Indvirkningen af ​​vejrtrækningsmanøvrer på iltforsyningen af ​​hjertet vurderet med MR hos patienter med koronararteriesygdom (CADOS-CMR)

Baggrund

Patienter med akut myokardieiskæmi modtager ilt som et standardmål for pleje for at opretholde eller forbedre myokardieiltforsyningen. I 1975, Neil et al. kunne vise, at højere iltkoncentration reducerer myokardieblodgennemstrømningen. Men da iltkoncentrationen i blodet var signifikant øget, blev/antaget det, at den højere ilttilførsel opvejer faldet i perfusion. Oxygenationsfølsom (OS) kardiovaskulær magnetisk resonans (CMR) er en nyere teknologi, der bruger det paramagnetiske deoxyhæmoglobin i blodet som en endogen kontrast. Et fald i vævsiltning (fald i oxyhæmoglobin) resulterer i en stigning i deoxyhæmoglobin, hvilket resulterer i et fald i SI i OS-billeder. Omvendt resulterer en stigning i vævsiltning i en stigning i OS-SI. Derfor kan OS-CMR vurdere iltningsændringer i myokardievæv non-invasivt, fri for kontrast og fri for stråling. Mens andre diagnostiske modaliteter kun giver information om myokardieiltning med surrogatparametre, der kan indikere iskæmi, giver OS-CMR lokal funktionel information om myokardieiltforsyningen. Undersøgelser er blevet udført med OS-CMR til påvisning af koronararteriesygdom. For nylig er vejrtrækningsmanøvrer, der ændrer systemiske blodgasser, blevet foreslået som en vasoaktiv stimulus til at detektere koronararteriesygdom og måle ændringer i myokardiets iltforsyning. Guensch et al. kunne påvise, at hyperkapni og kombinationen af ​​hyperkapni og hypoxi fører til en stigning i myokardieiltning, der kun kan forklares med en øget blodgennemstrømning. Imidlertid resulterede hypokapni i et fald i myokardieiltning hos raske frivillige. I en svinemodel var efterforskerne i stand til at vise, at stigningen i systemisk ilttilførsel resulterede i et fald i myokardieblodgennemstrømningen hos raske og svin med en akut koronararteriestenose, men et fald i myokardieiltning blev kun observeret hos dyr med en koronararteriestenose (Abstract Guensch et al: Administration of exogenous oxygen may worsen myocardial ischemia, ESC 2014, accepteret). Effekten af ​​hyperoksi samt hypokapni og hyperkapni hos mennesker med en kronisk koronararteriesygdom er dårligt undersøgt. Da administration af ilt er en del af behandlingsvejledningen ved akut myokardieiskæmi og i visse situationer (f. anæstesi) opretholdes højere iltkoncentrationer af sikkerhedsmæssige årsager, er det vigtigt yderligere at undersøge, hvilken rolle højere iltkoncentrationer spiller ved koronararteriesygdom. Yderligere ønsker efterforskerne at kaste lys over forbigående tilstande af hypokapni og hyperkapni fremkaldt af frivillig vejrtrækning. Fordi OS-CMR er et sikkert diagnostisk værktøj (ingen stråling, ingen kontrast, ingen farmakologisk vasodilator påkrævet) og kan give indsigt i iltningsændringerne i hjertet, er det ideelt at teste hypotesen. Derfor ønsker efterforskerne at invitere patienter med en kendt koronar stenose (bekræftet af tidligere koronar angiografi) planlagt til en perkutan koronar intervention (stadium PCI) eller koronar bypass-operation til at deltage i denne undersøgelse forud for interventionen og sammenligne MR-resultaterne med raske frivillige. Alle deltagere vil udføre hyperventilation med et på hinanden følgende vejrtræknings-hold samt indånde ilt i 3-5 minutter, mens vejrtrækningsmanøvren gentages. For patienterne vil resultaterne derefter blive sammenlignet med resultaterne af koronar angiografi (QCA, reduktion i karrets lumendiameter).

Objektiv

Med denne undersøgelse ønsker efterforskerne at undersøge, om administration af ilt, samt udførelse af åndedrætsmanøvrer (hyperventilation, vejrtrækning) har en negativ eller positiv effekt på iltningen af ​​myokardium, der er underlagt arterier, der er syge af koronararteriesygdom, i modsætning til sunde forsøgspersoner.

Metoder

CAD-patienter med en kendt koronarpatologi, som er planlagt til en PCI eller koronar bypass-operation, vil blive rekrutteret til CMR-undersøgelsen forud for koronarinterventionen. A i.v. linje vil blive placeret af sikkerhedsmæssige årsager. Under korte vejrtrækninger vil iltningsfølsomme baseline-billeder og hjertefunktionsbilleder blive erhvervet. Forsøgspersonerne vil derefter blive bedt om at hyperventilere i et minut med 20-30 vejrtrækninger/min. Umiddelbart efter vil et maksimalt vejrtrækningshold blive udført i slutudløbet, så længe forsøgspersonen kan tåle det. Under hele vejrtrækningen vil der blive optaget følsomme billeder. Når forsøgspersonen føler behov for at trække vejret, kan han/hun straks gøre det og signalere teknikeren med en ringeklokke. Efter restitution vil forsøgspersonen trække ilt 12-15L/min gennem en maske i 3-5 min, hvorefter iltningsfølsomme billeder samt funktionsbilleder vil blive gentaget. Hyperventilation-ånde-hold vil blive gentaget med ilt. Raske frivillige vil gennemgå den samme protokol.