Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Pomiar produkcji mleczanu w mięśniu sercowym w diagnostyce skurczu mikronaczyniowego naczyń wieńcowych

2K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/62558

⸱

17 września 2021

 ,  ,  , 

W tym artykule

Podsumowanie

Produkcja mleczanu w mięśniu sercowym (różnica między poziomem mleczanu w tętnicy wieńcowej a żyłą w surowicy) podczas testów prowokacyjnych na skurcz naczyń wieńcowych jest uważany za bardzo czuły marker, który odzwierciedla niedokrwienie mięśnia sercowego wywołane acetylocholiną z powodu skurczu mikronaczyniowego. W artykule przedstawiono procedury oceny produkcji mleczanu w mięśniu sercowym w diagnostyce skurczu mikronaczyniowego naczyń wieńcowych.

Streszczenie

U około jednej czwartej pacjentów z dławicą piersiową i nieobturacyjnymi tętnicami wieńcowymi, podczas ataku dławicy wieńcowej nie obserwuje się skurczu nasierdzia. Ponieważ produkt ciśnienia jest prawie identyczny w spoczynku i na początku ataku u tych pacjentów, zmniejszenie przepływu krwi wieńcowej, a nie zwiększone zużycie tlenu w mięśniu sercowym, może wyjaśniać niedokrwienie mięśnia sercowego, wskazując na znaczny udział w skurczu mikronaczyniowym naczyń wieńcowych (MVS). Produkcja mleczanu w mięśniu sercowym, którą można zdefiniować jako ujemny współczynnik ekstrakcji mleczanu w mięśniu sercowym (stosunek różnicy między stężeniem mleczanu w tętnicy wieńcowej a stężeniem w żyłach), jest uważana za wskazującą na obiektywne dowody na poparcie pojawiającego się niedokrwienia mięśnia sercowego. W związku z tym monitorowanie produkcji mleczanu w mięśniu sercowym oraz pojawiania się bólu w klatce piersiowej i niedokrwiennych zmian elektrokardiograficznych podczas testów prowokacyjnych acetylocholiny (ACh) ma istotną wartość dla wykrywania jednostki MVS. Praktycznie, 1 minutę po podaniu dawek przyrostowych ACh (20, 50 i 100 μg) do lewej tętnicy wieńcowej (LCA), pobiera się sparowane próbki 1 ml krwi z ujścia LCA i zatoki wieńcowej w celu pomiaru stężenia mleczanu za pomocą skalibrowanego automatycznego analizatora mleczanu. Następnie rozwój MVS można potwierdzić ujemnym stosunkiem ekstrakcji mleczanu mięśnia sercowego pomimo braku wykazywalnego angiograficznie skurczu nasierdzia wieńcowego lub przed jego wystąpieniem w trakcie testów prowokacyjnych ACh. Podsumowując, ocena produkcji mleczanu w mięśniu sercowym jest niezbędna i cenna w diagnostyce MVS.

Wprowadzenie

Ostatnie badania wykazały, że niedokrwienie nieobturacyjnych tętnic wieńcowych (INOCA) jest spowodowane głównie przez funkcjonalne zaburzenia naczyń wieńcowych, w tym skurcze nasierdzia i mikrokrążenia1. Rozpoznanie dysfunkcji zwężającej naczynia wieńcowe na poziomie nasierdzia i/lub mikrokrążenia często wymaga wewnątrzwieńcowych testów prowokacyjnych z farmakologicznym środkiem wazoaktywnym, takim jak acetylocholina (ACh) podczas koronarografii2. Wielu pacjentów z INOCA nie ma skurczu nasierdzia w arteriografii wieńcowej, pomimo rozwoju ataku dławicy piersiowej i niedokrwiennych zmian elektrokardiograficznych (EKG) w odpowiedzi na wewnątrzwieńcową ACh3. Ponieważ produkt ciśnienia jest prawie identyczny w spoczynku i na początku ataku u tych pacjentów, zmniejszenie przepływu krwi wieńcowej, a nie zwiększone zużycie tlenu w mięśniu sercowym, może wyjaśniać niedokrwienie mięśnia sercowego, wskazując na znaczny udział w skurczu mikronaczyniowym naczyń wieńcowych (MVS). Ponadto wydaje się, że MVS jest również zaangażowany w dławicę piersiową u jednej czwartej pacjentów z dławicą naczynioskurczową (VSA) z powodu skurczu nasierdzia wieńcowego4.

