Peripheres Stimulationsgerät zur Verbesserung der Koronarflussreserve bei koronarer Herzkrankheit (PERCCAD)

Angina pectoris oder äquivalente Angina-Dyspnoe sind häufige Symptome im Zusammenhang mit einer gestörten Blutversorgung des Herzmuskels. Das im Zusammenhang mit einer koronaren Herzkrankheit auftretende Ungleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage kann durch eine Verbesserung der myokardialen Blutversorgung durch mechanische Revaskularisierung mit perkutaner Koronarintervention oder Bypass-Operation oder durch eine Reduzierung des myokardialen Energiebedarfs durch Pharmakotherapie, einschließlich der Verwendung negativ chronotroper Mittel wie Beta, angegangen werden Blocker. Wenn eine weitere Revaskularisierung keine Option ist oder Standardtherapien nicht ausreichen, um die Symptome zu kontrollieren, werden andere neuartige Therapien versucht, um die Blutversorgung des Myokards zu verbessern und Angina pectoris zu verringern. Es wurde nachgewiesen, dass Enhanced External Counterpulsation (EECP)-Geräte die Herzleistung und den Koronarfluss steigern und eine positive Wirkung auf die Reduzierung von Angina pectoris-Symptomen bei Patienten mit CAD haben.(1-4) Transkutane (nicht-invasive) elektrische Nervenstimulation der Skelettmuskulatur zur Verbesserung Der venöse Rückfluss zum Herzen und die Bereitstellung eines potenziellen Mechanismus zur Steigerung und Verbesserung des Blutflusses, einschließlich des Koronarflusses, ist eine potenzielle alternative Methode, um einen ähnlichen Effekt zu erzielen (5,6), ist jedoch weniger umständlich und lässt sich leichter in die klinische Praxis integrieren. Das gekoTM-Gerät ist ein kleiner transkutaner Nervenstimulator (Gewicht 18 g, Abmessungen 149 mm x 42 mm x 11 mm), der nicht-invasiv auf die Haut über dem Nervus peroneus communis in der unteren Extremität aufgetragen wird und nachweislich den Blutfluss aus dem Gastrocnemius sicher stimuliert und Soleus-Venensystem durch Aktivierung des venösen „Pump“-Systems, das den Wadenmuskeln innewohnt. Damit ist das gekoTM-Gerät in Kanada zur Verbesserung des Blutflusses zugelassen und wird bereits in der klinischen Praxis des Universitätsklinikums eingesetzt. Durch die Verbesserung des venösen Rückflusses hat dieses Gerät das Potenzial, einen therapeutischen Effekt bei der Behandlung von CAD zu haben, indem es den koronaren Blutfluss steigert. Der Zweck der PERCCAD-Studie besteht darin, die Wirkung des gekoTM-Geräts auf den koronaren Blutfluss zu untersuchen, um seine potenzielle Rolle als therapeutische Modalität für die Behandlung symptomatischer CAD zu bewerten. Da frühere Studien mit EECP darüber hinaus auch eine Verbesserung der Endothelfunktion zeigten, planen die Forscher, die Wirkung des gekoTM-Geräts auf die Endothelfunktion und den peripheren Blutfluss bei denselben Patienten anhand nicht-invasiver Techniken (4, 7, 8) anhand der etablierten Ergebnisse zu untersuchen Zusammenhang zwischen endothelialer Dysfunktion und kardiovaskulärem Risiko. (9-12)

Das Hauptziel der PERCCAD-Studie besteht darin, die Wirkung des gekoTM-Geräts auf den koronaren Blutfluss bei Patienten mit symptomatischer KHK zu bewerten, die sich einer invasiven angiographischen Beurteilung und Behandlung mit PCI unterziehen. Diese Bewertung des gekoTM-Geräts muss zum Zeitpunkt der bereits geplanten invasiven Beurteilung und Behandlung des Patienten durchgeführt werden, damit invasive Daten gesammelt werden können, ohne den Patienten anderen Risiken als denen auszusetzen, die bereits mit seinem geplanten Eingriff und der üblichen klinischen Versorgung verbunden sind. Das sekundäre Ziel der Studie besteht darin, die Wirkung der Muskelstimulation mit dem gekoTM-Gerät auf die Endothelfunktion und den peripheren Blutfluss zu bewerten, gemessen mit nicht-invasiven Techniken.

Studiendesign:

Einarmige klinische Studie, bei der Patienten als ihre eigenen Kontrollen fungieren (Koronarflussreserve und Endothelfunktion werden bei Patienten gemessen, die sich bereits einer Angiographie und PCI unterziehen), wobei die Messungen vor und nach der Anwendung des gekoTM-Geräts aufgezeichnet werden.

