上海交大生物医学工程学院涂圣贤教授团队发明的QFR技术显著降低瓣膜手术合并冠心病患者围术期风险
2026/04/23
2026年3月20日,国际顶级医学期刊《柳叶刀》(The Lancet,影响因子:88.5)发表了由上海交通大学医学院附属瑞金医院心血管外科赵强教授团队与上海交通大学生物医学工程学院涂圣贤教授团队共同主导完成的FAVOR IV-QVAS研究结果。研究证实,基于我院原创的定量血流分数(QFR,含新一代µQFR)技术指导冠状动脉旁路移植术(俗称搭桥手术),相较于传统冠脉造影指导策略,能够显著改善接受瓣膜手术合并冠心病患者的术后临床结局。赵强教授、涂圣贤教授与Mario Gaudino教授为论文的共同通讯作者。
三次登上顶刊,中国原创技术走向世界
这已经是QFR技术上市后临床研究第三次登上《柳叶刀》杂志。此前,FAVOR III中国研究和FLAVOUR II研究均聚焦于QFR在指导冠脉介入治疗中的价值,而本次发表的FAVOR IV-QVAS研究,首次将应用场景拓展至外科搭桥领域,是该领域全球首个功能学指导策略临床获益的随机对照试验,也是中国心血管外科领域发表的首篇《柳叶刀》主刊论著。这一研究成果成功填补了国际上功能学指导在瓣膜手术同期搭桥中应用的循证空白,有望推动国际临床指南更新,将功能学指导下的精准搭桥策略纳入常规临床推荐。
QFR技术由上海交通大学涂圣贤教授课题组原创发明,通过与博动医学公司的产学研合作成功实现临床转化,并获国家药监局创新医疗器械认定。与传统压力导丝测量的血流储备分数不同,QFR无需额外侵入操作或药物负荷,仅利用常规冠脉造影图像即可快速准确地评估血管的功能学缺血程度。新一代人工智能赋能的µQFR技术,仅需一个体位、一分钟内就能完成所有血管的功能学评估,实现了简便、高效与精准的有机结合。
目前,QFR系列技术已在全球超过800家知名医疗机构广泛应用。自2019年起,该技术被欧洲心脏病学会介入医生官方培训教材收录,并先后写入日本急性心肌梗死介入治疗和定量冠脉造影专家共识。2024年,QFR获得欧洲心脏病学会最新版慢性冠脉综合征管理指南I级(最高等级)推荐,2025年又获中国经皮冠状动脉介入治疗指南I级推荐,已成为冠脉生理功能评估的新标准,赢得国际心血管介入领域的高度认可。
从“看狭窄”到“查缺血”:一次临床决策的理念革新
对于同时需要接受心脏瓣膜手术和冠脉搭桥手术的患者,一个关键问题是:哪些血管真正需要搭桥?传统上,这个决策主要依据冠脉造影显示的血管狭窄程度——通常以≥50%狭窄作为手术指征。然而,多年的临床实践表明,解剖学上的“狭窄”并不完全等同于功能学上的“心肌缺血”。有些看似严重的狭窄可能并未影响心肌供血,而一些看似中度的病变却可能是心肌缺血的“元凶”。
在经皮冠状动脉介入治疗领域,功能学指导已成为判断是否干预的金标准。但在外科搭桥领域,高质量的随机对照证据长期缺位。这正是FAVOR IV-QVAS研究要回答的核心问题:在瓣膜手术合并冠心病患者中,与传统解剖学指导相比,基于QFR的生理学指导能否真正改善术后临床结局?
