Physiologieoptimiert im Vergleich zu Angio-geführter PCI (AQVA-II)

Trotz der zunehmenden Beweise für den Nutzen funktioneller Indizes bei der Indikationsstellung und Planung von perkutanen Koronarinterventionen (PCI) ist die Verwendung der funktionellen Bewertung in der klinischen Praxis immer noch begrenzt. Dies gilt insbesondere für das Post-PCI-Setting, wahrscheinlich aufgrund fehlender Evidenz und/oder spezifischer Richtlinien/Empfehlungen, wie auf ein suboptimales Post-PCI-Funktionsergebnis „reagiert“ werden kann.

Neue Indizes und Instrumente wurden entwickelt, um die Hindernisse für eine weit verbreitete Einführung der funktionalen Bewertung zu überwinden.

All diese technologischen Fortschritte brachten die Physiologie auf eine neue Ebene, die von einer binären Interpretation der funktionellen Bewertung – positiv oder negativ – zu einer Längsschnittanalyse des gesamten Gefäßes überging. Die Rekonstruktion einer „physiologischen Karte“ ermöglicht es, die physiologische Auswirkung jedes Koronarsegments/jeder Läsion zu quantifizieren und die Mechanismen zu identifizieren, die dem suboptimalen physiologischen Ergebnis auf Gefäßebene zugrunde liegen. Diese Fähigkeit kann in einfache Manöver umgesetzt werden, die in der Lage sind, die endgültigen physiologischen Ergebnisse und dann die Prognose des Patienten zu verbessern.

Die inhärente Grenze der Post-PCI-Physiologie besteht darin, Messungen und Folgemaßnahmen nach dem Ende des Verfahrens und nicht im Voraus hinzuzufügen. Darüber hinaus ist dies mit einem Anstieg der Verfahrensdauer und -kosten verbunden. Daher ist eine breite Anwendung der Post-PCI-Physiologie, obwohl klinisch bedeutsam, schwierig.

Im Gegenteil, die systematische Anwendung von Angiographie-abgeleiteter FFR vor dem Stenting zur Simulation von PCI-Ergebnissen gemäß verschiedener Behandlungsstrategien (virtuelle PCI) wäre eine interessante Alternative, um ein vollständig physiologisch geführtes und optimiertes Verfahren zu erreichen. Die starke technologische Entwicklung liegt in der Möglichkeit, die Behandlung einer oder mehrerer Läsionen zu simulieren, um den funktionellen Restwert nach der PCI abzuschätzen: die sogenannte virtuelle PCI. Diese Instrumente sind besonders wirksam bei Patienten mit Mehrgefäßerkrankungen und bei gleichzeitiger serieller Stenose, da sie eine individuelle Behandlung dieser Läsionen im Zusammenhang mit schlechten klinischen Ergebnissen ermöglichen und überflüssige Koronarinterventionen vermeiden.

Die Vorteile einer virtuellen PCI-Strategie basierend auf einer Angiographie-abgeleiteten FFR-Anwendung sind:

• Es ist ein einfaches Werkzeug, das auf dem basiert, was der Bediener bereits vor der PCI durchführt (nämlich eine oder zwei senkrechte angiographische Projektionen) und keinen Draht oder Adenosin benötigt;
• Es ermöglicht, eine physiologische Längsschnittkarte des Gefäßes mit detaillierten Punkt-für-Punkt-Informationen über die individuellen Auswirkungen einer bestimmten Stenose zu erhalten;
• Es ist möglich, die Behandlung einer oder mehrerer Läsionen zu simulieren (virtuelle PCI), um den endgültigen funktionellen Wert nach der PCI abzuschätzen.

Die „Angio-based Quantitative Flow Ratio (QFR) Virtual PCI versus Conventional Angio-guided PCI in thereach of an optimal post-PCI QFR“ (AQVA)-I-Studie war der erste Schritt in diese Richtung. Die AQVA war eine multizentrische, Prüfer-gesteuerte, randomisierte, kontrollierte klinische Studie mit parallelen Gruppen. Patienten mit Hinweisen auf angiographisch kritische Koronarläsionen und einer Indikation für PCI wurden 1:1 randomisiert entweder einer angiographiebasierten virtuellen FFR-PCI oder einer konventionellen angiographiebasierten PCI zugewiesen. Ziel der Studie war es, die Überlegenheit der angiographiebasierten virtuellen FFR-PCI gegenüber der angiographiebasierten PCI bei der Erzielung eines optimalen Post-PCI-Ergebnisses (definiert als Post-PCI-QFR-Wert ≥ 0,90) zu demonstrieren.

