FFR血流儲備分數(shù)課件

1、血流儲備分數(shù)FFR測量系統(tǒng) -莊延輝 -圣猶達公司心血管介入部門市場部 1.什么是FFR？2.為什么FFR？3.如何測量FFR?4.FFR的應用一、什么是冠脈造影及血管內超聲均被認為是診斷冠心病的“金標準”，但它們只能對病變狹窄程度進行影像學評價，而狹窄到底對遠端血流產(chǎn)生了多大影響（功能評價）卻不得而知。1993年Nico Pijls提出了通過壓力測定推算冠脈血流的新指標-血流儲備分數(shù)(Fractional Flow Reserve, FFR)。經(jīng)過長期的臨床研究，F(xiàn)FR已經(jīng)成為冠脈狹窄功能性評價的一個公認指標。FFR=FFR = = QmaxSQmaxNPdPa存在狹窄病變時血管所能獲得的最

2、大血流量正常狀態(tài)下時血管所能獲得的最大血流量？Flow Pressure冠脈FFR = QsQNmaxmaxFFR = (Pd-Pv) / R S(Pa-Pv) / R NmaxmaxRmyoQPvRmyoQPvPaPdPaPdFFR = PdPa當使用腺苷等微循環(huán)擴張類藥物的情況下正常值 FFR = 1.0Pa PdPd = Pa100100存在狹窄病變FFR 1Pa PdPd Pa10070是否具有臨床意義？“Measurement of Fractional Flow Reserve to asses the Functional Severity of Coronary Artery

3、Stenoses”, Pijls et al; The New England Journal of Medicine; Vol 334: 1703-1708 (1996)FFR 0.75 心肌缺血的可能性非常小 (敏感度 88%) NOT significantSignificant1.00.800.750是否行介入治療？最佳的藥物治療PCI / 血運重建1.00.800.750加大血管擴張藥物的劑量，再重新測定FFR；結合其他的指標及臨床情況，綜合判斷；After stent implantationFFR 0.94 = Optimum stent resultAfter balloon

4、angioplastyFFR 0.90 = Excellent resultinterventionalsuccessoptimalsuboptimalno success1.00.750.940.90評估介入治療的效果FFR vs IVUS器械的尺寸IVUS：3.2-3.5FFFR：0.014“The coronary treeAPEX100100100100100100Pressure (mm Hg)200150100755025Flow (Q)(mL/min)Diameter(mm)4.03.53.02.52.01.5Resistance (mm Hg/mL/min)1.01.32.04

5、.00.60.5CSA(mm2)13.09.67.04.93.11.8 心外膜下血管狹窄的嚴重程度 心肌灌注面積的范圍 心肌血流量 可誘導心肌缺血FFR解釋了以下的相互關系：10060FFR = 0.60Large perfusion areaFFR = 0.8510085Small perfusion areaFFR-灌注面積的大小Normal myocardiumScar tissueNormalmyocardiumFFR = 0.80FFR = 0.601006010080FFR-灌注面積的大小FFR = 0.70PdPv010070Pa100Poorly developed colla

6、teralsFFR-側支循環(huán)FFR = 0.85PdPv010085100PaWell developed collateralsFFR-側支循環(huán)二、為什么Iskander的研究已經(jīng)表明患者的狹窄病變可誘發(fā)心肌缺血，其死亡和心梗的比率遠遠高于帶有不誘發(fā)心肌缺血病變的患者。所以識別這兩種狹窄病變是非常關鍵和重要的。Normal Abnormal Average Annual Hard Events(Death or MI) in 12000 PatientsIskander S, Iskandrian A E JACC 1998876543210%在考慮對狹窄病變施行血運重建之前，必須找到心肌缺

7、血的證據(jù)。如果一個狹窄病變引起心肌缺血，導致患者出現(xiàn)心絞痛的癥狀，那么通過支架術可以緩解患者的癥狀、改善生活質量和降低長期心臟事件發(fā)生率的風險。對不誘發(fā)心肌缺血的狹窄病變進行處理，并不能改善缺血、改善患者的癥狀和預后。FFR為證明心肌缺血提供了一種非常好的方法。Ref: Pijls et al. ” 5-Year Follow-Up of the DEFER Study” J Am Coll Cardiol 2007;49:210511.54-y-o man, PTCA prox LAD 8 years ago, stable angina, occluded distal LCx.48-y-

