La réserve de débit fractionnaire (FFR) est une technique permettant d’évaluer la pertinence hémodynamique des sténoses des artères coronaires 1,2. Elle est définie comme « le rapport entre le débit maximal réalisable dans l’artère coronaire sténosée et le débit maximal réalisable dans la même artère coronaire si elle était normale » 1.
La réserve fractionnelle de débit est devenue la méthode de référence pour évaluer la sévérité des lésions coronaires lors d’une coronarographie invasive (ACI). Elle permet d’identifier les lésions coronaires spécifiques qui provoquent une ischémie myocardique et peuvent être ciblées pour une revascularisation. Cela se traduit par une réduction des événements coronaires et une amélioration de la survie après une intervention coronarienne percutanée.
Mesure invasive de la réserve de flux fractionnaire
Bien que la coronarographie par tomodensitométrie se soit développée en un outil non invasif fiable pour la détection des sténoses des artères coronaires, une évaluation plus approfondie et un traitement potentiel nécessitent toujours une coronarographie invasive. Bien que ces sténoses puissent être mieux vérifiées au cours d’une coronarographie invasive, la pertinence hémodynamique de ces sténoses ne peut souvent pas être évaluée à partir de la seule imagerie coronarographique invasive. Alors que la tomographie par émission monophotonique a joué un rôle majeur dans l’évaluation des déficits de perfusion myocardique et donc dans l’évaluation de la maladie coronarienne, la mesure de la pression, de la vitesse du flux et de la résistance coronaires à l’aide d’un guide offre désormais de nouvelles possibilités de diagnostic. Dans la circulation coronaire, les travaux précurseurs facilités par la technologie des capteurs du fil-guide coronaire signifient maintenant que les cardiologues interventionnels peuvent mesurer l’ischémie au niveau des lésions, l’apport collatéral coronaire et d’autres paramètres de la fonction des vaisseaux
Lors du cathétérisme coronaire, un fil de pression est placé à travers la sténose. Pour induire un flux maximal dans le vaisseau coronaire, une hyperémie est introduite par une injection intraveineuse/intra-artérielle d’adénosine et le gradient de pression à travers la sténose est mesuré. La réserve fractionnelle de flux est calculée comme le rapport entre le flux sanguin maximal distal à la sténose et le flux maximal proximal à la sténose. Ce rapport de pression trans-lésionnelle pendant le débit maximal exprime la « signification fonctionnelle » d’une lésion coronaire. Plusieurs études ont indiqué qu’une FFR <0,8 est un seuil fiable pour les sténoses pertinentes sur le plan hémodynamique 4,5.
Plusieurs études prospectives multicentriques ont démontré que la réserve de flux fractionnaire pendant l’ICA avec revascularisation interventionnelle améliore le taux de survie sans événement et entraîne également une réduction du coût des procédures, car seule une fraction des sténoses coronaires détectées présente une obstruction pertinente du flux sanguin telle que déterminée par la réserve de flux fractionnaire, d’autant plus que la FFR inclut également le flux sanguin collatéral distal à une sténose. Cependant, la réserve de flux fractionnaire interventionnelle reste une procédure invasive avec les risques interventionnels inhérents.
Mesure non invasive de la FFR par calcul
Récemment, une nouvelle technique permettant le calcul non invasif de la réserve de flux fractionnaire à partir des données de la coronarographie par tomodensitométrie conventionnelle (cCTA) a été démontrée. Le calcul est basé sur le développement d’un modèle anatomique des artères coronaires épicardiques pour chaque cas et sur le calcul du débit coronaire maximal pendant l’hyperémie maximale sur la base d’un modèle mathématique intégrant la dynamique des fluides. Ces étapes de post-traitement nécessitent une quantification de la masse myocardique spécifique au patient car cela permet une estimation du débit sanguin coronaire de base.
Évaluation clinique des mesures de la FFR calculée
Deux grandes études prospectives multicentriques, la DISCOVER-FLOW (Diagnosis of Ischemia-Causing Stenoses Obtained Via Noninvasive Fractional Flow Reserve) et la DeFACTO (Determination of Fractional Flow Reserve by Anatomic Computed Tomographic Angiography) ont évalué la précision diagnostique des mesures de la réserve de flux fractionnaire non invasive basées sur la tomodensitométrie 2. Dans les deux études, les mesures non invasives ont été comparées à la réserve de flux fractionnaire invasive.
Les deux études ont démontré que la performance diagnostique de la réserve de flux fractionnaire non invasive calculée était supérieure pour la détection des sténoses coronaires pertinentes sur le plan hémodynamique par rapport à la coronarographie CT seule (DISCOVER-FLOW : précision de 84% contre 59%), principalement en raison d’une réduction des résultats faux-positifs détectés par la coronarographie CT.
Limitations
Puisque la détermination non invasive de la réserve de flux fractionnaire est basée sur les données de l’ACTC, l’augmentation du bruit de l’image, les artefacts de durcissement du faisceau provenant de dispositifs métalliques et surtout les artefacts de mouvement peuvent influencer sa qualité. Étant donné que les recherches sur la réserve fractionnelle de flux basées sur la tomodensitométrie n’ont été effectuées jusqu’à présent que sur des patients stables et des cas non aigus, leur précision chez les patients atteints de syndrome coronarien aigu reste inconnue. En outre, les étapes de post-traitement peuvent être longues et coûteuses. Enfin, le modèle utilisé pour la dynamique des fluides peut être inexact pour les patients présentant des modifications de l’hématocrite ou de la concentration en hémoglobine.