direkte vurdering af koronar stjæle og tilknyttede ændringer af Sikkerhedshemodynamik i kroniske totale koronar okklusioner

koronar sikkerhedsstillelse kan give en perfusionsreserve i tilfælde af øget myokardisk iltbehov.1,2 hos nogle patienter fører mikrovaskulær vasodilatation under træning eller farmakologisk stimulering til et fald i blodgennemstrømningen til det sikkerhedsafhængige myokardium, en observation beskrevet som koronar stjæle.3-9 dette bliver klinisk relevant, når specifikke lægemidler ordineres til patienter med koronararteriesygdom.10

hos mennesker kan koronar stjæle detekteres ikke-invasivt ved perfusionsscintigrafi.11-13 direkte vurdering af effekten af vasodilatorer på sikkerhedscirkulationen blev mulig gennem mikrosensorer for at registrere intrakoronær strømningshastighed og tryk.14-16 Disse undersøgelser under ballonokklusion i løbet af en perkutan transluminal koronar angioplastik (PTCA) af ikke-okklusive læsioner repræsenterer ikke den hæmodynamiske situation i et totalt sikkerhedsafhængigt myokardium af en kronisk total koronar okklusion (TCO), fordi der er en betydelig forskel mellem baseline-sikkerhedsfunktionen før rekanalisering og rekrutterbar sikkerhedsfunktion under ballonokklusion.17,18 denne undersøgelse skal for første gang vurdere effekten af farmakologisk vasodilatation på sikkerhedsafhængig koronarstrøm distalt til den okkluderede læsion og bestemme de hæmodynamiske ændringer i sikkerhedscirkulationen forbundet med koronar stjæle og dens relation til kliniske parametre og angiografisk sikkerhedsanatomi.

metoder

patienter

undersøgelsen bestod af 35 på hinanden følgende patienter med en TCO, hvor et kateter over ledningen kunne fremføres distalt til okklusionen uden predilatation af okklusionen. Inklusionskriterier var følgende: (1) okklusionens varighed >4 uger; (2) Timi 0 koronar strømning; (3) spontant synlige sikkerhedsstillelse af enten grad 2 (delvis epikardial fyldning af den okkluderede arterie) eller 3 (komplet epikardial fyldning af den okkluderede arterie)19; og (4) skriftligt informeret samtykke. Universitetets etiske udvalg godkendte studieprotokollen.

angiografisk analyse

Koronarangiogrammer af sikkerhedsforbindelserne blev opnået ved anvendelse af en 7-tommers feltstørrelse, og visningen med den mindste forkortelse blev valgt til analyse. Angiogrammer blev gemt på digitale medier i DICOM-format (512 512-matricen). Den vej anatomi blev kategoriseret som foreslået af Rockstroh og Brun20: septal, atrial, gren-gren, og bridging soeskende. Størrelsen på collaterals blev klassificeret som diskontinuerlig (størrelse 0), kontinuerlig forbindelse lige synlig (Størrelse 1, 0,1 til 0,3 mm), kontinuerlig med lille sidegrenstørrelse (Størrelse 2, 0,4 til 0,5 mm) og stor (størrelse 3, >0,5 mm) (figur 2). Klassifikationen af sikkerhedsstillelsens størrelse blev bekræftet ved en kalipermåling af sikkerhedsstillelsens mindste diameter, når den så ud til at være maksimalt udfyldt ved hjælp af et valideret program (CAAS II, Pie Medical Imaging). Opløsningen var 1 point / 0,12 mm. i tilfælde af flere veje pr.læsion blev den, der var den første til at opacificere modtagerarterisegmentet på en ramme for ramme-analyse, betragtet som den vigtigste vej til yderligere statistisk analyse.

den kvantitative angiografiske analyse af venstre ventrikulær funktion blev udført med et standardprogram (LVA 4.0, Pie Medical Imaging). Den regionale vægbevægelse blev vurderet ved konsensus af 2 erfarne efterforskere blindet for de fysiologiske data. Det blev klassificeret som enten normalt / moderat hypokinetisk eller alvorligt hypokinetisk/akinetisk.