Von Februar bis Dezember 2021 erfüllten 300 Patienten alle Einschluss- und Ausschlusskriterien und wurden für insgesamt 356 Studiengefäße randomisiert.

Insgesamt verfehlten 38 (10,7 %) Gefäße das vorab festgelegte, aus der PCI-Angiographie abgeleitete FFR-Ziel (≥ 0,90). Der primäre Endpunkt trat signifikant häufiger in der Angio-basierten PCI-Gruppe (n=26, 15,1 %) auf als in der virtuellen PCI-Gruppe (n=12, 6,6 %; absoluter Unterschied 8,5 %, relativer Unterschied 57 %, Konfidenzintervall 2,2 % - 15,0 %, p = 0,009). Das Δ zwischen dem prä- und post-PCI-Physiologiewert war in den virtuellen PCI-Gruppen höher als in der Angiographie-basierten Gruppe mit grenzwertiger statistischer Signifikanz (0,29 [0,23-0,37] gegenüber 0,27 [0,20-0,36], p = 0,05).

Es gab keine signifikanten Unterschiede zwischen den sekundären Endpunkten des Verfahrens, wie z. B. Verfahrensdauer, Kontrastmittel- und Röntgenanwendung. Stentlänge/Läsion und Stentanzahl/Patient waren numerisch niedriger in der virtuellen PCI-Gruppe (1 [1–2]; 1,4 ± 0,6 vs. 1 [1–2] 1,6 ± 0,7, p=0,06 und 40 [25-55]; 42,7 ± 20,1 vs. 44 [28–60]; 46,1±23,1, p = 0,08), während die Eingriffsdauer in der virtuellen PCI-Gruppe numerisch höher war (66 [51–82]; 69 ± 23,1 vs. 67 [57–88]; 73,9 ± 23,9, p = 0,06). Daher stellt die virtuelle PCI basierend auf der aus der Angiographie abgeleiteten FFR den tatsächlichen Versorgungsstandard dar, um ein physiologisch optimales Ergebnis zu gewährleisten.

Die vorliegende AQVA-II-Studie stellt den nächsten Schritt des gleichen Ansatzes hin zu komplexeren Läsionseinstellungen dar.

Patienten mit schwerer koronarer Herzkrankheit mit hohem Eingriffsrisiko aufgrund von Komorbiditäten, Komplexität der koronaren Anatomie und/oder schlechter Hämodynamik sind eine wenig untersuchte und unterversorgte Patientenpopulation.

Eine der Haupteinschränkungen der AQVA-I-Studie ist das Fehlen strenger Einschlusskriterien für komplexe und indizierte Verfahren mit hohem Risiko (CHIP)-ähnliche Läsionen (5). Der einzige Vorschlag war, lange Läsionen (> 20 mm) einzubeziehen. Allerdings waren 64 (18 %) der eingeschlossenen Läsionen < 20 mm, was den Vorteil der getesteten Strategie teilweise verwässerte. Dies wird durch den hohen medianen Post-PCI-QFR-Wert in beiden Gruppen (0,97 [0,94-1]) bestätigt. In der Studiengruppe, nämlich Patienten, die sich einer virtuellen PCI unterzogen, war der Grad der Läsionskomplexität insgesamt gering. Die relative Einfachheit der in die AQVA-I-Studie eingeschlossenen Läsionen lässt Zweifel an der Gültigkeit ihrer Ergebnisse in Kontexten größerer Komplexität aufkommen, in denen die optimale PCI-Planung und -Tools anders sein könnten.

Für die FFR-Beurteilung wurden verschiedene Schnellwechsel-Mikrokatheter entwickelt. Mikrokatheter haben ein ultradünnes Profil und wurden entwickelt, um ein schnelles Austauschsystem auf einem Arbeitspferdedraht und eine einfache Handhabung komplexer Läsionen zu ermöglichen.

