血流储备分数在稳定性冠心病经皮冠状动脉介入治疗策略中的指导作用*
2014-08-15董梅李凤丽孙晓健李军综述任法鑫审校
董梅、李凤丽、孙晓健、李军综述,任法鑫审校
综述
血流储备分数在稳定性冠心病经皮冠状动脉介入治疗策略中的指导作用*
董梅、李凤丽、孙晓健、李军综述,任法鑫审校
血运重建是治疗急性冠状动脉(冠脉)综合征的有效措施,但其能否使稳定性冠心病患者获益目前尚不清楚。血流储备分数(Fractional flow reserve,FFR)反映了狭窄冠脉对于心肌灌注的影响,如FFR>0.8无需置入支架,FFR≤0.8则需置入支架,FFR在0.75~0.80之间,需要根据患者的实际情况,综合评估是否需要置入支架。与传统冠脉造影术或血管内超声检查相比,FFR在评价冠脉功能性狭窄方面具有明显优势。对于稳定性冠心病患者,应根据FFR结果,制定血运重建治疗策略。因此,本文就FFR在指导稳定性冠心病患者血运重建治疗策略中的作用加以综述。
血流储备分数;稳定性冠心病;经皮冠状动脉介入;血运重建
在过去的几十年里,心脏病介入专家主要利用冠状动脉(冠脉)造影检查结果评估冠脉病变严重程度[1]。然而,目前大量的临床研究结果表明,仅仅依赖冠脉造影结果来制定血运重建是不准确的[2,3]。此外,对于稳定性冠心病患者,血运重建治疗策略是否带来临床获益还存争论。而对已存在客观缺血证据的冠心病患者,经皮冠脉介入治疗(PCI)能够显著改善其预后[4]。非侵入性检查手段因为其敏感性较低,在PCI术前很少应用[5]。血流储备分数(fractional flow reserve,FFR)反映了狭窄冠脉对于心肌灌注的影响,是侵入性检测方法中评价冠脉病变严重程度的“金标准”[5-7]。与冠脉造影术相比,经FFR指导的PCI能够带来更大的临床获益[8]。因此,最新指南推荐,对于可能引起缺血的狭窄病变,应用FFR评价血管狭窄程度[9]。虽然研究已经证实FFR在评价冠心病血管狭窄程度中的有益作用,但是在实际临床工作中,对于稳定性心绞痛,FFR还是很少用于指导血运重建策略。鉴于此,本文就FFR在指导稳定性冠心病患者血运重建治疗策略中的作用加以概述,以此推动FFR在此类患者治疗策略的制定中发挥更大的作用。
1 稳定性冠心病患者的血运重建治疗
对于急性冠脉综合征患者,血运重建是一种最为有效的治疗措施[10],而其能否给稳定性冠心病患者带来临床获益目前尚不很清楚。针对这类人群,大量的临床研究比较血运重建治疗与最佳药物治疗的临床疗效,其中最著名的两项随机对照临床研究为COURAGE研究和BARI2D研究。两项研究结果都表明,在降低死亡率、非致死性心肌梗死发生率及心绞痛发生率方面,上述两种治疗策略没有明显差异[11,12]。然而,对于稳定性冠心病患者的亚组分析,尤其是对运动耐量较差或缺血负荷较重的人群,血运重建的临床获益明显高于最佳药物治疗。CASS (Coronary Artery Surgery Study) 注册研究纳入5303名进行运动试验的患者,评价了冠脉搭桥术的临床获益。对于那些在第一阶段或更早阶段即出现ST段压低至少1 mm的患者,冠脉搭桥术能使其明显获益,而对于那些能够进入第三阶段或更高阶段的患者,手术则没有使其获益。缺血指导的PCI是指对心肌灌注异常区域相对应的病变血管进行血运重建治疗。对于多支血管病变患者,与非缺血指导的PCI组相比,缺血指导的PCI组的主要心脑血管事件的发生率,包括死亡、心肌梗死、中风及反复血运重建的发生率均显著降低 (16.2% vs 20.7%, 比值比0.73,95% 可信区间 0.60~0.88,P=0.001),其中以反复血运重建的发生率降低最明显(9.9% vs 22.8%,比值比0.66,95%可信区间 0.49~0.90,P=0.009)[13]。对于稳定性冠心病患者,针对改善心肌缺血的PCI治疗,其临床获益明显高于单纯的药物治疗,然而,目前已有的无创性功能检查手段不能明确的区分特定的心肌缺血区域和缺血区域相对应的狭窄病变血管。因此,对传统的血管狭窄病变的无创性功能检查手段进行改进是很必要的。
2 血流储备分数
FFR是指在冠脉存在狭窄病变的情况下,该血管所供心肌区域能获得的最大血流与同一区域理论上正常情况下所能获得的最大血流之比[14]。FFR主要通过计算冠脉狭窄远端压力与主动脉根部压力之比获得,狭窄远端压力可以通过压力导丝在最大灌注血流[通过冠脉内或静脉内注射罂粟碱或腺苷或三磷酸腺苷(ATP)]时测得[6]。FFR 不受心率、血压、既往心肌梗死的影响,并把侧支循环的因素考虑在内。因此,FFR是反应狭窄血管对心肌灌注影响的特异性指标,从敏感性、特异性、结果的准确性和空间清晰度方面而言,FFR在检测缺血心肌优于其他无创检查手段[6]。当FFR<0.75时,非侵入性的检查如常规的运动心电图试验,同位素或负荷超声心动图会检测到心肌缺血的存在。FFR≥0.80,则非侵入性的检查则不能提供心肌缺血的证据。对于FFR在0.75~0.80之间,是一个灰色地带,需要根据患者的实际情况,综合评估考虑。大量临床研究表明,在不同类型的血管病变情况下,如单支血管病变、多支血管病变、左主干病变、分叉病变,和冠脉搭桥术中,FFR被广泛应用于指导血运重建,例如FFR为0.70,这意味着狭窄血管致使最大血流量减少了30%,这一狭窄病变与临床缺血症状密切相关[15]。
