Фракционный резерв кровотока как достоверный метод выявления клиникозависимой артерии у пациентов со стабильной стенокардией (обзор литературы)

Фракционный резерв кровотока как достоверный метод выявления клиникозависимой артерии

^ V V

у пациентов со стабильной стенокардией

Д.А. Асадов*

ГБУЗ "Научно-практический центр интервенционной кардиоангиологии ДЗ г. Москвы", Москва, Россия

Коронарная инвазивная ангиография на сегодняшний день является вполне рутинным методом оценки состояния сосудов сердца. Однако, в своей практике инвазивные кардиологи ежедневно сталкиваются со сложностями в оценке состояния коронарного русла при наличии четкой клинической картины и данных инструментальных методов обследования. Широкое применение методов внутрисосудистой визуализации позволило более точно определить тактику лечения во многих случаях, однако, все эти методы представляют собой лишь дополнительную к коронарографии визуализацию и неспособны оценить состояние коронарных артерий функционально. Появление метода инвазивной оценки состояния коронарного кровотока на основе измерения трансстенотического градиента давления получило всеобщее признание и вошло в клиническую практику. К сожалению, метод оценки фракционного резерва кровотока имеет свои преимущества и недостатки, которые всегда следует учитывать в неоднозначных ситуациях. Данная статья представляет из себя попытку провести обзор и анализ существующих публикаций с целью дать объективную оценку роли метода в обыденной клинической практике. Ключевые слова: фракционный резерв кровотока, ишемическая болезнь сердца, эндоваскулярные процедуры.

На сегодняшний день в области рент-генэндоваскулярных методов диагностики и лечения в кардиологии отмечаются большие достижения не только в коррекции технически сложных поражений, но и в высокоточной функциональной оценке состояния коронарного кровотока. "Золотым стандартом" визуализации сосудов в интервенционной кардиологии является ангиография. Однако эта техника ограничена двумерным представлением силуэта просвета и не всегда дает точную информацию о степени сте-нозирования и полноте магистрального кровотока (1). Кроме того, коронарография дает ограниченную информацию о функциональном или физиологическом состоянии коронарного кровотока, особенно в случаях пограничных степеней поражения (2).

Поскольку в реальной клинической практике кардиолог сталкивается с расхожде-

* Адрес для переписки: Асадов Джамиль Арифович ГБУЗ "Научно-практический центр интервенционной кардиоангиологии ДЗ г Москвы" Москва, 101000, Россия, Сверчков переулок, д. 5 E-mail : asadov_djamil@mail.ru Статья получена 10 декабря 2014 г Принята к публикации 13 января 2015 г

ниями в результатах таких исследований, как нагрузочные тесты и коронароангиогра-фия (КАГ), применение в рутинной практике функциональных интракоронарных методов исследования позволяет связать воедино клиническую картину и помочь в выборе оптимальной тактики вмешательства. Целью данного обзора являются экскурс в существующую научную базу исследований фракционного резерва коронарного кровотока (ФРК) и определение преимуществ и недостатков метода при использовании его в реальной клинической практике

Известно, что ФРК - это показатель, отражающий зависимость внутрикоронарного давления крови от степени стеноза в условиях измененного кровотока. Необходимо определить два показателя давления, зарегистрированных во время максимальной фармакологически индуцированной гиперемии. Показатель ФРК <0,75 определяет гемодинамически значимый стеноз (3). К примеру, в исследование DEFER, проведенном в 2001 г. с целью изучения значимости измерения ФРК для решения вопроса о необходимости стентирования у пациентов с наличием пограничных стенозов, были включены 325 пациентов со стабильной стенокардией без документированной ише-

