Summary

Meting van myocardiale lactaatproductie voor diagnose van coronaire microvasculaire spasmen

Published: September 17, 2021
doi:

Summary

Myocardiale lactaatproductie (coronair arteriëel-veneus verschil in serumlactaatspiegel) tijdens provocatietesten op coronaire spasmen wordt beschouwd als een zeer gevoelige marker die acetylcholine-geïnduceerde myocardischemie weerspiegelt als gevolg van microvasculaire spasmen. Dit artikel presenteert de procedures om de productie van myocardiale lactaat te beoordelen voor de diagnose van coronaire microvasculaire spasmen.

Abstract

Bij ongeveer een kwart van de patiënten met angina pectoris en niet-obstructieve kransslagaders wordt geen epicardiale spasmen opgemerkt op coronaire arteriografie tijdens een angina pectorisaanval. Aangezien het druksnelheidsproduct bijna identiek is in rust en het begin van de aanval bij die patiënten, zal de afname van de coronaire bloedstroom in plaats van het verhoogde myocardiale zuurstofverbruik waarschijnlijk myocardischemie verklaren, wat wijst op een substantiële betrokkenheid bij coronaire microvasculaire spasmen (MVS). De productie van myocardiale lactaat, die kan worden gedefinieerd als een negatieve myocardiale lactaatextractieratio (verhouding tussen het coronaire arteriële-veneuze verschil in lactaatconcentratie en arteriële concentratie), wordt beschouwd als indicatief voor objectief bewijs ter ondersteuning van de opkomende myocardischemie. Het monitoren van de myocardiale lactaatproductie en het optreden van pijn op de borst en ischemische elektrocardiografische veranderingen tijdens acetylcholine (ACh) provocatietesten is dus van grote waarde voor het detecteren van de entiteit van MVS. In de praktijk worden 1 minuut nadat incrementele doses ACh (20, 50 en 100 μg) zijn toegediend in de linker kransslagader (LCA), gepaarde monsters van 1 ml bloed verzameld uit het LCA-ostium en de coronaire sinus voor meting van de lactaatconcentratie door een gekalibreerde automatische lactaatanalysator. Vervolgens zou de ontwikkeling van MVS kunnen worden bevestigd door een negatieve myocardiale lactaatextractieratio ondanks de afwezigheid van angiografisch aantoonbare epicardiale coronaire spasmen of vóór het optreden ervan tijdens ACh-provocatietests. Kortom, beoordeling van de lactaatproductie van myocard is essentieel en waardevol voor de diagnose van MVS.

Introduction

Recente studies hebben aangetoond dat ischemie met niet-obstructieve kransslagaders (INOCA) voornamelijk wordt veroorzaakt door functionele coronaire vasomotiestoornissen, waaronder epicardiale en microvasculaire spasmen. De diagnose van coronaire vasoconstrictieve disfunctie op epicardiaal en/of microvasculair niveau vereist vaak intracoronaire provocatietesten met een farmacologisch vasoactief middel zoals acetylcholine (ACh) tijdens coronaire angiografie2. Veel patiënten met INOCA hebben geen epicardiale spasmen op coronaire arteriografie, ondanks de ontwikkeling van angina pectoris aanval en ischemische elektrocardiografische (ECG) veranderingen als reactie op intracoronaireACh 3. Aangezien het druksnelheidsproduct bijna identiek is in rust en het begin van de aanval bij die patiënten, zal de afname van de coronaire bloedstroom in plaats van het verhoogde myocardiale zuurstofverbruik waarschijnlijk myocardischemie verklaren, wat wijst op een substantiële betrokkenheid bij coronaire microvasculaire spasmen (MVS). Bovendien lijkt MVS ook betrokken te zijn bij angina pectoris bij een kwart van de patiënten met vasospastische angina pectoris (VSA) als gevolg van epicardiale coronaire spasmen4.

Aangezien er geen techniek beschikbaar is om coronaire microvaten bij mensen in vivo te visualiseren, wordt MVS gedefinieerd als ischemische ECG-veranderingen die verband houden met de reproductie van gebruikelijke pijn op de borst bij afwezigheid van epicardiale spasmen (90%) intracoronaire provocatietesten5. Gewoonlijk neemt bij de ontwikkeling van ischemie de consumptie van myocardiale lactaat af en treedt een verschuiving naar lactaatproductie op naarmate de myocardischemie in ernst toeneemt 6,7. Een aanvullende meting van de lactaatproductie van myocard wordt dus nuttig geacht bij het bevestigen van ACh-geïnduceerde microvasculaire myocardischemie tijdens provocatietesten 3,4,8. Hier presenteert het huidige protocol lactaatmetingen van de coronaire sinus (CS) voor de diagnose van MVS.