vurdering af Sikkerhedshemodynamik

PTCA blev udført som tidligere beskrevet.17 Efter at læsionen blev krydset af en 0,014-tommers styretråd, blev et over-trådudvekslingskateter (Transit, Cordis) eller lavprofileret ballonkateter (Ranger, Scimed) avanceret distalt til okklusionen. Styretråden blev udskiftet med en trykoptagelsestråd (trykledning, RADIOMEDICINSKE systemer). Det distale koronartryk (PD) blev registreret sammen med aortatrykket (PAo) fra det væskefyldte styrekateter. Gennemsnitstryk blev brugt til yderligere beregning. Den fraktionerede kollaterale strømning under hyperæmi blev beregnet(PD−PRA)/(PAo−PRA),21-23 hvor PRA som det højre atriale tryk blev erstattet med 5 mm Hg.

trykledningen blev derefter udskiftet med Doppler-ledningen (strømning, JoMed). Et ikke-regnskabsmæssigt bidrag fra antegrad-strømning langs udvekslingskateteret blev udelukket hos alle patienter på grund af manglende kontrastpassage langs kateteret over ledningen under proksimal kontrastinjektion i den rekanaliserede arterie og ingen effekt på det distale Doppler-signal. Alle Doppler-strømningssignaler blev målt manuelt som tidligere beskrevet.17 hastighedsintegralet under systole og diastol og varigheden af systole og diastol blev målt for at beregne den gennemsnitlige spidshastighed (APV). Et sikkerhedsstrømningsindeks (CFI) blev beregnet før rekanalisering og under den endelige ballonokklusion som forholdet mellem distal APV/antegrade APV, sidstnævnte opnået på samme sted efter PTCA. Et perifert modstandsindeks blev beregnet som RP=PD / APV (mm Hg · cm−1 · s−1).14,16 modstandsindekset for sikkerhedsstillelsesvejen blev defineret som RCP=(PAo−PD)/APV (mm Hg · cm−1 · s−1), der inkorporerede både modstanden fra sikkerhedsfartøjet og donorsegmentet proksimalt til sikkerhedsstillelsen (Figur 1).

Studieprotokol

baseline-optagelserne startede med distalt tryk efterfulgt af Doppler-strømningshastigheden. Disse målinger blev gentaget under intravenøs adenosininfusion (140 kg · kg−1 · min−1), men fordi trykoptagelser er mindre påvirket af den nøjagtige ledningsposition end Doppler-strømningssignalet, blev adenosin startet med Doppler-ledningen holdt i en konstant position efter baseline-måling. APV blev registreret indtil 3 minutter efter starten af adenosininfusionen. Under fortsat infusion blev Doppler-ledningen udskiftet med tryktråden, og PD og PAo blev opnået. Adenosininfusion blev stoppet efter yderligere 2 minutter, og PD og PAo blev registreret, indtil de var vendt tilbage til deres baseline-værdier. Fra målingerne under adenosininfusion blev CFI og afledte indekser igen beregnet.

studiegrupper

sikkerhedsstrømningsreserven er forholdet mellem APV under adenosin-infusion og APV ved baseline. Den spontane variabilitet af Doppler-sikkerhedssignalet var 15% som bestemt ved kontinuerlig analyse hos 7 patienter. Derfor blev en ændring af sikkerhedsstillelsens strømningsreserve betragtet som signifikant fra 1,0 til 0,15 kr. En sikkerhedsstillelse strømningsreserve < 0,85 eller koronar stjæle blev observeret hos 13 patienter (gruppe s; figur 3). En sikkerhedsstrømningsreserve >1, 15 blev observeret hos 11 patienter (31%) (gruppe R), og der blev ikke observeret nogen signifikant ændring hos 11 patienter (31%) (gruppe N).

statistik

Data er angivet som middelkr. Sammenligninger af kontinuerlige variabler blandt de 3 grupper blev udført af ANOVA og en post-hoc Scheff Krustest. Kategoriske variabler blev sammenlignet med en Fishers nøjagtige test. Gentagne målinger ANOVA blev brugt til at sammenligne parameterændringer under adenosininfusion. Korrelationen mellem 2 parametre blev vurderet ved lineær regressionsanalyse. P< 0, 05 blev betragtet som signifikant. Alle beregninger blev udført på en personlig computer med SPSS til vinduer (Version 10.05, SPSS Inc).

