无创血管造影术衍生部分血流储备评估的计算机化方法：一项重要综述

摘要

分数流量储备是评估中间冠状动脉狭窄的血流动力学意义的金标准。累积证据表明，FOR引导的血血管化减少支架植入并改善患者结果。但是，尽管有丰富的证据和指导建议，但其在临床实践中的使用仍然最小。FFR的患者和技术限制以及对intacoronary仪器的需求，腺苷的使用以及增加的成本在临床实践中的适用性有限。在过去十年中，已经开发了几种血管造影衍生的FFR软件包，其不需要与导丝或施用过度血症药物的颅内压力评估。目前，有3个商用的软件包和文献中描述的其他几种非商业技术。这些技术已被验证，反对侵入性FFR，显示出良好的准确性和相关性。然而，这些解决方案背后的方法是不同的 - 一些算法基于求解流体动力学的控制方程，例如Navier-Stokes等式，而其他算法已经选择了更简化的数学公式方法。本次审查的目的是批判性地评估所有已知的血管造影导出的FFR技术背后的方法，突出了关键差异和限制。

1.导言

冠状动脉造影仍然是评估冠状动脉疾病的存在和严重程度的建立方法。然而，当在冠状动脉造影上鉴定中间病变（定义为40-90％）时，建议进一步评估其临床意义[1］.这是由于在中间冠状动脉狭窄中对流量储备的解剖缩小和功能效果之间的差异[2那3.］.患冠状动脉血管成形术的先驱andreas gruentzig表明，狭窄病变的压力后血管成形术减少是成功程序的有用指标[4.]. 如今，分数血流储备（FFR）被视为评估中间病变的功能意义和指导血运重建的金标准[5.］.来自多个随机对照试验的强大数据，支持使用FFR来引导血运重建，导致主要不利的心脏事件减少，改善患者结果，降低支架植入率和成本效益[6.-8.]. 然而，由于评估的侵入性，FFR在临床实践中的使用仍然有限，其并发症发生率增加，尽管很小，但通常会因充血药物而产生症状，以及操作时间和相关费用的增加。

二维（2D）冠状动脉造影的主要局限性之一是存在前收缩，并且难以准确评估弥漫性长偏心病变。3D定量冠状动脉造影（3D-QCA）结合了两种投影，解决了其中一些局限性，并显示出与冠状动脉狭窄的侵入性功能评估的更强相关性[9.那10］.更重要的是，3D-QCA还允许重建特定的冠状动脉几何形状，然后可以通过计算方法进行处理，从而评估过渡压力梯度。

在过去的十年中，已经开发了几种使用3D-QCA解剖参数估计FFR的血管造影衍生方法。这些包括使用计算流体动力学（CFD）技术的血流模拟或数学公式，该公式可快速计算病变处的压降。本综述的目的是按照时间顺序对目前已知的所有血管造影衍生FFR技术进行批判性评估，重点关注其优点和局限性。

2.Angiography-Derived FFR软件

2.1. 虚拟部分流量储备（vFFR）

Morris等人对血管造影衍生FFR进行了开创性研究[112011年)。virtual -1研究包括19例患者的35个病灶，并检查了基于冠状动脉造影的计算工作流预测FFR的可行性。计算流体动力学技术在ct冠状动脉造影(CTCA)图像上的成功应用，以计算病变特异性FFR，以及冠状动脉造影的高分辨率，鼓励作者专注于CFD的应用，创建第一个血管造影衍生的FFR软件，vFFR。

该方法涉及使用来自旋转冠状动脉血管造影的2D图像，以识别来自心动周期的类似相位的两个突起，并且除了使用Phillips 3D工作站重建的至少90°。3D重建的船只将作为虚拟现实建模语言文件导出到工作流程中。入口和出口被定义和盖，表面啮合到大约100万四面体元件中。近端边界条件被定义为平均近端瞬态压力波形，并且使用市售的软件（ANSYS CFX）执行CFD分析。求解器基于Navier-Stokes连续性方程和动量保护原理。通过平均来自包括在研究中的所有患者的阻力和依从性值来开发下游边界条件，然后根据Windkessel模型作为通用条件施用的所有患者12］.然后使用仿真输出来导出VFFR结果。VFFR的主要限制包括使用旋转血管造影，该旋转血管造影在临床竞技场中不广泛使用，使用通用边界条件和使用脉冲性CFD，其转化为非常长的计算时间（> 24小时）。

几年后，同一组开发了一种用于计算VFFR的新型“伪塑料”分析方案[13］.“伪转烷斯”是指近似的瞬态CFD结果，无需执行耗时，完全瞬态分析。3D重建类似于先前的VFFR仿真，其中图像基于旋转冠状动脉血管造影。CFD分析基于2个稳态分析，用于导出线性和二次术语，以表征压力和流量，然后用于导出VFFR。这种新方法导致计算时间从> 24小时到<4分钟的显着改善。线性和二次方程使用9个参数，包括冠状动脉微血管性抵抗和依从性。

