Die koronare CT-Angiographie bei akuten Brustschmerzen ist eine kostengünstige Strategie zur Risikostratifizierung

Hintergrund und Bedeutung

Standardmäßiger Risikostratifizierungsalgorithmus (SOC):

In den letzten 20 Jahren, seit Goldman et al.4 einen klinischen Algorithmus zur Vorhersage von MI bei ED-Patienten beschrieben haben, hat sich die klinische Fähigkeit, die Falsch-Negativ-Rate für Myokardereignisse zu senken, nicht verbessert. Daher ist der Notarzt (EP) gezwungen, die Mehrzahl der Patienten mit akuten Brustschmerzen zur weiteren Beobachtung und Untersuchung ins Krankenhaus einzuweisen, da während des Indexbesuchs in der Notaufnahme keine schlüssigen Hinweise auf ACS oder Myokardinfarkt vorliegen; Falsch-Negative werden immer noch mit CAD nach Hause geschickt; und falsch-positive Ergebnisse werden ohne CAD zugelassen; Dies ist jedes Jahr ein erheblicher Ressourcenverbrauch in den USA1.

Der aktuelle Stand der Technik für EPs umfasst klinische Daten, Elektrokardiogramme (EKGs) und kardiale Biomarker5 (Abb. 1). Die Einschränkungen bei der Verwendung der Goldman-Vorhersageregel und des EKG bestehen darin, dass sie bei Patienten mit MI4–9 unempfindliche Indikatoren für eine Myokardschädigung sind. Die Sensitivität und Spezifität kardialer Biomarker ist proportional zur Zeit ab dem Auftreten von Brustschmerzen. Das kardiale Troponin beginnt innerhalb von 3 bis 4 Stunden nach Beginn der Myokardschädigung anzusteigen und kann bei cTnI bis zu 4 bis 7 Tage und bei cTnT10 bis zu 10 bis 14 Tage lang erhöht bleiben. Es herrscht Begeisterung für Myoglobin als Frühmarker; Myoglobin ist jedoch unspezifisch11-16 In ED-basierten Studien; Herzbiomarker haben sich gut bewährt, haben jedoch weder die Kosten noch die Einweisungsrate verändert (falsch-positive Ergebnisse). Im Jahr 1999 veröffentlichten McCord et al9 eine prospektive Kohortenstudie an einem einzigen Zentrum, in der kardiale Biomarker am Behandlungsort während der ersten 90 Minuten untersucht wurden und ob sie dazu beitragen könnten, einen Myokardinfarkt bei Patienten mit notfallmäßigen Brustschmerzen auszuschließen. Die Post-hoc-Analyse und der daraus resultierende negative Vorhersagewert (NPV) betrugen 98 bis 99 % zum Zeitpunkt 0 Minuten, 90 Minuten und 3 Stunden mit verschiedenen Kombinationen der drei Biomarker, einschließlich Myoglobin, Troponin I und CK-MB. Diese Ergebnisse zeigten eine Konsistenz der negativen Vorhersagewerte bei beiden Kombinationen von CK-MB mit Myoglobin, die denen von Troponin mit Myoglobin entsprachen. Im Jahr 2004 berichteten Fesmire et al.17 in einer anderen prospektiven ED-Kohortenstudie, dass ein 2-Stunden-Delta-CK-MB-Spiegel den Myoglobinspiegel bei der Früherkennung und dem Ausschluss eines akuten Myokardinfarkts übertrifft und eine wirksame Risikostratifizierung von Patienten für unerwünschte Folgen nach 30 Tagen ermöglichen kann. In beiden ED-basierten Studien bleiben die Kosten und die Aufnahmerate (falsch-positive Ergebnisse) trotz des beeindruckenden Post-hoc-NPV in der Studie von McCord et al. gleich, da der MI-Ausschlussprozess eine Aufnahme und eine 24-Stunden-Serienkardiologie erfordert Enzymtests.

