Summary
该协议将硝酸甘油后的乙酰胆碱再激发作为痉挛激发试验的附加程序。该技术的目的是揭示心外膜痉挛患者并存的微血管痉挛，并在每位患者的水平上评估硝酸甘油的保护功效，以指导药物治疗。
Abstract
冠状动脉痉挛 （CAS） 可用于大部分复发性心绞痛伴非阻塞性冠状动脉疾病 （ANOCA） 患者，使用乙酰胆碱 （ACh） 痉挛激发试验。CAS 可进一步分为不同的亚型（例如局灶性、弥漫性心外痉挛或微血管痉挛），每种亚型都有不同的病理生理机制，可能需要量身定制的药物治疗。缺乏硝酸盐在每种 CAS 亚型中发挥作用的证据，并且有效性可能因患者而异。为了在每位患者的水平上评估硝酸甘油 （NTG） 是否可以预防诱发性痉挛，作为痉挛激发试验的一部分，可以在 NTG 给药后重新给予血管痉挛 ACh 剂量。NTG的预防效果是通过评估诱发症状严重程度的改善，缺血性心电图改变以及重新评估血管造影痉挛的部位和模式来评估的。因此，该技术可用于评估每位患者水平的硝酸盐反应性，并揭示 NTG 预防的心外膜痉挛患者中共存的微血管痉挛。因此，NTG 再挑战可以进一步指导 CAS 的靶向治疗，并为血管痉挛性疾病背后的病理生理机制提供新的见解。
Introduction
冠状动脉痉挛（CAS）在大部分复发性心绞痛和非阻塞性冠状动脉疾病（ANOCA）患者中，通过乙酰胆碱（ACh）1,2,3,4的痉挛激发试验可以诊断。最近的 CorMicA 试验表明，CAS 的识别和同步定制治疗可持续改善患者的生活质量并减轻心绞痛的负担 5.通常，一旦诊断出 CAS，它被视为一种独特的疾病，并使用抗血管痉挛药物治疗，例如钙拮抗剂和硝酸盐1。虽然，CAS 可以分为不同的亚型，具有不同的病理生理机制，可能需要量身定制的药物治疗6.CAS 可发生于心外膜水平，局灶性或弥漫性，可发生于整个心外膜冠状动脉或微血管水平。前者被定义为血管痉挛性心绞痛 （VSA），后者定义为微血管痉挛引起的微血管性心绞痛 （MVA） 根据 COVADIS 研究组 （COVADIS）3,4。此外，CAS 内型的组合可能同时存在，这可能会使定制治疗进一步复杂化。这一点尤其重要，因为当同时发生心外膜痉挛时，微血管痉挛的发生可能会在痉挛激发期间被掩盖。
因此，在临床实践中对这些患者的治疗可能很麻烦，并且需要使用各种抗血管痉挛或抗心绞痛药物进行一段时间的基于反复试验的治疗。特别是硝酸盐类药物，通常作为一线治疗，短效形式作为急性心绞痛发作的抢救药物，或作为维持治疗的长效形式。缺乏硝酸盐在每种 CAS 亚型中发挥作用的证据，并且有效性可能因患者而异。特别是在微血管或弥漫性远端心外膜痉挛的情况下，NTG的作用是有争议的7,8。此外，慢性NTG治疗的治疗效果必须与潜在的副作用进行权衡，例如严重的头痛和运动能力下降9,10,11。
最近，Seitz 等人证明了 NTG 给药后 ACh 再激发技术作为痉挛激发试验的附加程序的临床有用性12。这是在痉挛激发试验阳性后进行的，方法是在 NTG 给药后 3 分钟以与血管痉挛剂量本身类似的方式读取血管痉挛剂量的 ACh。为此，重新审视 COVADIS 标准，以评估 NTG 的预防效果，例如症状改善、缺血性心电图改变以及通过血管造影重新评估痉挛部位和模式 3,4。此外，在再激发期间预防心外膜痉挛可以揭示微血管痉挛的共存。
因此，NTG 后再次挑战的目的有两个：（1） 评估 NTG 对每个患者水平痉挛复发的预防效果，以改善临床结果并在诊断后立即调整治疗，在痉挛激发期间做出诊断，以及 （2） 评估心外膜冠状动脉痉挛患者微血管痉挛的共存10，13.
