性心肌梗死的病例。冠状动脉栓塞是导致这种特殊情况的较常见原因。多种心血管疾病（如房颤、感染性心内膜炎、心脏结构异常、人工瓣膜等）均可以导致冠状动脉栓塞,但对冠状动脉栓塞的诊断和治疗,目前还没有统一的认识。     

Pressure-based simultaneous CFR and FFR measurements: understanding the physiology of a stenosed vessel

Arterial stenosis is known to be one of the most serious cardiovascular diseases. Angiographical estimation of arterial stenosis provides limited information on the severity of the occlusion and the flow of blood through it. Hemodynamical assessment of the flow and pressure behaviour, is known to be clinically important. Hemodynamically based parameters, such as pressure based myocardial fractional flow reserve (FFR) and the flow based coronary flow reserved (CFR) were introduced to provide a much better tool for treating arterial diseases.We have developed a new method for simultaneous measurement of pressure-derived CFR and FFR. The advantage of pressure derived hemodynamic parameters is very substantial, and its relatively straightforward application in clinical setting is solid. The method has been validated by means of a computational fluid dynamics (CFD) model of the arterial stenosis and in vitro bench studies.     

冠脉微血管功能障碍与慢性炎性风湿病

慢性炎性风湿病(chronic inflammatory rheumatoid diseases,CIRD)包括类风湿关节炎(rheumatoid arthiritis,RA)、系统性红斑狼疮(systemic lupus,SLE)、系统性硬皮病(systemicsclerosis,SSC)是导致缺血性心脏病的重要危险因素,也是导致心血管发病率和死亡率增加的重要原因之一.即使没有梗阻性心外膜冠状动脉疾病,炎症也可影响CIRD患者冠脉微血管功能,促进心肌缺血和心血管事件的发生.了解CIRD与冠脉微血管功能障碍(coronary microvascular dysfunction,CMD)的分子机制对制定治疗目标至关重要.     

Risk factor comparison in young patients presenting with acute coronary syndrome with atherosclerotic coronary artery disease vs. angiographically normal coronaries

Background: Acute myocardial infarction is a relatively rare phenomenon in the young population. The incidence has nevertheless increased from years past, likely due to the presence of multiple risk factors from an increasingly younger age. Regardless of whether they have atherosclerotic coronary artery disease or normal coronary angiogram, young patients with risk factors for coronary artery disease (CAD), chest pain, and positive troponin, are initially treated in a similar fashion. Our goal was to shed light on whether risk factors between these two groups differ to help guide physicians in clinically determining whether or not an atherosclerotic cardiovascular event has occurred, as well as to potentially identify young patients at risk of acute coronary syndrome (ACS) despite normal coronary arteries.Methods: A retrospective cross sectional study was undertaken over an 8 year period at Tawam Hospital. 576 patients aged 50 or under who underwent coronary angiography were selected for the study. Medical records were analyzed for the patient''s demographics and CAD risk factor profile, including the following variables: family history of CAD, smoking status, Body Mass Index category, lipid profile, and diagnosis of hyperlipidemia, diabetes, or hypertension. Details of the coronary angiogram were also reviewed.Results: Statistically significant outcomes included a higher prevalence of diabetes, hyperlipidemia, and smoking history in patients with CAD compared to the patients with normal coronary angiogram. Diabetes was one of the strongest risk factors in CAD patients, with an odds ratio of 1.98 (p= 0.011), followed by hyperlipidemia at 1.85 (p= 0.021). Smoking history had an odds ratio of 2.93 (p <0.001).Conclusion: Risk factors were present in both groups, but significantly more in the CAD group. No particular risk factor stood out for the development of ACS in those with normal coronary arteries, other than mean BMI being slightly higher in this group. Based on our analysis, no single variable can accurately predict the risk for ACS in normal coronaries. To our knowledge, few studies have been done in the young population with angiographically normal coronary arteries to determine possible risk factors for development of ACS. Further research needs to be done to determine whether the risk factors that were common amongst both groups are coincidental, or a cause of ACS in those with normal coronary arteries.     

