Frakční průtoková rezerva (FFR) je metoda hodnocení hemodynamického významu stenóz koronárních tepen 1,2. Je definována jako „poměr maximálního průtoku dosažitelného ve stenotické koronární tepně k maximálnímu průtoku dosažitelnému ve stejné koronární tepně, pokud by byla normální“ 1.

Frakční průtoková rezerva se stala zlatou standardní metodou pro hodnocení závažnosti koronární léze během invazivní koronarografie (ICA). Umožňuje identifikovat specifické koronární léze, které způsobují ischemii myokardu a mohou být cíleně revaskularizovány. To vede ke snížení počtu koronárních příhod a zlepšení přežití po perkutánní koronární intervenci.

Invazivní měření frakční průtokové rezervy

Ačkoli se koronární CT angiografie vyvinula ve spolehlivý neinvazivní nástroj pro detekci stenóz koronárních tepen, další hodnocení a případná léčba stále vyžadují invazivní koronarografii. I když lze tyto stenózy lépe ověřit při invazivní koronarografii, často nelze hemodynamický význam těchto stenóz vyhodnotit pouze z invazivního koronarografického zobrazení. Zatímco jednofotonová emisní počítačová tomografie hrála významnou roli při hodnocení nedostatků myokardiální perfuze, a tím i při hodnocení koronárního onemocnění, měření koronárního krevního tlaku, rychlosti průtoku a rezistence pomocí vodicích drátů nyní poskytuje nové diagnostické možnosti. V koronárním oběhu nyní díky seminární práci, kterou usnadnila technologie snímačů na koronárním vodiči, mohou intervenční kardiologové měřit ischemii na úrovni léze, koronární kolaterální zásobení a další parametry funkce cévy

Při koronární katetrizaci se přes stenózu umístí tlakový vodič. K navození maximálního průtoku v koronární cévě se zavede hyperémie v podobě intravenózní/intraarteriální injekce adenosinu a změří se tlakový gradient přes stenózu. Frakční průtoková rezerva se vypočítá jako poměr maximálního průtoku krve distálně od stenózy a maximálního průtoku proximálně od stenózy. Tento poměr transverzálního tlaku při maximálním průtoku vyjadřuje „funkční význam“ koronární léze. Několik studií ukázalo, že FFR <0,8 je spolehlivým cut-off pro hemodynamicky relevantní stenózy 4,5.

Několik prospektivních multicentrických studií prokázalo, že frakční průtoková rezerva při ICA s intervenční revaskularizací zlepšuje míru přežití bez příhod a vede také ke snížení nákladů na zákroky, protože pouze část zjištěných koronárních stenóz vykazuje relevantní obstrukci průtoku krve stanovenou pomocí frakční průtokové rezervy, zejména proto, že FFR zahrnuje také kolaterální průtok krve distálně od stenózy. Intervenční měření frakční průtokové rezervy však zůstává invazivním postupem s neodmyslitelnými intervenčními riziky.

Neinvazivní počítačové měření FFR

Nedávno byla demonstrována nová technika umožňující neinvazivní výpočet frakční průtokové rezervy na základě dat konvenční koronární CT angiografie (cCTA). Výpočet je založen na vytvoření anatomického modelu epikardiálních koronárních tepen pro každý případ a výpočtu maximálního koronárního průtoku při maximální hyperémii na základě matematického modelu zahrnujícího dynamiku tekutin. Tyto kroky následného zpracování vyžadují kvantifikaci hmotnosti myokardu specifické pro pacienta, protože to umožňuje odhad základního koronárního průtoku krve.

Klinické hodnocení počítačového měření FFR

Dvě rozsáhlé prospektivní multicentrické studie, DISCOVER-FLOW (Diagnosis of Ischemia-Causing Stenoses Obtained Via Noninvasive Fractional Flow Reserve) a DeFACTO (Determination of Fractional Flow Reserve by Anatomic Computed Tomographic Angiography), hodnotily diagnostickou přesnost neinvazivního měření frakční průtokové rezervy na základě CT2. V obou studiích byla neinvazivní měření porovnávána s invazivním měřením frakční průtokové rezervy.

Obě studie prokázaly, že diagnostická výkonnost neinvazivního měření frakční průtokové rezervy pomocí výpočetní techniky je lepší při detekci hemodynamicky relevantních koronárních stenóz ve srovnání se samotnou koronární CT angiografií (DISCOVER-FLOW: přesnost 84 % vs 59 %), a to především díky snížení počtu falešně pozitivních nálezů zjištěných koronární CT angiografií.

Omezení

Protože neinvazivní stanovení frakční průtokové rezervy vychází z dat cCTA, může její kvalitu ovlivnit zvýšený obrazový šum, artefakty zpevňující paprsek od kovových zařízení a zejména pohybové artefakty. Vzhledem k tomu, že výzkum frakční průtokové rezervy na základě CT byl dosud prováděn pouze u stabilních pacientů a neakutních případů, zůstává jeho přesnost u pacientů s akutním koronárním syndromem neznámá. Kroky následného zpracování mohou být navíc časově a finančně náročné. A konečně, model použitý pro dynamiku tekutin může být nepřesný u pacientů se změnami hematokritu nebo koncentrace hemoglobinu.

.