мии миокарда в течение двух предшествующих месяцев. При этом всем пациентам были проведены нагрузочные тесты, признанные отрицательными или сомнительными. По данным коронарографии, у этих пациентов выявлялся стеноз больше 50% по диаметру в артериях 2,5 мм и более. В результате исследования было выделено 3 группы пациентов: 1-я группа (91 человек) - с индексом ФРК >0,75, в которой эндоваскулярные процедуры (ЭВП) не проводились; 2-я группа (90 пациентов) - с тем же значением ФРК, но с проведенными ЭВП и 3-я группа (144 человека) - с индексом ФРК < 0,75, которым ЭВП выполнялись в любом случае. Были опубликованы отдаленные результаты у 325 (100%) пациентов через 12 мес и 317 (98%) через 24 мес и у 286 через 5 лет. Не было выявлено различий в показателях выживаемости без неблагоприятных событий между 1-й и 2-й группами (80 и 73% соответственно; р = 0,52), но данный показатель был значительно хуже в 3-й группе (63%; р = 0,03). Пятилетний результат после отсрочки в выполнении вмешательства на пограничном коронарном стенозе, основанный на ФРК > 0,75, превосходен. Риск кардиальной смерти или инфаркта миокарда, связанного с этим стенозом, составлял менее 1% ежегодно и не уменьшался после выполнения стентирования (4).

Поскольку освещение методики проведения самой процедуры ФРК не является целью данной статьи, представляется интересным обзор современных рандомизированных ис-сле дований, посвященных преимуществам и недостаткам функциональных интракоро-нарных исследований, а также их корреляции с данными как КАГ, так и других клинических методов исследования (нагрузочные тесты и т.д.).

Результаты, получаемые при оценке ФРК, как правило, коррелируют с результатами нагрузочных проб и имеют четкое пороговое значение 0,75, что было продемонстрировано в исследованиях таких авторов, как В. йе Вгиупе (5, 6), N. Р^э (7, 8), Б.А^ СИа-ти1еаи (9). Для определения самой низкой пороговой ишемия-несвязанной величины ФРК результаты нагрузочных проб сравнивали со значениями ФРК. Так, В. йе Вгипуе и соавт. (5) отмечают, что среди 60 больных с изолированным стенозом одной коронарной артерии (КА) и нормальными показателями функции левого желудочка показатель 0,72 ФРК был самым низким наряду с нор-

мальной ЭКГ во время нагрузочного теста. При этом для выявления самого высокого ишемия-индуцированного показателя ФРК та же группа авторов (7) обследовала 60 пациентов с однососудистым поражением и положительными результатами нагрузочных тестов, измеряя ФРК до и после ангиопластики (АП). У 56 пациентов ФРК до АП был менее 0,74, а после АП больше 0,75. Эти данные доказывают высокую корреляцию между результатами ФРК и данными нагрузочных тестов.

Что касается результатов стресс-ЭхоКГ с добутамином, то также отмечается корреляция индекса ФРК с влиянием поражения на миокардиальный кровоток. У 75 пациентов с однососудистым поражением была выполнена стресс-ЭхоКГ и определены значения ФРК (10). У 20 пациентов с ФРК >0,75 результаты стресс-ЭхоКГ были отрицательными, у 41 (из 54) с ФРК <0,75 при нагрузочной пробе определялись патологические изменения. В нескольких исследованиях результаты определения ФРК сравнивали с результатами стресс-сцинтиграфии (9, 12, 13). Все эти исследования, проведенные независимо M. Abe, Fearon и S.A.J. Chamu-leau, показали четкую корреляцию между показателями ФРК и результатами неинва-зивных тестов для оценки ишемии.

Помимо всего прочего было установлено, что индекс ФРК <0,75 имеет 100% специфичность для того, чтобы обозначить индуцированную ишемию. При этом ФРК >0,80 имеет чувствительность более 0,90 для исключения индуцированной ишемии (6-8). Так называемая серая зона ФРК между 0,75 и 0,80, по данным T.P. van Hoef и соавт., не ассоциирована с высоким риском отдаленных серьезных сердечно-сосудистых осложнений, что подтверждает высокую точность расчетного коэффициента ФРК (14).

