نرم افزار ارزیابی تنگی عروق کرونری به روش غیر تهاجمی ” NiFFR “
علت اصلی مرگ و میر در بسیاری از کشورهای جهان بیماری‌های قلبی و عروقی است. سالانه بیش از 19 میلیون نفر در جهان یک بار حمله‌ی قلبی را تجربه می‌کنند. جمع شدن رسوبات چربی در رگ‌های خونی سبب تنگی عروق و اختلال در عبور جریان خون میگردد. این حالت که آترواسکلروز (تصلب شریان) نامیده می‌شود، منجر به بروز مشکلات عدیدهای در سیستم گردش خون می‌شود. از جمله عروقی که پیدایش این بیماری خیلی در آن مهم است عروق کرونری است. اگر این وضعیت در عروق قلبی رخ دهد منجر به انسداد عروق قلب و سکته می‌شود که مطمئن‌ترین راه برای تشخیص بیماری گرفتگی عروق قلبی آنژیوگرافی است. یکی از روشهای تشخیص فرایند FFR یا تهاجمی می‌باشد.
کسر حجمی جریان یا به عبارت دیگر Reserve Ratio Flow یا (FFR) روشی استاندارد، برای ارزیابی تاثیر گرفتگی عروق بر روی جریان و فشار خون است. اندازه‌گیری کسر حجمی در بخش آنژیوگرافی سبب افزایش دقت تشخیص پزشک، کاهش تعداد جایگذاری استنت و کاهش هزینه درمان میگردد. با این وجود FFR در کمتر از 10 درصد فرآیندهای درمان نظیر جایگذاری استنت استفاده می‌شود، چراکه این فرآیند زمانبر بوده و بار مالی زیادی را به فرآیند آنژیوگرافی وارد میکند، همچنین معدود بیمارستان هایی وجود دارد که دستگاه اندازه‌گیری کسر حجمی در آنها یافت می‌شود.
در این روش ابتدا یک لوله بلند نازک و قابل انعطاف به نام کاتتر از طریق شریان وارد قلب شده و با تزریق ماده حاجب، عروق بیمار مشاهده و بر اساس آن، مکان و درصد گرفتگی و اندازه‌گیری افت فشار امکان پذیر میگردد که در صورت مشاهده گرفتگی ، سریعاً می‌توان از طریق بالن و استنت گذاری عارضه را برطرف کرد، این موضوع می‌تواند از نقاط قوت این روش به حساب آید، چرا که تشخیص و درمان به صورت هم زمان انجام می‌شود به این صورت که اگر مقدار FFR بیشتر از 8/0 باشد، درمان دارویی برای بیمار تجویز می‌شود، و چنانچه مقدار FFR کمتراز 8/0 باشد، پزشک متخصص بسته به علائم بیمار جایگذاری استنت و عمل جراحی بای‌پس عروق کرونری را پیشنهاد میکند.
همانطور که ذکر شد FFR راهنمای تشخیص درست روش درمان است. درصورتی که روش درمان مناسب انتخاب شود، خطر شکست بسیار پایین بوده و بدین سبب هزینه درمان ناشی از عمل باز کاهش می‌یابد، به عبارت دیگر با اندازه‌گیری FFR بیمار بی دلیل در معرض عمل جراحی بای‌پس قرار نمی گیرد، و مشخص می‌شود بیمار در وضعیتی است که درمان دارویی برای آن مناسب است. چرا که اگر بیمار با FFR بالای 8/0 تحت عمل جراحی بای‌پس قرار گیرد، به سبب رقابت جریان در شاخه پیوندی و شاخه میزبان احتمال شکست پیوند وجود دارد. بنابراین ذکر این موارد می‌تواند نشان دهد اندازه‌گیری FFR به چه میزان می‌تواند به پزشک کمک کند. اما در کمتر از 10 درصد حتی در معتبرترین مراکز دنیا از اندازه‌گیری FFR استفاده می‌شود علت این مساله هزینه بر بودن
سیم اندازه‌گیری FFR و ماده دارویی آدنوزین برای قرار دادن قلب در حالت پرخونی، افزایش زمان و تعداد دفعات فرآیند آنژیوگرافی است.
به سبب وجود مشکلات و محدودیت در اندازه‌گیری FFR ، نرمافزار محاسباتی ارزیابی تنگی عروق به صورت غیرتهاجمی و برمبنای تصاویر آنژیوگرافی، اطلاعات فشار پایه ای بیمار و فلوی جریان خون، گرادیان فشار برمبنای رابطه‌ای ریاضی را محاسبه و سپس عدد FFR بدون نیاز به تهاجمی اضافی، سیم فشار و ماده آدنوزین تخمین زده می‌شود.