Ponieważ nie jest dostępna żadna technika wizualizacji mikronaczyń wieńcowych u ludzi in vivo, MVS jest definiowany jako niedokrwienne zmiany EKG związane z reprodukcją zwykłego bólu w klatce piersiowej przy braku skurczu nasierdzia (90%) wewnątrzwieńcowych testów prowokacyjnych5. Zwykle, gdy rozwija się niedokrwienie, zużycie mleczanu w mięśniu sercowym zmniejsza się, a przejście do produkcji mleczanu następuje wraz ze wzrostem nasilenia niedokrwienia mięśnia sercowego6,7. W związku z tym uważa się, że dodatkowy pomiar produkcji mleczanu w mięśniu sercowym jest przydatny w potwierdzaniu niedokrwienia mięśnia sercowego wywołanego przez ACh podczas testów prowokacyjnych3,4,8. W tym przypadku obecny protokół przedstawia pomiary mleczanu w zatokach wieńcowych (CS) w celu rozpoznania MVS.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Pomiar produkcji mleczanu w mięśniu sercowym podczas testów prowokacyjnych ACh w celu oceny aktywności naczyń wieńcowych został przeprowadzony zgodnie z zasadami etycznymi zawartymi w Deklaracji Helsińskiej, a protokół został zatwierdzony przez Komisje Etyki Uniwersytetu Tohoku (No.2016-1-643). Wszyscy pacjenci wyrazili pisemną świadomą zgodę przed zabiegiem. W tym artykule testy prowokacji ACh zostały przeprowadzone zgodnie z wytycznymi Japońskiego Towarzystwa Krążenia9.

1. Przygotowanie do zabiegu

  1. Upewnij się, że pomiar produkcji mleczanu w mięśniu sercowym jest wykonywany u pacjentów poddawanych testom prowokacyjnym ACh w celu rozpoznania VSA i/lub dławicy piersiowej mikronaczyniowej (MVA) z powodu skurczu naczyń.
  2. Upewnij się, że pacjenci odstawią wszystkie leki wazoaktywne w celu uzyskania dokładności tych diagnoz, w tym blokery kanału wapniowego, długo działające azotany i nicorandil, co najmniej 48 godzin przed badaniem cewnikowania9.
  3. Gol włosy w miejscach nakłucia, w tym zarówno w okolicy pachwin, jak i nadgarstków.

2. Zakładanie cewników przed testem prowokacyjnym ACh

  1. Stosować znieczulenie miejscowe w miejscach nakłucia z podskórną 1% lidokainą w celu wprowadzenia osłonek tętnic dożylnych i promieniowych.
    UWAGA: Efekt znieczulenia potwierdza utrata czucia bólu w miejscu znieczulanym poprzez nakłucie igłą.
  2. Umieścić dwie 5 osłonki żylne przez prawą lub lewą żyłę udową pod kontrolą USG.
    UWAGA: Jedna osłonka żylna służy do wprowadzenia tymczasowej elektrody stymulującej do prawej komory w przypadku ciężkiej bradykardii po wewnątrzwieńcowym ACh. Drugi dotyczy cewnika CS w celu pobrania próbek krwi w celu zmierzenia poziomu mleczanu w CS.
  3. Umieść osłonkę tętniczą 5 lub 6 Fr przez tętnicę promieniową lub udową.
  4. Podawać dożylnie heparynę (50 do 70 j./kg) w celu uzyskania terapeutycznej antykoagulacji (czas krzepnięcia aktywowanego ~ 250 s) przed instrumentacją wieńcową.
  5. Wprowadzić 5 Fr lub 6 Fr Judkins-lewy cewnik do LCA przez tętnicę promieniową lub udową.
    UWAGA: Zwykłe manipulacje cewnikiem są wykonywane za pomocą lewego cewnika Judkinsa.
  6. Wprowadzić cewnik CS, ponieważ często stosuje się cewnik lewy z powłoką hydrofilową Amplatz, z osłonki żylnej umieszczonej w prawej żyle udowej do prawego przedsionka.
  7. Potwierdź wcześniej konfigurację CS i lokalizację jego ujścia w prawym przedsionku, wykrywając obraz CS w fazie żylnej angiografii LCA (Rysunek 1A).
  8. Kanaluj lewy cewnik Amplatza do CS, obracając cewnik w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara w prawym przedsionku z lewym przednim skośnym (LAO).
  9. Sprawdź, czy cewnik jest kaniulowany do CS, a jego pozycja w CS jest odpowiednia, poprzez kontrastowe wstrzyknięcie z końca cewnika (Rysunek 1B).
    UWAGA: Faza żylna angiografii LCA potwierdza, czy cewnik jest kaniulowany do CS.
  10. Pobrać jednocześnie parę próbek krwi z CS i ujścia LCA, aby zbadać metabolizm mleczanu w mięśniu sercowym na początku badania. Następnie zmierz poziom mleczanu w tych próbkach za pomocą gazometrii wyposażonej w funkcję automatycznego pomiaru mleczanu.