Зачастую определить степень коронарного стеноза или выявить клиникозависи-мую артерию у пациентов без нагрузочных проб до коронарографии крайне затруднительно. Результат часто бывает неоднозначным или несоответствующим ангиографи-ческой картине коронарного атеросклероза (4, 11). Некоторые противоречия рождаются в случае выявления двух стенозов в системе одной КА. Очевидно, что каждый отдельно взятый стеноз оказывает свой гемодина-мический эффект на коронарный кровоток. В этом случае, возможно, дистальный сте-

Фракционный резерв кровотока как достоверный метод выявления клиникозависимой артерии у пациентов со стабильной стенокардией

ноз уменьшает градиент давления на проксимальном стенозе, приводя к переоценке значений ФРК. Измерение самого дисталь-ного градиента даст суммарную картину комплексного гемодинамического влияния обоих стенозов, но при этом полное уравнение ФРК не способно различить, какое именно из поражений оказывает значимое влияние на кровоток (15). Некоторые исследователи пытались разработать таблицы, уравнения и пр. для определения значения ФРК для одного поражения при наличии второго и даже третьего (16). Эти исследователи смогли показать прочную корреляцию между прогнозированным индексом ФРК и фактическим, измеренным после устранения одного из стенозов, но, к сожалению, всего для 32 пациентов (15, 16). Очевидно, что приведенный выше материал не имеет никакого прикладного значения. В реальной клинической практике может быть оценено только комплексное влияние последовательности стенозов посредством оценки ФРК дистальнее последнего стеноза. Скажем, при ФРК < 0,75 (доказанном значимом индексе) ЭВП может быть произведена на ангиографически наиболее тяжелом поражении. После успешно выполненного стентирования может быть достоверно оценен ФРК следующего поражения и определены показания к проведению следующего вмешательства (17).

То же касается и пациентов с многососудистым поражением. У пациентов с подобным типом поражения важнейшими показателями являются наличие, степень и значимость ишемии в каждом отдельно взятом русле. Масштабное исследование, проведенное G.A. Ве11ег и соавт. (18) и включавшее 12 000 разделенных на 2 группы пациентов, показало, что лечение всех пациентов с многососудистым поражением при помощи только АКШ или ЭВП без сочетания этих двух методов имеет небольшой смысл и является довольно непродуктивным подходом.

Поскольку неинвазивные нагрузочные пробы нельзя признать особо точными для выявления клиникозависимого стеноза при наличии многососудистого поражения, польза ФРК для этой цели очевидна (19). Определение ФРК в данном случае становится наиболее полезным и незаменимым в случае имплантации одного стента, нескольких стентов, а также для принятия решения в случаях, когда и вовсе стоит отказаться от вмешательства.

Аналогичная ситуация складывается в случае выявленного при помощи КАГ диффузного тотального атеросклероза коронарного русла без визуальных признаков значимого поражения. По данным B. De Bruyne (20), среднее значение ФРК по всему коронарному руслу было ниже ишемического порога. По публикации авторов значительный перепад между проксимальным и дистальным диаметрами сосуда, а также патологическая и кардиальная резистентность могут вызывать погрешность в измерениях ФРК в этих очевидно гемодинамически незначимо измененных сосудах.

Еще одним "слабым местом" ФРК при выраженной стенокардии и положительных результатах нагрузочных проб является известный клинический парадокс - коронарный сосудистый спазм в ангиографически неизмененном или мало измененном сосуде. Поскольку гиперемический протокол является также обязательным и для этой когорты пациентов, сосудистый спазм вообще не будет ангиографически документирован, и показатель ФРК не превысит порогового значения. Подобные явления, согласно данным N. Pijls и соавт. (21, 22), могут наблюдаться в случае функционирующего развитого коллатерального кровотока.

