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Medicine

Intracoronaria de acetilcolina pruebas de provocación para la evaluación de los trastornos vasomotores coronaria

doi: 10.3791/54295 Published: August 18, 2016

Introduction

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La angina de pecho es la característica de la enfermedad de la arteria coronaria y el concepto de una estenosis epicárdica causando isquemia de miocardio y la angina inducida por el ejercicio se ha establecido durante muchos años. Sin embargo, muchos pacientes con angina de pecho no tienen la tríada típica de dolor retroesternal, aparición durante el ejercicio y el alivio por la nitroglicerina o de descanso. Con frecuencia los pacientes informan de la angina de pecho en reposo o una combinación de angina de esfuerzo y descanso, así como falta de aliento cuando hace algún esfuerzo como un posible equivalente angina de pecho. En 1959 Prinzmetal fue el primero en introducir el concepto de espasmo transitoria de las arterias coronarias que causan la angina en reposo asociado con elevación del segmento ST en el electrocardiograma (ECG), pero con la capacidad de ejercicio conservado 1. Esta hipótesis fue confirmada más tarde mediante la angiografía coronaria y parecía que el espasmo coronario puede estar presente en los pacientes con estenosis epicárdicas o arterias coronarias normales 2. En el 1980ies una provocación acetilcolina intracoronaria pruebas (ACH-test) para la detección de espasmo de la arteria coronaria se estableció en Japón y, posteriormente, el interés en la investigación clínica para el espasmo coronario aumentó 3.

Sin embargo, después de la introducción de la intervención coronaria percutánea en 1977 y la primera implantación del stent en 1986 el interés en los trastornos vasomotores coronarias se redujo considerablemente, al menos en Europa y Estados Unidos. Esto puede ser también debido a la naturaleza invasiva de la ACH-test (debido a la corta vida media de ACH que sólo se puede administrar en las arterias coronarias para la evaluación de espasmo coronario). Sin embargo, muchos pacientes con signos y síntomas de isquemia miocárdica no tienen ninguna estenosis epicárdica pertinente sobre 4,5,6 angiografía coronaria. En estos pacientes las pruebas de provocación acetilcolina intracoronaria es útil para detectar un trastorno vasomotor coronaria clínicamente relevante y el tratamiento médico adecuado

La acetilcolina es un neurotransmisor en el sistema nervioso parasimpático. Actúa a través de nicotinérgico, así como los receptores muscarinérgicos (mAChR). Estos últimos son importantes para la homeostasis vascular y la acetilcolina se une en mAChR como un agonista no selectivo. La activación de estos receptores a nivel endotelial conduce a la vasodilatación mediada por óxido nítrico mientras que la activación de mAChR sobre las células del músculo liso vascular conduce a la vasoconstricción 8. Dependiendo de la integridad del endotelio y la reactividad de las células musculares lisas, el efecto neto de la administración de acetilcolina intracoronaria es la vasodilatación o vasoconstricción. La respuesta fisiológica de las arterias coronarias en respuesta a la acetilcolina en los seres humanos no se entiende completamente pero se ha informado de que la vasodilatación, así como la vasoconstricción de hasta 25% del diámetro de los vasos pueden ser fisiológica como se muestra en los pacientes con arterias coronarias normales y no pec la angina de pechoToris 9.

Pruebas de provocación acetilcolina intracoronaria ha sido recomendado por la Sociedad Europea de Cardiología 10, así como las guías de la Sociedad Japonesa de circulación 11 para la evaluación del epicardio y / o espasmo microvascular en pacientes con angina de pecho y las arterias coronarias obstruidas. Pruebas de provocación acetilcolina intracoronaria se ha establecido en la rutina clínica diaria en el laboratorio de cateterización de nuestra institución en el año 2003. Desde el año 2006 un protocolo estandarizado se ha seguido 12. ACH-prueba se realiza generalmente en todos los pacientes con signos y síntomas de isquemia miocárdica aún sin estenosis epicárdica relevante (<50%) en la angiografía coronaria. ACH-prueba se realiza inmediatamente después de la angiografía coronaria de diagnóstico de acuerdo con el protocolo descrito a continuación. Ergonovine es otro agente que se utiliza para la prueba de espasmo provocación con un mecanismo de acción diferente. Detalladoinformación sobre las pruebas ergonovina se puede encontrar en otro lugar 12.

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Protocol

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NOTA: La prueba de la acetilcolina intracoronaria ha sido aprobado por el comité de ética local y el protocolo sigue las directrices de nuestra institución para la investigación humana.

1. Preparación de las Soluciones de acetilcolina (ver Materiales Tabla)

  1. Mezclar el 20 mg de acetilcolina con los 2 ml del disolvente se obtienen con el paquete.
  2. Añadir la solución de ACH 2 ml a 98 ml de NaCl 0,9%. Esto corresponde a una dosis de 0,2 mg / ml y se llama solución de reserva 1. Añadir 9 ml de solución madre de 1 a 91 ml de NaCl 0,9%, esto corresponde a una dosis de 18 mg / ml y se llama de la solución 2.
  3. Preparar 3 jeringas de perfusión (cada una de 50 ml) etiquetados como "alto", "medio" y "bajo". Llene la jeringa de perfusión 1 etiqueta "alta" con 40 ml de solución madre 2.
  4. Llene la jeringa de perfusión 2 (con la etiqueta "medio") con 8 ml de la jeringa de perfusión 1 (alto) y añadir 32 ml de NaCl al 0,9%. Esto corresponde a unadosis de 3,6 mg / ml.
  5. Llene la jeringa de perfusión 3 (con la etiqueta "bajo") con 4 ml de la jeringa de perfusión 2 (medio) y añadir 36 ml de NaCl al 0,9%. Esto corresponde a una dosis de 0,36 g / ml.