2.1血流储备分数>0.8:无需支架置入
DEFER是第一项应用FFR评价血管狭窄程度的里程碑式的临床研究,共纳入325例冠脉造影结果为单支血管病变、中度血管病变的冠心病患者,给予不同的干预手段,比较各组患者的临床结局。如果FFR≥0.75,则随机分为药物治疗组(n=91)和PCI组(n=90);如果FFR<0.75,提示存在明显的心肌缺血证据,为对照组(n=144)[16]。随访5年,药物治疗组和PCI组的复合终点包括死亡率和心肌梗死发生率分别为3.3 % 和 7.9% ,具有显著差异 (P=0.21)。对于FFR≥0.75的患者,每年心源性死亡或急性心肌梗死的发生风险低于1% ,因此无论是裸支架或者药物涂层支架的置入并不能使其获益。该研究还表明对那些狭窄但未引起心肌缺血的病变行“预防性PCI”的概念可能是错误的。与未行PCI术相比,对这类病变行PCI术,会增加不良事件(包括血栓、再狭窄、再次血运重建、心肌梗死和死亡 )的发生率[16]。
COURAGE研究结果表明,对于低危和中危的多支血管病变的冠心病患者,与药物治疗相比,在降低死亡率或心肌梗死发生率方面,PCI并没有带来更多的获益[17]。然而,COURAGE 研究的亚组分析显示,对于那些心肌缺血明显的患者,PCI在降低心肌梗死的发生率方面具有优势[2]。值得注意的是,并不是冠脉造影结果确诊的多支血管病变的冠心病等同于真正意义的冠心病。Sant’Anna 等[18]报道,根据冠脉造影检查结果证实为3支血管病变,应用FFR 重新评估后,其发生率从27%下降至9%, 2支血管病变的发生率从43%下降至17%,单支血管病变的发生率从30%上升至60%。病变程度不同,治疗策略不同,因此,FFR对这些患者治疗策略的制定具有重要的指导意义。
FAMA研究纳入了多支血管病变的冠心病患者,比较经FFR指导的PCI患者的临床结局是否优于传统的PCI。虽然冠脉造影检查结果显示两组狭窄程度之间没有显著差异(2.7±0.9 vs 2.8±1.0),但是经FFR指导的PCI组,支架置入数目(1.9±1.3 vs 2.7±1.2, P<0.001)及对比剂的使用剂量明显减少(272 ml vs 302 ml, P<0.001)。更重要的是,1年随访结果表明,与传统PCI组相比,FFR指导的PCI组主要心血管事件发生率(13.2% vs 18.4%, P=0.02)和心肌梗死或死亡的复合终点发生率(7.3% vs 11%, P=0.04)均明显降低。随访2年,FFR指导的PCI在减少死亡或心肌梗死的发生率方面仍具有显著优势(8.4% vs 12.9%, P=0.02)[19]。另外,最近FAMA研究报道,对于前降支近端不影响血流动力学的狭窄血管,分别给予药物治疗和PCI干预,随访5年,药物治疗组(FFR≤0.80)5年生存率为92.9% ,而血运重建组(FFR >0.80)5年生存率为89.6% ,两组之间无显著差异(P=0.74)。因此,前降支近端无功能性狭窄(FFR≥ 0.80) ,药物治疗可能更好的改善患者的长期预后。FAMA研究结果具有重要的临床意义。它首次提出对FFR >0.80的病变置入支架可能是有害。这一结论看似自相矛盾,因为药物涂层支架相关不良事件发生较少,但是与药物保守治疗相比,其不良事件的发生率仍较高。FAMA研究另一个重要发现就是冠脉造影结果显示有意义的狭窄病变,经FFR测量后未必是影响血流动力的功能性狭窄。根据冠脉造影结果,被判定是3支血管病变的患者,而根据FFR的测定结果,只有86% 是2支血管或更少血管病变(3-vd=14%,2-vd=43%, 1-vd=34%, 0-vd=9%)[20]。
2.2血流储备分数≤0.8:支架置入
FAME II研究是FAME 研究的延续[21]。该研究主要针对稳定性心绞痛患者,随机分为经FFR指导的PCI+最佳药物治疗组和单纯最佳的药物治疗组,比较两组在临床结局、安全性及经济效益比之间的差异。在随机分组之前,应用FFR评估血管病变,对于存在1处或者多处血管病变的患者(FFR≤0.80),按1:1的比例分配到PCI+最佳药物组或者单纯最佳药物组。标准治疗药物治疗包括阿司匹林、β受体阻滞剂、抗心肌缺血药物和他汀类药物。主要终点为主要心血管事件发生率,包括2年的全因死亡率、心肌梗死和非预期住院而需紧急再次血运重建治疗。最近,FAME II研究报道了其初步研究结果,与PCI+最佳药物治疗组相比,单纯药物治疗组因再次住院需要血运重建治疗的风险高7.6倍,非预期住院需要紧急再次血运重建的风险高11.2倍。因此,对于FFR≤0.8的狭窄病变行PCI,能够明显减少再次住院和紧急再次血运重建治疗的发生率。
