Quantificazione del flusso miocardico assoluto e della resistenza mediante termodiluizione continua in pazienti con ischemia e malattia coronarica non ostruttiva (INOCA)

Riepilogo

Qui viene presentato un protocollo per misurare il flusso miocardico assoluto e la resistenza utilizzando la termodiluizione continua in pazienti con ischemia e malattia coronarica non ostruttiva.

Abstract

In circa la metà dei pazienti sottoposti ad angiografia coronarica per angina pectoris o per segni o sintomi suggestivi di cardiopatia ischemica, non è visibile angiograficamente alcuna malattia coronarica ostruttiva. La maggior parte di questi pazienti con angina o ischemia e nessuna malattia coronarica ostruttiva (INOCA) ha una disfunzione vasomotoria coronarica sottostante e gli attuali documenti di consenso raccomandano test diagnostici invasivi della funzione vasomotoria coronarica (CFT).

Durante la CFT, è possibile valutare una varietà di endotipi di disfunzione vasomotoria, tra cui la disfunzione coronarica vasospastica (vasospasmo epicardico o microvascolare) e/o la disfunzione vasodilatatoria microvascolare, tra cui la ridotta capacità vasodilatatoria e l'aumento della resistenza microvascolare. La quantificazione del flusso sanguigno coronarico assoluto e della resistenza derivati dalla termodiluizione continua potrebbe essere una misura migliore rispetto alle misure fisiologiche standard attualmente utilizzate. Questo articolo fornisce una panoramica di questo metodo di termodiluizione continua.

Introduzione

In circa la metà dei pazienti sottoposti ad angiografia coronarica per angina pectoris o per segni o sintomi suggestivi di cardiopatia ischemica, non è visibile angiograficamente alcuna malattia coronarica ostruttiva¹. La maggior parte di questi pazienti con angina o ischemia e senza malattia coronarica ostruttiva (INOCA) presenta una disfunzione vasomotoria coronarica sottostante e le attuali linee guida ESC e un recente documento di posizione ESC sull'INOCA raccomandano test diagnostici invasivi della funzione vasomotoria coronarica (CFT)^1,2.

Durante la CFT, è possibile valutare una varietà di endotipi di disfunzione vasomotoria, tra cui la disfunzione coronarica vasospastica (vasospasmo epicardico o microvascolare) e/o la disfunzione vasodilatatoria microvascolare, tra cui la ridotta capacità vasodilatatoria e l'aumento della resistenza microvascolare. I criteri di consenso per questi endotipi sono stati definiti dal Coronary Vasomotion Disorders International Study Group (COVADIS)^3,4.

Mentre la disfunzione coronarica vasospastica è generalmente dimostrata dai test di provocazione con acetilcolina, la diagnosi di disfunzione vasodilatatoria microvascolare è più complessa. Questa diagnosi si basa su un indice anomalo di resistenza microvascolare (IMR) e/o di riserva di flusso coronarico (CFR)⁴.

Esistono due metodi per la misurazione dell'IMR o del CFR: la termodiluizione o la velocità del flusso Doppler. Entrambi utilizzano l'adenosina per via endovenosa per indurre la massima iperemia (e quindi una resistenza minima) ed entrambi i metodi sono stati ampiamente convalidati. Tuttavia, presentano diverse carenze importanti: la necessità di adenosina ne limita l'uso nei pazienti con grave broncopneumopatia cronica ostruttiva o asma. Inoltre, il metodo di termodiluizione può sovrastimare il CFR e ha un'ampia variabilità intra-osservatore, e con i metodi della velocità di flusso Doppler può essere difficile ottenere un segnale di flusso Doppler stabile⁵. Ancora più importante, sia il CFR che l'IMR sono solo misure surrogate e non riescono a quantificare il vero flusso sanguigno coronarico e la resistenza.

Il flusso sanguigno coronarico assoluto (Q) e la resistenza (R) possono essere quantificati direttamente con l'uso di un metodo nuovo e recentemente convalidato che utilizza la termodiluizione continua con infusione salina intracoronarica a temperatura ambiente per indurre l'iperemia. Un catetere per infusione monorotaia dedicato e un filo di pressione con sensori di temperatura consentono la quantificazione diretta di Q e R, senza l'uso di adenosina. Questo nuovo metodo ha dimostrato di essere sicuro, altamente riproducibile e indipendente dall'operatore ^6,7.

Come è stato sollecitato da una recente dichiarazione di consenso, abbiamo bisogno di una migliore comprensione del meccanismo alla base dell'ischemia miocardica nei pazienti con INOCA, nei diversi endotipi¹. Ciò potrebbe avere importanti implicazioni per il trattamento e la prognosi. La quantificazione del flusso sanguigno coronarico assoluto e della resistenza potrebbe essere una misura migliore rispetto alle misure fisiologiche standard attualmente utilizzate. Recentemente è stato dimostrato che le misurazioni continue della termodiluizione sono associate ai sintomi nell'INOCA, mentre l'IMR e il CFR non erano⁸. Seguiranno ulteriori dati sui risultati. In questo articolo viene descritto il protocollo di termodiluizione continua.