resultater

kliniske variabler

patienterne havde en højre (60%) eller venstre (40%) koronar okklusion fordelt på samme måde inden for studiegrupperne. Der var ingen forskel i alder, køn, tidligere myokardieinfarkt, omfang af koronararteriesygdom, regional dysfunktion og kliniske symptomer, men der var en tendens mod flere diabetespatienter i gruppe N (tabel 1). Der blev ikke observeret nogen forskelle i medicin, såsom kurp-blocker. En omskrevet stenose i donorarterien proksimal til start af en sikkerhedsstillelse blev kun observeret hos 5 patienter, 1 i gruppe S og 2 hver i de andre grupper.

Sikkerhedsstrømningsmønster og Strømningsvarighed

patienter i gruppe S og gruppe R viste et bifasisk diastolisk/systolisk sikkerhedsstrømningsmønster i 23 ud af 24 tilfælde (96%) (figur 3). Patienter i gruppe N viste dette mønster i kun 4 ud af 11 tilfælde (36%) (P<0,001). Sikkerhedsstrømmen forekom under den komplette hjertecyklus hos 77% i gruppe S og hos 73% i gruppe R, men kun hos 27% i gruppe N (P=0, 027). I gruppe R havde det diastoliske/systoliske APV-forhold en tendens til at være højere end i gruppe S (tabel 2).

Kollateral funktion under adenosin Infusion

adenosin øgede hjertefrekvensen i alle grupper (67 liter 11 minutter−1 til 78 liter 17 minutter−1; P< 0,001). Sikkerhedsstrømningsreserven var 0,65 liter 0,17 i gruppe s, 1,40 liter 0,16 i gruppe R og 1,02 liter 0,10 i gruppe N. både baseline Doppler og trykparametre og deres ændringer under adenosin infusion er opsummeret i tabel 2. Gruppe N viste et lavere diastolisk APV og diastolisk / systolisk hastighedsforhold og et lavere CFI sammenlignet med de andre grupper. I gruppe N. Strømnings-og trykindekser var ikke korrelerede (r=0,16; P=0,38). Sikkerhedsstillelse strømningsreserve var uafhængig af effekten af adenosin på PD, som faldt selv i gruppe R, mens CFI steg (figur 4).

der var en tydelig forskel i effekten af adenosin på RP i gruppe R og S (figur 5). RP var lidt højere ved baseline i gruppe S, og det faldt signifikant efter adenosin kun i gruppe R. I modsætning hertil forblev RCP uændret i gruppe R, men steg i gruppe S (figur 5). Der blev ikke observeret signifikante ændringer i RP og RCP i gruppe N (tabel 2).

Sikkerhedsanatomi og Strømningsreserve

der blev observeret et gennemsnit på 2,1 liter 0,6 sikkerhedsveje hos hver patient, svarende mellem grupper. De vigtigste veje var septal i 46%, atrial i 29%, gren-gren i 17% og bro i 9%, ligeligt fordelt mellem studiegrupperne (LR2, P=0,94). I gruppe S blev der ikke observeret store sikkerhedsstillelser eller små diskontinuerlige forbindelser, og alle havde kontinuerlige sikkerhedsforbindelser i størrelse 1 (77%) og 2 (23%) (dvs.mellem 0,1 og 0,5 mm). I gruppe R blev alle sikkerhedsveje og størrelser fundet, og kun en havde diskontinuerlige forbindelser. Af de 3 patienter med meget store soeskende (Størrelse 3) var alle i gruppe R; disse var soeskende med den laveste RCP (3,7 til 1.0 mm Hg * cm-1 * s−1) sammenlignet med mindre soeskende (8,5 liter 4,8 mm Hg · cm−1 · s-1). I gruppe N havde de fleste patienter diskontinuerlige forbindelser eller Størrelse 1 (82%).