3 冠状动脉造影术和血管内超声不能预测血管功能性狭窄
冠脉造影显示存在明显狭窄的病变,经FFR测量后,却没有明显的功能性狭窄。相反,一些冠脉造影未见明显狭窄的病变,却明显影响了冠脉血流。
FAMA 研究亚组详细地分析了冠脉造影显示的结构性狭窄与FFR测定的功能性狭窄之间的误差[1]。根据冠脉造影检查,判定为3支病变的血管,经FFR测量后仅有14%为3支病变,9%为无任何功能性狭窄病变。冠脉造影诊断为冠脉狭窄>50%的1329例患者中,只有816 (61%)例FFR≤0.8。而且,经冠脉造影证实血管狭窄程度为50%~70%, 71%~90%, 和91%~99%的病变, 测定的FFR≥0.80的病变,分别只有65%、20%和4%。在509例冠脉造影诊断为多支血管病变的患者中,只有235(46%)被FFR确诊为多支血管病变(≥2支冠脉血管的FFR≤0.80)。由此可见,如果没有FFR的指导,大约40%患者原本无需置入支架而最终置入了支架,另外,相当一部分患者本可以行PCI,而最终被误认为血管病变严重而进行冠脉搭桥术[22]。
血管内超声和FFR对于最小管腔面积的测量结果是一致的。在过去的10余年,一些临床研究中,在最小管腔面积小于4 mm2的病变部位即置入支架[23]。然而,最近一项研究对201例冠心病患者,在PCI术前进行了血管内超声和FFR检查。对于FFR<0.8的病变,应用血管内超声测定最小管腔面积,发现血管内超声测得最小管腔面积 2.4 mm2可以很好预测 FFR<0.8。虽然这一标准比既往的研究标准更加严格,但实际上,在最小管腔面积小于 2.4 mm2的病变中, 只有37%病变处测得的FFR 值<0.80[24]。
血管功能性狭窄和病变处各种特异性因素密切相关,而冠脉造影术或血管内超声检查并不能识别这些影响因素,单纯的病变结构性评价并不能准确反映狭窄血管的功能性意义。因此,心脏介入专家应常规进行FFR测定,尤其是对于稳定性心绞痛患者,从而更好的指导血运重建治疗策略。
4 血流储备分数指导的血运重建治疗
FFR指导的PCI是指,当病变处FFR≤0.8时置入支架,其临床可行性和获益在多支血管病变的患者中得以体现。Park等[7]比较137例多支血管病变患者经FFR指导的PCI和传统的PCI的临床结局。FFR指导的PCI组患者30个月的无 Kaplan-Meier事件发生率显著高于传统PCI组(89% vs 59%, P<0.01)。FAMA研究是唯一一项比较FFR指导的PCI术是否优于传统PCI的前瞻性、随机对照临床研究,共纳入1005例多支血管病变患者[12]。与传统PCI术相比,FFR指导PCI组患者的1年主要终点事件发生率(13.2% vs 18.4%, P=0.02) 和死亡或心肌梗死的复合终点的发生率 (7.3% vs 11%, P=0.02) 显著降低,随访2年,这种优势仍然存在。FFR指导的PCI在指导分叉病变和小血管病的治疗策略中同样具有优势[8]。
FFR指导PCI另一个重要意义是它可以减少支架置入数目,同时又可以达到理想的临床疗效。FAMA的经济效益评价结果显示对于多支血管病变,FFR指导PCI可以改善患者临床结局并节省资源[25]。这一结果主要归功于避免了不必要支架的置入,并且避免了介入手术相关并发症。最近,如何避免支架过度置入和合理的应用PCI已成为心脏病介入专家关注的问题。 因此,FFR指导PCI可能是解决这一问题的重要方法。
5 结论
大量的临床研究表明,FFR在选择合适的PCI人群、合适病变、避免不必要的介入操作和改善患者预后等方面具有重要作用。因此,对于稳定性冠心病患者的血运重建治疗策略的制定,应充分发挥FFR的指导作用。
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2014-02-24)
(编辑:梅平)
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董梅 主治医师 博士研究生 主要从事心肌缺血再灌注损伤及心肌微循环研究 Email:dongmei0212@126.com
任法鑫 Email:drren@163.com
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