Patienten, die sich mit akuten Brustschmerzen in der Notaufnahme vorstellen, werden dem SOC-Risikostratifizierungsalgorithmus unterzogen, um die Ätiologie der Beschwerde zu bestimmen (Abbildung 1). Die SOC-Risikostratifizierung umfasst zunächst die klinische Beurteilung und ein EKG. Zeigt das EKG einen ST-Hebungsinfarkt (STEMI), wird der Patient umgehend im Herzkatheterlabor behandelt. Wenn das EKG normal oder unbestimmt ist und klinische Risikofaktoren vorliegen, wird der Patient einem Herz-Biomarker-Test unterzogen. Wenn die kardialen Biomarker negativ sind, wird der Patient zur weiteren Untersuchung ins Krankenhaus eingeliefert. Wenn die kardialen Biomarker positiv sind, wird der Patient zur weiteren Untersuchung auf die Herzstation (CCU) eingewiesen. Wenn die klinischen Risikofaktoren fehlen und das EKG normal ist, kann der Patient ohne weitere Tests entlassen werden4-8, dies wird jedoch bei einem kleinen Prozentsatz (11 %) der Patienten praktiziert9. Dieser praktische Risikostratifizierungsalgorithmus ist weiterhin der SOC. Die Kombination des Goldman-Prädiktorrisikoalgorithmus (EKG und Symptome) mit einem Troponin I (cTnI) < 0,3 war jedoch nicht in der Lage, eine Gruppe von Brustschmerzpatienten mit einem Risiko von < 1 % für das kombinierte Ergebnis Tod, Herzinfarkt oder Revaskularisation zu identifizieren18 . Ein weiterer Beleg für die Notwendigkeit der Integration zusätzlicher Tests, die die Falsch-Positiv- und Falsch-Negativ-Raten senken.

Hinzufügen von Kernperfusions-Herztests zur SOC-Risikostratifizierung in der Notaufnahme:

Die Forscher haben die Hinzufügung von Belastungstests und Echokardiogrammen in der Notaufnahme bei der SOC-Risikostratifizierung von akuten Brustschmerzen untersucht. Sowohl der Belastungstest als auch das Echokardiogramm können durch die Hinzufügung einer Kernperfusion verbessert werden, die eine kürzliche Verringerung des arteriellen Flusses in bestimmten Segmenten des Myokards definieren kann. Aufgrund der bekannten Schwäche von Belastungstests 19 und der Kosten für die Hinzufügung einer nuklearen Perfusionsverstärkung sowohl zum Belastungstest als auch zum Echokardiogramm haben keine der Studienergebnisse in den Standardalgorithmus zur Risikostratifizierung eingeflossen20-22. Darüber hinaus hatte keine apriori-klinische Forschung eine Kostenanalyse durchgeführt, um die offensichtlich übermäßigen Kosten für die Hinzufügung einer nuklearen Studie bei Patienten mit Brustschmerzen zu bestätigen. Allerdings wird der Stresstest als sinnvoller Test für die Einbeziehung in den Risikostratifizierungsalgorithmus angesehen, da er in der Lage ist, eine flussbegrenzende Stenose zu erkennen, jedoch nicht das Vorliegen oder Fehlen einer koronaren Herzkrankheit nachweisen kann.

Hinzufügen nicht-invasiver Herzbildgebung: Koronar-CT-Angiographie (CTA) zur SOC-Risikostratifizierung (CTA + SOC) in der Notaufnahme:

Für eine angemessene Entscheidungsfindung in der Untergruppe der Patienten mit akutem Brustschmerz mit niedrigem bis mittlerem Risiko sind neue Instrumente erforderlich. Wir gehen davon aus, dass die Einbeziehung einer koronaren CTA möglicherweise durch die Bereitstellung eines anatomischen Fensters, das das Ausmaß der atherosklerotischen Belastung innerhalb des Koronarbaums definiert, den Risikostratifizierungsalgorithmus bei akuten Brustschmerzen mit niedrigem bis mittlerem Risiko auf kostengünstige Weise vorantreiben kann. In den letzten Jahren besteht großes Interesse an nichtinvasiven Bildgebungstechniken, die eine direkte Visualisierung und Beurteilung der Koronararterien ermöglichen (Bild A). Aufgrund der kontinuierlichen Bewegung der Koronararterien ist es schwierig, den Koronarbaum abzubilden. Diese Bewegung erfordert sowohl eine hohe räumliche als auch zeitliche Auflösung. Jüngste Fortschritte in der Computertomographie (CT) haben die Darstellung der Koronararterien ermöglicht. Die Einführung der Elektronenstrahl-CT (EBCT) im Jahr 1984 ermöglichte erstmals die EKG-synchronisierte Bildgebung des Herzens. Im Jahr 1998 wurde das erste Mehrfachdetektor-Spiral-CT-System (MDCT) mit vier Detektorreihen eingeführt, das bei jeder Drehung der CT-Gantry ein größeres Erfassungsvolumen als das EBCT ermöglicht. 23 Seitdem haben sich die Rotationszeiten der Gantry verkürzt, was zu einer verbesserten zeitlichen Auflösung führte. Eine Erhöhung der Anzahl von Detektoren hat eine räumliche Auflösung im Submillimeterbereich ermöglicht. Derzeit gilt die 64-Schicht-MDCT (Bild A) als „modernste“ Technologie für die Durchführung koronarer CTA, obwohl die nächste Generation von Scannern, einschließlich Dual-Source- und 256-Schicht-MDCT, derzeit evaluiert wird. Mehrere kleine Studien in der Literatur haben den Nutzen der koronaren CTA bei der sicheren und schnellen Triage von Patienten mit akuten Brustschmerzen mit geringem bis mittlerem Risiko gezeigt, die sich im ED24-29 vorstellen. Einer der klinischen Vorteile der Koronar-CTA besteht darin, dass sie im Gegensatz zu Stresstests, die eine flussbegrenzende Stenose, aber keine CAD, erkennen können; Es kann zusätzlich zum Vorhandensein oder Fehlen einer koronaren Herzkrankheit eine flussbegrenzende Stenose erkennen. Der Nachteil der koronaren CTA ist die Strahlenbelastung.

Mehrere kleine Studien zum Vergleich der Koronar-CTA mit der invasiven Koronarangiographie haben Sensitivitäten zwischen 86 und 99 % und Spezifitäten zwischen 93 und 97 % für die Erkennung von hämodynamisch signifikanter koronarer Herzkrankheit gezeigt. Der negative Vorhersagewert (NPV) der Koronar-CTA war in diesen Studien durchweg hoch und lag zwischen 95 und 99 %, während die Raten nicht auswertbarer Segmente niedrig waren und zwischen 0 und 12 % lagen23, 30 und 34. Die Ergebnisse der multizentrischen, internationalen CORE-64-Studie wurden auf den wissenschaftlichen Sitzungen der American Heart Association 2007 diskutiert, bei denen die diagnostische Leistung der koronaren CTA im Vergleich zur interventionellen Koronarangiographie bei 291 Patienten mit vermuteter oder bekannter koronarer Herzkrankheit und einem Agatston-Kalzium-Score <600 bewertet wurde. Auf Patientenbasis betrugen die Sensitivität und Spezifität der Koronar-CTA zur Erkennung einer signifikanten koronaren Herzkrankheit 85 % bzw. 90 %, während der positive Wert und der NPV 91 % bzw. 83 % betrugen35. Darüber hinaus berichteten Meijboom et al.36 im Jahr 2007 über den Nutzen der Koronar-CTA bei symptomatischen Patienten mit niedriger, mittlerer oder hoher geschätzter Vortestwahrscheinlichkeit einer signifikanten koronaren Herzkrankheit. Von den 254 in die Studie aufgenommenen Patienten stellten die Autoren fest, dass bei allen Patienten sowohl in der Gruppe mit niedrigem als auch mittlerem Risiko, bei denen durch koronare CTA festgestellt wurde, dass sie keine Erkrankung hatten, später durch invasive Koronarangiographie festgestellt wurde, dass sie keine Erkrankung hatten. Patienten, die sich mit akuten Brustschmerzen in der Notaufnahme vorstellen, könnten möglicherweise einer schnelleren Triage mit koronarer CTA unterzogen werden, was die Diagnose beschleunigt, den Krankenhausaufenthalt senkt und die Testkosten erhöht.

