Prädiktoren für unerwünschten linksventrikulären Umbau und endgültige Infarktgröße nach primärer perkutaner Koronarintervention bei Myokardinfarkt mit ST-Hebung: Eine Belastungsanalysestudie unter Verwendung von Echokardiographie und Merkmalsverfolgung kardialer Magnetresonanz

In die Studie werden 100 konsekutive Patienten mit akutem STEMI aufgenommen, die sich im Katheterlabor des Aswan Heart Center für eine primäre PCI vorstellen, die den Auswahlkriterien entspricht. Die Diagnose von STEMI basiert auf:

Anhaltende ST-Streckenhebung von mindestens 1 mm in mindestens 2 zusammenhängenden Ableitungen oder neuer/vermutlich neuer Linksschenkelblock, plus

• Typische Angina pectoris
• oder diagnostische Spiegel von kardialen Biomarkern im Serum
• oder bildgebender Nachweis eines neuen Verlustes an lebensfähigem Myokard oder einer neuen regionalen Wandbewegungsanomalie.

Die Studienpatienten werden gemäß den aktuellen Praxisrichtlinien und den örtlichen Krankenhausrichtlinien zur Behandlung von Patienten mit ST-Hebungsinfarkt einer primären PCI unterzogen. Echokardiographie und CMR werden zweimal durchgeführt: innerhalb von 48 Stunden nach der Aufnahme und 3 Monate nach dem Indexereignis.

Management

• Zwölf-Kanal-Elektrokardiogramm wird zu Studienbeginn und 30 Minuten nach dem Eingriff aufgezeichnet. Die ST-Strecken-Veränderungen werden in der einzelnen Ableitung mit der stärksten ST-Strecken-Hebung vor dem Eingriff bewertet. Die ST-Streckenhebung wird 60 ms nach dem J-Punkt auf 0,5 mm genau gemessen. Eine signifikante Auflösung der ST-Strecken (STR) ist definiert als eine Verringerung der ST-Strecken-Hebung um 50 % nach 30-minütiger Rekanalisation der Infarktarterie.

• Unmittelbar vor dem Eingriff erhalten die Patienten Aspirin (300 mg), Clopidogrel (600 mg) oder Ticagrelor (180 mg). Die begleitende pharmakologische Behandlung während des Verfahrens umfasst:

  1. Unfraktioniertes Heparin als anfänglicher Bolus von 70 E/kg und zusätzliche Boli während des Eingriffs, um eine aktivierte Gerinnungszeit von 250 bis 350 s zu erreichen (200 bis 250 s, wenn Glykoprotein IIb/IIIa (GPIIb/IIIa)-Antagonist verwendet wird). Am Ende der perkutanen Koronarintervention wird Heparin abgesetzt.
  2. Die Verwendung eines GPIIb/IIIa-Antagonisten während des Eingriffs, der primären PCI-Technik, der Indikationen und der Methoden der Thrombektomie, sofern angezeigt, erfolgt gemäß den Vorschriften der örtlichen Krankenhausrichtlinien und den neuesten Praxisrichtlinien.

Folgende Daten werden erhoben:

1. Klinische Daten:

   Dazu gehören Alter, Geschlecht, Gewicht, Größe, Body-Mass-Index, Körperoberfläche, Raucherstatus, Bluthochdruck oder Diabetes mellitus in der Vorgeschichte, Dyslipidämie, koronare Herzkrankheit (KHK) in der Vorgeschichte und frühere koronare Eingriffe. Die Zeiten vom Einsetzen der Schmerzen bis zum ersten medizinischen Kontakt, zur endgültigen Diagnose, zur Nadel und zur Wiederherstellung des Koronarflusses werden ebenfalls aufgezeichnet.

2. Laboraufarbeitung:

   Vollständiges Blutbild, INR, kardiale Biomarker (Gesamt-CK, CK-MB, Troponin), Natriuretisches Peptid des Gehirns (BNP), lösliche Unterdrückung der Tumorigenität 2 (sST2), Leberenzyme (ALT und AST), Harnstoff und Kreatinin und Serumelektrolyte (Na, K).

3. Angiographische Daten:

   • Der Thrombolyse bei Myokardinfarkt (TIMI)-Flussgrad:

Der TIMI-Durchflussgrad wird zu drei verschiedenen Zeitpunkten bewertet; unmittelbar nach der diagnostischen Koronarangiographie, nach Verdrahten des ursächlichen Gefäßes und am Ende des Eingriffs.

• TIMI 0-Fluss: bezieht sich auf das Fehlen eines antegraden Flusses über einen Koronarverschluss hinaus.
• TIMI 1-Fluss: bezieht sich auf einen schwachen antegraden Koronarfluss jenseits der Okklusion mit unvollständiger Füllung des distalen Koronarbetts.
• TIMI 2-Fluss: bezieht sich auf einen verzögerten oder trägen antegraden Fluss mit vollständiger Füllung des distalen Territoriums.

• TIMI 3 Fluss: bezieht sich auf einen normalen antegraden Fluss mit vollständiger Füllung des distalen Territoriums.

