Оценка функциональной значимости стенозов коронарных артерий с помощью определения фракционного резерва кровотока на основании данных компьютерной томографической ангиографии

Актуальность. Для определения тактики лечения и показаний к реваскуляризации миокарда у пациентов с атеросклерозом коронарных артерий (КА) нередко необходима функциональная оценка гемодинамической значимости поражения коронарного русла. При проведении коронароангиографии (КАГ) это можно сделать с помощью измерения фракционного резерва кровотока (ФРК), который называют «золотым стандартом» определения гемодинамической значимости стенозов КА. Для неинвазивной визуализации КА используется компьютерная томографическая ангиография (КТА). Метод определения ФРК на основании данных КТА (ФРК_КТ) - HeartFlow FFR-CT (HeartFlow, Redwood City, СА) обладает доказанной диагностической точностью и включен в клинические рекомендации Американской ассоциации кардиологов. На территории РФ программное обеспечение для расчета ФРК_КТ отсутствует, поэтому разрабатываются алгоритмы таких расчетов.

Цель. Провести сравнительный анализ данных ФРК_КТ и инвазивно измеренного ФРК (ФРК_ИНВ) у пациентов со стенозами КА средней степени выраженности.

Материалы и методы. В исследование включены 20 пациентов с болями в груди и подозрением на ишемическую болезнь сердца (ИБС) или известной ИБС. После проведения стандартного клинико-инструментального обследования, исключения диагноза острого инфаркта миокарда выполняли КТА на 640-срезовом компьютерном томографе. В случае выявления по данным КТА стеноза средней степени выраженности (50-85%) в одной КА строили трехмерную математическую модель коронарного кровотока с использованием отечественного алгоритма расчета ФРК_КТ. Данные ФРК_КТ сопоставляли с данными ФРК_ИНВ, значение которого равное или менее 0,8 указывало на функциональную значимость стеноза КА.

Результаты. В окончательный анализ показателей ФРК_КТ и ФРК_ИНВ включены 13 пациентов. В 35% случаев не удалось построить математическую модель для расчета ФРК_КТ из-за выраженного кальциноза КА. Корреляционный анализ показал сильную и статистически значимую взаимосвязь показателей ФРК_КТ и ФРК_ИНВ. Коэффициент Пирсона составил 0,86.

Выводы. Полученные результаты свидетельствуют о хорошей сопоставимости ФРК_КТ и ФРК_ИНВ в определении функционально значимых стенозов КА. Несмотря на определенные ограничения, метод неинвазивного расчета ФРК на основании данных КТА является перспективным направлением совершенствования неинвазивного обследования пациентов с ИБС. Для дальнейшего изучения и использования методики требуются автоматизация алгоритма расчета ФРК_КТ и проведение исследований с включением большего числа пациентов.

1. Барбараш О.Л., Карпов Ю.А., Кашталап В.В., и др. Стабильная ишемическая болезнь сердца. Клинические рекомендации 2020. Российский кардиологический журнал. 2020;25(11):4076. https://doi.org/10.15829/1560-4071-2020-4076. [Barbarash O.L., Karpov Yu.A., Kashtalap V.V., et al. 2020 Clinical practice guidelines for Stable coronary artery disease. Russian Journal of Cardiology. 2020;25(11):4076. (In Russ.) https://doi.org/10.15829/1560-4071-2020-4076]

2. Tonino PA, De Bruyne B, Pijls NH, et al. Fractional Flow Reserve versus Angiography for Guiding Percutaneous Coronary Intervention. The New England Journal of Medicine. 2009;360(3):213-224. https://doi.org/10.1056/NEJMoa0807611

3. Fearon WF, Tonino PA, De Bruyne B, et al. Rationale and design of the Fractional Flow Reserve versus Angiography for Multivessel Evaluation (FAME) study. American Heart Journal. 2007;154:632-636. https://doi.org/10.1016/j.ahj.2007.06.012

4. De Bruyne B, Pijls NH, Kalesan B, et al. Fractional flow reserve-guided PCI versus medical therapy in stable coronary disease. The New England Journal of Medicine. 2012;367(11):991-1001. https://doi.org/10.1056/NEJMoa1205361

5. Bech GJ, De Bruyne B, Pijls NH, et al. Fractional flow reserve to determine the appropriateness of angioplasty in moderate coronary stenosis: a randomized trial. Circulation. 2001;103:2928–2934. https://doi.org/10.1161/01.CIR.103.24.2928

6. Терновой С.К., Чеповский А.М., Веселова Т.Н., и др. Математическое моделирование коронарного кровотока для оценки функциональной значимости стенотического поражения по данным компьютерной томографии. Российский Электронный Журнал Лучевой Диагностики. 2019; 9(2):205-12. http://doi.org/10.21569/2222-7415-2019-9-2-205-212. [Ternovoy S.K., Chepovskiy A.M., Veselova T.N., et al. Mathematical modeling of coronary blood flow to assess the functional significance of stenotic lesion according to computed tomography. Russian Electronic Journal of Radiology. 2019; 9(2):205–12. (In Russ.) http://doi.org/10.21569/2222-7415-2019-9-2-205-212]

