Цель. Оценить информативность трехмерной физико-математической модели локальной гемодинамики, основанной на данных мультиспиральной компьютерно-томографической коронарной ангиографии (МСКТ-КАГ), для неинвазивного определения функциональной значимости стенозов коронарных артерий (КА).Материал и методы. В исследование включены 15 пациентов (средний возраст 57,6±8,9 лет) со стабильной ишемической болезнью сердца. Всем выполнена МСКТ-КАГ, и 9 пациентам перфузионная сцинтиграфия миокарда (ПСМ). На основе МСКТ изображений строились 3D-модели КА, в которых численно рассчитывался фракционный резерв кровотока (CT-FFR) в покое и при смоделированной гиперемии (МГ) с использованием COMSOL Multiphysics®. Результаты моделирования сопоставлялись со степенью стеноза и признаками ишемии по данным ПСМ.Результаты. Проанализировано 76 сосудистых сегментов коронарного русла. Значения CT-FFR МГ были статистически значимо ниже (p<0,001) в сегментах со стенозами ≥50% (0,53 [0,37-0,65]) и ≥70% (0,47 [0,34-0,55]) по сравнению с необструктивными поражениями <50% (0,88 [0,83-0,96]) и <70% (0,87 [0,81-0,95]). Выявлена отрицательная корреляция между степенью стеноза и CT-FFR МГ (ρ=-0,485, p<0,05). ROC-анализ показал высокую диагностическую точность CT-FFR МГ для стенозов ≥50% (AUC=0,9; чувствительность 93,7%; специфичность 86,7%) и ≥70% (AUC=0,9; чувствительность 100%; специфичность 83,6%). В сосудистых регионах с наличием дефектов перфузии по данным ПМС значения CT-FFR МГ были значимо ниже (0,49±0,21 vs 0,82±0,18, p<0,001). Логистический анализ показал, что снижение CT-FFR МГ ≤0,68 ассоциировано с повышением шанса наличия регионарной ишемии (отношение шансов 0,497; 95% доверительный интервал: 0,33-0,73; p<0,001).Заключение. Результаты пилотного исследования подтверждают, что трехмерная модель CT-FFR, на основе МСКТ-КАГ, обладает высокой информативностью для оценки анатомической и функциональной значимости стенозов КА и может быть использована для неинвазивной диагностики ишемии миокарда.
1. Tonino PA, De Bruyne B, Pijls NH, et al. Fractional Flow Reserve versus Angiography for Guiding Percutaneous Coronary Intervention. The New England Journal of Medicine. 2009;360(3):213-24. doi:10.1056/NEJMoa0807611.
2. Bech GJ, De Bruyne B, Pijls NH, et al. Fractional flow reserve to determine the appropriateness of angioplasty in moderate coronary stenosis: a randomized trial. Circulation. 2001;103(24):2928-34. doi:10.1161/01.cir.103.24.2928.
3. Pijls NH, Fearon WF, Tonino PL, et al. Fractional flow reserve versus angiography for guiding percutaneous coronary intervention in patients with multivessel coronary artery disease: 2-year follow-up of the FAME (Fractional Flow Reserve Versus Angiography for Multivessel Evaluation) study. Journal of the American College of Cardiology. 2010;56(3):177-84. doi:10.1016/j.jacc.2010.04.012.
4. Cherukuri L, Birudaraju D, Budoff MJ. Novel Non-invasive Fractional Flow Reserve from Coronary CT Angiography to Determine Ischemic Coronary Stenosis. US Cardiol. 2021;15:e06. doi:10.15420/usc.2020.24.
5. Гогниева Д. Г., Гамилов Т. М., Прямоносов Р. А. и др. Неинвазивная оценка фракционного резерва коронарного кровотока при помощи одномерной математической модели. Промежуточные результаты пилотного исследования. Российский кардиологический журнал. 2019;24(3):60-8. doi:10.15829/1560-4071-2019-3-60-68.
6. Дашеева А. С., Воробьева Д. А., Суслова Т. Е. и др. Количественная компьютернотомографическая коронарография у пациентов с острым инфарктом миокарда: ассоциация с кардиоспецифическими биомаркерами. Российский кардиологический журнал. 2024;29(12):6101. doi:10.15829/1560-4071-2024-6101.
