Δείκτες φυσιολογικής εκτίμησης στενώσεων στο αιμοδυναμικό εργαστήριο

Δείκτες φυσιολογικής εκτίμησης στενώσεων στο αιμοδυναμικό εργαστήριο Μιχάλης Χαμηλός, MD, PhD, FESC Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο Ηρακλείου

Δήλωση οικονομικών συμφερόντων Κανένα σχετικό με την παρουσίαση

Εκτίμηση των στεφανιαίων στενώσεων Η στεφανιαία αγγειογραφία δεν είναι πάντα αξιόπιστη για την εκτίμηση μιας στένωσης Οι περισσότεροι από τους ασθενείς που υποβάλλονται σε στεφανιογραφία δεν έχουν υποβληθεί ποτέ σε αναίμακτο λειτουργικό έλεγχο Αυτά τα δεδομένα δημιουργούν την ανάγκη ύπαρξης ενός απλών και αξιόπιστων δεικτών για την εκτίμηση της αιμοδυναμικής σημασίας των στενώσεων Αυτοί χρειάζεται να είναι διαθέσιμοι μέσα στο αιμοδυναμικό εργαστήριο

Conductance Arteries >500 µ Normal epicardial artries Resistance Arteries <500 µ Microvasculature P a 100 MACRO MICRO

Παράγοντες που ρυθμίζουν/επηρεάζουν τη μυοκαρδιακή ροή 1. Αυτορύθμιση 2. Μεταβολισμός μυοκαρδίου 3. Νευρογενής ρύθμιση 4. Ενδοθήλιο 5. Εξωαγγειακές συμπιεστικές δυνάμεις Πολλαπλοί, αλληλοεπηρεαζόμενοι, με σωρευτική μη προβλέψιμη δράση μηχανισμοί

Δείκτες εκτίμησης στενώσεων Υπεραιμικοί δείκτες FFR CFR. Μη υπεραιμικοί δείκτες ifr Pd/Pa

Coronary Flow Reserve 5 Flow 2 Hyperemic Flow CFR= Baseline Flow 1 Exercise duration

Doppler Wire (Volcano) CBF = APV x CSA x HR CFR= h-apv b-apv Baseline Hyperemia

Pressure Wire (St Jude/Radi) Pressure Sensor Thermistor

Calculation of mean transit time (Tmn) Proximal Thermistor Distal Thermistor De Bruyne et al. Circulation 2002

Δείκτες Φυσιολογίας Thermodilution CFR CFR= T mn rest T mn hyper = 1.65 5

Myocardial Fractional Flow Reserve: Definition Fractional Flow Reserve is a ratio FFR = Q s max max Q N maximal myocardial flow in the stenotic territory normal maximal myocardial flow FFR = extent (%) to which the epicardial stenosis limits maximal myocardial blood flow

Myocardial Fractional Flow Reserve: Definition S Q max N Q max = FFR P a P d P v (P d -P v ) / R myo P d -P v FFR = = = S N (P a -P v ) / R myo P a -P v P d P a

Fractional Flow Reserve FFR = P distal / P proximal during maximal flow FFR = P d / P a = 49/79 = 0.69

Η σημασία της μέγιστης αγγειοδιαστολής

Παράγοντες που χρησιμοποιούνται για την αγγειοδιαστολή Epicardial vasodilatation Isosorbide dinitrate: Microcirculation vasodilatation Adenosine or ATP iv Adenosine or ATP ic Papaverine ic Nitroprusside ic Regadenoson ic At least 200 µg ic bolus At least 30 sec before FFR 140µg/kg/min (preferably through a venous central line) 50-100 µg ic bolus 12-16mg in the RCA, 16-20 mg in the LM Hyperemia max ~ 60 seconds 0.6 µg/kg in bolus 0.4 mg iv bolus

Τα όρια των τιμών του FFR FFR non-signif. stenosis significant 1.0 0.80 0.75 0 FFR < 0.75 always ischaemia (specificity 100 %) FFR > 0.80 ischaemia very unlikely (sensitivity 90 %) Pijls et al, NEJM1996