Diskussion

tidligere undersøgelser af effekten af adenosin på Kollateral funktion

to grupper undersøgte effekten af adenosin på collaterals under ballonokklusion.14,16 de rapporterede en stigning i sikkerhedsstrømmen, men nogle få patienter viste også et fald, dvs.koronar stjæle. En anden undersøgelse vurderede Doppler koronar strømningshastighed under intrakoronær adenosininjektion i den sikkerhedsafhængige arterie; koronar stjæle forekom hos 10% af patienterne.24 Vi observerede en højere hyppighed af stjæle, hvilket delvis kunne tilskrives det faktum, at vi anvendte adenosin systemisk, mens det blev injiceret lokalt i sikkerhedsdonoren eller modtagerarterien i tidligere undersøgelser.14,24 et andet problem,der begrænser sammenligneligheden med tidligere undersøgelser, er, at koronar stjæle ikke altid blev defineret som en reduktion af strømningshastigheden14, 24 men som et fald i et trykafledt sikkerhedsstillelsesindeks.16 Men fordi stjæle repræsenterer en reduktion af strømmen, og distalt koronartryk (PD) kan falde, selv når strømmen stiger under adenosin-infusion (figur 4), bør koronar stjæle defineres ved parametre for strømning og ikke tryk.

sammenligning med Scintigrafiske studier

denne undersøgelse blev udført under baseline betingelser svarende til dem i scintigrafiske studier.1,4,5,12,13 koronar stjæle blev observeret hos en tredjedel af patienterne. En anden tredjedel havde en sikkerhedsstrømsreserve > 1. Når gruppe s sammenlignes med kvantitative PET-undersøgelser, er værdierne for sikkerhedsstillelsesstrømningsreserve (0,65 liter 0,17) i et lignende interval.5,13 hos patienter uden steal steg strømmen >4 gange hos udvalgte patienter uden myokardieinfarkt og regional dysfunktion, 1,2 men hos patienter med regional dysfunktion2 og multivessel sygdom,4,5,13 strømningsreserven svarede til vores undersøgelse (1,40 liter 0,16). Selvom vi målte sikkerhedsafhængig strømningshastighed i en epikardial arterie og scintigrafi vurderer myokardieperfusion, understøtter denne kvantitative aftale gyldigheden af den invasive tilgang.

direkte bekræftelse af Sikkerhedsnetværksmodellen hos Man

Gould og kolleger9,25 specificerede følgende 3 antagelser, der kræves for forekomsten af steal: (1) sikkerhedsmodstanden er ikke ubetydelig; (2) mikrovaskulaturen distal til okklusionen, der allerede er maksimalt udvidet, mangler en vasodilatationsreserve, og (3) den epikardiale modstand af forsyningsarterien forårsager et trykfald proksimalt til sikkerhedsoprindelsen under adenosin-induceret hyperemisk strømning. Alle 3 antagelser understøttes af vores data. Først, koronar stjæle krævede veludviklede sikkerhedsstillelse, 14, 16, 24 hvorimod sikkerhedsstillelse i gruppe N havde en lavere CFI, højere RCP, og overvejende et systolisk sikkerhedsstrømningsmønster, som bevis for reduceret sikkerhedsfunktion.18,26

som tidligere vist er sikkerhedsmodstanden ikke ubetydelig.14,16,18 antagelsen om, at store soeskende på grund af en lav modstand ikke ville vise steal25, blev bekræftet af vores undersøgelse, fordi store soeskende kun blev observeret i gruppe R, men ikke i gruppe S. Manglen på en vasodilatorisk reserve demonstreres af den uændrede RP i gruppe S, hvorimod den blev reduceret signifikant i gruppe R. på den anden side kunne den højere RP i gruppe N og dens manglende respons på adenosin relateres til den højere andel af diabetikere med en kendt prævalens af mikrovaskulær dysfunktion.27

vi registrerede ikke direkte koronartrykket i donorarterien ved sikkerhedsstillelsen. De mange sameksisterende sikkerhedsveje gør en sådan tilgang vanskelig og upålidelig; hos kun 2 ud af 13 patienter med steal observerede vi en enestående sikkerhedsstillelse. Stigningen af RCP hos patienter med steal under adenosin-infusion repræsenterede en øget modstand af den komplette sikkerhedsforsyningsvej, som inkluderer donorarteriesegmentet proksimalt til sikkerhedsudgangen (Figur 1). Under forudsætning af en konstant sikkerhedsmodstand indikerede stigningen i RCP en stigning i donorsegmentets modstand eller, angivet på en anden måde, fald i distalt koronar donortryk. Dette kræver ikke en omskrevet epikardial stenose, som for nylig demonstreret af et trykfald under hyperæmi i angiografisk normale segmenter af patienter med koronararteriesygdom, der kan henføres til diffus aterosklerose.28,29