8、o man, aborted sudden death. No other stenosis at angio.血管造影術：二維的，形態(tài)學的方法。以上哪一個或兩個都會誘發(fā)心肌缺血？中度狹窄如何處理？冠脈評價指標：-(解剖形態(tài)學評估)冠脈造影，IVUS，OCT。-(無創(chuàng)生理學評估）運動實驗，超聲心動圖，動靜態(tài)核素心肌顯像。-(有創(chuàng)生理學評估）CFR冠脈血流儲備分數(shù)，IMR微血管阻力指數(shù)并不能像FFR那樣準確地識別對心肌血流量起影響的特定病變。 FFR是一種功能學評價冠脈血流動力學的指標，可以改善病人的長期預后，節(jié)約器械的使用量，節(jié)省時間。在導管室，通過壓力導絲測量FFR，操作簡便、實用。 Q =

9、 PRRsRmFFRmyo(CFR)FFRmyo 和 CFR的區(qū)別：IH 2001為什么在冠脈介入治療中結合測量FFR? 圖像形態(tài)學的方法如血管造影術，IVUS和多層螺旋CT（MSCT）, OCT（光學干涉斷層成像）并不能識別造成患者心肌缺血的病變。圖像形態(tài)學方法可能高估或低估病變的嚴重程度，導致需要治療的病變沒有處理或過度的處理。無創(chuàng)評估通常不能給醫(yī)生病變的確切的信息。圖像形態(tài)學方法沒有考慮側枝循環(huán)或心肌異常的情況?！癕easurement of Fractional Flow Reserve to assess the functional severity of coronary art

10、ery stenosis” -1996, Nico Pijls背景：冠脈中度狹窄的臨床意義很難確定。心肌血流儲備分數(shù)（FFR)是一個評價冠脈狹窄的功能學指標。FFR和常規(guī)使用的無創(chuàng)生理學檢查指標相比較，以檢查心肌缺血。方法：在45個冠脈中度狹窄，不明原因胸痛的患者中，踏車運動實驗，動靜態(tài)核素心肌顯像（thallium scintigraphy），超聲心動圖多巴酚丁胺試驗（DSE， dobutamine stress echocardiography），血管造影和FFR測量相比較。Pijls NHJ et al. N Eng J Med. 1996;334(no26): 1703-08. Pij

11、ls NHJ et al. N Eng J Med. 1996;334(no26): 1703-08. 結論：在冠脈中度狹窄的患者中，F(xiàn)FR是一個非常有用的指標，用于評價狹窄病變的功能學意義，確定冠脈血運重建的必要性。所有FFR數(shù)值低于 0.75的患者(共21個) 都有可誘導的心肌缺血的指標，其他FFR數(shù)值大于0.75的患者 (24個患者中的21個）87.5%，絕大多數(shù)心肌缺血是不可逆的。Pijls NHJ et al. N Eng J Med. 1996;334(no26): 1703-08背景：對沒有缺血證據(jù)的中度狹窄的病變行PCI手術，其益處還沒有被證明過。目的是研究對沒有功能性意義的狹

12、窄病變行PCI的恰當性。方法：325個有中度狹窄的患者。分成三個組：Defer組，Reference組，Perform組。隨訪五年之后的無心臟事件的生存率。DEFFER研究五年隨訪-針對單根血管Percutaneous Coronary Intervention of Functionally Nonsignificant Stenosis, 5-year Follow-up of the DEFFER study-Journal of the American college of cardiology 2007;49,21.DEFER studyCirculation 2001Pijls,

13、 JACC 20065 yr MACE: 16.5%在確定冠脈狹窄病變是否是造成遠端心肌缺血的原因，測量FFR具有重要的預示作用。FFR 0.75 介入并沒有給患者帶來益處，無論從功能性還是不良事件方面。DEFFER研究為什么FFR？13FAME研究FFR versus Angiography for Multivessel Evaluation-多支血管”Fractional flow reserve versus angiography for guiding percutaneous coronary intervention”2009.1.15日發(fā)表在“The NEW ENGLAND

14、JOURNAL of MEDICINE”2009;360(3):213-224.背景：在行PCI手術的多支病變患者中，冠脈造影是指導支架放置的標準方法。除了冠脈造影，F(xiàn)FR血流儲備分數(shù)的日常測量是否可以改善結果。方法：從2006年1月至2007年9月，在美國和歐洲的20個中心總計1005例多支血管病變擬植入DES行PCI術的患者被納入研究，至少存在2支或以上血管直徑狹窄50%以上，以血管造影指導PCI組和FFR指導PCI組，當FFR70%：僅憑造影會有20%的沒有缺血的病人被過度治療Angiographic Versus Functional Severity of Coronary Arte

