Summary

Testing av acetylkolin etterfulgt av adenosin for invasiv diagnose av koronar vasomotoriske lidelser

Published: February 03, 2021
doi:

Summary

Koronar vasomotion lidelser representerer hyppige funksjonelle årsaker til angina hos pasienter med uhindret koronar. Den underliggende mekanismen for angina (endotype) hos disse pasientene kan bestemmes ved en omfattende invasiv diagnostisk prosedyre basert på acetylkolinprovokasjonstesting etterfulgt av Doppler-avledet vurdering av koronar strømningsreserve og mikrovaskulær resistens.

Abstract

Mer enn 50% av pasientene med tegn og symptomer på myokardiskemi som gjennomgår koronar angiografi har uhindret koronararteriene. Koronar vasomotoriske lidelser (nedsatt vasodilatasjon og/eller økt vasokonstriksjon/spasme) er viktige funksjonelle årsaker til et slikt klinisk bilde. Selv om nedsatt vasodilatasjon kan vurderes med ikke-invasive teknikker som positronemisjonstomografi eller hjertemagnetisk resonansavbildning, er det for tiden ingen pålitelig ikke-invasiv teknikk for diagnostisering av koronar spasme tilgjengelig. Dermed er invasive diagnostiske prosedyrer (IDP) utviklet for diagnostisering av koronar vasomotoriske lidelser, inkludert spasmetesting samt vurdering av koronar vasodilatasjon. Identifiseringen av den underliggende typen lidelse (såkalt endotype) tillater initiering av målrettede farmakologiske behandlinger. Til tross for at en slik tilnærming er anbefalt av dagens European Society of Cardiology retningslinjer for behandling av kroniske koronarsyndromer basert på CorMicA-studien, er sammenlignbarhet av resultater samt multisenterforsøk for tiden hemmet av store forskjeller i institusjonelle protokoller for koronar funksjonstesting. Denne artikkelen beskriver en omfattende IDP-protokoll inkludert intrakoronar acetylkolinprovokasjonstesting for diagnostisering av epikardial / mikrovaskulær spasme, etterfulgt av Doppler wire-basert vurdering av koronar strømningsreserve (CFR) og hyperemisk mikrovaskulær motstand (HMR) på jakt etter koronar vasodilatorisk svekkelse.

Introduction

I de senere år har intervensjonskardiologi gjort betydelige fremskritt på ulike områder. Dette omfatter ikke bare intervensjonsbehandling av hjerteklaffene ved bruk av transkateter aortaklaffutskifting og kant-til-kant reparasjon av mitral- og trikuspidalklaffen, men også koronarintervensjoner 1,2,3,4,5,6. Blant de sistnevnte er fremskritt i teknikker for behandling av kroniske totale okklusjoner samt forkalkede lesjoner ved hjelp av rotablasjon og sjokkbølgebehandling. I tillegg til disse ganske strukturelle koronar intervensjonsprosedyrene er invasive diagnostiske prosedyrer (IDP) nå etablert på jakt etter funksjonelle koronarforstyrrelser (dvs. koronar spasme og mikrovaskulær dysfunksjon)7. Sistnevnte omfatter en heterogen gruppe tilstander som ofte, men ikke utelukkende, forekommer hos pasienter med angina pectoris og uhindrede koronararterier. De viktigste mekanismene som ligger til grunn for disse vasomotoriske lidelsene er nedsatt koronar vasodilatasjon, økt vasokonstriksjon / spasme samt økt koronar mikrovaskulær motstand. Sistnevnte skyldes ofte obstruktiv mikrovaskulær sykdom8. Anatomisk kan koronar vasomotoriske lidelser forekomme i epikardiale arterier, koronar mikrosirkulasjon eller begge deler. The Coronary Vasomotor Disorders International Study Group (COVADIS) har publisert definisjoner for diagnostisering av disse lidelsene 9,10 og nyere retningslinjer fra European Society of Cardiology (ESC) om behandling av pasienter med kronisk koronarsyndrom har gitt anbefalinger for adekvat pasientvurdering avhengig av klinisk tilstand 11 . Videre har nyere publikasjoner avgrenset de forskjellige endotypene som kan utledes fra en IDP12,13. En slik tilnærming har en fordel for den enkelte pasient, da randomiserte studier har vist bedre livskvalitet hos pasienter som gjennomgår en IDP etterfulgt av stratifisert medisinsk behandling i henhold til testresultatet sammenlignet med vanlig behandling fra allmennlege14. For tiden er det en debatt om den mest hensiktsmessige protokollen for testing av slike vasomotoriske lidelser. Hensikten med denne artikkelen er å beskrive en protokoll der acetylkolin (ACh) provokasjonstesting på jakt etter koronar spasme etterfølges av Doppler wire-based assessment of coronary flow reserve (CFR) og hyperemic microvascular resistance (HMR) using adenosine (figur 1).

