Early detection of myocardial microcirculatory disturbances after primary PTCA in patients with acute myocardial infarction: coronary blood flow velocity versus sestamibi perfusion imaging

Zusammenfassung

Hintergrund Das Ausmaß von “Myocardial salvage” nach Akut-PTCA beim akutem Myokardinfarkt (AMI) ist variable und kann nicht anhand einer erfolgreichen Wiedereröffnung der epikardialen Kranzarterie vorhergesagt werden. Ziel der Studie war es, die "Myocardial salvage" und Integrität der Mikrozirkulation nach erfolgreicher Intervention bei AMI mittels koronarer Blutflussgeschwindigkeit und durch Myokardszintigraphie (MS; Tc-99m-MIBI-SPECT) zu untersuchen.

Methodik 22 Patienten (17 m, 5 w; 57 ± 14 Jahre) mit Akut-PTCA und Stentimplantation bei AMI wurden untersucht. Tc-99m-MIBI wurde vor PTCA injiziert and die SPECT sofort nach erfolgreicher Reperfusion zur Bestimmung der “Area at risk” vor PTCA (bei fehlender Rückverteilung von Tc-99m-MIBI) durchgeführt. Tc-99m-MIBI-SPECT erfolgte erneut 3 Tage und 6 Monate nach AMI. Die Area at risk (%) wurde mittels semiquantitativen Vergleichs mit einem Normalkollektiv (PERFIT) bestimmt und die “Myocardial salvage” errechnet. Die Messung der Blutflussgeschwindigkeit erfolgte durch Dopplermessung im Infarktgefäß nach erfolgreicher PTCA und in einem angiographisch normalem Referenzgefäß. Die absolute (CFR) und relative (rCFR) koronare Flussreserve wurden durch das Verhältnis von basaler zu hyperämischer Flussgeschwindigkeit ermittelt.

Ergebnisse Trotz erfolgreicher Reperfusion (TIMI Grad III Fluss) bleibt die CFR und rCFR im Infarktgefäß vermindert (1.8 ± 0.9 and 0.77 ± 0.21). Die Area at risk nahm signifikant von 21 ± 9 % zu 9 ± 10 % (p < 0.05) mit einem “Myocardial salvage” von 11 ± 8 % ab. Akut CFR und rCFR zeigten keine Korrelation zur Area at risk vor und nach Akut-PTCA. Der Anstieg der CFR im Verlauf (6 Monate) korrelierte mit dem "Myocardial salvage" (p < 0.01).

Schlussfolgerung Trotz erfolgreicher primärer PTCA bei AMI, bleiben die CFR und rCFR häufig durch einen Verlust der mikrovaskulären Integrität vermindert. Der langfristige Erfolg der primären PTCA bei AMI ist durch “Myocardial salvage” und der CFR im Verlauf bestimmbar und hat potentielle Auswirkungen auf zusätzliche Reperfusionsstrategien wie der Gabe von Glykoprotein IIb/IIIa Rezeptorantagonisten.

Summary

Background The extent of myocardial salvage after primary percutaneous transluminal coronary angioplasty (PTCA) in acute myocardial infarction (AMI) is variable and can not be predicted on the basis of vessel patency. The aim of this study was to evaluate the tissue salvage and the microvascular integrity after successful intervention in AMI by coronary blood flow velocity and sestamibi perfusion imaging. Methods Twenty-two patients (17 m, 5 f; mean age 57 ± 14 yrs.) undergoing primary PTCA and stent implantation for AMI were studied. 99mTc Sestamibi was injected intravenously before intervention and single photon emission computed tomography (SPECT) was performed immediately after successful reperfusion to determine the area at risk before PTCA due to the minimal 99mTc Sestamibi redistribution. Sestamibi SPECT was repeated 3 days and 6 months after AMI. Area at risk (%) was determined automatically by myocardial perfusion tomography (PERFIT) with the use of a multistage, 3D iterative inter-subject registration of patient images to normal templates (2SD) and myocardial salvage was calculated. Coronary flow velocity was measured using a Doppler-tipped guidewire in the infarct-related artery after successful completion of primary PTCA and in an angiographically normal reference vessel. Absolute coronary flow reserve (CFR) and relative CFR (rCFR) were calculated using hyperemic to basal average peak velocity. Results Despite successful reperfusion of the target vessel (TIMI grade III flow) CFR and rCFR remained impaired (1.8 ± 0.9 and 0.77 ± 0.21). Area at risk decreased significantly from 21 ± 9% to 9 ± 10% (p < 0.05) corresponding to 11 ± 8 % myocardial salvage. Acute CFR and rCFR showed no correlation with the area at risk before and after primary PTCA. The increase of CFR within 6 months correlated with the myocardial salvage (p < 0.05). Conclusions Despite successful primary PTCA in AMI, CFR and rCFR often remain impaired because of a significant loss of microvascular integrity. The long-term success of primary PTCA can be assessed by myocardial salvage and the change of CFR which might be a useful parameter for additional reperfusion strategies such as glycoprotein IIb/IIIA receptor inhibition.