Im Vergleich zu drahtbasierten FFR-Systemen sind die potenziellen Hauptvorteile der Mikrokatheter-basierten FFR:

• Fortschritt gegenüber jedem herkömmlichen 0,014-Zoll-Koronarführungsdraht;
• Die Position des Arbeitspferdedrahts kann während des gesamten Verfahrens beibehalten werden, sogar während des Zurückziehens und der Post-PCI-Bewertung;
• Gewundene Gefäße, ostiale und/oder herausfordernde Läsionen können mit dem Arbeitspferdedraht durchquert und ohne die Notwendigkeit einer zusätzlichen Verkabelung untersucht werden;
• Kein Trennen und erneutes Anschließen des Kabels während des Eingriffs erforderlich;
• Weniger Auftreten klinisch signifikanter Drift (aufgrund des Einbaus eines optischen Drucksensors).

Zusammenfassend ermöglicht der FFR-Mikrokatheter die Durchführung funktioneller Bewertungen in komplexen Anatomieszenarien (gewundene oder verkalkte Gefäße, Tandem- oder Bifurkationsläsionen).

Im Moment ist es zwar intuitiv, dass die Mikrokatheter-FFR bei Gefäßen mit Tortuosität, bei langwierigen herausfordernden Krankheiten, bei Ostiumläsionen und bei Patienten mit mehreren Komorbiditäten eine entscheidende Rolle spielen kann, aber es gibt keine Beweise dafür. Ebenso gibt es keine Beweise für die Zuverlässigkeit der Mikrokatheter-FFR bei der Post-PCI-Bewertung. Eine weitere aktuelle Wissenslücke besteht darin, zu zeigen, dass die technische Überlegenheit im Vergleich zu drahtbasierten Systemen die Anwendung einer vollständig physiologisch geführten PCI in allen anatomischen und klinischen Untergruppen ermöglicht.

Ein weiterer potenzieller Nachteil besteht darin, dass der Mikrokatheter selbst den Grad der Koronararterienstenose erhöhen kann und den gemessenen FFR-Wert beeinflusst, indem er ihn senkt. Der Einfluss des Mikrokatheters auf die koronare Hämodynamik kann auch läsionsabhängig sein, und die geringe Menge an verfügbaren Daten lässt sich möglicherweise nicht auf ein Spektrum von Gefäß- und Läsionstypen übertragen. Eine große, engagierte, randomisierte Studie ist erforderlich, um diese Probleme zu überwinden.

Solide Daten aus großen randomisierten kontrollierten Studien zur Mikrokathetertechnologie fehlen in der Literatur. Bisher wurden drei Studien veröffentlicht, in denen die mit einem Druckmikrokatheter gemessene FFR mit der mit einem Druckdraht gemessenen FFR verglichen wurde.

Die AQVA-II-Studie ist ein Programm aus zwei verschachtelten, randomisierten, multizentrischen, offenen Studien in Italien. Die AQVA-II-Strategie vergleicht longitudinale FFR- mit konventioneller Angiographie-geführter PCI. AQVA-II-Physiologie vergleicht Mikrokatheter- mit Angiographie-abgeleiteter FFR-Führung.

Das primäre Ergebnis für die AQVA-II-Strategie ist Post-PCI FFR > 0,86 (Überlegenheit). Das primäre Ergebnis für die AQVA-II-Physiologie ist der Post-PCI-FFR-Wert (Nicht-Unterlegenheit).

Der Sponsor der Studie ist U.O. Cardiologia, Azienda Ospedaliero Universitaria di Ferrara. Koordinierendes Zentrum wird das Universitätskrankenhaus Ferrara sein.

Institutional Review Board wird in allen teilnehmenden Zentren eingeholt. Die AQVA-Studie wird im Universitätskrankenhaus Ferrara, Ferrara, Italien, durchgeführt. Jeder weitere Standort, der an der Studie teilnimmt, wird auf der Website im dafür vorgesehenen Bereich gemeldet. Das Exekutivkomitee der Studie besteht aus Simone Biscaglia (Principal Investigator), Gianluca Campo (Studienvorsitzender), Carlo Penzo, Carlo Tumscitz, Andrea Erriquez. Die statistische Analyse wird vom Zentrum für Epidemiologie und Statistik der Universität Ferrara (Elisa Maietti, Stefano Volpato) durchgeführt.