Three Dimensional Quantitative Coronary Angiography Can Detect Reliably Ischemic Coronary Lesions Based on Fractional Flow Reserve

Conventional coronary angiography (CAG) has limitations in evaluating lesions producing ischemia. Three dimensional quantitative coronary angiography (3D-QCA) shows reconstructed images of CAG using computer based algorithm, the Cardio-op B system (Paieon Medical, Rosh Ha''ayin, Israel). The aim of this study was to evaluate whether 3D-QCA can reliably predict ischemia assessed by myocardial fractional flow reserve (FFR) < 0.80. 3D-QCA images were reconstructed from CAG which also were evaluated with FFR to assess ischemia. Minimal luminal diameter (MLD), percent diameter stenosis (%DS), minimal luminal area (MLA), and percent area stenosis (%AS) were obtained. The results of 3D-QCA and FFR were compared. A total of 266 patients was enrolled for the present study. FFR for all lesions ranged from 0.57 to 1.00 (0.85 ± 0.09). Measurement of MLD, %DS, MLA, and %AS all were significantly correlated with FFR (r = 0.569, 0609, 0.569, 0.670, respectively, all P < 0.001). In lesions with MLA < 4.0 mm², %AS of more than 65.5% had a 80% sensitivity and a 83% specificity to predict FFR < 0.80 (area under curve, AUC was 0.878). 3D-QCA can reliably predict coronary lesions producing ischemia and may be used to guide therapeutic approach for coronary artery disease.

Graphical Abstract

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右冠状动脉起源于左主干5例临床分析

目的：分析右冠状动脉起源于左主干的临床特征，探讨其与心肌缺血的关系。方法：回顾分析5例右冠状动脉起源于左主干的临床资料及相关文献。结果：（1）本组5例患者中，女性1例，男性4例，年龄27～70岁。（2）临床表现主要为胸痛、胸闷等心绞痛症状，除1例老年患者外，其余4例病人都有典型的心绞痛症状和缺血心电图变化。（3）冠状动脉造影示3例合并严重冠状动脉粥样硬化，给予冠状动脉搭桥术，术后随访2月～6年无明显不适；另2例冠状动脉无明显病变，药物治疗后仍有劳累性心绞痛发作，其中1例半年后猝死。结论：右冠状动脉起源于左主干是一种罕见的冠脉畸形，对存在严重心肌缺血的患者应进行预防性冠状动脉搭桥术或介入治疗，预防不良事件的发生。     

42例老年冠心病临床与病理对比分析

对比分析42例老年冠心病的临床与病理资料。结果表明:心电图对心肌缺血的诊断符合率为79.0％,对心肌肥厚的诊断符合率为52.0％。其中31例血脂增高者以甘油三酯更明显。血脂水平与冠状动脉阻塞程度无关。伴有高血压组的心脏重量、左室后壁厚度明显高于非高血压组。多数病人的临床表现与冠脉关系密切,但也有冠脉几乎阻塞而缺乏临床症状者。8例170岁以上心肌梗塞患者的临床及病理特点为:冠脉受累支数多,冠脉阻塞以环形狭窄为主,多伴有斑块出血,可无心绞痛,易伴意识丧失,并发症较多,易发生猝死。     

急性心肌梗死患者冠脉介入手术前后血清中缺血修饰白蛋白水平的变化及临床意义

目的:比较急性心肌梗死(AMI)患者行冠脉介入术(PCI)前后血清中缺血修饰白蛋白(IMA)水平的变化,探讨IMA的形成机制及其对心肌缺血早期诊断和疗效观察的临床意义。方法:采用白蛋白钴结合(ACB)试验分别测定对照组和AMI患者PCI前及PCI后不同时间段血清IMA水平。结果:心肌缺血引起血清IMA急性升高(P<0.05),术后3h回复到术前水平,术后6h～30h血清IMA与术前比较显著降低(P<0.05)。结论:心肌缺血可造成AMI患者血中IMA急性升高;PCI可有效改善心肌缺血状况。IMA可作为心肌缺血早期诊断和疗效观察的重要指标。     

FFR值与冠动脉狭窄度的数值模拟

目的：利用有限体积法对冠状动脉进行数值模拟,探讨不同狭窄程度的冠状动脉简化模型在舒张期血液的压力分布,并以此计算出（Fractional Flow Reserve,FFR）FFR值,阐明冠状动脉不同狭窄程度与肿值之间的关系,为冠状动脉狭窄的诊断提供参考。方法：以血流动力学基本原理建立不同狭窄度冠脉的物理模型,利用有限体积法,计算不同狭窄几何模型的速度、压力和壁面剪切力等血液流体动力学特征。利用开源软件OpenFOAM对人的冠状动脉不同狭窄程度的简化模型进行血流三维数值模拟。结果：计算获得了人的左冠状动脉不同狭窄程度的血流在舒张期压力分布图。当狭窄程度小于70％,FFR值下降缓慢;当狭窄程度在70％和90％之间内,彤R值下降速度明显加快,当狭窄程度大于90％时,FFR值急速下降,另外,当狭窄程度在大于80％之后,冠脉血管内血流流场的速度压力变化加大。结论：通过对不同狭窄度下冠脉血管血液流体动力学特性的计算,进一步说明有限体积法对冠脉狭窄的模拟问题的计算,人左冠状血管狭窄的百分数与冠脉的FFR值并不是呈线性关系,而是呈曲线样改变。