15、ry Stenoses in the FAME StudyFractional Flow R versus Angiography in Multivessel Evaluation. JACC. Jan.15.2010 FAME分析在造影認為的3支病變中，經(jīng)FFR測量 14% 是 3-VD 43% 是 2-VD 34% 是 1-VD 9% 是 0-VDESC推薦等級 I A = 最高級別43I A = FFR 的使用是被普遍接受，有很強證據(jù)支持的。產(chǎn)品介紹-FFR新的ESC指南規(guī)定，對于未經(jīng)無創(chuàng)功能試驗檢查的病人，造影顯示狹窄程度在50-90%的，建議進行FFR檢查，根據(jù)檢查結果決定是否進行

16、PCI治療，或者轉到外科搭橋。無論患者是單支血管病變，多支病變，左主干或前降支近端病變。回到前面的血管造影。估計一下每個病變的FFR值？HyperemiaHyperemia無論狹窄病變看起來怎么為了理解狹窄病變對于患者的意義，僅僅需要知道的重要數(shù)字是： 最大血管擴張時遠端灌注壓力和正常灌注壓力的比值。這個比值決定了狹窄病變的生理學意義和其對患者的影響。三、如何測量冠脈壓力測量的必備條件：測量血管遠端壓力血管擴張=PdPaFFRmyo = Pd/PaFFRmyo = 40/90 = 0.44指引導管測量主動脈壓Pa,壓力導絲測量冠脈遠端壓力Pd。指引導管 (Pa)PressureWire 壓力導

17、絲感受器 (Pd)壓力導絲前端(radiopaque)冠脈的遠端壓力的測量時通過一根0.014” 導絲，稱為PressureWire ，距離前端3cm處的一個微小的壓力感受器測得。PressureWire 和RadiAnalyzer相連接，界面指導FFR的自動化計算。屏幕上顯示主動壓和遠端壓力信號的波形。導管室記錄系統(tǒng)PressureWireAO transducerIBP inputFFRThese two signals are zeroed against the RadiAnalyzer reference連接： ADENOSINE 腺苷 i.c. RCA:40 g LCA:60 g

18、Increase to max. 150 g if FFR 0.75 0.80 起效快，持續(xù)時間短,小于20秒ADENOSINE 腺苷 i.v 140g/kg/min Increase to 180g/kg/min if FFR 0.75 0.80 穩(wěn)定，2分鐘，pull-back curve PAPAVERINE 罌粟堿 i.c. RCA: 12-16 mg LCA: 16-20 mg 45-60秒，pull-back curve ATP（三磷酸腺苷） i.c or iv. 同腺苷。! Maximum hyperemia is paramount !Intracoronary(i.c.) v

19、s Intravenous (i.v.) Intravenous AdenosineIntracoronary Adenosine 測量前校準：1.導管室壓力通道與FFR機器同步2.校準AO主動脈壓壓力傳感器-（通大氣）3.校準壓力導絲-（充盈生理鹽水，平放校準）4.壓力導絲頭端出Guiding口，回撤導引針，按Equalize三秒。1.壓力感受器剛出Guiding口時，對Pd和Pa進行校正。PaPdPd =PaEqualization of pressuresSensor at tip of guiding catheterEqual signals when sensor at tip o

20、f the guiding catheter. Equalization if necessaryation壓力感受器剛出guiding口時，對Pd和Pa進行校正2.推送導絲，使感受器過病變，盡可能到達遠端PdPa壓力感受器剛出guiding口時，對Pd和Pa進行校正2.推送導絲，使感受器過病變，盡可能到達遠端。3.給硝苷，注射腺苷，達到最大血管擴張，測量FFRbefore interventioni.v. adenosinebaselineFFR Measurement壓力感受器剛出guiding口時，對Pd和Pa進行校正2.推送導絲，使感受器過病變，盡可能到達遠端3.給硝苷，注射腺苷，達到

21、最大血管擴張，測量FFR4.如遇彌漫性病變，可以使用Pull back技術，進一步了解病變的信息RCA before stent, hyperemic pull-backRCA,afterproximal stent壓力感受器剛出guiding口時，對Pd和Pa進行校正2.推送導絲，使感受器過病變，盡可能到達遠端3.注射腺苷，達到最大血管擴張，測量FFR4.如遇彌漫性病變，可以使用Pull back技術，進一步了解病變的信息5.PCI后再測FFR的結果,完成測量后，撤出導絲在Guiding口再對Pd和Pa進行最后校正。after stentingi.v. adenosinebaselinePo

