冠状动脉CT血管造影衍生的定量血流比在疑似冠状动脉疾病中的预后价值

2024-12-31 Tue
冠状动脉CT血管造影衍生的定量血流比（CT-QFR）在疑似冠状动脉疾病中的预后价值学术背景冠状动脉疾病（Coronary Artery Disease, CAD）是全球范围内导致死亡和残疾的主要原因之一。冠状动脉CT血管造影（Coronary CT Angiography, CTA）作为一种非侵入性检查手段，被推荐为疑似或已知CAD患者的一线检查方法。CTA能够直接显示冠状动脉的解剖结构，帮助识别CAD的存在和程度。然而，CTA在识别血流动力学显著病变方面的阳性预测值仅为中等，这可能导致不必要的临床资源浪费。因此，如何通过非侵入性检查手段可靠地识别出可能从血运重建中获益的患者，成为了临床研究的重要课题。
血流储备分数（Fractional Flow Reserve, FFR）是评估冠状动脉狭窄血流动力学显著性的金标准，已被证明能够改善临床结局。然而，FFR的测量通常需要通过侵入性冠状动脉造影（Invasive Coronary Angiography, ICA）来完成。近年来，基于计算流体动力学（Computational Fluid Dynamics, CFD）的CT衍生的FFR（CT-derived FFR）算法在临床实践中显示出良好的诊断准确性和预后价值。为了减少CFD模拟对计算资源的高要求，基于机器学习的CT-derived FFR方法被开发出来，这些方法在计算效率和与侵入性FFR测量的相关性方面表现出色。
定量血流比（Quantitative Flow Ratio, QFR）是一种从冠状动脉图像中快速计算FFR的替代方法，可以通过流体动力学方程推导出压力降。QFR算法在诊断冠状动脉疾病的功能显著性方面已被广泛验证。通过将QFR算法整合到冠状动脉CTA中，研究人员开发出了一种快速的CTA衍生的QFR（CT-QFR）方法，并在临床实践中验证了其与侵入性FFR的良好一致性。然而，CT-QFR在预测CAD患者长期预后方面的价值尚未得到充分研究。
研究目的本研究旨在确定CT-QFR在预测疑似CAD患者长期主要不良心血管事件（Major Adverse Cardiovascular Events, MACEs）中的预后价值，并与ICA/单光子发射计算机断层扫描（Single-Photon Emission Computed Tomography, SPECT）的预测能力进行比较。此外，研究还探讨了既往经皮冠状动脉介入治疗（Percutaneous Coronary Intervention, PCI）对CT-QFR预后价值的影响。
研究方法研究队列本研究是对前瞻性国际诊断研究CORE320（Combined Non-invasive Coronary Angiography and Myocardial Perfusion Imaging Using 320 Detector Computed Tomography）的二次分析。CORE320研究在2009年11月至2011年7月期间招募了来自8个国家16个中心的参与者。所有参与者在进行ICA前60天内接受了冠状动脉CTA和SPECT检查，并随后进行了5年的随访以评估MACEs的发生情况。
图像获取与解释CTA和SPECT图像在ICA前60天内获取，并由独立的核心实验室进行解释。图像获取和解释方法已在先前的研究中详细描述。CT-QFR分析由一位具有4年CT-QFR测量经验的分析师使用专用软件包（CTAPlus v1, Pulse Medical）进行。CT-QFR的计算基于流体动力学方程，最低值被记录为参与者水平的结果。
主要终点主要终点是5年随访期间首次发生MACE的时间。MACE包括心源性死亡、心肌梗死、因胸痛或充血性心力衰竭住院、晚期血运重建（超过ICA检查后30天）、需要住院的心律失常、非心源性死亡和脑血管事件。
统计分析统计分析由一位具有15年生物统计学经验的作者进行。连续变量以中位数和四分位距表示，分类变量以频率和百分比表示。使用Kaplan-Meier曲线、多变量Cox回归模型和受试者工作特征曲线下面积（Area Under the Receiver Operating Characteristic Curve, AUC）来评估和比较CT-QFR和ICA/SPECT的预测能力。
研究结果参与者特征与事件在310名参与者中，205名（66%）为男性，中位年龄为62岁。在5年随访期间，82名参与者（26.5%）发生了MACE。CT-QFR和ICA/SPECT在定义血流动力学显著疾病方面的参与者水平一致性为78%。
CT-QFR对MACE的预测在82起首次事件中，56起发生在CT-QFR≤0.80的参与者中（152名参与者中的36.8%），26起发生在CT-QFR>0.80的参与者中（158名参与者中的16.5%）。CT-QFR≤0.80的参与者的MACE无事件生存率显著低于CT-QFR>0.80的参与者（60% vs 82%）。在多变量Cox比例风险回归模型中，CT-QFR（风险比1.9）和既往心肌梗死（风险比2.5）是MACE发生的独立预测因素。
CT-QFR与ICA/SPECT预测能力的比较CT-QFR和ICA/SPECT在预测MACE方面的AUC分别为0.64和0.67，两者无显著差异。CT-QFR和ICA/SPECT在正常和异常情况下的MACE无事件生存率相似。
既往PCI对CT-QFR预后价值的影响在既往接受PCI的参与者中，CT-QFR预测MACE的AUC显著低于未接受PCI的参与者（0.44 vs 0.70）。在未接受PCI的参与者中，CT-QFR正常的参与者的MACE无事件生存率显著高于CT-QFR异常的参与者（86% vs 59%）。
结论CT-QFR是疑似CAD患者5年随访期间MACE的独立预测因素，其预后价值与ICA/SPECT相似。然而，既往PCI影响了CT-QFR预测MACE的能力。
研究亮点CT-QFR的独立预测价值：CT-QFR和既往心肌梗死是MACE的独立预测因素，表明CT-QFR在临床决策中具有重要价值。
与ICA/SPECT的相似性：CT-QFR的预后价值与ICA/SPECT相似，为非侵入性检查提供了新的选择。
既往PCI的影响：既往PCI降低了CT-QFR的预测能力，提示在临床应用中需考虑患者的手术史。
研究意义本研究首次探讨了CT-QFR在预测CAD患者长期预后中的价值，为非侵入性检查手段的应用提供了新的证据。CT-QFR作为一种快速、低辐射的检查方法，有望在临床实践中替代部分侵入性检查，减少患者的辐射暴露和医疗成本。然而，既往PCI对CT-QFR预测能力的影响提示，未来研究需进一步优化算法，以提高其在复杂病例中的准确性。