2019年，同一组为其VFFR软件开发了扩展，虚拟冠状动脉干预（VCI）[14］.3D重建基于2个正交视图，从常规冠状动脉造影造影接近90°。基于心电图追踪自动选择末端舒张框架。然后将3D模型导出到Virtuheart工作流软件。基于先前的VFFR算法对表面进行网格。入口边界被设定为血管造影期间采用的平均主动脉压力，以及8.721的通用电阻值E.+9. Pa/m²S.^-1根据先前的vFFR研究得出的结果用于定义出口边界条件。然后使用商用（ANSYS CFX）软件进行稳态CFD计算，其中vFFR值可在几分钟内计算出来。VCI允许虚拟模拟冠状动脉支架植入，作为VIRTUheart软件的一部分，该软件基于模拟前后vFFR计算和预测支架植入的生理反应。

2.2. 虚拟功能评估指数（vFAI）

引入vFFR后，Papafaklis等人[15]引入了一种新的血管造影衍生的FFR(图1)．vFAI的方法是基于CFD的。计算vFAI的第一阶段是基于经过验证的CAAS 3D-QCA软件(Pie Medical Imaging, Maastricht, Netherlands)的精确3D-QCA重建。压力降与流量使用线性和二次项(ΔP. = F_v问：+F_S.问：²)，其中ΔP.压力梯度（mmhg），问：为流速(ml/s)，F_v是粘性摩擦引起的压力损失系数，以及F_S.为流动分离造成的压力损失系数。3D-QCA几何体用于执行两个独立的CFD模拟来解决F_v和F_S.参数。动脉壁被认为是刚性的，在入口设置100毫米汞柱的参考压力时，在血管壁施加无滑移条件。

(一)

(b)

(c)

图1

vFAI评估功能显著的中度病变。(a)冠状动脉造影显示左前降支有中度狭窄。白色箭头表示最大直径狭窄区域。用有创压线评估该病变的血流动力学意义，FFR = 0.64(血流动力学意义)。(b) 1 ml/s和3 ml/s两种不同流速下3D-QCA重建模型和彩色编码压力分布图。(c)研究动脉询问段Pd/Pa比值与冠状动脉血流的关系(经Papafaklis等人许可转载)[15])。

vFAI不需要患者特定的血流测量。vFAI的计算方法是血流范围在0 - 4mls /sec之间的曲线下面积的比值，与有创FFR值不相同。

vFAI的主要局限性是排除侧支和假设冠状动脉血流在整个血管长度上保持固定。从提取三维解剖到完成CFD，平均需要15分钟。第一款原型机似乎不太好用，自2014年推出以来没有进一步的开发。

２.３.定量流量储备(QFR)， Medis医学成像系统，莱顿，荷兰

QFR是在VFR和vFAI之后引入的一种血管造影衍生的移行生理评估软件(图2)．Tu等人2014年的初步研究基于CFD方法[16］.本研究(其中计算的FFR称为FFR_QCA.）包括来自68名患者的77艘船，表现出良好的相关性（R. = 0.81, ）具有侵入性FFR。此外，FFR_QCA.与最小腔面积和直径狭窄相比，对侵入FFR的诊断准确性卓越。冠状动脉血管造影图像在15或30帧/秒内获得;3D-QCA使用经过验证的Qangioxa 3D软件进行，并且重建中包括大于主要容器的直径的侧枝。当存在分叉病变时，软件重建普通内腔边界，假设没有狭窄的狭窄来确定主容器和侧枝之间的流动分布。同一船舶中的多个分叉合并成树形结构。使用由平均转运时间除以平均转运时间的腔体积来计算平均体积流速，通过心肌梗死（TIMI）帧计数在腺苷输注后获得的血清梗死的溶栓确定。3D几何形状被啮合到四面体电池中，然后应用Navier-Stokes方程和非线性部分微分方程（ANSYS Inc.）。血液被建模为不可压缩和牛顿液。血液粘度和密度来自个体患者血细胞比容信息。在稳态仿真之后，通过在入口处的平均压力下的平均压力除以平均压力来计算FFR。

(一)

(b)

(c)

图2

QFR评估血流动力学显著的中间狭窄(a）冠状动脉造影显示右中冠状动脉中度病变，半自动检测管腔和血管轮廓。该病变的侵袭性FFR显示血流动力学意义（FFR） = 0.73). (b）重建容器的计算彩色编码流程图(c）对比QFR回缩显示整个狭窄的压降（p：近端病变标志物；o：最大病变；d：远端病变标记物）。