Protocol

Intrakoronar ACh-testing er godkjent av den lokale etiske komiteen, og protokollen følger retningslinjene fra vår institusjon for human forskning. En tidligere JoVE-artikkel dekket en protokoll som viste klargjøring av ACh-oppløsningene samt klargjøring av sprøytene for intrakoronar injeksjon avACh 15. 1. Tilberedning av ACh-oppløsninger og klargjøring av sprøytene for intrakoronar injeksjon av ACh Vennligst referer til en tidligere publisert JoVE art…

Representative Results

I henhold til diagnosekriteriene foreslått av COVADIS9, kan vasospastisk angina diagnostiseres dersom følgende kriterier gjelder under ACh-provokasjonstesting: forbigående EKG-forandringer som indikerer iskemi, reproduksjon av pasientens vanlige anginale symptomer og > 90 % vasokonstriksjon av et epikarkar som bekreftet under koronar angiografi (figur 2). Spasmer i koronar…

Discussion

Behandling av pasienter med angina og uhindrede koronararterier er ofte krevende og noen ganger frustrerende. Et viktig skritt i utredningen av disse pasientene er at den underliggende patofysiologiske mekanismen(e) for pasientens symptomer blir tilstrekkelig undersøkt. Dette er utfordrende, da det ofte ikke bare er en mekanisme som er ansvarlig, og ulike etiologier, inkludert hjerte og ikke-hjerte, samt koronar og ikke-koronar, må tas i betraktning.

Ofte planlegges pasienter med brystsmerte…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Dette prosjektet ble støttet av Berthold-Leibinger-Foundation, Ditzingen, Tyskland.

Materials

Cannula 0,95 x 50 mm (arterial punction) BBraun 4206096
Cannula 23 G 0,6 x 25 mm (local anesthesia) BBraun 4670025S-01
Coronary angiography suite (AXIOM Artis MP eco) Siemens n/a
Contrast agent Imeron 350 with a 10 mL syringe for contrast injection Bracco Imaging 30699.04.00
Diagnostic catheter (various manufacturers) e.g. Medtronic DXT5JR40
Glidesheath Slender 6 Fr Terumo RM*RS6J10PQ
Heparin 5,000 IU (25,000 IU / 5 mL) BBraun 1708.00.00
Mepivacaine 10 mg/mL PUREN Pharma 11356266
Sodium chloride solution 0.9 % (1 x 100 mL) BBraun 32000950
Syringe 2 mL (1x) (local anesthesia) BBraun 4606027V
Syringe 10 mL (1x) (Heparin) BBraun 4606108V
Acetylcholine chloride (vial of 20 mg acetylcholine chloride powder and 1 ampoule of 2 mL diluent) Bausch & Lomb NDC 240208-539-20
Cannula 20 G 70 mm (2x) BBraun 4665791
Glyceryle Trinitrate 1 mg/mL (5 mL) Pohl-Boskamp 07242798
Sodium chloride solution 0.9 % (3 x 100 mL) BBraun 32000950
Syringe 2 mL (1x) BBraun 4606027V
Syringe 5 mL (5x) BBraun 4606051V
Syringe 10 mL (1x) BBraun 4606108V
Syringe 50 mL (3x) BBraun 4187903
Adenosine 6 mg/2 mL Sanofi-Aventis 30124.00.00
ComboMap Pressure/Flow System Volcano Model No. 6800 (Powers Up)
Pressure/Flow Guide Wire Volcano 9515
Sodium chloride solution 0.9 % (1 x 100 mL) BBraun 32000950
Syringe 10 mL (3x) BBraun 4606108V

