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一、定義
定量血流分?jǐn)?shù)檢測儀（Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ Ｆｌｏｗ Ｒａｔｉｏ， ＱＦＲ）是一種基于冠脈造影影像的無創(chuàng)冠脈功能學(xué)評估系統(tǒng)。它通過人工智能算法重建血管三維模型，結(jié)合流體力學(xué)計算，在無需額外介入手術(shù)或壓力導(dǎo)絲的情況下，快速評估冠脈狹窄對血流的影響（以血流儲備分?jǐn)?shù)ＦＦＲ值為核心指標(biāo)），輔助醫(yī)生判斷患者是否需植入支架。
二、核心原理與技術(shù)流程
數(shù)據(jù)輸入
采集兩個投照角度（≥２５°夾角）的冠脈造影動態(tài)影像。
三維重建
ＡＩ自動分割血管輪廓，構(gòu)建冠脈樹三維幾何模型，精準(zhǔn)定位狹窄位置。
血流模擬
應(yīng)用泊肅葉定律計算血流速度。
通過壓力－流量方程推導(dǎo)狹窄遠(yuǎn)端壓力。
基于計算流體力學(xué)（ＣＦＤ）模擬血液在血管內(nèi)的流動：
ＱＦＲ值計算
公式：ＱＦＲ ＝ 狹窄遠(yuǎn)端壓力 ／ 主動脈根部壓力
系統(tǒng)自動輸出彩色編碼的ＱＦＲ值（正常值＞０．８０，≤０．８０提示缺血需干預(yù)）。
? 關(guān)鍵技術(shù)突破：
無導(dǎo)絲：避免傳統(tǒng)ＦＦＲ測量需植入壓力導(dǎo)絲的創(chuàng)傷與費(fèi)用。
快速分析：５分鐘內(nèi)完成計算（傳統(tǒng)ＦＦＲ需２０－３０分鐘）。
無需血管擴(kuò)張劑：部分算法（如ｖＦＦＲ）可省略腺苷注射。
三、核心功能與指標(biāo)
| 功能 | 輸出指標(biāo) | 臨床意義 |
|---|---|---|
| 狹窄缺血評估 | ＱＦＲ值（０－１．０） | ＱＦＲ≤０．８０：提示心肌缺血 |
| 病變嚴(yán)重度可視化 | 血管三維模型＋ＱＦＲ色彩映射圖 | 直觀定位缺血病變 |
| 虛擬支架規(guī)劃 | 模擬支架植入后ＱＦＲ改善預(yù)測 | 優(yōu)化介入手術(shù)方案 |
| 術(shù)后效果評估 | 支架植入后ＱＦＲ復(fù)測 | 驗(yàn)證血流恢復(fù)效果 |
四、臨床適用場景
冠心病診斷
中度狹窄（４０％－９０％）的功能學(xué)評價，避免過度治療。
介入手術(shù)決策
替代傳統(tǒng)ＦＦＲ指導(dǎo)支架植入（ＦＡＶＯＲ ＩＩＩ Ｃｈｉｎａ研究證實(shí)ＱＦＲ不劣于ＦＦＲ）。
多支病變評估
快速篩查所有病變的缺血風(fēng)險，優(yōu)先處理罪犯血管。
術(shù)后隨訪
評估支架通暢性及新生狹窄缺血風(fēng)險。
五、與傳統(tǒng)技術(shù)的對比優(yōu)勢
| 參數(shù) | ＱＦＲ系統(tǒng) | 傳統(tǒng)ＦＦＲ | 冠脈ＣＴＡ－ＦＦＲ |
|---|---|---|---|
| 有創(chuàng)性 | 無創(chuàng)（基于造影） | 有創(chuàng)（需壓力導(dǎo)絲） | 完全無創(chuàng) |
| 操作時間 | ＜５分鐘 | ２０－３０分鐘 | 離線分析需數(shù)小時 |
| 額外成本 | 無耗材 | 導(dǎo)絲費(fèi)用（約＄１，０００） | 高計算資源需求 |
| 血管擴(kuò)張劑 | 部分算法無需 | 必需 | 通常無需 |
| 精度驗(yàn)證 | 與ＦＦＲ相關(guān)性＞０．８５ | 金標(biāo)準(zhǔn) | 略低于ＱＦＲ |
六、技術(shù)局限性與挑戰(zhàn)
影像質(zhì)量依賴
血管重疊、造影劑充盈不佳時精度下降。
鈣化病變誤差
嚴(yán)重鈣化導(dǎo)致三維重建失真。
微循環(huán)障礙
無法評估微血管功能障礙對血流的影響。
動態(tài)血流模擬
靜態(tài)模型難以模擬心率／血壓瞬態(tài)變化。
七、代表設(shè)備與認(rèn)證
| 設(shè)備系統(tǒng) | 開發(fā)商 | 技術(shù)特點(diǎn) | 認(rèn)證狀態(tài) |
|---|---|---|---|
| ＡｎｇｉｏＰｌｕｓ? ＱＦＲ | 博動醫(yī)療 | 全球首個ＮＭＰＡ／ＦＤＡ／ＣＥ三重認(rèn)證 | 中國ＮＭＰＡ三類證（２０１８） |
| ＣＡＡＳ ｖＦＦＲ | Ｐｉｅ Ｍｅｄｉｃａｌ | 無需腺苷的流速測算 | 歐盟ＣＥ認(rèn)證 |
| ＦＦＲａｎｇｉｏ | Ｓｉｅｍｅｎｓ Ｈｅａｌｔｈｉｎｅｅｒｓ | 整合ＤＳＡ設(shè)備即時計算 | ＦＤＡ批準(zhǔn)（２０２１） |
八、臨床價值與行業(yè)意義
患者獲益：避免不必要支架植入，降低手術(shù)風(fēng)險與醫(yī)療費(fèi)用。
醫(yī)院效率：縮短導(dǎo)管室占用時間，提升ＰＣＩ手術(shù)精準(zhǔn)度。
行業(yè)推動：
促進(jìn)泛血管介入手術(shù)機(jī)器人的智能化決策（如自動規(guī)劃支架尺寸／位置）。
推動心血管影像ＡＩ從解剖學(xué)到功能學(xué)的升級。
九、重要注意事項(xiàng)
非金標(biāo)準(zhǔn)替代：ＱＦＲ陰性患者若癥狀典型，仍需結(jié)合ＩＶＵＳ／ＯＣＴ或ＦＦＲ驗(yàn)證。
操作規(guī)范：需嚴(yán)格按指南采集造影影像（投照角度、造影劑流速）。
適應(yīng)證把控：不適用于左主干分叉病變、彌漫性狹窄或急性心梗罪犯血管。
十、未來發(fā)展方向
實(shí)時術(shù)中導(dǎo)航：與ＤＳＡ設(shè)備深度整合，術(shù)中即時生成ＱＦＲ。
多模態(tài)融合：結(jié)合ＯＣＴ／ＩＶＵＳ影像提升鈣化病變精度。
ＡＩ預(yù)后預(yù)測：基于ＱＦＲ＋臨床數(shù)據(jù)構(gòu)建再狹窄風(fēng)險模型。
總結(jié)：ＱＦＲ系統(tǒng)代表了冠脈介入從形態(tài)學(xué)向功能學(xué)評估的范式轉(zhuǎn)變，以無創(chuàng)、快速、低成本的優(yōu)勢成為精準(zhǔn)ＰＣＩ的＂智能導(dǎo)航＂，正在重塑冠心病診療路徑。
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