Ong 等人之前发表的一篇论文广泛报道了痉挛激发试验14。在我们的研究所，我们使用该协议的变体，其中 ACh 剂量在 60 秒而不是 20 秒内给药。本文的目的是将 NTG 再激发描述为 ACh 痉挛激发试验的附加程序。正如 Seitz 等人所证明的那样，这种技术可以在每种类型的协议中执行，因为使用不同协议的参与中心之间的 NTG 再挑战结果没有差异。
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Protocol
冠状动脉内 ACh 检测已获得学术医学中心当地伦理委员会的批准，该协议遵循阿姆斯特丹 UMC 的人体研究指南。
1.ACh储备液的制备
- 将 20 mg ACh 与包装随附的 2 mL 溶剂混合（材料表）。
- 将 1 mL ACh 溶液加入 499 mL 0.9% NaCl 中以制备储备溶液，对应于 20 μg/mL 剂量。
- 用 50 mL 储备溶液填充无菌培养皿，该储备溶液将用于在无菌条件下制备注射器。
2.冠状动脉内注射用含ACh的注射器的制备
- 根据 补充材料，在无菌条件下准备五个 10 mL 注射器用于冠状动脉内注射。
注意：建议在给药后按顺序准备每个注射器，而不是一次全部准备，以避免在给药注射器时造成混淆
3. 诊断性冠状动脉造影
- 当股动脉是首选导管插入途径时，麻醉右桡动脉穿刺部位（通常为 2 mL 利多卡因）或右股动脉穿刺部位区域（通常为 15 mL 利多卡因）。
注意：通过用针刺穿皮肤，可以评估局部麻醉的成功率。 - 使用 Seldinger 钢丝技术用套管刺穿动脉，然后将钢丝插入套管。取下套管后，在电线上插入护套 （6F）。在无菌条件下进行冠状动脉造影。
- 将导线通过鞘推进到升主动脉中，然后将诊断导管 （6Fr） 定位在主动脉瓣上方。拔出导线并将造影剂注射器连接到导管上。
注意：使用的造影剂是碘克沙醇注射造影剂。 - 将左冠状动脉诊断导管的尖端置于左冠状动脉主干中。通过注射 2 mL 造影剂确认导管的位置。
- 通过烫发冠状动脉造影排除阻塞性冠状动脉疾病的存在。注射 ~5-10 mL 造影剂以不同视图观察冠状动脉。
注意：大多数情况下，以下投影提供最佳概述：右冠状动脉的 LAO 40° 和 RAO 35°，左冠状动脉的 LAO 45°/CRAN 25°、RAO 30°/CRAN 30° 和 RAO 20°/CAUD 30°。
4. 多普勒血流评估的准备工作
注意：在这里，ComboWire 被用作 ComboMap 系统的多普勒导丝（材料表）
- 将多普勒导丝连接到系统，将控制台上的压力和血流动力学系统上的主动脉压力归零。
- 将多普勒导丝通过引导导管推进到冠状动脉口，多普勒导丝的压力传感器放置在引导导管尖端的远端。按系统上的归一化 （Norm） 以平衡两个压力。
- 归一化后，通过微导管将导线重新引入近端或中部 LAD 并获得稳定的流量信号。
注意：当在近端 LAD 中获取足够的信号不可行时，例如在迂曲解剖结构的情况下或当需要其他位置时，例如，从心肌桥近端。 - 使用透视记录导线的位置。
- 在通过目视评估排除任何相关的心外膜狭窄 （≥50%） 后，开始如第 5 节所述的 ACh 测试。
5.冠状动脉内ACh给药
- 通过引导将含有 2 μg 乙酰胆碱的第一个注射器（如 补充材料 中所述）施用到 LCA 中。在 60 秒内注射，持续监测心电图、平均峰值速度 （APV） 和患者症状（例如心绞痛和/或呼吸困难）。