3. Pomiar produkcji mleczanu w mięśniu sercowym podczas testów prowokacyjnych ACh

  1. Wykonaj wyjściową lewą koronarografię w odpowiedniej projekcji, która zapewnia najlepszą separację gałęzi każdej tętnicy wieńcowej, a seryjne angiografie po dowieńcowym wstrzyknięciu ACh powinny być wykonywane w tej samej projekcji.
    UWAGA: Ponieważ wielka zatoka wieńcowa odprowadza krew z obszarów perfuzyjnych LCA, ale nie z prawej tętnicy wieńcowej, ocena produkcji mleczanu w mięśniu sercowym jest możliwa tylko dla LCA podczas testów prowokacyjnych ACh8,10.
  2. Podawać ACh do tętnicy wieńcowej w sposób skumulowany (ACh 20, 50 i 100 μg w 10 ml roztworu) przez 20 sekund przy dokładnym monitorowaniu ciśnienia krwi i elektrokardiografii 12-odprowadzeniowej (EKG). Koronarografię należy wykonać, gdy wystąpi ból w klatce piersiowej lub jakakolwiek zmiana odcinka ST EKG, lub rutynowo po zakończeniu każdego wstrzyknięcia ACh9,11.
  3. Pobrać sparowane próbki 1 ml krwi z ujścia LCA i CS w celu zmierzenia stężenia mleczanu w ciągu 1 minuty po podaniu każdej dawki ACh do LCA i oznaczyć stężenia mleczanu za pomocą skalibrowanego automatycznego analizatora mleczanu.
  4. Oblicz współczynnik ekstrakcji mleczanu (LER), dzieląc różnicę w stężeniu mleczanu w tętnicach wieńcowych przez stężenie mleczanu w tętnicach w następujący sposób4,8,10:
    LER = (stężenie mleczanu w tętnicach [mmol/L] - stężenie mleczanu w żyle wieńcowym [mmol/L])/stężenie mleczanu w tętnicach (mmol/L).
    UWAGA: Produkcja mleczanu w mięśniu sercowym zdefiniowana przez ujemny LER jest obiektywnym dowodem potwierdzającym pojawiające się niedokrwienie mięśnia sercowego4,8,10. W związku z tym występowanie MVS jako produkcji mleczanu w mięśniu sercowym (ujemny LFR) staje się rozpoznawalne bez lub przed wystąpieniem angiograficznie widocznego skurczu nasierdzia wieńcowego podczas testów prowokacyjnych ACh3.
  5. Podać 5 mg diazotanu izosorbidu do LCA, jeśli wywołane zostały skurcze nasierdzia. Niezwłocznie wykonaj koronarografię, gdy tętnica wieńcowa jest maksymalnie rozszerzona.
    1. Jednocześnie należy pobrać próbki krwi o objętości 1 ml krwi z ujścia LCA i CS w celu zmierzenia stężenia mleczanu po ustąpieniu skurczu wywołanego ACh.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

