创新者的故事|涂圣贤: QFR,让冠脉造影插上评价功能的翅膀

  编者按:10月29日至11月2日,2017年经导管心血管治疗学术会议(TCT2017)在美国科罗拉多州丹佛盛大召开,由中国学者发明的定量血流分数(quantitative flow ratio, QFR)引起了参会心血管病学专家的广泛兴趣。在会上首次发布的FAVOR II China以及FAVOR II Europe/Japan研究均显示,QFR与血流储备分数(fractional flow reserve,FFR)具有很高的诊断一致性。在诊断的灵敏度与特异度方面QFR均显著高于定量冠脉造影。这意味着QFR有望成为临床评估冠状动脉狭窄功能学意义、明确患者是否需要进行支架治疗的新工具。大会期间,严道医声网对QFR的发明者——上海交通大学涂圣贤教授进行了专访。


  严道医声网:QFR在TCT2017成为大家关注的一个焦点,请您介绍一下开发这一工具的背景?

  涂圣贤教授:众所周知,血流储备分数(FFR)可以评估冠状动脉狭窄是否有功能学意义,是目前判断是否需要植入支架的金标准。欧洲指南将FFR指导介入治疗列为Ia类推荐,但FFR的临床应用并不理想。在全球范围内,尤其是中国,使用FFR指导支架植入的比例还非常低。究其原因,我认为主要有以下几点:一是需要使用一次性压力导丝,花费昂贵;二是腺苷的使用可能对患者产生副作用,增加患者不适感;三是测量存在有创性,整个过程也相对比较复杂。基于以上一些问题,我们就希望开发出一种更简单、实用的方法,为评估冠状动脉狭窄提供指导。

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涂圣贤教授接受TCT官方媒体专访

  严道医声网:那么QFR的特点和优势是什么?

  涂圣贤教授:QFR仅利用两个常规体位冠脉造影影像来计算血流储备分数(FFR)。因此,它不用腺苷,也不用压力导丝,就能通过影像进行三维重建和血流分析,计算出FFR功能参数。通过简化评估流程,我们希望将这一功能学评估工具在更大范围进行推广。


  严道医声网:请您再详细介绍一下QFR的研究过程。

  涂圣贤教授:我们整个研发也经历蛮长时间,可以分成两个阶段。第一个阶段主要是提出基本构想,证明技术真正可行。第一代QFR——FFRQCA通过利用两个体位成角>25°的常规冠脉造影进行三维重建,同时结合血流动力学分析得到。FFRQCA可以在一次计算中重建所有分支的压力回撤曲线,三维冠脉重建完成后只需不到10分钟即可完成计算。相关研究也证实FFRQCA的诊断准确性可达80%-90%。虽然研究结果发表在心脏介入知名期刊JACC: Cardiovascular Interventions并获得同期编委评论的赞赏,我们认识到FFRQCA仍存在一定限制:一是获取造影图像时仍需使用腺苷诱导充血状态;二是需要对所有边支进行重建,使用还是相对复杂;三是分析只能离线分析,无法在导管室里实时快速完成。基于这些局限性,FFRQCA很难在临床广泛地应用。2015年我们研究所与博动医学影像科技(上海)有限公司签订合作开发协议,我们再次对技术进行革新,开发了第二代技术,正式将其命名为QFR(定量血流分数)。与第一代技术相比,简化了流程,真正能够在手术室里面完成,而且计算时间非常非常快。第二代QFR无需诱导充血状态,根据常规冠脉造影进行三维重建即可,无需对所有边支进行重建亦可保证其准确性,从影像传输到QFR生成只需4分钟。2016年的CIT大会上,阜外医院展示了第一例使用第二代QFR指导介入治疗的病例。同年,FAVOR Pilot研究分别对比了固定血流模型QFR(fQFR)、造影剂血流模型QFR(cQFR)和诱导充血血流模型QFR(aQFR)的诊断准确性,结果证实cQFR优于fQFR(p=0.006),cQFR与aQFR的差异无统计学意义(p=0.646)。此外FAVOR Pilot研究证实了基于冠脉造影的cQFR具有诊断准确性。研究结果再次发表在JACC: Cardiovascular Interventions。博动公司将QFR技术在海外授权给荷兰Medis公司,并在2017年获得了欧盟CE认证,正式开始在临床上应用。

  近日在TCT2017大会上发布的FAVOR II China以及FAVOR II Europe/Japan研究均表明,QFR与FFR的吻合度非常高,从某种意义上来说,它可以达到精准医学诊断的效果。

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中国医学科学院阜外医院徐波教授在TCT大会公布FAVOR II China研究结果

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丹麦奥胡斯大学医学院Westra医生在TCT大会公布FAVOR II Europe/Japan研究结果

  严道医声网:关于FAVOR II的研究,请您再做一个简单的介绍和展望。

  涂圣贤教授:FAVOR II研究的主要目的评估QFR在介入导管室在线实时测量的精度。该研究分别在中国、日本和欧洲进行,所设主要终点有所不同。中国FAVOR II研究以FFR为参考标准,评估在血流动力学显著狭窄病变中QFR与FFR的诊断一致性,以QFR诊断精度达到预设值为主要终点,次要终点与欧洲和日本FAVOR II研究相同。欧洲和日本FAVOR II 研究同样以FFR为参考标准,比较QCA与QFR在血流动力学显著狭窄病变中的诊断特异性和灵敏性。此次FAVOR II China和Europe/Japan研究的结果在TCT2017大会上作为首次公布研究相继进行了公布,引起了国内外同行的广泛关注。下一步,我们正计划开展大规模FAVOR III研究,以临床事件作为终点,比较FFR引导和QFR引导介入治疗后患者的临床结局有无差别,为QFR的产品上市后的临床应用提供更充分的循证医学证据。

(特别策划:北京安贞医院 刘巍)

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