随后通过采用数学方法，QFR研究汇编了更快的计算[17］.传统上，这是离线执行的，尽管工作流软件现在可以安装在心导管套件，血管造影图像可以从扫描仪发送到工作站进行快速分析。第一步与之前的过程类似，使用两个血管造影投影创建血管的三维重建，至少间隔25°，最小的透视缩短和良好的血管浑浊。在这种方法中不重构边分支。QFR软件计算遵循以下原则:(1)正常冠状动脉时冠状动脉压力保持恒定;(2)基于几何形状和流量，利用由流量数据导出的系数建立一个简单的二次方程来计算通过狭窄处的压降;(3) 3D-QCA能够准确表征狭窄和血管几何形状;(4)狭窄处远端冠状动脉血流速度与狭窄处近端相似，利用平均流速和3D-QCA解剖参数可计算出沿血管各部位的质量流速。QFR软件根据使用的平均充血流速提供3个不同的计算值。第一个是固定qfr (fQFR)，其中基于以前的研究使用固定的充血流速0.35 m/s [16］.第二种方法是对比qfr (cQFR)，使用无药理学诱导充血的血管造影图像的帧数分析来计算非充血条件下的流速，然后使用该方法得出cQFR值。最后，腺苷- qfr (aQFR)与cQFR相似，只是使用的血管造影投影是在充血期间获得的(静脉注射腺苷)，以便为aQFR计算提供真实的充血流速。cQFR和aQFR均使用由帧数衍生的患者特异性流，经验证后证明优于fQFR [17]. 近年来，一些QFR研究已被证实与侵袭性FFR具有良好的相关性和诊断准确性[16-19］.QFR是首个获得ce标志和fda批准的商用软件。

２.４.来自冠状动脉造影(FFRangio)， CathWorks Ltd, Kfar-Saba, Israel

FFRangio提供了冠状动脉树的功能性血管造影制图，并叠加了彩色编码的FFR值。FFRangio的计算方法基于快速流动分析[20.]. 三维冠状动脉树，包括其中心线、沿其路径的每个点的横截面和精确拓扑，是根据至少3个血管造影投影的几何图形自动创建的。下一步涉及用户验证过程，其中冠状动脉的3D形状被投影回2D血管造影图像以供检查。在此之后，软件应用补偿机制，使用所有可用的投影来纠正任何错误x/Y/Z由于冠状动脉血管造影图像采集期间呼吸或患者运动导致的位移。

然后使用三角形网格对冠状动脉树进行表面处理，以显示三维冠状动脉模型。软件通过执行系统段、分支和连接层分析自动查找狭窄。冠状动脉网络被建模为一个电路，每个部分充当一个电阻器。容器的直径和长度决定其阻力。每个血管的流量基于其对总阻力的影响，这取决于冠状动脉树的排列，然后将其集中到三维模型中。最后，通过考虑每个狭窄对总阻力和流量的贡献，对狭窄进行血流动力学评估，然后显示为彩色映射冠状动脉树，每个狭窄处的FFR值。FFRangio基于有限的用户交互，以减少用户在处理过程中引入的任何差异。

CathWorks FFRangio系统通过FDA认证，可在市场上买到，具有独特的优势，可利用每条血管的FFR值重建整个冠状动脉树。

2．5．FFR计算简化模型(FFR_模拟）

笔_模拟是一种血管造影衍生的FFR方法，其基于3D-QCA和经典流体动力学方程而不使用有限元分析[21］.冠状动脉造影图像被用于使用一种经过验证的商业化软件(QAngio XA研究版，1.0,Medis specials bv, Leiden, Netherlands)离线创建3D血管造影重建。笔_模拟计算公式简化如下: 式中ΔP. = P.R.essure gradient;R.=阻力;问：=体积流量;N=血粘度;L. = lesion length; andP. = 血液密度。

假设血管扩张峰值时狭窄近端和远端血流速度相同。利用所建立的TIMI帧计数方法计算了沿血管的对比流。主血管中的流速将与沿侧分支的远端参考段的横截面积成比例地减少。远端平均动脉压(P._D.)通过从平均动脉压中减去病变处的压降（由上述方程式得出）计算得出(P._一种)．最后，这允许计算FFR_模拟这被定义为Pd/Pa跨狭窄。Tar等研究了68条FFR单血管狭窄的血管_模拟与侵袭性FFR (R.= 0.86, ）[21］.FFR的敏感性和AUC_模拟血流动力学显著病变(FFR < 0.80)的检出率分别为0.90和0.96。