56-letnia kobieta bez czynników ryzyka choroby wieńcowej skarżyła się na przejściowy dyskomfort w klatce piersiowej w spoczynku. W celu zdiagnozowania MVS poddano ją testowi prowokacyjnemu z ACh oraz pomiarowi produkcji mleczanów w mięśniu sercowym. Jak pokazano na Rysunku 2, bezpośrednio po podaniu 100 µg ACh do LCA odnotowano ból w klatce piersiowej, niedokrwienne zmiany w EKG oraz ujemny LER. Niemniej jednak w angiografii nie zaobserwowano istotnego skurczu tętnic wieńcowych w obrębie epi...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Wykrycie nasilonego zwężenia naczyń wieńcowych jest możliwe dzięki dodatkowemu badaniu farmakologicznemu z użyciem ACh lub ergometryny podczas koronarografii. Nawet teraz nie ma techniki bezpośredniej wizualizacji mikrokrążenia wieńcowego w celu oceny jego funkcji in vivo, wystąpienie skurczu naczyń wieńcowych na poziomie mikrokrążenia można wywnioskować wyłącznie na podstawie odtworzenia typowych objawów wraz ze zmianami niedokrwiennego EKG pomimo braku skurczu nasierdzia wieńcowego podczas testów prowokacyjnyc...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

H.S. otrzymał honoraria za wykłady od firm Bayer Yakuhin, Ltd. i Daiichi Sankyo Co. Ltd., ale deklaruje, że nie ma konfliktu interesów w odniesieniu do niniejszej pracy. Wszyscy pozostali autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

Dziękujemy całemu personelowi laboratorium cewnikowania Szpitala Uniwersyteckiego Tohoku.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
ABL8000 FLEX Analizator parametrów krytycznychRADIOMETER, Kopenhaga, Daniak041874Automatyczny analizator mleczanu
PERSPEKTYWATerumo Corp, Tokio, JaponiaRQ-5JL4000Lewy cewnik Judkinsa do koronarografii
Ovisot do wstrzykiwańDaiichi sankyo company, limited, Tokio, Japonia871232Produkt do wstrzykiwań chlorku acetylocholiny do prowokacji acetylocholiny testowanie
SupersheathMEDIKIT CO., LTD., Tokyou, JaponiaCS50P11TSMOsłonka do wprowadzenia cewnika
Cewnik Technowood SoftNAVTechnowood Corp, Tokio, JaponiaH710-FL445SHLewy cewnik Amplatz do pobierania krwi z zatoki wieńcowej

Bibliografia

  1. Kunadian, V., et al. An EAPCI expert consensus document on ischaemia with non-obstructive coronary arteries in collaboration with European Society of Cardiology Working Group on Coronary Pathophysiology & Microcirculation endorsed by Coronary Vasomotor Disorders International Study Group. European Heart Journal. 41 (37), 3504-3520 (2020).
  2. Ong, P., et al. Diagnosis of coronary microvascular dysfunction in the clinic. Cardiovascular Research. 116 (4), 841-855 (2020).
  3. Mohri, M., et al. Angina pectoris caused by coronary microvascular spasm. Lancet. 351 (9110), 1165-1169 (1998).
  4. Sun, H., et al. Coronary microvascular spasm causes myocardial ischemia in patients with vasospastic angina. Journal of the American College of Cardiology. 39 (5), 847-851 (2002).
  5. Ong, P., et al. International standardization of diagnostic criteria for microvascular angina. International Journal of Cardiology. 250, 16-20 (2018).
  6. Matsuyama, K., et al. Increased plasma level of endothelin-1-like immunoreactivity during coronary spasm in patients with coronary spastic angina. American Journal of Cardiology. 68 (10), 991-995 (1991).
  7. Goldberg, S., et al. Coronary hemodynamic and myocardial metabolic alterations accompanying coronary spasm. American Journal of Cardiology. 43 (3), 481-487 (1979).
  8. Odaka, Y., et al. Plasma concentration of serotonin is a novel biomarker for coronary microvascular dysfunction in patients with suspected angina and unobstructive coronary arteries. European Heart Journal. 38 (7), 489-496 (2017).
  9. J. C. S. Joint Working Group. Guidelines for diagnosis and treatment of patients with vasospastic angina (Coronary Spastic Angina) (JCS 2013). Circulation Journal. 78 (11), 2779-2801 (2014).
  10. Kaikita, K., et al. Determinants of myocardial lactate production during acetylcholine provocation test in patients with coronary spasm. Journal of American Heart Association. 4 (12), (2015).
  11. Sueda, S., Kohno, H., Ochi, T., Uraoka, T. Overview of the acetylcholine spasm provocation test. Clinical Cardiology. 38 (7), 430-438 (2015).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Próba prowokacyjna acetylcholinąwskaźnik ekstrakcji mleczanówangiografia wieńcowadławica naczynioruchowadławica mikronaczyniowaanaliza gazów krwicewnik zatoki wieńcowejizosorbid dinitrat