با توجه به موارد ذکر شده شرکت مبتکران سلامت فاخر نرم افزار محاسباتی ارزیابی تنگی عروق یاNiFFR (Non-Invasive Flow Fractional Reserve) مدل CASES 1 را به عنوان بهترین و مقرون به صرفه ترین وسیله برای حل این مساله تولید نموده است، چراکه در NiFFR که مبتنی بر معادلات ریاضی بوده نیازی به سیم فشار و آدنوزین وجود ندارد و فقط بررسی ها برمبنای سی دی آنژیو و اطلاعات فشار بیمار انجام می‌شود.
در این طرح، سرویس شبیه سازی محاسباتی قلب توسط پژوهشگران این طرح، بر اساس علم سیالات محاسباتی توسعه داده شده است که می‌تواند به ارزیابی FFR از روی تصاویر آنژیو با زمان محاسباتی پایین بپردازد.
در این سرویس نرم افزار، اطلاعات آناتومی بیمار از روی سی دی برداشته می‌شود و دبی جریان متوسط از روی فریم های مختلف آنژیو با استفاده از روش Count Frame TIMI محاسبه می‌شود. در نهایت مقدار FFR به صورت غیرتهاجمی و با روش محاسباتی حاصل میگردد. از طرفی این سرویس نرم افزار قادر است علاوه بر محاسبه FFR که استاندارد پزشک برای تشخیص درصد گرفتگی است، مقدار درصد تنگی، تنش برشی وارد بر دیواره ها (WSS)، درصد تنگی فیزیولوژیک و مقدار مقاومت مویرگی را پیش بینی کند. در فرآیند تست مقدار FFR با داده های اندازه گیری شده از 279 بیمار مقایسه شده است. تست این سرویس نرم افزار در فرآیند تشخیص نشان میدهد تطابق خوبی بین داده های اندازه گیری شده و محاسباتی وجود دارد. این سرویس قصد دارد
با افزایش استفاده از FFR محاسباتی برای بیماران با گرفتگی های متوسط و حد مرز عروق کرونری، فرآیند تشخیص را مطمئن و مقرون به صرفه کند و در عین حال قدرت تشخیص پزشک را برای آنژیو افزایش دهد.
نرم افزار محاسباتی ارزیابی تنگی عروق شرکت مبتکران سلامت فاخر مدل CASES1 یک نرمافزار مستقل از هر سیستمی است که به هیچ وسیله پزشکی وصل نمی باشد. الزامات اصلی برای اتصال به سیستم پزشکی خاصی وجود ندارد و به صورت نصبی روی یک کامپیوتر قابل استفاده است. محاسبات این نرم افزار، مبتنی بر معادالت ریاضی بوده و فقط بررسی ها برمبنای سی دی آنژیوگرافی و اطلاعات فشار بیمار انجام می‌شود.
Pearson correlation was used to evaluate the correlation between NiFFR and FFR. The NiFFR (correlation coefficient r=0.70, p<0.001) showed strong correlation with FFR for 245 patients (multi-center).
NiFFR (Mean difference -0.02444, Standard deviation 0.06162) demonstrated slight but non-significant differences as compared with FFR in assessing significance of stenosis.
این نرم افزار با استفاده از معادلات ریاضی و بر مبنای پارامترهای فنی زیر محاسبات ریاضی را انجام می دهد و گرادیان فشار را حساب می کند:
– رگ مورد مطالعه و تحت بررسی FFR
– محل دقیق تنگی عروق کرونری
– تعداد فریم Count Frame TIMI برای محاسبه جریان خون
– قطر تنگی Minimum Lumen Diameter
– قطر قبل از تنگی Diameter Lumen Proximal
– قطر بعد از تنگی Diameter Lumen Distal
– طول تنگی Length Lesion
– محاسبه Fractional Flow Reserve
– نمودار Accuracy , Specificity , Sensitivity , ROC
* استفاده ازروش محاسباتی NiFFR به جای FFR حاصل از اندازه گیری در بخش کت‌لب جهت تعیین شدت و اهمیت فیزیولوژیک ضایعات متوسط عروق کرونری
* جلوگیری از آنژیوگرافی مجدد برای بیمارانی که قبلاْ در مراکزی که دستگاه اندازه گیری کسر حجمی جریان نداشتهاند (این مساله می‌تواند از تهاجم دوباره روی بیمار جلوگیری کند و سبب کاهش هزینه به جهت حذف آنژیو مجدد شود).
* مشخص کردن روش مطلوب بین آنژیوپالستی و یا جراحی