2.6。用于船舶分数流量储备（CAAS-VFFR），饼图医学成像，Maastricht，荷兰的心血管血管血管造影系统

CAAS vFFR是一种血管造影衍生FFR软件（图3.基于使用CAAS工作站的两个正交冠状动脉造影视图（旋转/角度至少30°差）的冠状动脉解剖学的重建[22］.心电图触发，如果需要，可选择手动帧选择，自动执行心脏周期的时间对齐。血管轮廓检测是半自动的，可以在必要时进行人工校正。假设将物理规律应用于冠状动脉流动，压降计算是瞬时的。冠状动脉近端最大充血血流沿感兴趣的冠状动脉保留。vFFR系统根据冠状动脉血流行为物理定律计算穿过病变的压降，该定律由Gould [23]和Kirkeeide，但未提供该方法的进一步具体说明。分析过程中使用患者特定的主动脉压。

(一)

(b)

(c)

图3

CAAS-VFFR评估的血流动力学显着的中间狭窄。（a）冠状动脉造影，在远端右冠状动脉中表明具有半自动腔边界检测的中等病变。这种情况下的侵入式FFR在功能上有重要（FFR = 0.74）。（b）重建3D模型的颜色编码压降图。在冠状动脉血管造影（117/70mmHg）期间获得的主动脉压力用于计算。（c）CAAS-VFFR压降横跨血管突出损伤病变的血管动力学意义。

FAST研究显示，CAAS-vFFR的诊断准确率为0.93 ( ）用FFR检测病变 < 0.80. FFR和vFFR之间具有良好的线性相关性(R. = 0.89那）具有良好的重现性(观察者间的可变性R. = 0.95, ）[22］.CAAS-vFFR在欧洲ce标志，fda批准，并可用于临床商业使用。

3.讨论

在过去十年中，临床研究表明了血管造影衍生FFR软件的可行性和再现性。这些新技术似乎与侵入性FFR相关，显示在离线测试时显示出优异的诊断准确性（表1)．然而，这些技术在方法论、假设和自动化方面存在显著差异。表中总结了血管造影衍生的FFR软件的优点和局限性2。


学习	患者(病变)	糖尿病(%)	以前的心肌梗塞	病变长度（mm）	直径狭窄（％）	缺血患病率（FFR）≤0.80)	平均/中位数FFR	相关性	AUC	排除标准

VFR
Morris等人。[11]	19（19）	5.	5％	NA	NA	NA	NA	0.84	0.97	以前的mi.
										显著LMS狭窄
										以前的CABG或PCI
										过于肥胖，无法进行冠状动脉造影
Morris等人。[13]	20 (73)	30.	45％	NA	NA	NA	NA	0.77	1	既往冠状动脉搭桥术
										慢性总阻塞
										过去60天内的急性介绍
高斯林等人[14]	54 (59)	22	43%	NA	NA	NA	0.66 ± 0.14	0.87	0.93	既往冠状动脉搭桥术
										慢性总阻塞
										过去60天内的急性介绍

vFAI
Papafaklis等人[15]	120 (139)	28	31％	59.4±21.0	61.4±13.1.	37%	0.84（IQR 0.75–0.90）	0.78	0.92 (0.86–0.96)	重要的LMS疾病
										分叉病变
										梗死相关血管
										开口狭窄血管
										既往冠状动脉搭桥术

QFR
Tu等人[16]	77 (68)	29	22％	NA	46.6±7.3	30%	0.82 ± 0.10	0.81	0.93 (0.86–0.99)	有明显重叠或缩短（>90%）的被询问船舶
										框架计数的过度图像质量不足
										导尿管平均压力或血液红细胞压积不可用
Tu等人[17]	73（84）	27	32%	NA	46.1±8.9	32%	0.84 ± 0.08	0.77	0.92 (0.85–0.97)	口LMS或RCA病变
										之前搭桥术
徐等人。[19]	304 (328)	28	16％	13.1±6.4	46.5±11.3	34％	0.82 ± 0.12	0.86	0.96（0.94-0.98）	口部病变距离主动脉< 3mm
										严重的血管重叠或曲折
										心肌桥腔缩小
										血管造影图像质量差
										主要血管，在询问的病变下游有狭窄的侧支
Westra等人[24]	172 (255)	10	NA	NA	50±12.	36％	0.82 ± 0.11	0.70	0.86（0.81-0.91）	开口LMS或RCA狭窄
										<2可见狭窄的投影
										硝化甘油政府
										压力线位置未记录
Westra等人[18]	272 (317)	29	NA	9.64（IQR 7.53-13.76）	45±10	33％	0.83±0.09	0.83	0.92 (0.89 - -0.96)	麦地那1,1,1,10,1病变
										主动脉骨质病变
										血管造影质量差
										硝化甘油政府
										在大直径偏移处或附近有狭窄(>1 mm)
										严重扭曲或重叠

