健心知著
2021.03.03
第41期
基于血流储备分数的自动化人工智能血管造影的早期可行性研究
刘健、孙浩宁、卢亚辉
北京大学人民医院
健心荐语
冠状动脉生理学评估可改善慢性和急性冠脉综合征患者的预后,其中血流储备分数(FFR)被认为是评估心肌缺血的金标准。既往研究表明,超过40%的病例在进行了冠脉生理学评估后改变了治疗策略。并避免了不适当的支架置入和搭桥手术,显著降低了医疗成本。
文章介绍
本文旨在探寻一种新型的基于FFR的人工智能评估血管造影软件(AutocathFFR)作为介入心脏病专家的决策支持工具的可行性。本文发表于2020年12月的The American Journal of Cardiology。
研究方法
本研究共纳入31例来自单个医疗中心的连续受试者,这些患者已知或怀疑存在冠状动脉疾病、进行了有临床指征的冠状动脉造影,并测量了FFR数值。患者的血管造影图像被发送到一个独立的研究中心,由一个独立的介入心脏病专家进行评估,然后由另一个不知道基线FFR测量值的介入心脏病专家使用AutocathFFR设备获取诊断性血管造影并生成AutocathFFR结果。
研究结果
本研究于2020年1月至2020年2月共纳入31名受试者,其中FFR<0.95的29个病变中有27个(93%)检测准确,28个FFR值<0.9的病变中有27个(97%)检测准确,所有的FFR值≤0.8的病变均检测成功。
图示1:纳入病变特点
图示2:AutocathFFR与基于压力导丝的FFR的相关性,r系数为0.71。
图示3:Bland-Altman检验的均值差异为0.05±0.12,置信限在0.12到-0.22之间。
AutocathFFR预测FFR≤0.8的敏感度为88%,预测FFR>0.8的特异度为93%,其中阳性预测值为94%,阴性预测值为87%。诊断准确度为90%,AUC=0.91。
图示4:AutocathFFR的ROC曲线,曲线下面积为0.91。
结 论
基于血管造影图像的人工智能FFR可以优化改善对冠状动脉疾病患者的管理。在这项早期可行性研究中,AutocathFFR在对冠脉病变生理学的定性诊断上达到了良好的准确性。
点评
尽管FFR指导血运重建治疗的循证医学证据已经较为充分,但其使用率仍然很低,且不同国家间的采用水平差异很大,从不到1%到接近20%不等。FFR未充分使用的原因有很多,包括其成本、患者舒适度和安全性,而最重要的是操作者的偏好。AutocathFFR基于机器学习算法,自动检测和分析病变,可以为临床决策提供一定程度的帮助,并能有效地提高FFR在临床工作中的接受程度。本研究作为AutocathFFR的早期可行性研究,在该领域上迈出了坚实的一步。