В исследовании Resolve (23) Jeremias и соавт. показано, что при наличии значимого градиента давления он будет отмечаться и без фармакологической вазодилатации при оценке функциональной тяжести ангио-графически выявленного стеноза. Для этого в двух группах пациентов были оценены градиенты давления при индуцированной гиперемии и без нее. По утверждению авторов, этого достаточно, чтобы определить, необходима ли реваскуляризация в данный момент или она может быть безопасно отложена. Группа авторов во главе с C. Bietau сообщает, что достоверной разницы между интракоронарным и внутривенным введением фармакологического индуктора гиперемии не наблюдается. Для этого 114 пациентов с ангиографически выявленной промежуточной степенью стеноза (50-75% по диаметру) были рандомизированы на 2 группы: с интракоронарным введением (40 мкг для ПКА, 80 мкг для ЛКА) и продолжительным внутривенным (140 мкг/кг/мин в течение 2 мин) введением аденозина. Была выявлена высокая степень корреляции (r = 0,99, p < 0,001) между показателями ФРК при разных способах гиперемии, при

этом введение интракоронарного болюса занимает меньше времени и намного комфортнее для пациента (24).

Косвенным доказательством вышесказанного могут стать работы ряда авторов, определяющих ФРК при проведении муль-тисрезовой КТ (МСКТ) КА. Очевидно, что подобные неинвазивные исследования выполняются без селективной индуцированной гиперемии. В частности, L. Bjarne и соавт. на 254 пациентах показали высокую степень достоверности неинвазивно измеренного ФРК с инвазивным (25). S. Gaur и соавт. также сообщают о высокой достоверности неинвазивно определенного ФРК по данным МСКТ (так называемой КТ-ФРК) и ФРК, определенного транскатетерным способом с высокой степенью статистической достоверности (р = 0,60) (26).

Крайне интересными представляются исследования, посвященные корреляции функциональных интракоронарных исследований с методами внутрисосудистой визуализации. Так, A. Takagi и соавт. (27) изучили клинические данные 51 пациента с коронарным атеросклерозом при помощи внутрисосудистого ультразвука (ВСУЗИ) и ФРК. Минимальная площадь просвета пока зала положительную корреляцию со значением ФРК (r = 0,62, p < 0,0001), а площадь просвета в процентах - отрицательную корреляцию (r = 0,60, p < 0,0001). C. Briguori и соавт. (28) провели аналогичное исследование у 53 пациентов. В этом исследовании не было обнаружено никакой корреляции между данными по ВСУЗИ о площади бляшки и ФРК, что указывает на то, что этот показатель определяет сужение просвета, а не размер или распространенность атероскле-ротической бляшки в самой стенке.

Более современная оптическая когерентная томография (ОКТ), так же как и ВСУЗИ, ставит основной своей задачей анатомо-морфологическую оценку состояния сосудистой стенки. Группа авторов во главе с Sun-Joo Jang обследовала 42 пациента с пограничными стенозами с помощью ОКТ и ФРК до проведения вмешательств. Исследователи показали, что в малой выборке пациентов ОКТ и ФРК значимо коррелируют в оценке пограничных стенозов, а также высокочувствительны (67-75%) и специфичны (92-100%) при индексе ФРК до 0,80 (29). Вышепредставленные исследования хорошо демонстрируют адекватность данных, получаемых при помощи ВСУЗИ и ОКТ.

Преимущества и недостатки каждой из методик по-прежнему остаются проблемой для обсуждения и требуют дальнейшего изу чения.

Таким образом, главный прорыв в использовании градиента интракоронарного давления для оценки функционального состояния коронарного кровотока наступил при появлении параметра, который сегодня мы называем фракционный резерв кровотока. ФРК связывает измерение интракоронарного давления и оценку значимости стеноза в условиях измененного кровотока. Преимущества, получаемые при использовании ФРК, по сравнению с рутинной коро-нарографией очевидны. Скажем, коронаро-графия ненадежна при исследовании функциональной значимости таких поражений, как стенозы боковых ветвей, а измерения ФРК показывают, что в большинстве случаев они не являются функционально значимыми. В случае многососудистых поражений применение ФРК может предотвратить ненужные и сложные коронарные вмешательства и как следствие связанные с этим осложнения или неудовлетворительный отдаленный результат. У пациентов с положительным нагрузочным тестом проведение ФРК позволяет оправдать последующую интервенционную процедуру. ФРК может стать незаменимым инструментом при анатомической сложности и вариабельности атеросклеро-тического поражения, позволяя выявить синдром-связанный стеноз в бассейне одной артерии и избежать бессмысленной полной реваскуляризации. Тот факт, что только треть поражений со степенью стеноза >75% по данным коронарографии оказались значимыми при измерении ФРК, может стать сигналом для дальнейшего осмысления концепции объема реваскуляризации. Однако в реальной клинической практике проведение функционального исследования кровотока редко становится необходимостью, а техническая сложность, фармакологическая поддержка, продолжительность процедуры и дискомфорт пациента ограничивают рутинное применение.