References

  1. Burneikaitė, G., et al. Cardiac shock-wave therapy in the treatment of coronary artery disease: systematic review and meta-analysis. Cardiovascular Ultrasound. 15 (1), 11 (2017).
  2. Tajti, P., et al. Update in the Percutaneous Management of Coronary Chronic Total Occlusions. JACC. Cardiovascular Interventions. 11 (7), 615-625 (2018).
  3. Sharma, S. K., et al. North American Expert Review of Rotational Atherectomy. Circulation. Cardiovascular Interventions. 12 (5), 007448 (2019).
  4. Nickenig, G., et al. Transcatheter edge-to-edge repair for reduction of tricuspid regurgitation: 6-month outcomes of the TRILUMINATE single-arm study. The Lancet. 394 (10213), 2002-2011 (2019).
  5. Vakil, K., et al. Safety and efficacy of the MitraClip system for severe mitral regurgitation: a systematic review. Catheterization and Cardiovascular Interventions. 84 (1), 129-136 (2014).
  6. Cahill, T. J., et al. Transcatheter aortic valve implantation: current status and future perspectives. European heart journal. 39 (28), 2625-2634 (2018).
  7. Ford, T. J., et al. Assessment of Vascular Dysfunction in Patients Without Obstructive Coronary Artery Disease: Why, How, and When. JACC. Cardiovascular interventions. 13 (16), 1847-1864 (2020).
  8. Sechtem, U., et al. Coronary microvascular dysfunction in stable ischaemic heart disease (non-obstructive coronary artery disease and obstructive coronary artery disease). Cardiovascular Research. 116 (4), 771-786 (2020).
  9. Beltrame, J. F., et al. International standardization of diagnostic criteria for vasospastic angina. European Heart Journal. 38 (33), 2565-2568 (2017).
  10. Ong, P., et al. International standardization of diagnostic criteria for microvascular angina. International journal of cardiology. 250, 16-20 (2018).
  11. Knuuti, J., et al. 2019 ESC Guidelines for the diagnosis and management of chronic coronary syndromes. European Heart Journal. 41 (3), 407-477 (2020).
  12. Ford, T. J., et al. Ischemia and No Obstructive Coronary Artery Disease: Prevalence and Correlates of Coronary Vasomotion Disorders. Circulation. Cardiovascular Interventions. 12 (12), 008126 (2019).
  13. Suda, A., et al. Coronary Functional Abnormalities in Patients With Angina and Nonobstructive Coronary Artery Disease. Journal of the American College of Cardiology. 74 (19), 2350-2360 (2019).
  14. Ford, T. J., et al. Stratified Medical Therapy Using Invasive Coronary Function Testing in Angina: The CorMicA Trial. Journal of the American College of Cardiology. 72 (23), 2841-2855 (2018).
  15. Ong, P., Athanasiadis, A., Sechtem, U. Intracoronary Acetylcholine Provocation Testing for Assessment of Coronary Vasomotor Disorders. Journal of Visualized Experiments. (114), (2016).
  16. Sara, J. D., et al. Prevalence of Coronary Microvascular Dysfunction Among Patients With Chest Pain and Nonobstructive Coronary Artery Disease. JACC. Cardiovascular Interventions. 8 (11), 1445-1453 (2015).
  17. Kunadian, V., et al. An EAPCI Expert Consensus Document on Ischaemia with Non-Obstructive Coronary Arteries in Collaboration with European Society of Cardiology Working Group on Coronary Pathophysiology & Microcirculation Endorsed by Coronary Vasomotor Disorders International Study Group. European Heart Journal. 41 (37), 3504-3520 (2020).
  18. Ong, P., et al. High prevalence of a pathological response to acetylcholine testing in patients with stable angina pectoris and unobstructed coronary arteries. The ACOVA Study (Abnormal COronary VAsomotion in patients with stable angina and unobstructed coronary arteries. Journal of the American College of Cardiology. 59 (7), 655-662 (2012).
  19. Mohri, M., et al. Angina pectoris caused by coronary microvascular spasm. The Lancet. 351 (9110), 1165-1169 (1998).
  20. Sun, H., et al. Coronary microvascular spasm causes myocardial ischemia in patients with vasospastic angina. Journal of the American College of Cardiology. 39 (5), 847-851 (2002).
  21. Waxman, S., Moreno, R., Rowe, K. A., Verrier, R. L. Persistent primary coronary dilation induced by transatrial delivery of nitroglycerin into the pericardial space: a novel approach for local cardiac drug delivery. Journal of the American College of Cardiology. 33 (7), 2073-2077 (1999).
  22. Fearon, W. F., Kobayashi, Y. Invasive Assessment of the Coronary Microvasculature: The Index of Microcirculatory Resistance. Circulation. Cardiovascular Interventions. 10 (12), (2017).
  23. Om, S. Y., et al. Diagnostic and Prognostic Value of Ergonovine Echocardiography for Noninvasive Diagnosis of Coronary Vasospasm. JACC. Cardiovascular Imaging. 13 (9), 1875-1887 (2020).
check_url/62134?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Seitz, A., Beck, S., Pereyra, V. M., Bekeredjian, R., Sechtem, U., Ong, P. Testing Acetylcholine Followed by Adenosine for Invasive Diagnosis of Coronary Vasomotor Disorders. J. Vis. Exp. (168), e62134, doi:10.3791/62134 (2021).

View Video