影像学模态对冠状动脉血管重建及局部血流动力学力计算的影响研究

本研究针对冠状动脉内皮剪切应力(ESS)计算的传统方法存在耗时、侵入性强等局限，通过对比分析3D-QCA、CCTA及融合NIRS-IVUS的四种重建模型，发现CCTA-NIRS-IVUS融合模型作为金标准时，Angio-NIRS-IVUS与CCTA在ESS评估中表现优异，为无创血流动力学评估提供了新选择。

　　

冠状动脉疾病诊疗中，准确评估血管局部的血流动力学环境至关重要。内皮剪切应力(ESS)作为调控血管生物学行为的关键力学指标，其异常分布与动脉粥样硬化斑块的形成、进展及破裂密切相关。传统ESS计算方法依赖血管内成像与冠状动脉造影的融合重建，虽精度较高但存在明显局限：操作复杂耗时，仅适用于接受侵入性检查的局部血管段，难以全面评估冠状动脉树。随着影像技术的发展，三维定量冠状动脉造影(3D-QCA)和冠状动脉CT血管造影(CCTA)等替代方案崭露头角，但其在ESS计算中的准确性仍缺乏系统验证。

来自英国心脏基金会资助团队的研究人员开展了一项创新性研究，通过对比四种血管重建模型（3D-QCA、CCTA及两种NIRS-IVUS融合模型）在ESS计算中的表现，首次系统评估了不同影像学模态的血流动力学评估效能。该研究发表于《Atherosclerosis》，为临床选择ESS评估方法提供了重要循证依据。研究采用多模态影像数据融合技术，对27名患者38支血管的冠状动脉造影、CCTA和NIRS-IVUS数据进行三维重建，运用计算流体力学方法模拟血流并计算ESS参数。通过组内相关系数(ICC)统计分析，以CCTA-NIRS-IVUS融合模型为金标准，比较各模型在3mm节段和病变水平的ESS评估一致性。

研究结果显示，在3mm节段分析中，Angio-NIRS-IVUS与CCTA模型对最小ESS的评估与金标准相关性显著优于3D-QCA（ICC分别为0.822、0.704 vs 0.581）。对于最大ESS评估，同样观察到融合模型与CCTA的优越性（ICC 0.852、0.758 vs 0.634）。在病变水平分析中，最小ESS仅CCTA-NIRS-IVUS与Angio-NIRS-IVUS存在显著相关（ICC 0.606），而最大ESS评估中，CCTA表现优于3D-QCA（ICC 0.836 vs 0.742）。

讨论部分指出，NIRS-IVUS为基础的融合重建模型与金标准具有最高一致性，证实了血管内成像在ESS计算中的核心地位。值得注意的是，CCTA作为非侵入性检查手段，其表现显著优于3D-QCA，特别是在评估最大ESS分布方面展现出临床实用价值。这一发现具有重要意义：对于无法接受血管内检查的患者，CCTA可提供相对可靠的ESS评估，同时具备全面评估斑块病理特征的优势。研究创新性地证实了CCTA在血流动力学评估中的潜在价值，为开发无创、全面的冠状动脉功能评估体系奠定了基础。

结论强调，在血管内成像数据不可得时，CCTA可作为评估局部血流动力学环境的次优选择。该研究为临床实践提供了重要参考：对于需要全面评估冠状动脉解剖和功能的病例，CCTA展现出独特的综合优势；而对于精准ESS计算需求较高的场景，仍推荐采用血管内成像融合技术。这些发现将推动冠状动脉疾病诊疗向更精准、更少侵入的方向发展。