- 使用造影剂注射器以与注射本身相似的注射速度将残留在导向器中的ACh冲洗到左冠状动脉中。
- 通过将 10 mL 造影剂注射到导管中，以与基线冠状动脉造影相同的投影进行左冠状动脉的冠状动脉造影。在每次服用 ACh 后或出现症状和/或心电图变化时，将 12 导联心电图添加为书签并打印。
- 如果不符合诊断标准，则继续使用与步骤5.1.1-5.1.3中描述的相同的技术施用含有20μg乙酰胆碱的第二个注射器，如 补充材料 中所述。每次给药之间暂停3分钟。
- 如果在第二次给药后不符合诊断标准，则继续使用与步骤5.1.1-5.1.3中描述的相同的技术施用含有100μg乙酰胆碱的第三支注射器，如 补充材料 中所述。每次给药之间暂停3分钟。
注意：在第 3 剂时，大多数患者会报告一些症状，可能发生缺血性心电图变化，并且可能会发生一些心外膜直径减小。在某些情况下，手动注射的速度将不得不减慢。例如，在第 3 剂和第 4 剂时，可能会发生心动过缓，并且必须减慢注射速度。延长注射时间超过1-3分钟也是可行的。 - 如果在第三次给药后不符合诊断标准，则继续使用与步骤5.1.1-5.1.3中描述的相同的技术施用含有100μg乙酰胆碱的第四个注射器，如 补充材料 中所述。每次给药之间暂停3分钟。
注意：在第 4 剂时，大多数患者会报告一些症状，可能会发生缺血性心电图变化，并且可能会发生一些心外膜直径减小。在某些情况下，手动注射的速度将不得不减慢。例如，在第 3 剂和第 4 剂时，可能会发生心动过缓，并且必须减慢注射速度。延长注射时间超过1-3分钟也是可行的。
- 当在 LCA 的步骤 5.1.6 之后不符合 COVADIS 的诊断标准时，继续将 RCA 作为目标容器。在60秒内将80μgACH（10mL，注射器 #RCA）注射到右冠状动脉中，同时持续监测心电图和患者的症状。
注意：RCA 检测的临床实践可能因中心而异，因为根据 JCS 指南提倡对 RCA 进行常规检测，因为多支心外膜冠状动脉血管痉挛与较差的预后相关 2,15。相比之下，来自欧洲和美国中心的血管痉挛激发方案不会常规测试 RCA16。乙酰胆碱可诱发心动过缓，可通过降低注射速度来缓解，以防止长时间的心动过缓和/或心脏停搏。- 使用造影剂注射器以与注射本身相似的注射速度将导向器中剩余的ACh冲洗到左冠状动脉中。进行 RCA 的冠状动脉造影（在与基线血管造影相同的投影中进行血管造影）。
- 在测试后或出现严重症状（例如心绞痛和/或呼吸困难））、缺血性心电图改变或心外膜痉挛时，将 200 μg 冠状动脉内 NTG 注射到每个目标血管中。持续监测APV和患者的症状，以监测NTG的效果。
- 1 分钟后或 APV 恢复到基线时对目标血管进行冠状动脉造影，并且没有出现任何症状以记录痉挛的恢复
6. 重新挑战
- 在诊断呈阳性的情况下，在 NTG 给药后等待 3 分钟，直到患者没有症状、心电图变化消退并且 APV 值恢复到基线，然后再开始再次激发。
- 将 10 mL 含有乙酰胆碱剂量的注射器注射到引导中，该剂量先前诱导血管痉挛，如 补充材料 中所述。在 60 秒内注射，持续监测心电图、APV 和患者的症状（例如心绞痛和/或呼吸困难）。
- 使用造影剂注射器以与注射本身相似的注射速度将导向器中剩余的ACh冲洗到左冠状动脉中。在注射 10 mL 后，以与基线血管造影相同的投影对目标血管进行成像。
- 通过将 10 mL 造影剂注射到导管中，以与基线冠状动脉造影相同的投影进行左冠状动脉的冠状动脉造影。在每次服用 ACh 后或出现症状和/或心电图变化时，将 12 导联心电图添加为书签并打印。