Protocollo

Il seguente protocollo è stato approvato dal comitato etico medico locale presso l'ospedale Radboudumc, Nijmegen, Paesi Bassi. Quando si esegue la termodiluizione continua, è necessario seguire i seguenti passaggi per calcolare il flusso e la resistenza assoluti.

1. Preparativi

1. Sospendere i farmaci vasoattivi per almeno 24 ore (48 ore in caso di calcio-antagonisti).

2. Angiografia coronarica diagnostica

1. Iniettare l'anestesia locale (da 1 a 2 ml di 20 mg/ml di lidocaina) in prossimità dell'arteria radiale destra o dell'arteria radiale sinistra. Nel caso in cui l'accesso radiale non sia possibile, iniettare l'anestesia locale in prossimità dell'arteria femorale destra (di solito 10 ml di lidocaina) o dell'arteria femorale sinistra.
2. Confermare l'anestesia locale pungendo la pelle anestetizzata con l'ago e verificare se il dolore è ancora presente.
3. Perforare l'arteria radiale o femorale con una cannula, inserire il filo attraverso la cannula e rimuoverlo. Inserire una guaina da 6 Fr sul filo. Assicurati di eseguire questa operazione in condizioni sterili.
4. Somministrare eparina secondo il protocollo locale (100 unità internazionali per chilogrammo aggiustate per il peso del paziente, minimo di 5000 unità internazionali, massimo di 10.000 unità internazionali).
5. Far avanzare il filo attraverso la guaina fino all'aorta ascendente e posizionare il catetere diagnostico sopra la valvola aortica. Quindi rimuovere il filo e collegare il catetere con la siringa di contrasto.
6. Coinvolgere l'arteria coronaria destra con un catetere diagnostico. Dopo la somministrazione intracoronarica di 0,2 mg di nitroglicerina, eseguire l'angiografia coronarica con iniezioni manuali di mezzo di contrasto.
7. Impegnare l'arteria coronaria sinistra con un catetere guida (per evitare di passare da diagnostico a guida in seguito). Dopo la somministrazione intracoronarica di 0,2 mg di nitroglicerina, eseguire l'angiografia coronarica con iniezioni manuali di un mezzo di contrasto. Utilizzare un catetere guida di dimensioni pari o superiori a 6 Fr per facilitare il catetere monorotaia dedicato (fase 4).
8. Escludere la presenza di malattia coronarica ostruttiva: qualsiasi stenosi epicardica rilevante mediante valutazione visiva e valutazione fisiologica intracoronarica in caso di stenosi epicardica intermedia (stenosi angiografica 40-90%) ⁹.

3. Impostazione delle misure di termodiluizione in continuo

1. Assicurati che tutti i tracciati della pressione coronarica e le temperature siano trasmessi e analizzati in modalità wireless da una console dedicata dotata di software che calcola automaticamente Q e R.
2. Preparare un iniettore di contrasto con limite di pressione contenente da 100 a 150 mL di soluzione fisiologica a temperatura ambiente.