Protocol

De meting van de lactaatproductie van myocard tijdens ACh-provocatietests om coronaire vasoreactiviteit te evalueren, werd uitgevoerd volgens de ethische principes in de Verklaring van Helsinki, en het protocol werd goedgekeurd door de ethische commissies van de Tohoku University (nr. 2016-1-643). Alle patiënten gaven vóór de procedure schriftelijke geïnformeerde toestemming. In dit artikel werden ACh-provocatietests uitgevoerd volgens de richtlijnen van de Japanese Circulation Society9. <…

Representative Results

Een 56-jarige vrouw zonder coronaire risicofactoren leed aan voorbijgaand ongemak op de borst in rust. Ze onderging ACh-provocatietesten en meting van de lactaatproductie van myocard voor de diagnose van MVS. Zoals te zien is in figuur 2, werden pijn op de borst, ischemische ECG-veranderingen en negatieve LER onmiddellijk na toediening van 100 μg ACh in de LCA opgemerkt. Toch werd er geen relevante epicardiale coronaire spasme waargenomen op angiografie. Zo werd bij haar de diagnose MVS ges…

Discussion

Detectie van versterkte coronaire vasoconstrictie is mogelijk door een aanvullende farmacologische provocatietest met ACh of ergometrine tijdens coronaire angiografie. Zelfs nu is er geen techniek om de coronaire microvasculatuur direct te visualiseren voor evaluatie van zijn functie in vivo, het optreden van coronaire spasmen op microvasculair niveau kan alleen worden afgeleid door de reproductie van gebruikelijke symptomen samen met ischemische ECG-veranderingen, ondanks de afwezigheid van epicardiale coronair…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

We danken al het personeel van het katheterisatielaboratorium van het Tohoku University Hospital.

Materials

ABL8000 FLEX blood gas analyzer RADIOMETER, Copenhagen, Denmark k041874 The automatic lactate analyzer
OUTLOOK Terumo Corp, Tokyo, Japan RQ-5JL4000 The Judkins-left catheter for coronary angiography
Ovisot for injection Daiichi sankyo company, limited, Tokyo, Japan 871232 Injectable product of acetylcholine chloride for acetylcholine provocation testing
Supersheath MEDIKIT CO., LTD., Tokyou, Japan CS50P11TSM The sheath for insertion of a catheter
Technowood SoftNAV Catheter Technowood Corp, Tokyo, Japan H710-FL445SH The Amplatz-left catheter for blood sampling from coronary sinus

References

  1. 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).
  2. Ong, P., et al. Diagnosis of coronary microvascular dysfunction in the clinic. Cardiovascular Research. 116 (4), 841-855 (2020).
  3. Mohri, M., et al. Angina pectoris caused by coronary microvascular spasm. Lancet. 351 (9110), 1165-1169 (1998).
  4. 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).
  5. Ong, P., et al. International standardization of diagnostic criteria for microvascular angina. International Journal of Cardiology. 250, 16-20 (2018).
  6. Matsuyama, K., et al. Increased plasma level of endothelin-1-like immunoreactivity during coronary spasm in patients with coronary spastic angina. American Journal of Cardiology. 68 (10), 991-995 (1991).
  7. Goldberg, S., et al. Coronary hemodynamic and myocardial metabolic alterations accompanying coronary spasm. American Journal of Cardiology. 43 (3), 481-487 (1979).
  8. Odaka, Y., et al. Plasma concentration of serotonin is a novel biomarker for coronary microvascular dysfunction in patients with suspected angina and unobstructive coronary arteries. European Heart Journal. 38 (7), 489-496 (2017).
  9. J. C. S. Joint Working Group. Guidelines for diagnosis and treatment of patients with vasospastic angina (Coronary Spastic Angina) (JCS 2013). Circulation Journal. 78 (11), 2779-2801 (2014).
  10. Kaikita, K., et al. Determinants of myocardial lactate production during acetylcholine provocation test in patients with coronary spasm. Journal of American Heart Association. 4 (12), (2015).
  11. Sueda, S., Kohno, H., Ochi, T., Uraoka, T. Overview of the acetylcholine spasm provocation test. Clinical Cardiology. 38 (7), 430-438 (2015).
check_url/62558?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Takahashi, J., Suda, A., Yasuda, S., Shimokawa, H. Measurement of Myocardial Lactate Production for Diagnosis of Coronary Microvascular Spasm. J. Vis. Exp. (175), e62558, doi:10.3791/62558 (2021).

View Video