Zusätzliche Berichte zu Kostenanalysen in Populationen beim Hinzufügen von Koronar-CTA zum SOC-Risikostratifizierungsalgorithmus (CTA + SOC):

In einer 2007 im Journal of the American College of Cardiology veröffentlichten Studie von Goldstein et al. berichteten die Autoren, dass die ED-Kosten während des Indexbesuchs in der Gruppe, die die Koronar-CTA erhielt, signifikant niedriger waren als in der Gruppe, die keine Koronar-CTA erhielt . Dieser Kostenunterschied war jedoch in erster Linie auf eine kürzere Aufenthaltsdauer in der Notaufnahme zurückzuführen und nicht auf die Kosten, die mit anderen Tests, insbesondere der nuklearen Bildgebung, verbunden waren. Diese Kostenanalyse beschränkte sich allein auf die Indexbesuche in der Notaufnahme; da die Studie auf Ergebnisse und nicht auf Kosten ausgerichtet war. Es wurden keine zusätzlichen Kostendaten erhoben, obwohl die Nachbeobachtungszeit sechs Monate betrug.

Vorläufige Kosten-Ergebnis-Daten, die auf der Tagung des American College of Cardiology in Chicago 2008 vorgestellt wurden, ergaben Folgendes: Durch die Einbeziehung der Koronar-CT-Kalziumwerte in das Protokoll zum Screening von 495 asymptomatischen Feuerwehrleuten konnten die Forscher die Probanden effektiv in eine Koronar-CTA zur Nachuntersuchung einteilen oder sie ohne weitere Untersuchung wieder an die Arbeit schicken und so die Kosten senken. In einem anderen vorgelegten Bericht kamen Forscher zu dem Schluss, dass die Kosten in einer kardiologischen Ambulanz durch die Einbeziehung der Koronar-CTA in die Risikostratifizierung von Herzpatienten gesenkt werden konnten, was zu einem geringeren Bedarf an Myokardperfusionsbildgebung und Belastungslaufbandtests über einen Zeitraum von sechs Monaten führte. Darüber hinaus konnten Ärzte mehr Erkrankungen der Herzkranzgefäße erkennen und ein aggressiveres Lipidmanagement durchführen.

Diese Daten veranschaulichen, dass Kosten- und Ergebnisstudien im Vordergrund der Forschung stehen, die die Rolle der Koronar-CTA misst und definiert. Die koronare CTA ist im Bereich akuter Brustschmerzen so innovativ, dass es nur wenige veröffentlichte Arbeiten gibt, die sich mit den Kosten befassen; Stattdessen untersucht der Großteil der Literatur Ergebnisse und stammt hauptsächlich aus der Kardiologie.

Auswirkungen auf die Gesundheitskosten, wenn Koronar-CTA zum SOC hinzugefügt wird (CTA + SOC); und das Koronar-CTA zeigt normale Koronararterien:

Die Kostenauswirkungen einer potenziellen Entlassung von Patienten aus der Notaufnahme, die ohne weitere Tests frei von CAD sind, sind beeindruckend. Im Mai 2008 wurden in Academic EM Daten in abstrakter Form präsentiert, in denen die Autoren über einen guten NPV bei 568 potenziellen Patienten berichteten, die nach 30 Tagen in der Notaufnahme eine koronare CTA erhielten. Diesen Berichten fehlten eine Beschreibung des Designs, der Methodik und eine Aussagekraftberechnung einer A-priori-Hypothese. Daher ist die Notwendigkeit einer eindeutigeren klinischen Forschung zu Kosten und Ergebnissen im Hinblick auf die Anwendung koronarer CTA bei akuten Brustschmerzen gerechtfertigt. Die Wirkung dieser Arbeit wird die klinische Praxislandschaft definieren und verändern, wenn diese Innovation auf das kardiale Risikostratifizierungsmodell angewendet wird, insbesondere bei akut auftretenden Brustschmerzen. Die Integration der Koronar-CTA bei akuten Brustschmerzen ist eine Innovation, die gut durchgeführte klinische Studien erfordert, um die Patienten zu bestimmen, die am meisten davon profitieren. Ob es bei asymptomatischen Patienten sowie bei Patienten mit akutem Brustschmerz mit niedrigem, mittlerem und/oder hohem Risiko angewendet werden sollte, bleibt die Frage.