Intracoronary Thermography

Abstract.

Arteriosclerosis is an inflammatory disease. Inflammatory processes play a role in the initiation of plaque development and the early stages of the disease as well as in complex plaques and complications such as intraarterial thrombosis. A method to detect inflammation in coronary arteries has the potential to characterize both local and systemic activation of arteriosclerotic plaque disease. It could help to define in more detail what constitutes a vulnerable plaque or vulnerable vessel and thus improve the prediction of acute coronary syndromes. Intracoronary thermography records a cardinal sign of inflammation. Heat is probably produced by (activated) macrophages. Experimental work has suggested that thermal heterogeneity is present in arteriosclerotic plaques and that increased temperature is found at the site of inflammatory cellular—macrophage—infiltration. Preliminary experience in patients undergoing coronary angiography has demonstrated that it is safe and feasible to perform intracoronary thermography using various systems. A graded relationship between thermal heterogeneity and clinical symptoms has been reported, with the greatest temperature elevation in acute myocardial infarction. Increases in thermal heterogeneity appeared to be associated with a comparably unfavorable long-term prognosis. Intracoronary thermography has the potential to provide insights into location and extent of inflammation as well as the prognostic consequences. Currently, this novel method and the underlying concepts are extensively evaluated.

Zusammenfassung.

Die Arteriosklerose ist eine entzündliche Erkrankung. Entzündliche Prozesse spielen sowohl in der frühen Plaqueentstehung als auch in fortgeschrittenen Stadien der Arteriosklerose und bei den Komplikationen wie der intraarteriellen Thrombose eine wichtige Rolle. Eine Methode zur Aufdeckung von Entzündungsprozessen in den Koronararterien könnte eine lokale oder auch systemische Aktivierung der arteriosklerotischen Erkrankung erkennen. Vulnerable Plaques bzw. vulnerable Gefäße könnten besser charakterisiert werden. Die intrakoronare Thermographie misst ein Kardinalzeichen der Entzündung, die Überwärmung. Wärme im Bereich der Koronararterien wird wahrscheinlich von Makrophagen produziert. Experimentelle Arbeiten beschreiben, dass Temperaturunterschiede in Plaques nachgewiesen werden können und ein Temperaturanstieg im Bereich von entzündlichen zellulären Infiltrationen zu verzeichnen ist, besonders durch Makrophagen. Erste Arbeiten bei Patienten im Katheterlabor konnten nachweisen, dass die intrakoronare Thermographie mittels verschiedener Systeme durchführbar und sicher ist. Es wurde eine abgestufte Beziehung zwischen klinischer Symptomatik und intrakoronarer Temperaturerhöhung beschrieben, wobei Patienten mit akutem Myokardinfarkt die größte Temperaturdifferenz aufwiesen. Der Nachweis einer Temperaturerhöhung schien in einer Studie mit einer schlechteren Langzeitprognose verbunden. Die intrakoronare Thermographie kann möglicherweise neue Kenntnisse über die Lokalisierung und Ausdehnung von entzündlichen Prozessen und die prognostische Bedeutung liefern. Zurzeit werden diese neue Methode und die zugrunde liegenden Konzepte intensiv evaluiert.