弗拉吉奥
Pellicano等人。[20.]	184（203）	32	19％	NA	NA	NA	0.81±0.11.	0.81	0.93	开口LMS或RCA狭窄
										LMS狭窄
										目标血管的支架内再狭窄
										既往冠状动脉搭桥术
										弥漫性冠状动脉病
Fearon等人[25]	301 (319)	32	NA	NA	51±10	43%	0.81±0.13	0.80	0.94 (0.92 - -0.97)	LMS狭窄> 50%
										最近（<12个月）在目标船只中的支架放置
										支架内再狭窄
										严重的弥漫性疾病
										抵押品提供的目标船只
										血管造影图像质量不足

FFRsim
tar等人。[21]	64 (68)	27	52%	NA	46	NA	NA	0.86	0.96 (0.91 - 1)	既往冠状动脉搭桥术
										分叉病变
										口部LMS狭窄

vFFR
Masdjedi等人[22]	100（100）	26	NA	20±13.	37±13.	42%	0.82 ± 0.08	0.89	0.93 (0.88–0.97)	LMS狭窄
										既往有侧支搭桥术
										心源性休克或严重血液动力学不稳定
										含有血栓的Stemi或病变

AUC，曲线下面积；冠状动脉旁路移植术；FFR，部分流量储备；LMS，左主茎；心肌梗死；经皮冠状动脉介入治疗；经皮冠状动脉介入治疗；右冠状动脉。笔记. 屠（2014）-FFR._QCA.学习


血管造影衍生的FFR方法	优势	限制

vFFR	快速FFR计算	需要旋转冠状动脉造影术
	合并冠状动脉微血管信息	通用边界条件

vFAI	第一种具有合理计算时间和临床潜力的方法	艘船只的分析
		假设血管穿过静态冠状动脉

QFR	瞬时FFR计算	单船分析
	用户友好界面	不适用于主动脉口病变评估
	估计特定于患者的数据和TIMI帧数的流程	血管造影图像采集前需要硝酸甘油给药
	广泛验证FFR

弗拉吉奥	冠状动脉树的完整功能评估	不适用于主动脉口病变评估
	快速FFR计算
	能够使用2个以上的血管造影投影重建冠状动脉解剖结构

FFRsim	FFR计算的简化公式	单一验证研究
	计算分叉前后的流量分布	在interacoronary腺苷施用后使用Timi帧数

CAAS vFFR	瞬时FFR计算	艘船只的分析
	用户友好界面	不适用于主动脉口病变评估
		需要有创血压信息

快速FFR计算基于最新的Virtu-Fast研究[13］.

可以使用CFD或通过数学公式从血流模拟中获得血管造影术衍生的FFR。最近的META分析发现两种诊断准确性的血管造影衍生FFR的诊断准确性之间没有差异[26]. 在开发血管造影衍生FFR软件之前，CFD成功应用于CTCA图像以预测血流和病变特异性FFR。这促使Morris et al.，Papafaklis et al.，和Tu et al.进行了研究，第一批3项血管造影衍生FFR研究将CFD应用于重建冠状动脉解剖模型以预测FFR。血管造影术衍生软件预测FFR的能力是新颖的，其准确性高于CTCA方法。这至少部分归因于与计算机断层扫描相比，有创冠状动脉造影具有更高的分辨率。CFD方法基于求解流体动力学的基本控制方程——连续性、动量和能量方程。复杂的CFD建模过程需要较长的计算时间，这对于临床应用来说是一个需要克服的挑战。Morris等人的第一项VIRTU-1研究使用瞬态（脉动）流动条件，分析的每个血管需要24小时的计算时间。随后，Tu等人应用了稳态流动模拟，假设整个心动周期内的平均压力分布在这两种方法之间没有差异。这将计算时间减少到每艘船只5分钟，代表着该领域的突破。

基于cfd方法的复杂性和耗时过程，使得基于数学公式的方法得以发展。这使得计算冠状动脉狭窄处的压降更容易和更快。在最初研究的两年后，Tu等人开发了一种新的方法，避免了求解传统的Navier-Stokes方程。QFR使用一个简单的二次方程计算通过狭窄的压力降，该二次方程使用的系数来自他们以前的实验模型的流量数据[17]. 瞬时FFR计算意味着基于数学的技术变得流行，尽管随后的研究应用了各种不同的数学公式。CAAS vFFR软件通过应用Lance Gould和Kirkeeide提出的冠状动脉流量物理定律，计算狭窄处的压降。两项研究都报告了与侵袭性FFR相比的良好相关性和诊断准确性，尽管不同配方应用之间没有比较。

