The objective of this paper is to apply computational fluid dynamic (CFD) as a complementary tool for clinical tests to not only predict the present and future status of left coronary artery stenosis but also to evaluate some clinical hypotheses. In order to assess the present status of the coronary artery stenosis severity, and thereby selecting the most appropriate type of treatment for each patient, fractional flow reserve (FFR), instantaneous wave free‐ratio (iFR), and coronary flow reserve (CFR) are calculated. To examine FFR, iFR, and CFR results, the effect of geometric features of stenoses, including diameter reduction (%), lesion length (LL), and minimum lumen diameter (MLD), is studied on them. It is observed that FFR is a more conservative index than iFR and CFR to assess the severity of coronary stenosis. In addition, it is seen that FFR, iFR, and CFR decrease by increasing LL and decreasing MLD. Therefore, the morphological indices, LL/MLD and LL/MLD̂4, with the calculated conservative cut‐off values equal to 5.5 and 3.6, are considered. Next, some controversial clinical hypotheses about the assessment of the severity of coronary stenosis are evaluated numerically. These include the examination of FFR, iFR, and CFR accuracies, investigating the effect of coronary hyperemia on iFR, as well as the reliability of the hybrid iFR‐FFR decision‐making strategy. The presented numerical model can also be used as a predictive tool to identify the atherosuseptible sites of arteries by calculating the time‐averaged wall shear stress (TAWSS), oscillatory shear index (OSI), and relative residence time (RRT).

中文翻译：

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高精度侵入性 FFR、低成本侵入性 iFR 或非侵入性 CFR？：基于患者特定计算模型的冠状动脉狭窄的最佳评估。

本文的目的是应用计算流体动力学 (CFD) 作为临床测试的补充工具，不仅可以预测左冠状动脉狭窄的当前和未来状态，还可以评估一些临床假设。为了评估冠状动脉狭窄严重程度的现状，从而为每位患者选择最合适的治疗类型，血流储备分数 (FFR)、瞬时波自由比 (iFR) 和冠状动脉血流储备 (CFR)被计算。为了检查 FFR、iFR 和 CFR 结果，研究了狭窄几何特征对它们的影响，包括直径减小 (%)、病变长度 (LL) 和最小管腔直径 (MLD)。据观察，FFR 是比 iFR 和 CFR 更保守的评估冠状动脉狭窄严重程度的指标。此外，可以看出，通过增加 LL 和减少 MLD，FFR、iFR 和 CFR 会降低。因此，考虑了形态指标 LL/MLD 和 LL/MLD̂4，计算出的保守临界值分别为 5.5 和 3.6。接下来，对评估冠状动脉狭窄严重程度的一些有争议的临床假设进行了数值评估。其中包括检查 FFR、iFR 和 CFR 的准确性，研究冠状动脉充血对 iFR 的影响，以及 iFR-FFR 混合决策策略的可靠性。所提出的数值模型还可用作预测工具，通过计算时间平均壁剪切应力 (TAWSS)、振荡剪切指数 (OSI) 和相对停留时间 (RRT) 来识别动脉的动脉粥样硬化易感部位。因此，考虑了形态指标 LL/MLD 和 LL/MLD̂4，计算出的保守临界值分别为 5.5 和 3.6。接下来，对评估冠状动脉狭窄严重程度的一些有争议的临床假设进行了数值评估。其中包括检查 FFR、iFR 和 CFR 的准确性，研究冠状动脉充血对 iFR 的影响，以及 iFR-FFR 混合决策策略的可靠性。所提出的数值模型还可用作预测工具，通过计算时间平均壁剪切应力 (TAWSS)、振荡剪切指数 (OSI) 和相对停留时间 (RRT) 来识别动脉的动脉粥样硬化易感部位。因此，考虑了形态指标 LL/MLD 和 LL/MLD̂4，计算出的保守临界值分别为 5.5 和 3.6。接下来，对评估冠状动脉狭窄严重程度的一些有争议的临床假设进行了数值评估。其中包括检查 FFR、iFR 和 CFR 的准确性，研究冠状动脉充血对 iFR 的影响，以及 iFR-FFR 混合决策策略的可靠性。所提出的数值模型还可用作预测工具，通过计算时间平均壁剪切应力 (TAWSS)、振荡剪切指数 (OSI) 和相对停留时间 (RRT) 来识别动脉的动脉粥样硬化易感部位。一些有争议的关于冠状动脉狭窄严重程度评估的临床假设进行了数值评估。其中包括检查 FFR、iFR 和 CFR 的准确性，研究冠状动脉充血对 iFR 的影响，以及 iFR-FFR 混合决策策略的可靠性。所提出的数值模型还可用作预测工具，通过计算时间平均壁剪切应力 (TAWSS)、振荡剪切指数 (OSI) 和相对停留时间 (RRT) 来识别动脉的动脉粥样硬化易感部位。一些有争议的关于冠状动脉狭窄严重程度评估的临床假设进行了数值评估。其中包括检查 FFR、iFR 和 CFR 的准确性，研究冠状动脉充血对 iFR 的影响，以及 iFR-FFR 混合决策策略的可靠性。所提出的数值模型还可用作预测工具，通过计算时间平均壁剪切应力 (TAWSS)、振荡剪切指数 (OSI) 和相对停留时间 (RRT) 来识别动脉的动脉粥样硬化易感部位。以及混合 iFR-FFR 决策策略的可靠性。所提出的数值模型还可用作预测工具，通过计算时间平均壁剪切应力 (TAWSS)、振荡剪切指数 (OSI) 和相对停留时间 (RRT) 来识别动脉的动脉粥样硬化易感部位。以及混合 iFR-FFR 决策策略的可靠性。所提出的数值模型还可用作预测工具，通过计算时间平均壁剪切应力 (TAWSS)、振荡剪切指数 (OSI) 和相对停留时间 (RRT) 来识别动脉的动脉粥样硬化易感部位。