Fraktionell flödesreserv (FFR) är en teknik för att utvärdera den hemodynamiska betydelsen av kranskärlsstenoser 1,2. Den definieras som ”förhållandet mellan det maximala flödet som kan uppnås i det stenotiska kranskärlet och det maximala flödet som kan uppnås i samma kranskärl om det var normalt” 1.

Fraktionell flödesreserv har blivit den gyllene standardmetoden för att bedöma allvarlighetsgraden av kranskärlslesioner vid invasiv kranskärlsangiografi (ICA). Den gör det möjligt att identifiera specifika kranskärlslesioner som orsakar myokardiell ischemi och som kan inriktas på revaskularisering. Detta leder till minskade kranskärlshändelser och förbättrad överlevnad efter perkutan kranskärlsintervention.

Invasiv mätning av fraktionell flödesreserv

Och även om koronar CT-angiografi har utvecklats till ett tillförlitligt icke-invasivt verktyg för upptäckt av stenoser i kranskärlen, kräver ytterligare bedömning och eventuell behandling fortfarande invasiv koronarangiografi. Sådana stenoser kan visserligen verifieras bättre vid invasiv koronarangiografi, men ofta kan den hemodynamiska betydelsen av dessa stenoser inte bedömas enbart utifrån den invasiva koronarangiografiska avbildningen. Enfotonemissionsdatortomografi har spelat en viktig roll i utvärderingen av brister i myokardperfusionen och därmed i utvärderingen av kranskärlssjukdom, men nu ger styrtrådsbaserad mätning av kranskärlsblodtryck, flödeshastighet och resistens nya diagnostiska möjligheter. I kranskärlscirkulationen innebär banbrytande arbeten som underlättats av sensorteknik för koronartrådar nu att interventionella kardiologer kan mäta ischemi på lesionnivå, koronar kollateralförsörjning och andra parametrar för kärlens funktion

Under koronarkateteriseringen placeras en trycktråd tvärs över stenosen. För att inducera maximalt flöde i kranskärlet introduceras hyperemi som en intravenös/intraarteriell injektion av adenosin och tryckgradienten över stenosen mäts. Den fraktionella flödesreserven beräknas som förhållandet mellan det maximala blodflödet distalt från stenosen och det maximala flödet proximalt från stenosen. Detta translesionella tryckförhållande under maximalt flöde uttrycker den ”funktionella betydelsen” av en kranskärlslesion. Flera studier har visat att en FFR <0,8 är en tillförlitlig gräns för hemodynamiskt relevanta stenoser 4,5.

Flera prospektiva multicenterstudier har visat att den fraktionella flödesreserven under ICA med interventionell revaskularisering förbättrar den händelselösa överlevnaden och även leder till kostnadsminskningar av ingreppen eftersom endast en bråkdel av de upptäckta kranskärlsstenoserna uppvisar en relevant obstruktion av blodflödet enligt vad som bestäms av den fraktionella flödesreserven, i synnerhet som FFR även omfattar det kollaterala blodflödet distalt från en stenos. Interventionell fraktionell flödesreserv förblir dock ett invasivt förfarande med inneboende interventionsrisker.

Noninvasiv beräknad FFR-mätning

Nyligen har en ny teknik demonstrerats som gör det möjligt att icke-invasivt beräkna fraktionell flödesreserv baserat på data från konventionell koronar CT-angiografi (cCTA). Beräkningen bygger på en utveckling av en anatomisk modell av de epikardiella kranskärlen för varje enskilt fall och beräkning av det maximala kranskärlsflödet under maximal hyperemi baserat på en matematisk modell som innehåller vätske-dynamik. Dessa efterbehandlingssteg kräver kvantifiering av den patientspecifika myokardmassan eftersom detta möjliggör en uppskattning av det koronära blodflödet vid baslinjen.

Klinisk utvärdering av datoriserade FFR-mätningar

Två stora prospektiva multicenterstudier, DISCOVER-FLOW (Diagnosis of Ischemia-Causing Stenoses Obtained Via Noninvasive Fractional Flow Reserve) och DeFACTO (Determination of Fractional Flow Reserve by Anatomic Computed Tomographic Angiography) utvärderade den diagnostiska noggrannheten av datortomografibaserade, icke-invasiva mätningar av fraktionell flödesreserv 2. I båda studierna jämfördes icke-invasiva mätningar med invasiv fraktionell flödesreserv.

Båda studierna visade att den diagnostiska prestandan hos beräknad icke-invasiv fraktionell flödesreserv var överlägsen när det gällde upptäckt av hemodynamiskt relevanta kranskärlsstenoser jämfört med enbart kranskärls-CT-angiografi (DISCOVER-FLOW: noggrannhet 84 % jämfört med 59 %), vilket främst berodde på att det fanns färre falskt positiva fynd som upptäcktes med kranskärls-CT-angiografi.

Begränsningar

Då icke-invasiv bestämning av fraktionell flödesreserv baseras på cCTA-data kan ökat bildbrus, strålhärdande artefakter från metalliska anordningar och särskilt rörelseartefakter påverka dess kvalitet. Eftersom CT-baserad forskning om fraktionell flödesreserv hittills endast har utförts på stabila patienter och icke-akuta fall, är dess noggrannhet hos patienter med akut koronarsyndrom fortfarande okänd. Dessutom kan efterbehandlingsstegen vara tidskrävande och kostsamma. Slutligen kan den modell som används för flödesdynamik vara felaktig för patienter med förändringar i hematokrit- eller hemoglobinkoncentrationen.