Список литературы

1. Prati F., Regar E., Mintz G.S. et al. Imaging of atherosclerosis: optical coherence tomography (OCT). Expert review document on methodology, terminology, and clinical applications of optical coherence tomography: physical principles, methodology of image acquisition, and clinical application for assessment of coronary arteries and atherosclerosis. Eur. HeartJ. 2010, 31,401-415.

Фракционный резерв кровотока как достоверный метод выявления клиникозависимой артерии у пациентов со стабильной стенокардией

2. Folland E., Vogel R., Hartigan P. et al. Relation between coronary artery stenosis assessed by visual, caliper and computer methods and exercise capacity in patients with single-vessel coronary artery disease. Circulation. 1994, 89, 2005-2014.

3. Escaned J., Alfonso F., Botas J. Pressure wire: technical considerations. Basic principles of fractional flow reserve. Intracoronary diagnostic techniques. McGraw-Hill/ Interamericana, Madrid, 2003, 337.

4. Pijls N., van Schaardenburgh P., Manoharan G. et al. Percutaneous coronary intervention of funtionally nonsignificant stenosis. 5-Year follow-up of the DEFER Study. J. Am. Coll. Cardiol. 2007, 49, 2105-2111.

5. De Bruyne B., Bartunek J., Sys S.U. et al. Relation between myocardial fractional flow reserve calculated from coronary pressure measurements and exercise-induced myocardial ischemia. Circulation, 1995, 92, 3183-3193.

6. De Bruyne B., Pijls N., Bartunek J., et al. Fractional flow reserve in patients with prior myocardial infarction. Circulation, 2001, 104, 157-162.

7. Pijls N., van Gelder B., van der Voort P. et al. Fractional flow reserve. A useful index to evaluate the influence of an epi-cardial coronary stenosis on myocardial blood flow. Circulation. 1995, 92, 3183-3193.

8. Pijls N., de Bruyne B., Peels K. et al. Measurement of myo-cardial fractional flow reserve to assess the functional severity of coronary artery stenosis. N. Engl. J. Med. 1996, 334, 1703-1708.

9. Chamuleau S.A.J., Meuwissen M., van Eck-Smit B.L.F. et al. Fractional flow reserve, absolute and relative coronary blood flow velocity reserve in relation to the results of technetium-99m sestamibi single-photon emission computed tomography in patients with two-vessel coronary artery disease. J. Am. Coll. Cardiol. 2001, 37,1316-1322.

10. Bartunek J., Marwick T.H. Rodrigues A.C.T. et al. Dobutamine-induced wall motion abnormalities: Correlation with fractional flow reserve and quantitative coronary angiography. J. Am. Coll. Cardiol. 1996, 27, 1429-1436.

11. Topol E.J., Ellis S.G., Cosgrove D.M. et al. Analysis of coronary angioplasty practice in the United States with an insurance-claims data base. Circulation. 1993, 87, 1489-1498.

12. Abe M., Tomiyama H., Yoshida H. et al. Diastolic fractional flow reserve to assess the functional severity of moderate coronary artery stenoses in comparison with fractional flow reserve and coronary flow velocity reserve. Circulation. 2000, 102, 2356-2370.

13. Meuwissen M., Chamuleau S.A.J., Siebes M. et al. Role of variability in microvascular resistance of fractional flow reserve and coronary blood flow velocity reserve in intermediate coronary lesions. Circulation. 2001, 103, 184-187.

