Virkninger af koronar sinusokklusion på myokardieiskæmi (pilotundersøgelse)

Baggrund

Konceptet med venøs retroperfusion ved koronararteriesygdom Koronararteriesygdom (CAD) er den førende årsag til morbiditet og dødelighed i industrialiserede lande på trods af fremskridt inden for medicinske, interventionelle og kirurgiske revaskulariseringsterapier. De forskellige strategier, der sigter mod genoprettelse af koronar blodgennemstrømning og efterfølgende forbedring af myokardieperfusion, har ført til øgede overlevelsesrater for CAD-patienter med både akut myokardieinfarkt (AMI) og kronisk stabil sygdom. Men i begge situationer kan standard terapeutiske tilgange ikke genoprette vævsperfusion: For det første er op til 20 % af patienter med kronisk CAD muligvis ikke modtagelige for standard revaskulariseringsterapier og kan lide af refraktær angina pectoris og/eller kronisk hjertesvigt. For det andet, på trods af de høje succesrater for perkutan koronar intervention (PCI) i genoprettelse af koronararterieåbenhed efter en akut karokklusion (AMI), er blodgennemstrømningen i den infarktrelaterede arterie ofte stadig markant svækket (TIMI≤2; fænomenet uden tilbagestrømning mikrovaskulær obstruktion). Som en konsekvens heraf har den længe forfulgte strategi med at øge myokardieperfusion ved at omdirigere blod fra det koronare venøse system til en iskæmisk region (venøs retroperfusion) igen vundet opmærksomhed i de senere år. Allerede i 1898 foreslog Pratts eksperimentelle arbejde, at venøs retroperfusion kan give ernæringsmæssig levering til myokardiet. I midten af ​​det 20. århundrede blev konceptet fulgt af hjertekirurger, som introducerede det koronar venøse bypasstransplantat til myokardie revaskularisering (CVBG; som snart blev erstattet af dets arterielle modstykke, CABG) og også brugte denne beskyttelsesteknik under klapkirurgi. For mere end 25 år siden blev okklusion af coronary sinus (CSO) introduceret for at give retroperfusion ved forbigående forøgelse af koronar venetryk. Siden da er forskellige enheder, der bruger CSO, blevet opfundet og evalueret i dyremodeller og små kliniske forsøg, f.eks. intermitterende CSO (ICSO) og trykstyret intermitterende CSO (PICSO; Miracor Medical Systems, Østrig) samt en koronar sinus-reducerende stent (Neovasc Medical, Israel). I det mindste synes de systemer, der anvender (P)ICSO, at være effektive til myokardie-redning; dog er de endnu ikke ansat i klinisk rutine, muligvis på grund af deres vanskelige brug og potentielle risici (sinusskade, trombose, stenose, kronisk myokardieødem). Det er vigtigt, at de nøjagtige underliggende mekanismer, hvorved retroperfusion på grund af CSO kan reducere myokardieiskæmi, endnu ikke er forstået. Det er blevet foreslået, at bortset fra øget levering af blod til den iskæmiske region, kan følgende mekanismer spille en rolle: en funktionel venøs mikrocirkulation, mindre blokering af mikrocirkulationen, "udvaskning" af reaktive oxygenarter (ROS), formindsket granulocytopfangning, og forbedring af cellulært/interstitielt ødem. Det er vigtigt, at det er meget sandsynligt, at omfanget af koronar sikkerhedsstillelse spiller en afgørende rolle for effektiviteten af ​​(P)ICSO. Imidlertid har kun et begrænset antal eksperimentelle undersøgelser behandlet dette problem indtil videre.

Koronar kollateral cirkulation Som "naturlige bypass" er koronare kollateraler anastomoser uden et mellemliggende kapillærleje mellem dele af den samme kranspulsåre eller mellem forskellige kranspulsårer, der repræsenterer en alternativ kilde til blodforsyning til et myokardieområde, der er truet af iskæmi. Hos patienter med CAD bidrager en veludviklet koronar kollateral cirkulation til reduktion af infarktstørrelse, LV-dysfunktion og dødelighed. Hjertets sikkerheder kan vurderes kvantitativt ved hjælp af koronar flowhastighed eller trykmålinger, som er blevet guldstandarden. Det teoretiske grundlag for denne metode vedrører det faktum, at perfusionstryk (minus det centrale venøse "mod"-tryk) eller flowhastighedssignaler opnået distalt for en okkluderet stenose stammer fra kollateraler. Målingen af ​​aorta- og koronartryk eller flowhastighed danner grundlaget for beregningen af ​​et tryk- eller hastighedsafledt collateral flow index (CFI), som begge udtrykker mængden af ​​flow via collateraler til det vaskulære område af interesse som en fraktion af flowet via det normalt patenterede kar CFI-målinger er dokumenteret at være nøjagtige med hensyn til EKG-afledt dikotom collateral vurdering, med hensyn til hinanden, men også til kvantitativ myokardieperfusionsbilleddannelse ved kontrastekkokardiografi under ballonokklusion. Tryk- og Doppler-afledte koronare kollaterale målinger betragtes som referencemetoden til kvantitativ klinisk vurdering af koronar collateral flow. Tryk- og Doppler-afledte koronare kollaterale målinger betragtes som referencemetoden til kvantitativ klinisk vurdering af koronar collateral flow.