分割是精确三维重建的关键环节。大多数血管造影衍生的FFR软件包只需要2个从常规冠状动脉造影获得的投影。双平面血管造影是理想的，但在大多数导管实验室并不容易。然而，大多数软件都试图在血管造影图像采集之间纠正患者的移动。vFFR软件是独一无二的，它需要旋转冠状动脉造影，这提供了多个视图来选择理想的三维重建投影。然而，旋转血管造影术在临床实践中应用并不广泛。

将侧分支作为三维重建的一部分有其优点和局限性。FFRangio提供整个冠状动脉树（包括侧支）的三维重建，每个血管的FFR值。这是一个吸引人的功能，因为它可以帮助心脏病学家规划个性化治疗，特别是针对多血管疾病患者。Tu等人于2014年进行的初步研究将侧枝作为三维重建的一部分。然而，随后，同一小组开发了QFR软件，将重点放在主血管的重建上，以显著降低复杂性和计算时间。作者得出结论，3D-QCA数据中逐渐变细的参考直径可以预测在平均流速保持不变的情况下，随着侧支的分离，沿着容器的质量流率会下降。

上述大多数方法（如果不是全部的话）都是基于重大假设的。Poiseuille定律假设层流流经具有恒定横截面积的圆管，其中流体为不可压缩和牛顿流体。血液是非牛顿的，冠状动脉的横截面积会发生变化，即使是在健康的血管中，也会从血管的近端到远端发生变化。尽管有这些假设，但与侵袭性FFR相比，FFRangio显示出良好的诊断准确性。值得注意的是，与无狭窄时的最大流速相比，FFRangio计算狭窄时的最大流速，其他有创FFR和其他几种血管造影衍生模型的重点是狭窄处的压力梯度。

远端心肌床的冠状动脉微循环，抗性和功能能力对高血症期间的冠状动脉血流有显着影响[27］.VFAI基于固定的普遍性过度流量限制为4毫升/秒，这是一种复杂边界条件的过度简化。心肌梗死后心肌损伤，侧支血管的存在，并且由于糖尿病等慢性疾病（如糖尿病等慢性条件）的升高的心肌抗性可以使VFAI评估迅速且可能不准确。最近的300名患者的研究表明，在冠状动脉微血管功能障碍的患者中，定义为> 23个单位的微循环抗性（IMR）的高指数，QFR的阳性预测值从93％显着降至67％[28］.这可能是由于微循环的介入，众所周知，微循环有较高的不良后果风险[29］.此外，QFR通过测量流量来计算压力梯度，而FRF通过测量压力梯度估计流动。尽管如此，本研究中高IMR患者的负面预测值保持高，87％突出了QFR识别低风险患者的价值。

同样，由于vFFR假设下游阻力标准化，因此在远端冠状动脉床微循环阻力升高的情况下，vFFR值可能低估冠状动脉狭窄的重要性。QFR的fQFR模型依赖于0.35的充血固定速度 m/s，与冠状动脉无关。这与一些报道的左前降支血流明显增加（0.62%）形成对比 m/s）而非其他船舶[30.]. 考虑到二次方程的流量和压力关系，与fQFR相比，cQFR和aQFR与侵入性FFR表现出更好的相关性也就不足为奇了。此外，由于心室之间的收缩压差异，左冠状动脉和右冠状动脉之间的冠脉流量和灌注可能存在差异[22]. 这可能与QFR分析有关，特别是cQFR和aQFR，其中帧计数是QFR值计算期间的关键。然而，在已发表的QFR文献中，没有详细说明这一潜在缺陷的信息。

4.结论

一些血管造影术衍生的FFR方法显示出与侵入性FFR的良好相关性和准确性，以检测血流动力学意义上的病变，独立于基于CFD或简化的数学方法。所有方法在计算FFR值的假设中都有一些变化。目前，基于离线验证研究的3个血管造影衍生FFR软件包（QFR、CAAS vFFR和FFRangio）已上市，这些研究证明了快速可靠的三维重建和FFR计算。临床结果研究目前正在进行中（FAVOR III EJ:NCT03729739和FAVOR III China:NCT03656848），并期待将血管造影衍生FFR技术纳入我们的日常临床决策和指南。这将彻底改变我们对诊断性血管造影的理解，通过在临床实践中更大的渗透性来改善患者风险分层，并最终改善患者预后。