- 在测试后或出现严重症状（即心绞痛和/或呼吸困难）、缺血性心电图移位或心外膜痉挛时，将 200 μg 冠状动脉内 NTG 注射到每个目标血管中。
- 1 分钟后或 APV 恢复到基线时对目标血管进行冠状动脉造影，并且没有出现任何症状以记录痉挛的恢复
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Representative Results
ACh 测试和再激发的解释基于 COVADIS研究组 4 定义的标准。CAS 的阳性诊断定义为 （i） 先前报告的症状（如胸痛、呼吸急促或其他症状）的再现，以及 （ii） 诱导缺血性心电图改变（ST 段抬高或抑制，或 U 波）对 ACh 的反应。（图 2）。因此，在整个测试过程中连续记录 12 导联心电图并监测 ACh 给药期间或报告症状时的缺血性变化非常重要。最后，通过比较冠状动脉直径减小对痉挛诱发剂量的反应和NTG（图2 和 图4），区分心外膜痉挛和微血管痉挛。当血管造影显示心外膜血管收缩>90%时，可诊断为心外膜痉挛，当这种情况发生<90%时，这被认为是微血管痉挛。此外，心外膜痉挛可能发生在一个孤立的冠状动脉节段（局灶性痉挛）或≥2相邻冠状动脉节段（弥漫性痉挛）4的范围内。
在进行 ACh 再激发时，在初始痉挛激发和再次激发时获得 VAS 评分以量化症状的改善可能很有用。血管造影改善诱发性缺血性心电图改变、APV 改变和血管收缩严重程度有助于客观衡量 NTG 的预防效果（图 2、图 3 和图 4）。
多普勒血流的持续评估可在痉挛激发期间提供有价值的信息。最重要的是，它提供了安全功能，因为心电图变化通常发生在心电图改变之前（图5）。这提高了操作员的意识和患者的安全性。
图 1：流程图协议。 ACh 重新质询可以应用于任何协议版本，因此可以根据本地协议执行。NTG给药后，可以重新施用痉挛激发剂量以进行再激发。 请点击这里查看此图的较大版本.
图 2：NTG 再挑战的冠状动脉造影评估。 休息期间进行的冠状动脉造影显示，箭头（休息）所描绘的 LAD 中不存在明显的管腔减少。在第四次剂量 （ACh） <90% 时，心外膜管腔减少与心电图变化和可识别的症状一起发生，因此符合心外膜血管痉挛的诊断标准。最后一张图片描绘了NTG在冠状动脉内给药后冠状动脉再次受到挑战时NTG的预防作用。现在发生了一些血管收缩，尽管没有减少>90%的管腔，并且心绞痛主诉的严重程度也减轻了。 请点击这里查看此图的较大版本.
图 3：痉挛激发期间 APV 变化的示例。 在第四剂时，心外膜血管收缩导致非常高的 APV 值，而 NTG 的预防作用导致较低的 APV 值，因为心外膜冠状动脉不收缩。 请点击这里查看此图的较大版本.
图 4：无响应者示例。 在本例中，患者在第四次乙酰胆碱剂量下出现可识别的心绞痛症状和缺血性心电图改变，而没有心外膜血管痉挛，与COVADIS诊断的微血管痉挛一致（左）。硝酸甘油给药后，当症状消失且心电图变化恢复正常时，开始使用相同的 ACh 剂量进行再激发。除了一些心外膜血管舒张外，与痉挛诱发剂量相比，患者还出现了严重程度相当的症状和缺血性心电图变化。 请点击这里查看此图的较大版本.
图 5：ACh 输注期间 APV 变化的示例，其中 APV 的变化先于症状或心电图变化，并且可以作为声信号的音调变化听到。 这个例子是用乙酰胆碱输注3分钟。 请点击这里查看此图的较大版本.
