Účinky okluze koronárního sinu na ischemii myokardu (pilotní studie)

Pozadí

Koncepce venózní retroperfuze u ischemické choroby srdeční Coronární arteriální choroba (CAD) je hlavní příčinou morbidity a mortality v průmyslových zemích navzdory pokroku v lékařské, intervenční a chirurgické revaskularizační terapii. Různé strategie zaměřené na obnovení koronárního průtoku krve a následné zlepšení perfuze myokardu vedly ke zvýšení přežití pacientů s CAD jak s akutním infarktem myokardu (AMI), tak s chronickým stabilním onemocněním. V obou situacích však standardní terapeutické přístupy nemusí obnovit tkáňovou perfuzi: Za prvé, až 20 % pacientů s chronickou ICHS nemusí být přístupných standardní revaskularizační terapii a mohou trpět refrakterní anginou pectoris a/nebo chronickým srdečním selháním. Za druhé, navzdory vysoké míře úspěšnosti perkutánní koronární intervence (PCI) při obnově průchodnosti koronární arterie po akutní okluzi cévy (AMI) je průtok krve tepnou související s infarktem často stále výrazně narušen (TIMI≤2; fenomén no-reflow mikrovaskulární obstrukce). V důsledku toho si v posledních letech opět získala pozornost dlouho sledovaná strategie augmentace myokardiální perfuze přesměrováním krve z koronárního žilního systému do ischemické oblasti (venózní retroperfuze). Již v roce 1898 experimentální práce Pratta navrhla, že žilní retroperfuze může zajistit dodání výživy do myokardu. V polovině 20. století na tento koncept navázali kardiochirurgové, kteří zavedli koronární venózní bypass pro revaskularizaci myokardu (CVBG; který byl záhy nahrazen jeho arteriálním protějškem CABG) a také používali tuto ochrannou techniku ​​při operacích chlopní. Před více než 25 lety byla zavedena okluze koronárního sinu (CSO) s cílem zajistit retroperfuzi přechodnou augmentací koronárního venózního tlaku. Od té doby byla vynalezena různá zařízení využívající CSO a hodnocena na zvířecích modelech a malých klinických studiích, např. intermitentní CSO (ICSO) a tlakově řízený intermitentní CSO (PICSO; Miracor Medical Systems, Rakousko) a také stent redukce koronárních sinu (Neovasc Medical, Izrael). Přinejmenším systémy využívající (P)ICSO se zdají být účinné pro záchranu myokardu; zatím však nejsou v klinické praxi využívány, pravděpodobně kvůli jejich obtížnému použití a potenciálním rizikům (poškození dutin, trombóza, stenóza, chronický edém myokardu). Důležité je, že přesné základní mechanismy, kterými může retroperfuze způsobená CSO snížit ischemii myokardu, dosud nejsou známy. Bylo navrženo, že kromě zvýšeného dodávání krve do ischemické oblasti mohou hrát roli následující mechanismy: funkční žilní mikrocirkulace, menší blokáda mikrocirkulace, „vymývání“ reaktivních forem kyslíku (ROS), snížené zachycování granulocytů, a zlepšení buněčného/intersticiálního edému. Důležité je, že je velmi pravděpodobné, že rozsah koronárních kolaterálů hraje zásadní roli pro účinnost (P)ICSO. Touto problematikou se však dosud zabýval pouze omezený počet experimentálních studií.

Koronární kolaterální oběh Jako "přirozené bypassy" jsou koronární kolaterály anastomózy bez zasahujícího kapilárního řečiště mezi částmi téže koronární arterie nebo mezi různými koronárními artériemi, které představují alternativní zdroj krevního zásobení oblasti myokardu ohrožené ischemií. U pacientů s CAD přispívá dobře vyvinutý koronární kolaterální oběh ke snížení velikosti infarktu, dysfunkce LK a mortality. Srdeční kolaterály lze kvantitativně hodnotit měřením rychlosti koronárního průtoku nebo tlaku, které se staly zlatým standardem. Teoretický základ této metody souvisí se skutečností, že signály perfuzního tlaku (minus centrální žilní "zpětný" tlak) nebo rychlosti toku získané distálně od okludované stenózy pocházejí z kolaterál. Měření aortálního a koronárního tlaku nebo rychlosti toku poskytuje základ pro výpočet indexu kolaterálního průtoku odvozeného z tlaku nebo rychlosti (CFI), oba tyto ukazatele vyjadřují množství průtoku přes kolaterály do zájmové vaskulární oblasti jako zlomek. Bylo zdokumentováno, že měření CFI průtoku přes normálně průchodnou cévu jsou přesná s ohledem na dichotomické kolaterální hodnocení odvozené z EKG, s ohledem na sebe navzájem, ale také na kvantitativní zobrazení perfuze myokardu pomocí kontrastní echokardiografie během okluze balónku. Měření koronárního kolaterálu odvozená od tlaku a Dopplera jsou považována za referenční metodu pro kvantitativní klinické hodnocení koronárního kolaterálního průtoku. Měření koronárního kolaterálu odvozená od tlaku a Dopplera jsou považována za referenční metodu pro kvantitativní klinické hodnocení koronárního kolaterálního průtoku.