利益冲突

作者声明他们没有利益冲突。

致谢

本研究和AR、RB、AM、CB和AB由英国伦敦巴特斯NIHR生物医学研究中心资助。

参考

F. J. Neumann, M. Sousa-Uva, A. Ahlsson等，“2018年ESC/EACTS心肌血管重建指南”，欧洲心脏杂志，第40卷，第87-165页，2019年。视图:出版商的网站|谷歌学术
S-J。南岛帕克。康，J-M。Ahn等人，“冠状动脉造影和部分血流储备之间的视觉功能不匹配，”JACC:心血管疾病的干预措施，第5卷，第5期。10, pp. 1029-1036, 2012。视图:出版商的网站|谷歌学术
M. Safi, V. Eslami, M. H. Namazi等，“冠状动脉造影、部分血流储备和定量冠状动脉造影之间的视觉功能不匹配，”国际血管学杂志，卷。25，不。4，pp。229-234,2016。视图:出版商的网站|谷歌学术
H. V. Anderson, G. S. Roubin, P. P. Leimgruber等，“经皮腔内冠状动脉成形术中经狭窄压力梯度的测量”，循环，卷。73，没有。6，pp。1223-1230，1986。视图:出版商的网站|谷歌学术
N. H. J. Pijls, B. De Bruyne, K. Peels等，“测量部分血流储备以评估冠状动脉狭窄的功能严重程度，”新英格兰医学杂志，第334卷，第26号，第1703-17081996页。视图:出版商的网站|谷歌学术
G. J. W. Bech，B. de Bruyne，N.H.J.Pijls等人，“分数流量储备，以确定中度冠状动脉狭窄的血管成形术的适当性，”循环，第103卷，第24号，第2928-2934页，2001年。视图:出版商的网站|谷歌学术
P.A.L.Tonino，B. de Bruyne，N.H.J.Pijls等，“分数流量储备与血管造影用于指导经皮冠状动脉介入，”新英格兰医学杂志，第360卷3, pp. 213-224, 2009。视图:出版商的网站|谷歌学术
B. De Bruyne, N. H. J. Pijls, B. Kalesan等，“分数流储备引导PCI与稳定冠状动脉疾病的药物治疗，”新英格兰医学杂志，卷。367，没有。11，pp。991-1001,2012。视图:出版商的网站|谷歌学术
A. S. C. Yong, A. C. Ng, D. Brieger, H. C. Lowe, M. K. C. Ng, L. Kritharides，“三维和二维定量冠状动脉造影，以及他们对减少部分血流储备的预测，”欧洲心脏杂志，卷。32，不。3，pp。345-353，2011。视图:出版商的网站|谷歌学术
冠状动脉定量造影与冠状动脉内超声的比较。定量冠状动脉造影能否准确估计管腔狭窄的严重程度?”血液学，第60卷，第2期2，第169-179页，2009。视图:出版商的网站|谷歌学术
P. D. Morris, D. Ryan, A. C. Morton等，“冠状动脉造影的虚拟分流储备:建模冠状动脉病变的重要性，”JACC:心血管疾病的干预措施，第6卷，第2期，第149-157页，2013年。视图:出版商的网站|谷歌学术
N. Westerhof，J. -w。Lankhaar，和B. E. Westerhof，“动脉Windkessel”，医疗与生物工程与计算，卷。47，没有。2，pp。131-141,2009。视图:出版商的网站|谷歌学术
P. D. Morris, D. A. Silva Soto, J. F. A. Feher等，“基于稳态计算流体动力学分析的快速虚拟分流储量”，Jacc：基本转化科学，第2卷，第2期4, pp. 434-446, 2017。视图:出版商的网站|谷歌学术
R. C. Gosling, P. D. Morris, D. A. Silva Soto, P. V. Lawford, D. R. Hose, J. P. Gunn，《虚拟冠状动脉介入治疗》，心血管成像，第12卷，第5期，第865-87219页。视图:出版商的网站|谷歌学术
M. I. Papafaklis, T. Muramatsu, Y. Ishibashi等，“使用常规血管造影数据和人类血流模拟的中间冠状动脉病变的快速虚拟功能评估:与压力线-分流储备的比较，”eur，第10卷，第5期。5, pp. 574-583, 2014。视图:出版商的网站|谷歌学术
S.Tu，E. Barbato，Z.Köszegi等，“三维定量冠状动脉造影和Timi帧数的分数流量储备计算”JACC:心血管疾病的干预措施，第7卷，第7期，第768-777页，2014年。视图:出版商的网站|谷歌学术
S. Tu, J. Westra, J. Yang等，“快速计算方法从诊断性冠状动脉造影中推导出部分血流储备的诊断准确性”，JACC:心血管疾病的干预措施，第9卷，第19期，第2024-2035页，2016年。视图:出版商的网站|谷歌学术
J. Westra，B. K. Andersen，G.Campo等，“程序内血管造影的诊断性能与压力衍生的分数流量储备相比：赞成II欧洲 - 日本研究”美国心脏协会杂志，卷。7日，2018年。视图:出版商的网站|谷歌学术
B徐S。杜，S。乔等人，“在线评估冠状动脉狭窄的基于血管造影的定量流量比测量的诊断准确性，”美国心脏病学会杂志，第70卷，第2期25, pp. 3077-3087, 2017。视图:出版商的网站|谷歌学术
M. Pellicano, I. Lavi, B. De Bruyne等，“冠状动脉造影中基于图像的血流储备分数的验证研究”，心血管循环的干预措施， 2017年第10卷。视图:出版商的网站|谷歌学术
B. Tar, C. Jenei, C. A. Dezsi等，“基于三维定量冠状动脉造影和经典流体动力学方程的低侵入性部分血流储备测量”，eur，卷。14，不。8，pp。942-950,2018。视图:出版商的网站|谷歌学术
K马斯杰迪，L。JCvan Zandvoort，M。MBalbi等人，“验证基于三维定量冠状动脉造影的软件以计算部分血流储备：狭窄严重程度的快速评估（fast）-研究，”eur,2019年。视图:出版商的网站|谷歌学术
K.L.Gould，K.O.Kelley和E.L.Bolson，“用于确定冠状动脉狭窄的压力流动特性的定量冠状动脉造影的实验验证”循环第66期5，页930-937,1982。视图:出版商的网站|谷歌学术
J. Westra, S. Tu, S. Winther等，“有创冠状动脉造影中定量流量比评价冠状动脉狭窄:WIFI II研究(无线功能成像II)，”循环心血管成像，第11卷，文章ID e007107, 2018。视图:出版商的网站|谷歌学术
W. F. Fearon, S. Achenbach, T. Engstrom等，“从冠状动脉造影得到的部分血流储备的准确性”，循环，卷。139，不。4，pp。477-484,2019。视图:出版商的网站|谷歌学术
C科莱，Y。奥努马，J。Sonck等人，“血管造影术衍生部分血流储备的诊断性能：系统回顾和贝叶斯荟萃分析，”欧洲心脏杂志第39卷第3期35，第3314-3321页，2018。视图:出版商的网站|谷歌学术
柯恩，勒曼。Bech等人，“心导管实验室中冠状动脉疾病的生理评估”，循环，第114卷，第12期，第1321-13412006页。视图:出版商的网站|谷歌学术
H. Mejía-Rentería, J. M. Lee, F. Lauri等，“微循环功能障碍对冠状动脉狭窄血管造影功能评估的影响”，JACC:心血管疾病的干预措施，卷。11，不。8，pp。741-753,2018。视图:出版商的网站|谷歌学术
TP范德霍夫，M。A.范拉维伦，P。Damman等人，“中等严重程度冠状动脉狭窄中分数血流储备和冠状动脉血流速度储备不一致的生理基础和长期临床结果，”循环：心血管干预，第7卷，第3期，第301-311页，2014年。视图:出版商的网站|谷歌学术
E. O.OniLi，M.J.Kern，J.A.S.ST Vrain等，“血流，速度和近端正常外膜人冠状动脉之间的血流，速度和血管阻力的差异表征：通过颅内多普勒光谱流速分析”美国心脏杂志，第130卷，第1期，第37-46页，1995年。视图:出版商的网站|谷歌学术