Som en konsekvens heraf kan det forestilles, at ved oprindelsen af ​​præformede kollaterale kanaler i det ikke-iskæmiske område, divergeres blodet væk fra den nedstrøms mikrocirkulation på grund af regionalt forøget modtryk. Ved åbningen af ​​de præformede collateraler er perfusionstrykket såvel som modtrykket lavt, hvilket resulterer i et lavt drivtryk, dvs. den nødvendige betingelse for at modtage blod fra den collateral-tilførende region (begrænset af henholdsvis øget vægstress af et ekstravaskulært væv tryk over ca. 27 mmHg).

Disse teoretiske overvejelser er hidtil kun blevet undersøgt eksperimentelt. Sato et al. udførte regionale myokardieblodgennemstrømningsmålinger hos hunde efter ligering af venstre anterior descendens koronararterie (LAD) med eller uden forhøjelse af koronar sinustryk til 30 mmHg. I denne undersøgelse blev den regionale myokardieblodstrøm i det collateraliserede område forstærket af en forhøjelse af det koronare sinustryk, men denne effekt var kun til stede i periferien af ​​den iskæmiske region. Ved at bruge en meget lignende model (nemlig LAD-okklusion hos hunde og sinustrykforøgelse over 30 mmHg af CSO), Ido et al. viste, at CSO øger subendokardiet, men ikke subepicardialt myokardieblodstrøm i den iskæmiske region (dvs. sikkerhedsstillelse). Interessant nok normaliserede CSO også den subepicardiale blodgennemstrømning i den ikke-iskæmiske region, som blev øget af LAD-okklusionen. Efter maksimal vasodilatation med adenosin blev disse virkninger desuden ophævet, og blodgennemstrømningen med CSO blev reduceret i den iskæmiske region, hvilket tyder på tyveri.17 Ud over disse undersøgelser har Toggart et al. påvist år tidligere i en svinemodel, at ICSO (augmentation over 60 mmHg) øgede trykket distalt af en okkluderet LAD, men ikke forbedrede blodgennemstrømningen eller venstre ventrikelfunktion. Da grise ikke har præformede kollateraler, indikerer denne undersøgelse vigtigt en afgørende rolle for collateral flow for den terapeutiske effektivitet af ICSO. Det skal bemærkes, at resultaterne af denne undersøgelse også argumenterer imod den foreslåede "udvaskning"-hypotese. Som konklusion antyder eksperimentelle undersøgelser og patofysiologiske overvejelser en nødvendig rolle for den kollaterale cirkulation for de gavnlige virkninger af koronar sinusokklusion observeret hos dyr og mennesker; der er dog indtil videre ingen tilgængelige kliniske data om virkningen af ​​CSO på myokardieiskæmi ved tilstedeværelse af varierende collateral flow.

Objektiv

Formålet med denne undersøgelse hos patienter med kronisk stabil CAD, der gennemgår elektiv koronar angiografi, er at bestemme effekten af ​​CSO på niveauet af myokardieiskæmi under en kort koronar okklusion og indflydelsen af ​​den kollaterale cirkulation på denne effekt.

Metoder

Studieprotokol

• Diagnostisk koronar angiografi og LV angiografi
• Administration af 5.000 enheder heparin i.v. og 2 pust oralt isosorbid-dinitrat
• Undersøg inklusion, hvis der er én stenotisk læsion, der er kvalificeret til PCI
• Randomisering for "CSO first" eller "no CSO first" protokol
• Indsættelse af et 6 fransk Swan-Ganz kateter med ballonspids i sinus coronary
• Forberedelse til PCI af den koronar stenose, der er ansvarlig for patientens symptomer
• Installation af intra-koronar EKG via PCI guidewire
• PCI ved hjælp af en angioplastisk guidewire med tryksensorspids

CSO protokol:

• 2-minutters koronararterieballonokklusion med intra-koronar EKG med CSO
• CSO: 2-minutters coronar sinus ballonokklusion
• Opsamling af blod fra sinus koronar
• 10-minutters interval efter den første ballonokklusion "ingen CSO"-protokol:
• 2-minutters koronararterieballonokklusion med intra-koronar EKG uden CSO
• [ingen koronar sinusokklusion]
• Opsamling af blod fra sinus koronar