7. Agasthi P, Kanmanthareddy A, Khalil C, et al. Comparison of Computed Tomography derived Fractional Flow Reserve to invasive Fractional Flow Reserve in Diagnosis of Functional Coronary Stenosis: A Meta-Analysis. Scientific Reports. 2018;8(1):11535. https://doi.org/10.1038/s41598-018-29910-9

8. FDA. 510(k) Premarket Notification. [Internet] Available at: https:// www.accessdata.fda.gov/scripts/cdrh/cfdocs/cfpmn/pmn.cfm

9. NICE. HeartFlow FFRCT for estimating fractional flow reserve from coronary CT angiography. Medical technologies guidance [MTG32]. [Internet] Available at: https://www.nice.org.uk/guidance/mtg32

10. Аксенов А.А. FlowVision: Индустриальная вычислительная гидродинамика. Компьютерные исследования и моделирование. 2017;9(1):5-20. http://doi.org/10.20537/2076-7633-2017-9-5-20. [Aksenov A.A. FlowVision: Industrial computational fluid dynamics. Computer Research and Modeling. 2017;9(1):5-20. (In Russ.) http://doi.org/10.20537/2076-7633-2017-9-5-20]

11. Веселова Т.Н., Терновой С.К., Чеповский А.М., и др. Оценка фракционного резерва кровотока по данным компьютерной томографии: сравнение расчетных показателей с результатами инвазивных измерений. Кардиология. 2021;61(7). http://doi.org/10.18087/cardio.2021.7.n1540. [Veselova T.N., Ternovoy S.K., Chepovskiy A.M., et al. Evaluation of the Fractional Flow Reserve by Computer Tomography Data: Comparison of the Calculated Parameters With the Results of Invasive Measurements. Kardiologiia. 2021;61(7):28–35. (In Russ.) http://doi.org/10.18087/cardio.2021.7.n1540]

12. Virani SS, Newby LK, Arnold SV, et al. 2023 AHA/ACC/ACCP/ASPC/NLA/PCNA Guideline for the Management of Patients With Chronic Coronary Disease: A Report of the American Heart Association/American College of Cardiology Joint Committee on Clinical Practice Guidelines. Circulation. 2023;148:e9-e119. https://doi.org/10.1161/CIR.0000000000001168

13. Maragna R , Mushtaq S , Baggiano A, et al. Cardiac computed tomography: from anatomy to function. European Heart Journal Supplements. 2023;25:C49-C57. https://doi.org/10.1093/eurheartjsupp/suad037

14. Koo BK, Erglis A, Doh JH, et al. Diagnosis of ischemia-causing coronary stenoses by noninvasive fractional flow reserve computed from coronary computed tomographic angiograms: Results from the prospective multicenter DISCOVER-FLOW (Diagnosis of Ischemia-Causing Stenoses Obtained Via Noninvasive Fractional Flow Reserve) study. Journal of the American College of Cardiology. 2011;58:1989–97. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2011.06.066

15. Min JK, Leipsic J, Pencina MJ, et al. Diagnostic Accuracy of Fractional Flow Reserve From Anatomic CT Angiography. Journal of the American Medical Association. 2012;308(12):1237-45. https://doi.org/10.1001/2012.jama.11274

16. Leipsic J, Yang TH, Thompson A, et al. CT Angiography (CTA) and diagnostic performance of noninvasive fractional flow reserve: Results from the determination of fractional flow reserve by anatomic CTA (DeFACTO) study. American Journal of Roentgenology. 2014;202:989–94. https://doi.org/10.2214/AJR.13.11441

17. Nørgaard BL, Leipsic J, Gaur S, et al. Diagnostic performance of noninvasive fractional flow reserve derived from coronary computed tomography angiography in suspected coronary artery disease: the NXT trial (Analysis of Coronary Blood Flow Using CT Angiography: Next Steps). Journal of the American College of Cardiology. 2014;63(12):1145–1155. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2013.11.043

18. Wada S, Iwanaga Y, Nakai M, et al. Combination of coronary CT angiography, FFRCT, and risk factors in the prediction of major adverse cardiovascular events in patients suspected CAD. Clinical Cardiology. 2023;46: 494‐501. https://doi.org/10.1002/clc.23989

19. Madsen KT, Nørgaard BL, Øvrehus KA, et al. Prognostic Value of Coronary CT Angiography–derived Fractional Flow Reserve on 3-year Outcomes in Patients with Stable Angina. Radiology. 2023; 308(3):e230524. https://doi.org/10.1148/radiol.230524

20. Chinnaiyan KM, Akasaka T, Amano T, et al. Rationale, design and goals of theHeartFlow assessing diagnostic value of non-invasive FFRCT in Coronary Care (ADVANCE) registry. Journal of Cardiovascular Computed Tomography. 2017;11(1):62–67. https://doi.org/10.1016/j.jcct.2016.12.002

21. Балахонова А.А., Сухинина Т.С., Веселова Т.Н., и др. Роль компьютерной томографии в диагностике коронарного атеросклероза и его осложнений. Кардиологический вестник. 2024;19(1):7‑15. https://doi.org/10.17116/Cardiobulletin2024190117. [Balakhonova AA, Sukhinina TS, Veselova TN, et al. Computed tomography in diagnosis of coronary atherosclerosis and its complications. Cardiology Bulletin. 2024;19(1):7‑15. (In Russ.) https://doi.org/10.17116/Cardiobulletin2024190117]