Beurteilung des Koronarflusses: Das PCI-Verfahren wird gemäß der Standardpraxis durchgeführt. Im Rahmen der Routinepraxis wird ein Führungsdraht in die Koronararterie eingeführt und als „Schiene“ für die Einführung von Ballons und Stents verwendet. Oft verwenden wir einen speziellen Doppler-Führungsdraht mit einem Sensor an der Spitze, der zur Messung des Blutflusses verwendet wird. Wir werden einen solchen Führungsdraht für die aktuelle Studie verwenden (13-16). Vom Führungsdraht werden Geschwindigkeitssignale erfasst und die durchschnittliche Spitzengeschwindigkeit (APV) bestimmt. Intrakoronares Adenosin wird verabreicht, um eine Hyperämie auszulösen und den Koronarfluss zu erhöhen (17-21). Intrakoronares Adenosin wird routinemäßig während der PCI eingesetzt. Die Koronarflussreserve (CFR) wird als Verhältnis des APV während der Hyperämie im Vergleich zum APV zu Studienbeginn berechnet. Nach der Messung des APV- und CFR-Ausgangswerts führen wir zwei Minuten lang eine Muskelstimulation mit dem gekoTM-Gerät bei einer niedrigen Pulsbreiteneinstellung durch und zeichnen den APV auf. Danach erfolgt eine weitere zweiminütige Muskelstimulation mit dem gekoTM-Gerät bei einer höheren Impulsbreiteneinstellung, wobei wiederholt APV- und CFR-Messungen aufgezeichnet werden. Dieser Vorgang wird in mindestens zwei Koronararterien zum Zeitpunkt der üblichen invasiven Beurteilung und Behandlung des Patienten durchgeführt. Wadenmuskelstimulation mit dem gekoTM-Gerät: Das gekoTM-Gerät wird beidseitig hinter den Knien des Patienten in der Kniekehle angebracht. Zu gegebener Zeit wird das Gerät so eingestellt, dass es den Nervus peroneus communis transkutan stimuliert (die niedrige Einstellung wird auf den Wert eingestellt, bei dem der Patient ein Stimulationsgefühl verspürt, aber keine sichtbare Bewegung des Unterschenkels zu verzeichnen ist; die hohe Einstellung). wird auf dem höchsten für den Patienten tolerierbaren Niveau liegen, jedoch nicht niedriger als das Niveau, das eine leichte sichtbare Bewegung des Unterschenkels hervorrief).

Beurteilung der Endothelfunktion: Die Untersuchung der Endothelfunktion wird bei einem separaten Besuch nach der PCI durch Messung der peripheren Vasodilatatorreaktion mittels Fingerspitzen-Pulsamplituden-Tonometrie (periphere arterielle Tonometrie – PAT) durchgeführt. PAT-Signale werden mit dem Gerät EndoPAT2000 (EndoPAT) (Itamar Medical Inc., Caesarea, Israel) erhalten. Der EndoPAT ist ein von der FDA zugelassenes Gerät zur nichtinvasiven Beurteilung der Endothelfunktionsstörung. Es wird häufig für klinische und Forschungszwecke eingesetzt und ist als Methode zur Beurteilung der Endothelfunktion validiert.(22-24) Am Zeigefinger der Hand jedes Patienten werden speziell entwickelte Fingersonden angebracht. Die Sonden bestehen aus einem System aufblasbarer Latex-Luftmanschetten, die über pneumatische Schläuche mit einer Aufblasvorrichtung verbunden sind, die durch einen Computeralgorithmus gesteuert wird. Es liegt kein Verschluss des arteriellen Blutflusses vor. Pulsierende Volumenänderungen des distalen Fingers induzieren Druckänderungen in der Fingermanschette, die von Druckwandlern erfasst und an den EndoPAT übertragen und von diesem aufgezeichnet werden. Die Endothelfunktion wird über einen reaktiven Hyperämie-peripheren arteriellen Tonometrieindex (RH-PAT-Index) gemessen. Ein reaktives Hyperämie-Protokoll besteht aus einer 5-minütigen Basismessung, nach der eine am Testarm angebrachte Blutdruckmanschette 5 Minuten lang auf 60 mmHg über dem systolischen Ausgangsblutdruck oder mindestens 200 mmHg aufgepumpt wird. Nach 5 Minuten wird die Luft aus der Manschette abgelassen und die PAT-Aufzeichnung weitere 5 Minuten lang aufgezeichnet. Das Verhältnis des PAT-Signals nach dem Lösen der Manschette im Vergleich zum Ausgangswert wird durch einen Computeralgorithmus berechnet, der sich automatisch auf das Ausgangssignal normalisiert, und auf den kontralateralen Arm indexiert. Das berechnete Verhältnis spiegelt den RH-PAT-Index wider, der den Grad der Endothelfunktion widerspiegelt. Dieser Prozess ist nicht-invasiv und erfordert keinen perkutanen Gefäßzugang. Die Endothelfunktion wird ebenfalls zu Studienbeginn und nach einer einstündigen Behandlung mit dem gekoTM unter Verwendung des EndoPAT beurteilt, um den RH-PAT-Index wie beschrieben zu berechnen. Darüber hinaus wird die Auswirkung auf den Gefäßdurchmesser der Kniekehlenarterie und die Doppler-Strömungsgeschwindigkeit auch mit einer Oberflächenultraschallsonde zu Studienbeginn und nach einer einstündigen Behandlung mit dem gekoTM aufgezeichnet.