Sikkerhedsvej og koronar stjæle

angiografi er af begrænset værdi til vurdering af funktion af collaterals,23,30, men det illustrerer deres anatomi.31 angiografisk vurdering af collaterals er for det meste semikvantitativ.32 en raffineret kvantitativ tilgang blev for nylig foreslået, men kræver cine-film af høj kvalitet.20 med begrænsningen af en lavere rumlig opløsning af digitale medier analyserede vi sikkerhedsanatomien og størrelsen i forhold til kapillærlejet for at teste en udvidelse af netværksmodellen for koronar stjæle. Det blev foreslået, at præarteriolære collaterals ville være påkrævet for koronar stjæle.25 Dette blev bekræftet i gruppe S, hvor alle sikkerhedsstillelser viste kontinuerlige forbindelser mellem donor-og modtagersegmenter. En anden antagelse var, at en stigning i strømmen ville forekomme i næppe synlige postarteriolære collaterals, der passerer gennem donorarteriens mikrovaskulære seng. Deres strømningskapacitet bør øges med perifer vasodilation af donormikrocirkulationen. Dette kunne ikke bekræftes i vores undersøgelse, fordi disse postarteriolære collaterals overvejende blev observeret i gruppe N og indikerede en lav sikkerhedsfunktion. Synlige forbindelser var den vigtigste forudsætning for forekomsten af koronar stjæle, men også for en positiv sikkerhedsstillelse strømningsreserve. Der var imidlertid ingen anatomisk vej, der forudsagde responsen på adenosin.

studiebegrænsninger

strømning og tryk registreret distalt til en okklusion er tilnærmelser til kollateral funktion, fordi de kun vurderer den del af kollateral perfusion, der når den okkluderede epikardiale arterie. Sikkerhedsperfusion gennem intramyokardiale veje kan undervurderes. En stigning i sikkerhedsstrømningshastighed under adenosin kan føre til en forskydningsspændingsrelateret vasodilatation og følgelig en undervurdering af ægte volumenstrøm. Imidlertid var de involverede strømningshastigheder langt under dem, der blev fremkaldt under observationen af strømningsmedieret epikardial vasodilatation.33 anvendelse af nitroglycerin ville have undgået påvirkning af mindre diameterændringer, men fordi nitroglycerin selv påvirker sikkerhedshemodynamik,14 vi anvendte det ikke under sikkerhedsstrømningsmålinger. Højre atrialt tryk (PRA) blev ikke direkte målt. Dette påvirker beregningen af absolutte værdier af trykindekser, men fordi PRA ikke ændrer sig væsentligt under adenosininfusion,22,34 ville det ikke afgørende påvirke vurderingen af det intraindividuelle respons på adenosin.

kliniske implikationer

hos patienter med koronararteriesygdom kan koronar stjæle forekomme uden en omskrevet donorarterielæsion, men kræver tilstedeværelse af diffus aterosklerose, der forårsager en trykgradient i donorarterien under hyperæmi. Vi kunne ikke opdage kliniske diskriminatorer af koronar stjæle i TCO ‘ er. Steal men også en sikkerhedsstillelse strømningsreserve >1 opstod uanset regional myokardiefunktion. Nogle angiografiske egenskaber ved sikkerhedsstillelse, såsom synlige, men ikke særlig store sikkerhedsforbindelser (0,1 til 0,5 mm), er obligatoriske for koronar stjæle fænomen, men det kan ikke forudsiges, om stjæle eller en positiv sikkerhedsstillelsesreserve ville forekomme.

fodnoter