介入心脏病学杂志

无创血管造影术衍生部分血流储备评估的计算机化方法：一项重要综述

摘要

1.导言

2.Angiography-Derived FFR软件

2.1. 虚拟部分流量储备（vFFR）

2.2. 虚拟功能评估指数（vFAI）

２.３.定量流量储备(QFR)， Medis医学成像系统，莱顿，荷兰

２.４.来自冠状动脉造影(FFRangio)， CathWorks Ltd, Kfar-Saba, Israel

2．5．FFR计算简化模型(FFR_模拟）

2.6。用于船舶分数流量储备（CAAS-VFFR），饼图医学成像，Maastricht，荷兰的心血管血管血管造影系统

3.讨论

4.结论

利益冲突

致谢

参考

版权

更多相关文章

相关文章

介入心脏病学杂志

无创血管造影术衍生部分血流储备评估的计算机化方法：一项重要综述

摘要

1.导言

2.Angiography-Derived FFR软件

2.1. 虚拟部分流量储备（vFFR）

2.2. 虚拟功能评估指数（vFAI）

２.３.定量流量储备(QFR)， Medis医学成像系统，莱顿，荷兰

２.４.来自冠状动脉造影(FFRangio)， CathWorks Ltd, Kfar-Saba, Israel

2．5．FFR计算简化模型(FFR模拟）

2.6。用于船舶分数流量储备（CAAS-VFFR），饼图医学成像，Maastricht，荷兰的心血管血管血管造影系统

3.讨论

4.结论

利益冲突

致谢

参考

版权

更多相关文章

相关文章

2．5．FFR计算简化模型(FFR_模拟）