基于cFFR计算模型区分CABG后低流量LIMA与SVG移植物表型

《BioMedical Engineering OnLine》：Competitive flow identification and hemodynamic analysis in coronary artery bypass grafting

　　

摘要

背景与目标

冠状动脉旁路移植术（CABG）后移植物血流降低可能源于吻合口狭窄或竞争性血流，但仅利用术中血流测量来区分这些潜在原因仍具挑战性。本研究旨在探索与低流量表型相关的、依移植物类型而异的因素，采用术后计算分数流储备（cFFR）作为基于模型的生理学参考，并刻画其对应的血流动力学特征。

方法

这项回顾性、单中心研究纳入了157例接受CABG并进行了术中经时血流测量（TTFM）的患者。最初共识别出130条左内乳动脉（LIMA）移植物和171条大隐静脉（SVG）移植物。在应用术中平均移植物血流阈值≤ 20 mL/min后，识别出86条低流量LIMA移植物和84条低流量SVG移植物。在排除6条术后cFFR值位于0.75–0.80灰色区间内的LIMA移植物和4条SVG移植物后，剩余80条LIMA移植物和80条SVG移植物用于严格的二分法分析。基于术后冠状动脉CT血管造影构建患者特定的0D–3D模型，并计算cFFR和计算流体力学（CFD）参数。将cFFR值0.75–0.80视为不确定的灰色区间，补充分析将cFFR作为连续结局处理。LIMA的二分结局采用多变量Logistic回归分析，而SVG的二分结局采用患者聚类的Firth型惩罚广义估计方程模型。内部验证采用2,000次自助重抽样进行。

结果

在LIMA移植物中，术前cFFR每增加0.1个单位，与竞争性血流表型更高的几率相关（优势比[OR] = 1.418，95%置信区间[CI] 1.086–1.851；P = 0.010），且与更高的连续cFFR相关（β = 0.018，95% CI 0.004–0.031；P = 0.013）。未校正比较显示，竞争性血流表型中WSS均值和WSSG较低、RRT较高；经Holm校正后，仅WSS均值和RRT的差异仍具统计学显著性。在59例患者的80条SVG移植物的严格SVG二分法分析中，较高的PI（OR = 0.725，95% CI 0.543–0.969；P = 0.030）和DF（OR = 0.919，95% CI 0.856–0.986；P = 0.019）与竞争性血流表型更低的几率相关，而术前cFFR未具统计学显著性。连续cFFR分析同样显示与PI和DF呈负相关。经Holm校正后，SVG表型之间无CFD衍生参数存在显著差异。经乐观校正的AUC值在LIMA中为0.653，在SVG中为0.703；SVG聚类自助拟合成功率为67.85%。

结论

低流量LIMA和SVG移植物在术前冠状动脉生理特征、术中TTFM特征与术后计算血流动力学之间显示出不同的关联。整合这些测量可提供一种依移植物类型而异的框架，用于刻画CABG后异质性的低流量表型。这些发现属探索性，临床应用前需前瞻性外部验证。