7. Мальцева А. Н., Копьева К. В., Мочула А. В. и др. Взаимоотношение между морфологическими характеристиками коронарного атеросклероза и нарушением миокардиальной перфузии: результаты анализа мультиспиральной компьютерно-томографической коронарографии и перфузионной сцинтиграфии миокарда. Российский электронный журнал лучевой диагностики. 2019;9(2):74-89. doi:10.21569/2222-7415-2019-9-2-74-89.
8. Мочула А. В., Мочула О. В., Мальцева А. Н. и др. Количественная оценка миокардиального кровотока методом динамической однофотонной эмиссионной компьютерной томографии миокарда: взаимосвязь с электрокардиографическими изменениями и биохимическими маркерами повреждения у пациентов с острым инфарктом миокарда. Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины. 2023;39(3):66-74. doi:10.29001/2073-8552-2023-39-3-66-74.
9. Slim HB, Nair SU, Arora S, et al. Does location matter? Prognostic value of single-photon emission computed tomography myocardial perfusion imaging by vascular territory. J Nucl Cardiol. 2012;19(3):458-64. doi:10.1007/s12350-011-9486-5.
10. Демкин В. П., Мельничук С. В., Завадовский К. В. и др. Метод локальной гемодинамики для оценки гемодинамической значимости тандемных стенозов в бифуркациях коронарных сосудов. Известия вузов. Физика. 2023;66(3):44-50. EDN: YRSNLT.
11. Boshchenko AA, Vrublevsky AV, Karpov RS. Transthoracic ultrasound examination of the main coronary arteries. Tomsk: STT, 2015. p. 240. (In Russ.) Бощенко А. А., Врублевский А. В., Карпов Р. С. Трансторакальное ультразвуковое исследование магистральных коронарных артерий. Томск: STT, 2015. c. 240. ISBN: 978-5-93629540-1. EDN: ZHWICP.
12. Min JK, Leipsic J, Pencina MJ, et al. Diagnostic Accuracy of Fractional Flow Reserve From Anatomic CT Angiography. JAMA. 2012;308(12):1237-45. doi:10.1001/2012.jama.11274.
13. Patel AR, Bamberg F, Branch K, et al. Society of cardiovascular computed tomography expert consensus document on myocardial computed tomography perfusion imaging. J Cardiovasc Comput Tomogr. 2020;14(1):87-100. doi:10.1016/j.jcct.2019.10.003.
14. Nørgaard BL, Leipsic J, Gaur S, et al. Diagnostic Performance of Noninvasive Fractional Flow Reserve Derived From Coronary Computed Tomography Angiography in Suspected Coronary Artery Disease. Journal of the American College of Cardiology. 2014;63(12):1145-55. doi:10.1016/j.jacc.2013.11.043.
15. Koo BK, Erglis A, Doh JH, et al. Diagnosis of Ischemia-Causing Coronary Stenoses by Noninvasive Fractional Flow Reserve Computed From Coronary Computed Tomographic Angiograms. Journal of the American College of Cardiology. 2011;58(19):1989-97. doi:10.1016/j.jacc.2011.06.066.
16. Jeremias A, Lee PH, Curzen N, et al. Resting Pd/Pa Index Versus Fractional Flow Reserve During Diagnostic Coronary Angiography. JACC Cardiovasc Interv. 2020;13(21):2431-9.
17. Першина Е. С., Синицын В. Е., Мершина Е. А. и др. Неинвазивная оценка фракционного резерва кровотока у пациентов с ишемической болезнью сердца по данным компьютерной томографии: первые результаты клинического применения. Сравнение с данными инвазивного измерения. Медицинская визуализация. 2018;(2):47-55. doi:10.24835/1607-0763-2018-2-47-55.
18. Danad I, Raijmakers PG, Driessen RS, et al. Comparison of Coronary CT Angiography, SPECT, PET, and Hybrid Imaging for Diagnosis of Ischemic Heart Disease Determined by Fractional Flow Reserve. JAMA Cardiol. 2017;2(10):1100-7. doi:10.1001/jamacardio.2017.2471.
19. Driessen RS, Danad I, Stuijfzand WJ, et al. Comparison of Coronary Computed Tomography Angiography, Fractional Flow Reserve, and Perfusion Imaging for Ischemia Diagnosis. J Am Coll Cardiol. 2019;73(2):161-73. doi:10.1016/j.jacc.2018.10.056.