Η χρήση του FFR & η κλινική έκβαση STUDY 5 year survival 5 year event free survival DEFER (deferred group) 97% 79% FAME 1-FFR group (2 y) 97% 82% FFR Left Main (deferred group) 90% 74% FFR LAD (deferred group) 92.9% 89.7% FAME 2- Registry (1y) 100% 97% Controls (Rotterdam) 89.6% Risk Factors No disease(4 y)* 91.7% 83.4% * REACH Registry, JAMA 2010

ifr (instantaneous wave-free Ratio): The concept of non-hyperemic index Αν θα μπορούσε να απομονωθεί μία περίοδος του καρδιακού κύκλου όπου η αντίσταση είναι σταθερή: Δεν χρειαζόμαστε φάρμακα όπως η αδενοσίνη για να εκτιμήσουμε μια στένωση στις στεφανιαίες αρτηρίες Ξεπερνάμε ένα από τα μειονεκτήματα που πιθανά περιορίζουν την εφαρμογή του FFR

Wave-free period Wave-free period Identification of wave-free period Fully automated algorithms Identification of naturally low resistance period Uses pressure only Sen S, Escaned J, Davies JE et al. JACC 2011 Davies JE et al. Circulation 2006;113:1767-1778 Davies JE et al. Circulation 2011;124:1565-1572

Resistance (mmhg M -2 ) Resistance (mmhg M -2 ) Pressure (mmhg) Pressure (mmhg) Velocity (M -2 ) Velocity (M -2 ) Hypothesis 1 Resistance measured at rest during the resting wave-free period is similar to mean resistance during hyperaemia. Hyperaemic mean resistance Resting wave-free resistance 0.4 0.4 0.2 0.2 0 0 3 3 2 2 1 1 0 0 750 750 0 0 5 10 0 0 5 10 Time (s) Time (s) ADVISE study

Wave-free period Wave-free period Pressure (mm Hg) Hypothesis 2 The Pd/Pa ratio (ifr) during the resting wave-free period was similar to FFR. 120 70 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 Time (ms) ADVISE study

Pressure (mm Hg) ifr = instantaneous wave-free ratio Definition: Instantaneous pressure gradient, across a stenosis during the wave-free period, when resistance is constant and minimised in the cardiac cycle 120 70 Wave-free period 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 Time (ms) Pa Pd

Does ifr approximate FFR? Johnson et al, JACC 2013

The concept of Hybrid ifr-ffr decision-making strategy Petraco et al, EuroIntervention 2013

The concept of Hybrid ifr-ffr decision-making strategy Petraco et al, EuroIntervention 2013

Comparison of ifr and Pd/Pa vs. FFR: RESOLVE study 15 clinical sites 1768 patients Core lab for ifr evaluation Jeremias et al, JACC, 2014

Comparison of ifr and Pd/Pa vs. FFR: RESOLVE study Jeremias et al, JACC, 2014

Comparison of ifr and Pd/Pa vs. FFR: RESOLVE study Jeremias et al, JACC, Epub

ifr: Νεότερες μελέτες

ifr: Νεότερες μελέτες

Δείκτες Φυσιολογίας Primary endpoint (MACE) ifr equivalent to FFR with less PCI and CABG FFR (7.02%) ifr (6.79%)

Rate % 10 Event rates in deferred patients 8 p=0.26 p=0.10 6 30/638 (4.70%) 38/619 (6.14%) 33/619 (5.33%) ifr>0.89 FFR>0.80 4 p=0.20 22/638 (3.45%) p=0.39 2 6/638 (0.94%) 11/618 (1.78%) 7/638 (1.10%) 4/618 (0.65%) 0 MACE Myocardial infarction Unplanned revascularization Death

SWEDEHEART Study Design Patients with a clinical indication for physiology guided lesion assessment 1:1 Randomization ifr-guided Revasc. FFR-guided Revasc. ifr >0.89 Defer Revasc. ifr 0.89 Perform Revasc. FFR >0.80 Defer Revasc. FFR 0.80 Perform Revasc. 12-month Follow-up

Cumulative risk of composite endpoint (%) Δείκτες Φυσιολογίας Primary Endpoint at 12 months (Death, MI, Unplanned revascularization) 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ifr (n=1012) Hazard ratio for primary composite end point of death, myocardial infarction and revascularization 1.12 (95% CI, 0.79-1.58) P=0.53 FFR (n=1007) HR = 1.12 (95% CI: 0.79, 1.58) P=0.53 0 2 4 6 8 10 12 Months ifr FFR 6.7% 6.1% No. at Risk