22、st stenting使用技巧：在校準Pd和Pa及測量FFR時，一定要回撤Introducer needle！2.AO主動脈壓壓力傳感器的位置與保持心臟水平。 Pressure TOO LOWPressure TOO HIGH3.Guiding的選擇：7F以下，不帶side hole。四、FFR的應用FFR應用于：中度狹窄的病變：在一根或多根血管。（是否有心肌缺血）連續(xù)的病變 （單根血管多處病變，罪犯病變？累積效應？）彌漫性病變（壓力回撤曲線，找出對血流影響最大的部位，為點支架策略指導）左主干開口或遠端病變 （是否有臨床意義？）分叉病變 （是否有臨床意義？）多支病變 （罪犯血管？）支架內再狹窄

23、 （保守治療？血運重建？）先前有心肌梗死 （代替無創(chuàng)檢查方法？）FFR不適合用于：嚴重的左室肥厚患者（因其對藥物的充血反應欠佳，F(xiàn)FR被高估）ST段抬高性心肌梗死心肌梗死0.75FFR = 0.89 0.75FFR = 0.90 0.75RCAFFR = 0.41 0.75 FFR = 0.67 =0.80= 1 stenoses with FFR 0.81:1 randomizationOMTOMTPCI for all stenoses with FFR 0.80 + OMT1 month, 1 year, 2 years, 5 years follow-upPrimary endpoin

24、t composite of :All cause deathDocumented myocardial infarction Unplanned hospitalization leading to urgent revascularizationOMT: Optimal Medical treatment壓力導絲及分析儀指引導管 (Pa)PressureWire 感受器 (Pd)PresssureWire 頭端 (radiopaque)壓力導絲及分析儀1 在膜上有壓電晶體式/惠斯登橋式電阻，當壓力增加，電阻增加。壓力導絲及分析儀2壓阻效應 PressureTensionVacuumMemb

25、rane壓力導絲及分析儀3 Sensor chip # 1Sensor chip # 2連接：連接導絲和電纜線，必須完全嵌入，保持導絲干凈和干燥，定標：壓力感受器的參數(shù)都存儲在和RadiAnalyzer相連接的線纜連接頭里，所以每一個感受器和連接電纜都是成對配套的，不可混接。感受器的參數(shù)指標壓力導絲及分析儀4Caution: Before using PressureWire Certus read the instructions for use which accompany the product for indications, contraindications, warnings

26、and precautions.PressureWire Certus To access, evaluate and treat the most challenging lesions with ease壓力導絲及分析儀5CertusCertus: Latin, meaning; undoubted, sure, settled, resolved, decided, definite, certain.壓力導絲及分析儀6PressureWire的優(yōu)越的表現(xiàn)： ACCESS 通過性 COMPATIBILITY-兼容性 RELIABILITY-可靠性壓力導絲及分析儀7 ACCESS在最具挑戰(zhàn)

27、性的解剖結構中也能精確、最小損傷、不費力氣地通過。Better 扭轉能力 推送能力 操控能力 支撐力 觸覺反應Less 摩擦壓力導絲及分析儀8 COMPATIBILITY和其他介入設備的順滑的相互作用。Better推送能力追蹤能力 支撐Less 摩擦 脫垂壓力導絲及分析儀9 RELIABILITY可靠的測量，穩(wěn)定的信息Better 防水Less 信號干擾壓力導絲及分析儀10聚合物護套12近端結合處5親水涂層3核心鋼絲疏水涂層4PressureWire Certus壓力導絲及分析儀111. 聚合物護套1保護性材料，沒有纏繞圈，薄壁聚合物護套ACCESS- 保護給核心鋼絲更大的空間- 信號更加穩(wěn)定

28、RELIABILITY 薄壁 纏繞圈“聚堆”COMPATIBILITY- 和支架等其他設備更加順滑地接觸壓力導絲及分析儀121. 聚合物護套電纜核心鋼絲PressureWire Certus 薄壁 = 更多的空間容納直徑更大的核心鋼絲標準鋼絲彈簧卷(PW5)壓力導絲及分析儀132. 核心鋼絲2直徑更大ACCESS- 直徑更大- 更好的操控、扭轉、支撐、推動、觸覺反應，不易脫垂。COMPATIBILITY核心鋼絲壓力導絲及分析儀142. 核心鋼絲 (continued)050100150200250300350400Distance from tip (mm)Core wire diameterPressureWire5 core wirePressureWireCertus