  • Grad der myokardialen Rötung (MBG): Der Grad der myokardialen Rötung bewertet die Kontrastdichte in der myokardialen Region der infarktbezogenen Arterie im Vergleich zu Regionen der nicht infarktbezogenen Arterien in der Koronarangiographie. Am Ende des Verfahrens wird darüber berichtet.

• MBG 0: keine Myokardröte.
• MBG 1: minimale myokardiale Röte oder Kontrastdichte.
• MBG 2: mäßige Röte- oder Kontrastdichte, aber weniger als eine kontralaterale oder ipsilaterale nicht infarktbezogene Arterie.
• MBG 3: normale myokardiale Röte oder Kontrastdichte ähnlich einer kontralateralen oder ipsilateralen nicht infarktbezogenen Arterie.

Wenn die myokardiale Röte anhielt („Färbung“), deutete dieses Phänomen auf ein Auslaufen des Kontrastmittels in den extravaskulären Raum hin und wird mit 0 bewertet. Angiographisch unvollständige Reperfusion ist definiert als TIMI-Flow-Grad < 2 oder MBG < 2.

Echokardiographieprotokoll:

Die Patienten werden einer transthorakalen Echokardiographie unter Verwendung der Phased-Array-Sektorsonde xMATRIX X5-1 (1 - 5 MHz) der Geräte Philips iE33 xMATRIX und EPIQ 7 (Philips Medical Systems, Andover, MA, USA) unterzogen. Der Blutdruck und die Herzfrequenz während der Studie werden aufgezeichnet.

1. Konventionelle Echokardiographie:

   Standardansichten werden gemäß den Richtlinien der American Society of Echocardiography erstellt und analysiert. . Die folgenden Variablen werden notiert:

   1. Linksventrikuläre Ejektionsfraktion: berechnet nach der modifizierten Simpson-Regel durch Verfolgen der endokardialen Grenze bei Enddiastole und Endsystole in der Zweikammer- und Vierkammeransicht.
   2. Linksventrikuläres enddiastolisches und endsystolisches Volumen (LVEDV und LVESV): absolute Werte und indiziert auf die Körperoberfläche.
   3. Bewertung regionaler Wandbewegungsanomalien: Wandbewegungswerte für die siebzehn Myokardsegmente und Wandbewegungswertindex.
   4. Gepulster Doppler-Mitraleinfluss: E- und A-Wellengeschwindigkeiten und E/A-Verhältnis.
   5. Laterale und mediale Mitralringgewebe-Doppler-E'-, A'- und S'-Wellengeschwindigkeiten, laterale und mediale E/E'-Verhältnisse.
   6. Volumen des linken Vorhofs: absolut und indiziert auf die Körperoberfläche.

2. 2D-Speckle-Tracking-Echokardiographie (STE) des linken Ventrikels:

   1. Bilderfassung:

      Bilder werden unter Verwendung derselben Sonde für die herkömmliche Echokardiographie des Philips-Geräts erfasst. Digitale Schleifen werden aus basalen, mittleren und apikalen parasternalen Kurzachsenansichten und apikalen Langachsen-, Zweikammer- und Vierkammeransichten erfasst. Bildraten müssen höher als fünfzig Bilder pro Sekunde sein.

   2. Dehnungsanalyse:

   Die digital gespeicherten Clips werden offline mit der TomTec-Software analysiert. Für jede der drei apikalen Ansichten identifiziert der Bediener manuell drei Punkte: zwei auf jeder Seite der Mitralklappe und einen dritten an der Spitze des linken Ventrikels (LV). Die Software erkennt automatisch das Endokard am Ende der Systole und verfolgt die Myokardbewegung während des gesamten Herzzyklus. Die Software berechnet automatisch die maximale Längs- und Umfangsdehnung für jedes einzelne Segment in einem Modell des linken Ventrikels mit siebzehn Segmenten, ausgedrückt als Bull's Eye, und berechnet die globale Längs- / Umfangsdehnung durch Mittelung lokaler Dehnungen entlang des gesamten linken Ventrikels. Die Software liefert die Dehnungskurven für die 16 Myokardsegmente (ohne die apikale Kappe). Unter Verwendung eines ähnlichen Prozesses für die Kurzachsenansichten erkennt die Software automatisch das Endokard und erzeugt eine radiale Spitzendehnung für jedes Myokardsegment.

3. 3D-Speckle-Tracking-Echokardiographie (STE) des linken Ventrikels:

   1. Bilderfassung:

      • Dreidimensionale Echokardiographie Bilder werden mit der gleichen Sonde des Philips-Geräts für die konventionelle Echokardiographie aufgenommen. Bilder werden aus dem apikalen Fenster aufgenommen, wobei darauf zu achten ist, dass der gesamte LV-Hohlraum innerhalb des pyramidenförmigen Scanvolumens enthalten ist. Der Datensatz wird über 4 aufeinanderfolgende Herzzyklen während eines kurzen Atemstillstands erfasst, um Stitching-Artefakte zu vermeiden.

