郑寅 裴芳

[摘要] 近年来，冠心病的发病率逐年升高，接受经皮冠状动脉介入治疗（percutaneous coronary intervention，PCI）的患者数量也逐年增加。冠状动脉生理功能学评估在PCI血运重建中发挥重要作用。定量血流分数（quantitative flow ratio，QFR）是一种新型的无创冠状动脉生理功能学评估工具，其对PCI血运重建安全、有效。本文对QFR的基本概念及临床实践最新应用证据进行综述。

[关键词] 冠脉综合征；定量血流分数；经皮冠状动脉介入治疗

[中图分类号] R541.4      [文献标识码] A    [DOI] 10.3969/j.issn.1673-9701.2024.12.029

目前，冠心病是临床上最常见的心血管疾病之一。冠脉造影（coronary angiography，CAG）和经皮冠状动脉介入治疗（percutaneous coronary intervention，PCI）是冠心病诊治的主要手段。血管造影仅能显示病变血管的狭窄程度，却无法评估冠状动脉狭窄的生理学功能，这可能导致过度治疗或治疗不足。研究显示，尽管血管造影所见令人满意，但仍有21%的病灶持续缺血，其识别冠脉临界病变的准确度不高[1]。Pijls等[2]于1993年提出通过压力测定并推算冠脉血流情况的新指标，即血流储备分数（fractional flow reserve，FFR）。FFR已成为冠状动脉生理功能学评估的金标准[3-4]。但FFR的有创性、操作的复杂性及检查费用高等限制了其临床应用。2015年，Tu等[5]提出一种新型的无创冠状动脉生理功能学评估工具，即定量血流分数（quantitative flow ratio，QFR）。研究显示，QFR和FFR具有很高的一致性[6-8]。QFR指导下的PCI可显著降低血管导向复合终点（vessel- oriented composite endpoint，VOCE）的发生率，且无创、操作时间短、检查费用低。本文对QFR的基本概念及临床实践最新应用证据进行综述。

1  QFR的基本概念及诊断的准确性

QFR是无创、无导丝的FFR快速分析系统，其将CAG三维重建技术、血液动力学系统、人工智能血流定量分析三者结合在一起。QFR的操作原理：应用三维冠状动脉造影定量分析技术快速计算FFR值，选取相隔≥25°的2个血管造影图像序列，测量血流速率和时间；并在没有侧支的情况下对目标血管进行三维重建，测算血管管径狭窄范围、最大病变直径、最小管腔直径等；应用计算机软件仿真计算压力回撤曲线，再通过所选取的腔内两端压差测算，最后得出血管内各个部位的FFR值[5]。

2016年，Tu等[6]对73例冠状动脉临界病变患者的84条靶血管的QFR和FFR值进行比较，结果显示靶血管的平均血管造影狭窄百分比为（46.1±8.9）%，32%靶血管的FFR≤0.80；3种不同血流速率的QFR流动模型固定流量QFR、造影剂流QFR和腺苷流QFR与FFR的一致性良好。2017年，Xu等[8]纳入5个中心共308例患者，对患者靶血管的QFR和FFR值进行比较，结果显示患者水平和血管水平QFR的诊断准确率分别为92.4%和92.7%。上述研究证实，与FFR相比，QFR在评估冠状动脉狭窄生理功能学方面具有可行性和准确性。Xu等[9]研究表明，与血管造影指导PCI相比，QFR指导组患者1年主要心血管不良事件發生率降低35%，QFR指导组可使用更少的支架、更少的造影剂，其辐射暴露更少、手术时间更短。QFR指导PCI治疗可改善临床结局，具有重要的卫生经济学价值。

2  QFR在慢性冠脉综合征中的应用

2.1  QFR在慢性冠脉综合征冠脉临界病变中的应用

在一项大型多中心随机对照研究中，将多支冠脉病变患者随机分至血管造影组和FFR组，结果显示，在狭窄率为50%～70%的血管中，35%的血管与相应FFR值相关；在狭窄率为71%～90%的血管中，20%的血管与相应FFR值无关；狭窄率＞90%的血管与FFR值的相关性最强；表明在指导冠脉中间病变的血运重建中，血管造影视觉评估与FFR的相关性较差[10]。《2018年ESC/EACTS心肌血运重建指南》[11]推荐，FFR可用于指导无明确缺血证据的中度血管狭窄病变的血运重建策略。

2.2  QFR在慢性冠脉综合征冠脉复杂病变中的应用

冠脉复杂病变主要包括多支冠脉病变、慢性闭塞病变、左主干病变、分叉病变、严重钙化病变、严重扭曲病变。Asano等[12]对多支冠脉病变患者进行回顾性筛查和QFR分析，根据功能性SYNTAX评分（functional SYNTAX score，FSS）对3条血管中可分析的QFR患者进行分层，以评估2年内终点事件的临床预后价值；结果显示，QFR具有高阳性预测值，达85.9%，QFR预测患者2年内终点事件发生的曲线下面积＞经典解剖学FSS。上述研究证实，当检查难以明确患者多支冠脉病变与心肌缺血关系时，QFR可协助判断导致心肌缺血的血管和病变区域，为血运重建提供决策依据，改善患者预后，减少不良反应事件的发生。