Secondary Endpoints at 12 months ifr (N=1012) FFR (N=1007) Hazard Ratio (95% CI) P Value All cause death - no. (%) 15 (1.5) 12 (1.2) 1.25 (0.58-2.66) 0.57 Myocardial infarction - no. (%) 22 (2.2) 17 (1.7) 1.29 (0.68-2.44) 0.42 Unplanned revascularization - no. (%) Target lesion revascularization (TLR) - no. (%) 47 (4.6) 46 (4.6) 1.04 (0.69-1.57) 0.84 29 (2.9) 27 (2.7) 1.21 (0.70-2.07) 0.49 Restenosis - no. (%) 19 (1.9) 18 (1.8) 1.05 (0.55-2.01) 0.87 Stent thrombosis - no. (%) 1 (0.1) 2 (0.2) No significant differences between ifr and FFR in any of the endpoints

DEFINE FLAIR & SWEDEHEART Metaanalysis Berry et al Circulation Dec 2017

Απόλυτη στεφανιαία ροή Η απόλυτα ακριβής ποσοτική εκτίμηση της μικροκυκλοφορίας στον άνθρωπο δεν είναι μέχρι σήμερα δυνατή Πρόσφατα, η δημιουργία ενός ειδικού μικροκαθετήρα σε συνδυασμό με το σύρμα πίεσης-θερμοκρασίας, επέτρεψε για πρώτη φορά την απόλυτη μέτρηση της στεφανιαίας ροής με τη μέθοδο της θερμοαραίωσης Van t Veer et al, EuroIntervention 2016

Απόλυτη στεφανιαία ροή Η απόλυτη στεφανιαία ροή μπορεί να υπολογιστεί από: Το ροή συνεχούς έγχυσης φυσιολογικού ορού ενδοστεφανιαία Τη θερμοκρασία του ορού που εισέρχεται στη στεφανιαία αρτηρία Τη θερμοκρασία του αίματος που αναμιγνύεται με τον ορό στην περιφέρεια του αγγείου Van t Veer et al, EuroIntervention 2016

Απόλυτη στεφανιαία ροή Van t Veer et al, EuroIntervention 2016

Απόλυτη στεφανιαία ροή De Bruyne, TCT 2016

Absolute flow microcatheter Van t Veer et al, EuroIntervention 2016

Absolute flow Van t Veer et al, EuroIntervention 2016

Συμπεράσματα Το CFR είναι ο παλαιότερος δείκτης εκτίμησης των στεφανιαίων στενώσεων, που όμως δε χρησιμοποιείται πια λόγω αδυναμίας διάκρισης της παθολογίας της μικροκυκλοφορίας και των επικάρδιων αρτηριών Το FFR είναι ο πιο καθιερωμένος, μελετημένος και αξιόπιστος δείκτης της σοβαρότητας των στεφανιαίων στενώσεων Το ifr είναι ένας νεότερος μη υπεραιμικός δείκτης εκτίμησης των στενώσεων με παρόμοια διαγνωστική αξία με το FFR. Η δυνατότητα υπολογισμού της απόλυτης στεφανιαίας ροής ανοίγει νέους ευρύτατους ορίζοντες στη μελέτη της στεφανιαίας φυσιολογίας

FAME 2 Stable CAD patients scheduled for 1, 2 or 3 vessel DES-PCI N = 1220 Randomized Trial FFR in all target lesions Registry At least 1 stenosis with FFR 0.80 (n=888) When all FFR > 0.80 (n=332) Randomization 1:1 PCI + MT 73% MT 27% MT 50% randomly assigned to FU Follow-up after 1, 6 months, 1, 2, 3, 4, and 5 years

FAME 2: Primary Outcomes De Bruyne et al, NEJM 2014

FAME 2: Urgent revascularizations according to different triggers for the revascularization De Bruyne et al, NEJM 2014

Kaplan-Meier plots of Landmark Analysis of Death or MI De Bruyne et al, NEJM 2014

ifr: Νεότερες μελέτες Nijjer et al JACC Cardiov Interv 2014

ifr: Νεότερες μελέτες Nijjer et al JACC Cardiov Interv 2014