14. van de Hoef T. P., van Lavieren M.A., Damman P. et al. Prognostic value of fractional flow reserve after deferral of revascularization using the 0,75 Defer or 0,80 fame OR 0.80 FAME fractional flow reserve cut-off value: clinical implications of the 0,75-0,80 fractional flow reserve grey zone. J. Am. Coll. Cardiol. 2014, 63. doi: 10.1016/S0735-1097(14) 61786-1.

15. Pijls N., de Bruyne B., Bech G.J.W. et al. Coronary pressure measurement to assess the gemodynamic significance of

serial stenoses within one coronary artery. Validation in humans. Circulation. 2000, 102, 2371-2372.

16. De Bruyne B., Pijls N., Heyndrickx G.R. et al. Pressure-derived fractional flow reserve to assess serial epicardial stenoses: theoretical basis and validation. Circulation. 2000, 101, 1840-1847.

17. Pijls N., De Bruyne B. Fractional flow reserve in some specific pathologic conditions. In: Coronary Pressure. Second Edition. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers. 2000, 255-267.

18. Beller G.A., Zaret B.L. Contributions of nuclear cardiology to diagnosis and prognosis of patients with coronary artery disease. Circulation. 2000, 101, 1465-1478.

19. Botman C.J., Bech G.J.W., De Bruyne B. et al. PTCA versus bypass surgery in patients with multivessel disease: a tailored approach based on coronary pressure measurement. J. Am. Coll. Cardiol. 2001, 37,55A.

20. De Bruyne B., Hersbach F., Pijls N. et al. Abdominal epicardial coronary resistance in patients with diffuse atherosclerosis but "normal" coronary angiography. Circulation. 2001, 104, 2401-2406.

21. Van Liebergen R., Piek J.J., Koch K.T. et al. Quantification of collateral flow in humans a comparison of angiographic, electrocardiographic and hemodynamic variables. J. Am. Coll. Cardiol. 1999, 33, 670-677.

22. Pijls N., De Bruyne B., eds. Coronary pressure. Dordrecht, Kluwer Academic Publishers. 1997, 60-68.

23. Klocke F.J. Resting Versus Vasodilated Pressure Gradients in Assessing Stenosis Severity. J. Am. Coll. Cardiol. 2014, 63 (13), 1262-1263.

24. Bietau C., Schlundt C., Klinghammer L., Achenbach S. Comparison of intravenous and intracocronary adenosine for determination of pressure-derived fractional flow reserve. J. Am. Coll. Cardiol. 2014, 63 (12_S), 1016-1097.

25. N0rgaard B.L., Jonathon L., Gaur S. Diagnostic Performance of Noninvasive Fractional Flow Reserve Derived From Coronary Computed Tomography Angiography in Suspected Coronary Artery Disease The NXT Trial (Analysis of Coronary Blood Flow Using CT Angiography: Next Steps). J. Am. Coll. Cardiol. 2014, 63(12), 1145-1155.

26. Gaur S., Bezerra H.G., Evald H. Reproducibility of invasively measured and non-invasively computed fractional flow reserve. J. Am. Coll. Cardiol. 2014, 63 (12_S), 1016-1097.

27. Takagi A., Tsurumi Y., Ishii Y. et al. Clinical potential of intra-vascular ultrasound for physiological assessment of coronary stenosis. Relationship between quantitative ultrasound tomography and pressure-derived fractional flow reserve. Circulation. 1999, 100, 250-255.

28. Briguori C., Anzuini A., Airoldi F. et al. Intravascular ultrasound criteria for the assessment of the functional significance of intermediate coronary artery stenoses and correlation with fractional flow reserve. Am. J. Cardiol. 2001, 87, 136-141.

29. Sun-Joo Jang, Jung-Min Ahn, Seung-Jung Park, Wang-Yuhl Oh. Derivation and validation of optical coherence tomography-derived fractional flow reserve for the assessment of intermediate coronary lesions. J. Am. Coll. Cardiol. 2014, 63, 1016-1097.