Prediction of myocardial blood flow by DPTI and prediction of the adequacy of myocardial O₂ supply by the DPTI/STTI ratio under maximal coronary dilation

Summary

The DPTI/STTI ratio as an estimate of the myocardial O₂ supply/demand ratio and the prediction of myocardial blood flow (MBF) by the diastolic pressure time index (DPTI) and other indices have been examined in intact anesthetized dogs. We analyzed 89 steady states including maximal alterations of the variables determining DPTI and STTI. Myocardial blood flow was directly measured in the coronary sinus with a differential pressure catheter. All experiments were carried out under maximal coronary dilation obtained by application of dipyridamol. Hemodynamics and MBF were varied by use of pressure loading, β-stimulation and β-blockade, hypo- and hypervolemia, electrical stimulation and hemodilution. Hemodynamic variations included clinically significant situations such as tachycardiac heart failure based on exhausted coronary vascular reserve and severe anemia. Parameters of sufficient myocardial O₂ supply were coronary venous O₂ saturation, precordial Ecg, hemodynamic evaluation of myocardial performance, result of autopsy and determination of the wet and dry weight ratio.

All tested parameters show a poor correlation for prediction of MBF. Correlation coefficient for DPTI is r=0.60. Using the primary data ofBuckberg (1) we obtained similar results for the correlation of DPTI to subendocardial blood flow measured with microspheres (r=0.65). The highest r (0.66) was found in our data for the difference between mean diastolic aortic pressure and mean left ventricular diastolic pressure without regard to diastolic duration. Therefore, in contrast to theoretical expectation, diastolic duration is not a practically important determinant and of MBF. A number of DPTI/STTI ratios fell far below the critical values reported in the literature, but they were never associated with the occurrence of subendocardial ischemia, infarction, depressed cardiac performance or myocardial edema

Zusammenfassung

Das Verhältnis von DPTI/STTI zur Abschätzung der myokardialen O₂-Versorgung und die Voraussage der Myokarddurchblutung (MBF) über den diastolischen Druck-Zeit-Index (DPTI) und andere Indizes sind an intakten Hunden geprüft worden. Wir analysierten 89 Steady-states bei maximaler Variation der Determinanten von DPTI und STTI. Die MBF wurde über einen Druckdifferenzkatheter im Sinus coronarius gemessen. Alle Experimente erfolgten bei maximaler Koronardilatation (Dipyridamol). Für breite Variationen von Hämodynamik und MBF kamen latation (Dipyridamol). Für breite Variationen von Hämodynamik und MBF kamen ein intraaortaler Sperrballon, Inotropiestimulation, β-Blockade, Hypo- und Hypervolämie, Elektrostimulation und Hämodilution zum Einsatz. Dabei wurden bewußt klinisch relevante Bilder — wie eine tachykarde Herzinsuffizienz bei erschöpfter Koronarreserve — simuliert. Als Kontrollen einer ausreichenden O₂-Versorgung dienten koronarvenöse O₂-Sättigung, Elektrokardiographie, Ventrikelfunktion Sektionsergebnis und Ödembildung.

Alle Indizes zeigen eine schwache Korrelation zur MBF. Für DPTI errechnet sich ein r von 0,60. Bei Auswertung der Originaldaten vonBuckberg (1) erhalten wir ein analoges Ergebnis (r=0,65) für die Korrelation von DPTI zur subendokardialen Durchblutung. Die beste Korrelation zeigt die Differenz zwischen mittlerem diastolischem Aortendruck und mittlerem diastolischem Ventrikeldruck (r=0,66) ohne Bezug zur Diastolendauer. Danach ist die Diastolendauer in Abweichung von der theoretischen Erwartung keine praktisch wichtige Determinante der MBF. Die alten und auch die neuen kritischen Grenzwerte für DPTI/STTI wurden bei un ohne Gefahren für das Myokard häufig weit unterschritten. Die Aussagekraft des Quotienten scheint demnach stark limitiert zu sein.