研究方法
FAVOR IV-QVAS研究由瑞金医院发起,国内12家三甲医院共同参与。自2019年8月4日至2024年8月13日,研究共纳入793名拟行瓣膜手术且合并冠脉狭窄的患者。研究采用三盲设计,对患者、外科医生和随机医生均设盲,最大程度确保了结果的客观可靠。
入组患者被随机分为两组:(1)QFR指导组:仅对QFR值≤0.80(提示存在心肌缺血)的病变血管进行搭桥;(2)造影指导组:对所有造影显示狭窄≥50%的血管进行搭桥。
研究主要终点为术后30天内复合不良事件,包括全因死亡、心肌梗死、卒中、计划外血运重建和需要透析的新发肾衰竭。主要次要终点为术后至少1年随访期间的全因死亡、心肌梗死、卒中、计划外血运重建、不稳定心绞痛或心力衰竭住院。
研究结果
入组患者中位年龄65岁,28%为女性。退行性疾病是瓣膜功能异常的主要原因(74%),其次是风湿性疾病(22%)。最常见的瓣膜疾病为二尖瓣反流(54%)。在合并症方面,70%患者患有高血压,25%患有糖尿病,30%患有术前房颤。左心室射血分数中位数为61%,SYNTAX评分中位数为8分,STS-PROM评分中位数为2.8%。
研究的前117名(15%)患者采用一代QFR评估,其余675名(85%)采用二代μQFR评估。共纳入1416支靶血管,左前降支是最常见的病变血管(53%)。两组目测直径狭窄率中位数均为70%。
值得注意的是,功能学评估与解剖学评估存在显著差异。在QFR指导组中,目测直径狭窄50-69%的病变中,高达80%的血管功能学呈阴性;即使在目测70-89%的严重狭窄病变中,仍有36%的血管功能学为阴性。这意味着,相当一部分传统观念认为需要搭桥的血管,实际上并未导致心肌缺血。
基于上述结果,QFR指导组仅56%的患者接受了同期搭桥,而造影指导组高达98%。两组平均搭桥数量分别为0.9支和1.8支,更少的搭桥直接转化为手术过程的优化:体外循环中位时间从150分钟缩短至127分钟,红细胞输注中位量从2单位降至0单位。
术后30天内,造影指导组不良事件发生率为13.4%,而QFR指导组发生率为7.8%,事件风险相对降低42%(RR 0.58 [95% CI 0.38 – 0.89];P = 0.011;表1)。这一改善主要源于心肌梗死发生率的显著下降:造影指导组22例(5.6%),QFR指导组仅6例(1.5%),风险降低73%。预设亚组分析未发现治疗效应的异质性(图1)。
表1 术后30天内主要不良事件
图1 主要终点的预设亚组分析
中位随访27个月,造影指导组主要次要终点事件发生率为27%,而QFR指导组发生率为21%, 事件风险相对降低26% (HR 0.74 [95% CI 0.55 – 0.98];P = 0.036;图2)。这一结果有力证明:避免不必要的搭桥手术所带来的获益,在外科术后头两年内,超过了未处理非缺血性病变的潜在风险。值得一提的是,第二代AI赋能的μQFR技术显示出更强的风险区分能力,采用μQFR可将主要终点事件发生率降低45%。
图2 主要次要终点的Kaplan–Meier曲线
在手术并发症方面,QFR指导组30天内主要手术并发症发生率为30%,略低于造影指导组的35%。新发房颤或房扑为最常见并发症,两组发生率相近(15% vs. 14%)。心包或胸腔积液为最常见严重不良事件,两组发生率分别为4%和3%。
结论与展望:精准医学在外科领域的成功实践
FAVOR IV-QVAS研究证实,在接受瓣膜手术合并冠心病的患者中,QFR指导的功能学搭桥策略相较于传统造影指导,能够显著降低围术期不良事件风险,且中位27个月随访期间获益持续,且未增加不良心血管事件。
QFR指导策略不仅改善了患者预后,还显著简化了手术流程:更短的手术时间、更少的创伤暴露、更低的输血需求,最终转化为更优的临床结局。这一结果为”精准决策、避免不必要干预”的外科理念提供了强有力的循证支持——对于不导致心肌缺血的病变,不搭桥本身就是一种保护。
作为该领域全球首个功能学指导策略临床获益的随机对照试验,FAVOR IV-QVAS研究结果的发布有望推动国际临床指南更新,将功能学指导的精准搭桥策略纳入临床常规推荐。这项研究的成功,标志着中国原创心血管诊疗技术再次获得国际顶级认可,也为全球数百万心血管疾病患者带来了更精准、更安全的治疗希望。
该研究得到上海交通大学医工交叉研究基金、瑞金医院、上海市申康医院发展中心、上海市科委、国家科技部等项目的多方资助。
论文原文:
Zhu Y, Cheng Z, Zhao Y, Han L, Zhang W, Zhang C, Yang S, Ma L, Qiao C, Guo Z, Zhu D, Zhang X, Chen L, Wang Z, Ye X, Zhou M, Li H, Qiu J, Xu H, Sun Y, Zhu J, Xu Z, Qin G, Wijns W, Redfors B, Sandner S, Gaudino M, Tu S, Zhao Q. Angiography-derived fractional flow reserve versus coronary angiography to guide coronary artery bypass grafting in patients undergoing surgical valve procedures with concomitant coronary artery disease in China (FAVOR IV-QVAS): a multicentre, triple-blind, randomised trial. The Lancet. 2026,407(10534):1161-1170.DOI: 10.1016/S0140-6736(25)02418-3
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