一文总结！冠脉CTA人工智能辅助诊断系统中FFR在临床中的价值

凱風自南zzk 2024-01-14 发布于山东

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冠心病全称为冠状动脉粥样硬化性心脏病（Coronary artery disease，CAD），是指冠状动脉粥样硬化导致心肌缺血、缺氧而引起的心脏病，也是最常见的、致死率最高的一种心脏疾病。近年来，我国冠心病患病率呈持续攀升态势，依据国家卫生服务调查数据，冠心病患病率从2003年的4.6‰提高到2015年的10.2‰，增长率超1.2倍。在我国心血管疾病患者中，冠心病患者已高达1100万。

冠脉CTA人工智能辅助诊断系统

对于冠心病的临床诊断，冠脉CTA检查是冠心病筛查诊断的首选检查方法之一。冠脉CTA检查后需要进行人工图像重建，图像处理流程繁琐复杂，每个病例需要大量的操作，诊断及报告获取时间往往比普通CT检查更长。随着冠脉CTA检查在冠心病筛查中越来越多地应用，患者数量的增加导致工作量增大，加之图像观察的主观因素影响较大，可能会降低诊断的准确性和可重复性。因此，迫切需要新的技术来促进冠脉CTA检查的临床应用。

AI技术的不断发展，能够对冠脉图像进行智能处理，实现自动化冠脉CTA图像重建和辅助诊断，帮助医院提升检查报告出具的效率与质量，同时也让患者享受到更好的诊断服务，减少不必要的冠脉造影检查及介入手术治疗，避免了手术痛苦和风险，可使我国数千万冠心病及疑似冠心病患者获益。

冠脉CTA智能辅助诊断系统

什么是FFR？

在心血管影像诊断领域，不论冠状动脉CT血管成像还是作为金标准的有创冠脉造影检查（CAG）都只能评估冠状动脉的解剖学狭窄程度，无法准确判断血管狭窄是否引起相应的心肌缺血。

1993年Nico Pijls等提出FFR（Fractional Flow Reserve，血流储备分数)的概念，它是一种功能学评价冠脉血流的指标，指在冠状动脉存在狭窄病变的情况下，该血管所供心肌区域能获得的最大血流与同一区域理论上正常情况下所能获得的最大血流之比。经过长期的基础与临床研究，FFR已经成为冠脉狭窄功能性评价的公认指标。

FFR的理论正常值为1，按照目前一般的观点，0.80是建议的FFR评估心肌缺血的参考标准，若FFR<0.75宜行血运重建，若FFR>0.80则考虑药物治疗，FFR 0.75～0.80为“灰区”，医生需结合患者的临床情况及血管供血的重要性确定治疗方案。

然而，传统的FFR检查为有创操作，存在诸多限制无法广泛开展。CT-FFR是一项无创检查技术。利用人工智能、流体力学等技术，用算法替代压力导丝的介入检查，消除了压力导丝给患者带来的痛苦和风险，且测量过程无需使用血管扩张剂。同时，检查时间和费用也都实现了大幅下降。在保证准确度的前提下，把介入诊断变为无创诊断，因此CT-FFR受到国内外心血管专家的推崇，成为近年来国内外在冠脉疾病研究领域的热点。英国国家卫生与临床优化研究所（NICE）2021年发表的指南提到，基于CCTA的CT-FFR是一种无创且安全的精准评估方法，可用于稳定性CAD的胸痛患者，可能避免一些冠脉造影或血运重建，并节省医疗开支。

人工智能CT-FFR写入2021年AHA胸痛诊治指南

基于人工智能的CT-FFR

冠脉CTA智能辅助诊断系统中，基于AI技术的冠脉血流储备分数（CT-FFR）功能模块，可以实现对冠脉血管的全自动精准分割，再通过流体力学融合冠脉血管特征的方法实现了对全冠脉血管FFR的自动、快速、精准计算。5分钟内完成全冠脉各点FFR的计算工作，准确度与“金标准”有创FFR相比可达90%以上。计算的同时生成3D伪彩图， FFR伪彩图与冠脉CTA、CPR、Lumen等图像支持实时联动。系统自动生成LAD、LCX、RCA三条主要血管的FFR值变化曲线，方便使用者更清晰了解主要血管的FFR变化情况。同时，系统支持相关结果的导出，可一键生成带有伪彩图和后处理图像的分析报告。