补充材料：准备ACh痉挛激发注射器的说明。请点击此处下载此文件。
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Discussion
NTG 再激发后 ACh 的有用性已被证明是双重的：（1） 揭示心外膜痉挛患者微血管痉挛的共存，以及 （2） 评估每个患者水平上 NTG 的预防效果，以指导药物治疗12。无论痉挛激发试验的结果如何，冠状动脉内 NTG 总是在试验后或出现严重症状、缺血性心电图改变或心外膜痉挛时常规给予目标血管。在痉挛激发后添加 ACh 再激发只会最小地延长整个手术的总长度。正如 Seitz 等人所证明的那样，ACh 再激发技术可以与每种类型的方案一起执行，因为子分析显示，使用不同方案的中心在再激发期间 NTG 的预防效果结果没有差异12。
NTG 后的 ACh 再激发可以提供有关 NTG 在每位患者水平上的预防效果的宝贵信息，以指导门诊的医疗。例如，当 NTG 在再次激发和症状改善期间防止血管痉挛的发生时，基于硝酸盐的药物更有可能对患者产生实质性的临床益处。然而，当 NTG 不能或仅能轻微地防止痉挛的再次发生时，这很可能也会转化为基于硝酸盐的治疗的临床有效性降低，应考虑使用其他血管痉挛药物。大多数心外膜痉挛患者是良好的 NTG 反应者，而在大部分微血管痉挛患者中，NTG 在预防痉挛方面的作用有限12。
200μg的冠状动脉内NTG可以安全地用于大多数患者;然而，如果血压低，可以考虑100μg的剂量，记住较低的剂量可能会影响反应。在一些患者中，需要额外的 NTG 给药和时间来恢复痉挛并开始再次激发。注意在给予额外剂量的NTG时血压可能会下降。一旦患者没有症状，就可以开始 ACh 再激发。考虑到 ACh 的半衰期较短，我们建议等待 3 分钟后再重新给予血管痉挛剂量的 ACh，以使任何痉挛消退。此外，APV 恢复到基线水平也可能是血管痉挛发生的迹象。
在进行 Ach 再激发试验时，我们建议在手术过程中使用多普勒血流线，因为这样可以更好地评估所有血管结构域。正如在另一篇文章中所讨论的，提倡使用多普勒流速测量使用腺苷进行收集试验，以进一步评估 ANOCA17 中的血管舒张受损。此外，在ACh给药期间可以使用多普勒流线测量内皮功能。多普勒流线的使用还可以在痉挛激发期间提供有价值的信息。最重要的是，它提供了安全功能，因为流量变化最常发生在心电图改变之前（图 5），从而提高了操作员的意识和患者安全性。需要注意的是，当使用微导管在痉挛激发中稳定血流或组合线时，应仅使用 6 根 Fr 导管以允许快速回流和 NTG 给药。
将来，ACh 再激发技术可以应用于 NTG 以外的血管活性药物，这些药物也可以立即在冠状动脉内给药。这样做的好处是可以在一种情况下进行再激发，而对于没有立即效果的药物，这将需要两个程序。该技术的主要局限性是它不是盲目进行的，也不是以与生理盐水交叉的方式进行的。
然而，用血管痉挛剂量的ACh重新挑战冠状动脉循环可以进一步指导CAS的靶向治疗，并为每个患者水平的血管痉挛性疾病背后的病理生理机制提供新的见解。
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Disclosures
作者没有什么可透露的。
Acknowledgments
没有
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Cannula (various manufacturers) | BBraun | 4206096 | |
| ComboMap system | Volcano-Philips | Model No. 6800 (Powers Up) | |
| ComboWire XT Guide Wire | Volcano-Philips | 9515 | Doppler guidewire |
| Diagnostic catheter | Boston scientific | 34356-661 | H749343566610/ MODEL-6F MACH 1 JL3.5 |
| Diagnostic catheter | Boston scientific | 34356-686 | H749343566860/MODEL - 6F MACH 1 JR4 |
| FINECROSS MG Coronary Micro-Guide Catheter | Terumo | NC-F863A | |
| Intracoronary NTG | hameln pharma gmbh | RVG 119982 | |
| Lidocaine HCL | Fresenius Kabi | RVG 51673 | |
| Miochol-E Acetylcholine chloride | Bausch & Lomb | NDC 240208-539-20 | |
| Sheath Radialis | Teleflex | AA15611S | |
| Syringe- 10 mL | BBraun | 4606108V | |
| Visipaque | GE Healthcare | RVG 17665 | Iodixanol injectable contrast medium |
References
- Knuuti, J., et al. 2019 ESC Guidelines for the diagnosis and management of chronic coronary syndromes. European Heart Journal. 41 (3), 407-477 (2020).