V důsledku toho si lze představit, že na počátku preformovaných kolaterálních kanálů v neischemické oblasti je krev odváděna pryč z downstream mikrocirkulace v důsledku regionálně zvýšeného zpětného tlaku. V ústí předem vytvořených kolaterál je perfuzní tlak i protitlak nízký, což vede k nízkému hnacímu tlaku, tj. nezbytnému stavu pro příjem krve z oblasti zásobující kolaterál (omezené zvýšeným napětím stěny, resp. extravaskulární tkání tlak nad přibližně 27 mmHg).

Tyto teoretické úvahy byly zatím zkoumány pouze experimentálně. Sato a kol. provedli regionální měření průtoku krve myokardem u psů po podvázání levé přední sestupné koronární arterie (LAD) s nebo bez zvýšení tlaku v koronárním sinu na 30 mmHg. V této studii byl regionální průtok krve myokardem v kolateralizované oblasti zesílen zvýšením tlaku v koronárním sinu, avšak tento efekt byl přítomen pouze na periferii ischemické oblasti. Pomocí velmi podobného modelu (jmenovitě okluze LAD u psů a zvýšení sinusového tlaku nad 30 mmHg CSO) Ido et al. ukázaly, že CSO zvyšuje subendokardiální, ale ne subepikardiální myokardiální průtok krve v ischemické oblasti (tj. kolaterální tok). Zajímavé je, že CSO také normalizoval subepikardiální průtok krve v neischemické oblasti, který byl zvýšen okluzí LAD. Navíc po maximální vazodilataci adenosinem byly tyto účinky odstraněny a průtok krve s CSO byl snížen v ischemické oblasti, což ukazuje na kolaterální krádež.17 Kromě těchto studií Toggart et al. před lety prokázali na prasečím modelu, že ICSO (augmentace nad 60 mmHg) zvýšila tlak distálně u okludovaného LAD, ale nezlepšila průtok krve ani funkci levé komory. Vzhledem k tomu, že prasata nemají předem vytvořené kolaterály, tato studie významně ukazuje na klíčovou roli kolaterálního toku pro terapeutickou účinnost ICSO. Je třeba poznamenat, že výsledky této studie také argumentují proti navrhované hypotéze „vymytí“. Závěrem lze říci, že experimentální studie a patofyziologické úvahy naznačují nezbytnou roli kolaterálního oběhu pro příznivé účinky okluze koronárního sinu pozorovaného u zvířat a lidí; zatím však nejsou k dispozici žádné klinické údaje o účinku CSO na ischemii myokardu v přítomnosti různého kolaterálního průtoku.

Objektivní

Účelem této studie u pacientů s chronickou stabilní ICHS podstupujících elektivní koronarografii je zjistit vliv CSO na úroveň ischemie myokardu při krátké koronární okluzi a vliv kolaterálního oběhu na tento efekt.

Metody

Studijní protokol

• Diagnostická koronarografie a angiografie LK
• Podání 5000 jednotek heparinu i.v. a 2 vstřiky perorálního isosorbid-dinitrátu
• Zařazení do studie, pokud existuje jedna stenotická léze vhodná pro PCI
• Randomizace pro protokol „CSO first“ nebo „no CSO first“.
• Zavedení 6 francouzského Swan-Ganzova katetru zakončeného balónkem do koronárního sinu
• Příprava na PCI koronární stenózy odpovědné za symptomy pacienta
• Instalace intrakoronárního EKG pomocí PCI vodiče
• PCI pomocí angioplastického vodícího drátu zakončeného tlakovým senzorem

Protokol CSO:

• 2minutová okluze koronární tepny balónkem s intrakoronárním EKG s CSO
• CSO: 2minutová okluze balónku koronárního sinu
• Odběr krve z koronárního sinu
• 10minutový interval po první okluzi balónku „bez CSO“:
• 2minutová okluze koronární tepny balónkem s intrakoronárním EKG bez CSO
• [žádná okluze koronárního sinu]
• Odběr krve z koronárního sinu