   2. Dehnungsanalyse:

      • Die Offline-Analyse der globalen und regionalen Längs-, Umfangs- und Radialdehnung wird mit der TomTec-Software durchgeführt.

Cardiac Magnetic Resonance-Protokoll:

Die Studien werden an einem 1,5-T-Gerät (AERA [Siemens Medical System, Erlangen, Deutschland]) unter Verwendung einer elektrokardiographischen Triggerung und einer herzspezifischen Phase-Array-Spule durchgeführt. Zur Beurteilung von LV-Volumen und -Funktion werden atemgehaltene Cine-Bilder im Steady-State mit freier Präzession (bSSFP) in den folgenden Ausrichtungen erfasst: vertikale Längsachse, horizontale Längsachse und kurze Achse. Standardparameter sind: Wiederholzeit/Echozeit 3,6/1,8 MS; Flipwinkel 50-70°; Scheibendicke 6 mm; Matrix 160 × 256; Sichtfeld 350-400 mm; und zeitliche Auflösung 25 ms. Der Satz von Kurzachsenbildern wird den linken Ventrikel vollständig umfassen, mit einer Lücke zwischen den Schichten von 2 mm. Für die Bildgebung mit verzögerter Verstärkung wird eine Dosis von 0,15 ml Gadolinium pro Kilogramm Körpergewicht verabreicht, und die Bilder werden 10 Minuten nach der Kontrastmittelinjektion aufgenommen. Die verwendete Sequenz wird eine segmentierte Inversion-Recovery-Gradientenecho-Pulssequenz sein, die die gleichen Bildorientierungen wie die Cine-Bilder verwendet. Scanparameter sind: TR/TE 4,01/1,25 ms, Flipwinkel 15°, Matrix 208 x 256 und Voxelgröße 1,6 x 1,3 x 5 mm3. T1 wird angepasst, um eine optimale Nullung des Myokardsignals zu erreichen.

Alle Bilder werden offline mit der Workstation Philips IntelliSpace Portal V8.0 (Philips Healthcare, Best, Niederlande) zur Analyse von LV-Volumen, Funktion und Infarktgröße analysiert.

Feature-Tracking-Strain-Analyse:

Dies wird offline unter Verwendung der Segment Medviso-Software durchgeführt, die myokardiale Belastungskurven schätzt, indem sie Deformationsfelder zwischen den Frames mithilfe einer Tracking-Strategie berechnet, die auf einer nicht starren Bildregistrierung basiert. Anstatt nur die myokardialen Grenzen zu verfolgen, verwendet das Verfahren den gesamten Bildinhalt (d. h. Blutpool und gesamtes Myokard) während des Optimierungsprozesses. Umfangs- und radiale LV-Myokard-Lagrange-Dehnung werden auf Kurzachsen-Cine-SSFP-Bildern bewertet; Die Lagrange-Längsdehnung wird von der vertikalen Längsachse abgeleitet. Zuerst werden sowohl endo- als auch epikardiale Konturen am Ende der Diastole in der langen und kurzen Achse manuell gezeichnet. Konturen werden von der Software automatisch über den gesamten Herzzyklus übertragen, wodurch myokardiale Dehnungs- und Dehnungsratenkurven mit globalen und regionalen Werten erzeugt werden.28

Infarktgröße:

Dies wird unter Verwendung der Full-Width-at-Half-Maximum (FWHM)-Technik bestimmt, die die Hälfte des maximalen Signals innerhalb der Narbe als Schwellenwert verwendet. Die gesamte endgültige Infarktfläche wird als Prozentsatz des LV-Volumens ausgedrückt, gegeben durch die Summe des Volumens der Hyperanreicherung auf verzögerten kontrastverstärkten Bildern (Nekrose/Narbe) für alle Schichten dividiert durch die Summe der LV-Querschnittsvolumina des Myokards (% LV).

LV-Volumen-, Funktions- und Belastungsanalysen werden sowohl in der Basis- als auch in der Folge-CMR-Studie durchgeführt; Die endgültige Infarktgröße wird aus der Nachuntersuchung berechnet.

Sechs Monate nach dem Indexereignis wird ein zweiter Nachsorgebesuch geplant, um die folgenden Daten zum klinischen Ergebnis zu sammeln:

1. Sterblichkeit (aller Ursache und Herz)
2. Rezidivierende Angina pectoris, bewertet durch die Einstufung der Canadian Cardiovascular Society (CCS).
3. Reinfarkt.
4. Revaskularisierung der Zielläsion (TLR): entweder wiederholte perkutane oder chirurgische Revaskularisierung für eine Läsion irgendwo innerhalb des Stents oder der 5-mm-Grenzen proximal oder distal des Stents.
5. Revaskularisierung des Zielgefäßes (TVR): Revaskularisierung desselben Gefäßes des primären Ereignisses, entweder chirurgisch oder perkutan, anders als TLR-Definition.
6. Rehospitalisierung wegen Herzinsuffizienz. Daten zur Einhaltung von Medikamenten werden ebenfalls gemeldet. Von allen Patienten wird eine schriftliche Einverständniserklärung eingeholt