- JCS Joint Working Group. Guidelines for diagnosis and treatment of patients with vasospastic angina (Coronary Spastic Angina) (JCS 2013). Circulation Journal: Official Journal of the Japanese Circulation Society. 78 (11), 2779-2801 (2014).
- Ong, P., et al. International standardization of diagnostic criteria for microvascular angina. International Journal of Cardiology. 250, 16-20 (2018).
- Beltrame, J. F., et al. International standardization of diagnostic criteria for vasospastic angina. European Heart Journal. 38 (33), 2565-2568 (2017).
- Ford, T. J., et al. 1-Year Outcomes of angina management guided by invasive coronary function testing (CorMicA). JACC: Cardiovascular Interventions. 13 (1), 33-45 (2020).
- Bairey Merz, C. N., Pepine, C. J., Walsh, M. N., Fleg, J. L. Ischemia and no obstructive coronary artery disease (INOCA): Developing evidence-based therapies and research agenda for the next decade. Circulation. 135 (11), 1075-1092 (2017).
- Sun, H., Fukumoto, Y., Ito, A., Shimokawa, H., Sunagawa, K. Coronary microvascular dysfunction in patients with microvascular angina: analysis by TIMI frame count. Journal of Cardiovascular Pharmacology. 46 (5), 622-626 (2005).
- Kiyooka, T., Kobayashi, Y., Ikari, Y. A case of vasospastic angina in which the ergonovine provocation test with intracoronary isosorbide dinitrate and nicorandil was effective in the diagnosis of microvascular spasm. Cardiovascular Intervention and Therapeutics. 29 (4), 344-349 (2014).
- Takahashi, J., et al. Prognostic impact of chronic nitrate therapy in patients with vasospastic angina: multicentre registry study of the Japanese coronary spasm association. European Heart Journal. 36 (4), 228-237 (2015).
- Ferrari, R., et al. Expert consensus document: A 'diamond' approach to personalized treatment of angina. Nature Reviews Cardiology. 15 (2), 120-132 (2018).
- Redfield, M. M., et al. Isosorbide mononitrate in heart failure with preserved ejection fraction. The New England Journal of Medicine. 373 (24), 2314-2324 (2015).
- Seitz, A., et al. Acetylcholine rechallenge: A first step towards tailored treatment in patients with coronary artery spasm. Journal of the American College of Cardiology: Cardiovascular Interventions. 15 (1), 65-75 (2022).
- Crea, F., Lanza, G. A. Treatment of microvascular angina: The need for precision medicine. European Heart Journal. 37 (19), 1514-1516 (2016).
- Ong, P., Athanasiadis, A., Sechtem, U. Intracoronary acetylcholine provocation testing for assessment of coronary vasomotor disorders. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (114), e54295 (2016).
- Han, S. H., et al. Impact of multi-vessel vasospastic angina on cardiovascular outcome. Atherosclerosis. 281, 107-113 (2019).
- Feenstra, R. G. T., et al. Principles and pitfalls in coronary vasomotor function testing. EuroIntervention: Journal of EuroPCR in Collaboration with the Working Group on Interventional Cardiology of the European Society of Cardiology. , (2021).
- Seitz, A., Beck, S., Pereyra, V. M., Bekeredjian, R., Sechtem, U., Ong, P. Testing acetylcholine followed by adenosine for invasive diagnosis of coronary vasomotor disorders. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (168), e62134 (2021).