Guan等[13]对串联病变（2个连续新发冠状动脉病变且血管狭窄率为30%～90%）患者进行基于Murray定律的QFR（μQFR）和FFR评估；结果显示，以FFR为参考标准，μQFR与FFR在识别串联病变方面具有良好的一致性；μQFR与FFR在识别需血运重建病变方面高度一致，一致率达93.2%；在对原发性病变进行支架植入后，μQFR识别非原发性病变诊断准确性为90.9%。此外在实际植入支架前，慢性冠脉综合征和非ST段抬高型急性冠脉综合征患者应用虚拟支架技术指导PCI治疗，对患者血管生理功能改善及预防术后VOCE的发生具有重要价值[14-16]。

3  QFR在急性冠脉综合征中的应用

3.1  QFR指导急性ST段抬高型心肌梗死患者非罪犯血管血运重建

约40%～50%的急性ST段抬高型心肌梗死（ST- segment elevation myocardial infarction，STEMI）患者会出现多支冠脉病变[17-18]。在急性情况下，增加FFR指导的非罪犯血管病变（non-culprit lesion，NCL）完全血运重建可使VOCE的发生率低于针对罪犯血管病变进行治疗的患者[19-20]。QFR作为FFR的替代工具，早期验证研究主要集中于临床情况稳定和冠脉临界病变的慢性冠脉综合征患者，而心肌梗死（myocardial infarction，MI）急性期患者不符合纳入标准[6-9]。QFR在评估急性期NCL生理功能学方面更简便、更快捷。Dettori等[21]应用QFR评估145例MI患者的182个NCL病变组织，以心脏磁共振（cardiac magnetic resonance，CMR）评估心肌缺血范围和严重程度；结果显示，QFR≤0.80预测CMR是否存在缺血的准确性为87.9%，QFR≤0.80与评估心肌缺血严重程度的CMR参数相关，病变缺血负荷显著增加，QFR可准确预测≥10%的NCL心肌缺血，表明QFR与MI患者NCL病变中心肌缺血的范围和严重范围相关。Lauri等[22]以FFR为参考标准，根据STEMI患者NCL的CAG图像进行QFR评估；结果显示，QFR的诊断性能较高。因此在STEMI急性环境中，QFR的诊断准确性在评估NCL生理功能时较高。

3.2  QFR评估STEMI血运重建后微循环障碍

经再灌注治疗后，STEMI患者冠状动脉微循环障碍（coronary microvascular dysfunction，CMD）的发生与不利的临床结局和预后相关[23]。诊断和量化STEMI CMD的工具包括侵入性和非侵入性两种。FFR中的微循环阻力指数是评估STEMI患者CMD可靠的侵入性测量指标[24-25]。然而，其需要额外的压力-温度传感器线和充血剂等限制了其应用。在非侵入测量指标中，延迟增强CMR定义的微血管阻塞提供MI后多支冠脉病变最直观的无创影像学评估结果[26-27]。过量的钆造影剂也会增加肾功能衰竭的发生风险，CMR只能在PCI后的几天内进行[28]。Sheng等[28]将130例STEMI患者分为多支冠脉病变组和非多支冠脉病变组；结果显示，多支冠脉病变组患者具有较高的造影剂填充QFR（cQFR）和固定血流QFR（fQFR）值和较低的充血流速值，可高特异性预测多支冠脉病变。cQFR和fQFR被确定为多支冠脉病变的独立预测因子。

4  QFR对冠心病PCI后VOCE的预测

随着PCI器械和处理策略的进步，冠心病患者的预后得以不断改善[3-4，29-31]。但仍有不少患者在成功实施经皮冠状动脉介入治疗后（post-percutaneous coronary intervention，post-PCI）发生不良事件。post-PCI VOCE的发生率仍高达7%[32-33]。多项研究显示，post-PCI FFR对post-PCI的远期预后有较好的预测价值[34-36]。QFR可预测post-PCI VOCE的发生[33-34，37-40]。Biscaglia等[33]應用post-PCI QFR预测冠心病患者VOCE的发生率，结果显示，低QFR组和高QFR组相比，其发生VOCE的风险更高。Kogame等[34]研究显示，post-PCI预测2年VOCE的诊断性能中等，低QFR组和高QFR组相比，其发生VOCE的风险更高。

5  小结与展望

随着学者对介入治疗认识的不断深入，冠状动脉生理功能学评估逐渐在PCI血运重建中发挥重要作用。QFR作为一种国内自主研发的新型、无创冠状动脉生理功能学评估工具，已被证实与FFR具有高度的一致性。QFR有助于指导慢性冠脉综合征冠脉临界病变及相关复杂病变的PCI血运重建。在急性冠脉综合征中，QFR可应用于STEMI患者NCL评估及CMD识别，有助于改善患者预后，预防不良事件的发生。同时研究表明，post-PCI QFR是post-PCI VOCE的重要预测因子。尽管QFR具有显著且广泛的临床应用优势，但也存在潜在的临床应用限制。如CAG图像质量可能影响QFR分析的可行性和可靠性。某些特定的病变类型，如分叉和开口部病变可能被高估或低估，导致计算结果准确性降低。QFR有望成为冠状动脉生理功能学评估的首要工具，期待更多、更大样本量的大型前瞻性随机对照研究予以进一步证实。

利益冲突：所有作者均声明不存在利益冲突。

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（收稿日期：2023–02–14）

（修回日期：2024–04–24）