4. Misure di termodiluizione in continuo

1. Lavare manualmente un filo guida con sensori di pressione e temperatura (di seguito denominato "filo di pressione") utilizzando siringhe con soluzione fisiologica.
2. Assicurarsi che il filo di pressione sia collegato al software appropriato (in modo che la pressione/temperatura siano visualizzate in tempo reale) e far passare il filo di pressione attraverso il catetere guida. Assicurarsi che la parte prossimale della sezione radiopaca del filo di pressione sia posizionata nell'ostio dell'arteria coronaria utilizzando l'angiografia.
3. Equalizzare il filo di pressione alla pressione aortica. È essenziale che questo passaggio sia completato prima di iniziare qualsiasi misurazione.
4. Far avanzare il filo di pressione fino a 1/3 distale dell'arteria coronaria di interesse.
5. Collegare un catetere monorotaia dedicato all'iniettore di contrasto.
6. Lavare il catetere monorotaia con soluzione fisiologica utilizzando l'iniettore di contrasto automatico impostato a 10 ml/min per rimuovere l'aria dal catetere monorotaia. Quando la soluzione fisiologica esce dai fori di infusione sulla punta del catetere monorotaia, far avanzare il catetere monorotaia attraverso il catetere guida durante il lavaggio.
7. Quando il catetere monorotaia supera il connettore emostatico, interrompere il lavaggio e far avanzare ulteriormente il catetere monorotaia nel catetere guida.
8. Posizionare il marcatore radiopaco del catetere monorotaia nella parte prossimale (primo centimetro) dell'arteria coronaria di interesse.
   NOTA: Assicurarsi che vi sia una distanza di almeno 3 cm tra il marcatore radiopaco del catetere monorotaia posizionato prossimalmente e il marcatore radiopaco del filo guida posizionato distalmente per garantire una miscelazione ottimale di sangue e soluzione fisiologica ^10,11.
9. Sul software dedicato, selezionare il programma Absolute flow , selezionare l'arteria coronaria di interesse e impostare la temperatura a zero (temperatura di riferimento paragonabile a 37 °C nell'uomo).
10. Selezionare la velocità di infusione appropriata di soluzione salina (Qi) (temperatura ambiente) sulla pompa di infusione e assicurarsi che le impostazioni del programma siano aggiornate di conseguenza.
    NOTA: Il Qi è solitamente di 20 mL/min per l'arteria discendente anteriore sinistra (LAD) e l'arteria circonflessa sinistra (LCX) e di 15 mL/min per l'arteria coronaria destra (RCA). Non iniziare ancora l'infusione.
11. Avviare la misura della portata assoluta sul programma software dedicato. Non interrompere la misurazione fino al passaggio 4.16. Assicurarsi che vengano misurati alcuni secondi prima di iniziare l'infusione di soluzione fisiologica.
12. Avviare l'infusione di soluzione salina dalla pompa di infusione alla portata selezionata (Qi). Non interrompa l'infusione fino al punto 4.15.
    NOTA: Dopo l'inizio dell'infusione con soluzione fisiologica, la temperatura nell'arteria coronaria distale diminuirà.
13. Assicurarsi che la temperatura distale allo stato stazionario della miscela sangue/soluzione salina sia registrata per almeno 10 s.
14. Tirare nuovamente il filo guida nel catetere per infusione monorotaia per ottenere una temperatura prossimale (Ti). Assicurarsi che venga registrato un Ti stabile per circa 10 s.
15. Interrompere l'infusione di soluzione fisiologica a temperatura ambiente sulla pompa di infusione.
16. Assicurarsi che la temperatura torni al valore azzerato. Successivamente, interrompere la misurazione della portata assoluta sul programma software dedicato.
    NOTA: FFR, Q e R assoluti vengono ora calcolati automaticamente dal software dedicato.
17. Rimuovere il catetere monorotaia dedicato.
18. Assicurarsi che il filo di pressione sia posizionato nell'ostio dell'arteria coronaria in modo simile al passaggio 4.2 ed eseguire un controllo della deriva della misurazione della pressione. Se la deriva è superiore a 2 mmHg, ripetere le misurazioni. Se non c'è deriva, rimuovere il cavo di pressione.
19. Eseguire una o due angiografie finali visualizzando l'arteria coronaria di interesse per verificare la presenza di possibili complicanze (ad esempio, dissezione dell'arteria coronaria).

5. Calcolo del flusso assoluto e della resistenza assoluta

NOTA: Come mostrato in Figura 1, il catetere per infusione monorotaia dedicato consente l'infusione di soluzione fisiologica solo attraverso quattro fori laterali esterni, ottenendo una miscelazione completa e ottimale con il sangue; Due fori laterali interni consentono la misurazione della temperatura tramite il filo guida utilizzato.

1. Calcola il flusso assoluto (Q) in mL al minuto con la seguente equazione⁷:
   
   Come accennato in precedenza, Qi è la velocità di infusione della soluzione salina in mL al minuto e Ti è la temperatura della soluzione salina infusa vicino all'uscita del catetere monorotaia dedicata. T è la temperatura della miscela omogenea di sangue e soluzione fisiologica nella parte distale dell'arteria coronaria durante l'infusione. La costante 1,08 si riferisce alla differenza tra la temperatura specifica e la densità del sangue e della soluzione salina e quando la soluzione salina viene infusa nel sangue.
2. Calcola R, espresso in Unità di Legno (WU) o mmHg * (L/min), con la formula:
   
   C'è una piattaforma avanzata prontamente disponibile per misurare gli indici fisiologici, che comunica con il filo di pressione e che consente il calcolo in tempo reale di FFR, Q e R (Table of Materials).

Risultati

La Figura 2 mostra una misurazione rappresentativa eseguita nel paziente A senza CAD ostruttiva all'angiografia coronarica. L'arteria LAD è stata misurata utilizzando la termodiluizione continua per calcolare il Q e R assoluti. Le linee rossa e verde rappresentano le misure di pressione e la linea blu rappresenta la curva di temperatura. La velocità di infusione è stata fissata a 20 mL/min (Qi) poiché è stata misurata l'arteria LAD. Al punto 1, l'infusi...

Discussione

La termodiluizione continua è un metodo accurato per misurare il flusso coronarico assoluto e la resistenza, che ha dimostrato di essere fortemente in accordo con il gold standard [¹⁵O₂]H₂O Flusso e resistenza derivati dal PET⁵. Queste misurazioni sono di particolare interesse nei pazienti con INOCA, con le attuali linee guida cliniche che raccomandano la valutazione del flusso coronarico e della resistenza in questo gruppo.

<...

Materiali

Name	Company	Catalog Number	Comments
Rayflow multipurpose infusion catheter	Hexacath	RFW61S	Only compatible with 6F guiding catheter
PressureWire X guidewire	Abbott	C12059	Wireless guidewire with distal temperature and pressure sensor
Coroventis CoroFlow Cardiovascular System software	Coroventis	N/A	Advanced platform to measure physiological indices
Illumena Neo injector or similar injector system	Liebel-Flarsheim	GU01181006-E	Any injector with pressure limit (600 psi) and adjustable flow and volume injection rate
100 ml NaCl 0.9% at room temperature