2. Preparación de las jeringas para la inyección intracoronaria de acetilcolina

  1. Preparar 5 jeringas para la inyección intracoronaria (4 jeringas de 5 ml [# 1, # 2, # 3, # 4] y 1 jeringa de 10 ml).
  2. Llene la jeringa de 5 ml # 1 con 6 ml de la jeringa de perfusión con la etiqueta "baja" (véase el paso 1.5). Esto corresponde a una dosis de aproximadamente 2 mg.
  3. Llene la jeringa de 5 ml # 2 con 6 ml de la jeringa de perfusión con la etiqueta "medio". Esto corresponde a una dosis de aproximadamente 20 mg.
  4. Llene la jeringa de 5 ml # 3 con 5,5 ml de la jeringa de perfusión con la etiqueta "alta". Esto corresponde a una dosis de aproximadamente 100 mg.
  5. Llene la jeringa de 10 ml con 11 ml de la jeringa de perfusión marcado4;. Alta "Esto corresponde a una dosis de aproximadamente 200 mg.
  6. Llene la jeringa de 5 ml # 4 con 4,5 ml de la jeringa de perfusión con la etiqueta "alta". Esto corresponde a una dosis de aproximadamente 80 mg. Ponga esta jeringa a un lado y sólo lo utilizan para la evaluación de la arteria coronaria derecha.

3. Diagnóstico angiografía coronaria

  1. Inyectar anestesia local o bien en la proximidad de la arteria radial derecha (generalmente de 2 ml de mepivacaína) o en la proximidad de la arteria femoral derecha (normalmente 15 ml de mepivacaína).
  2. Para confirmar el éxito de la anestesia local es mediante un pinchazo en la piel anestesiada con la aguja y preguntando al paciente si el dolor aún está presente.
  3. La punción de la arteria, según la técnica de Seldinger 13 con una cánula, a continuación, insertar el cable a través de la cánula y retirarla. Inserte la vaina (generalmente 5F) sobre el alambre. Realizar la angiografía coronaria en condiciones estériles.
  4. Avanzar en el th del alambreáspera la vaina a la aorta ascendente y colocar el catéter de diagnóstico por encima de la válvula aórtica. A continuación, retire el cable y conectar el catéter con la jeringa contraste.
    NOTA: El agente de contraste contiene Iomeprol, trometamol, ácido clorhídrico y agua.
  5. Coloque el catéter de diagnóstico para la arteria coronaria izquierda en el tronco principal izquierdo estirando un poco y girando el catéter. Confirmar la colocación correcta del catéter mediante la inyección de 2 ml de agente de contraste.
  6. Realizar la angiografía coronaria de acuerdo con la técnica de Judkins 14 con inyecciones manuales de aproximadamente 10 ml de contraste para visualizar las arterias coronarias en los diferentes puntos de vista.
    NOTA: Por lo general LAO 40 ° y 35 ° RAO se utilizan para la arteria coronaria derecha y LAO 45 ° / 25 ° CRAN, RAO 30 ° / 30 ° CRAN y RAO 20 ° / 30 ° CAUD se utilizan para la arteria coronaria izquierda.
  7. Comenzar las pruebas de acetilcolina después de la exclusión de cualquier estenosis epicárdica relevante (≥50%) Por evaluación visual.

4. La inyección intracoronaria de acetilcolina

  1. Inyectar 6 ml de la 2 g jeringa # 1 en la arteria coronaria izquierda. Inyectar esto dentro de 20 segundos, con monitorización continua del ECG y los síntomas del paciente (por ejemplo, dolor en el pecho, dificultad para respirar, mareos). Realizar la angiografía coronaria de la arteria coronaria izquierda (por lo general una proyección RAO 20 ° / 30 ° CAUD es mejor proyección) después de la inyección de los 6 ml.
  2. Realizar la angiografía coronaria mediante la inyección de 10 ml de contraste manualmente a través de la jeringa de contraste en el catéter. El 12 derivaciones ECG debe ser registrada y se imprime después de cada dosis de acetilcolina. Una pausa de 1 minuto debe estar entre cada dosis.
  3. Inyectar 6 ml de la 20 g jeringa # 2 en la arteria coronaria izquierda. Inyectar esto dentro de 20 segundos con un seguimiento continuo del ECG y los síntomas del paciente. Realizar la angiografía coronaria de la arteria coronaria izquierda después de la inyecciónde los 6 ml como se mencionó anteriormente.
  4. Inyectar 5,5 ml de la 100 g jeringa # 3 en la arteria coronaria izquierda. Inyectar esto dentro de 20 segundos con un seguimiento continuo del ECG y los síntomas del paciente. Realizar la angiografía coronaria de la arteria coronaria izquierda después de la inyección de los 5,5 ml como se mencionó anteriormente.
    NOTA: La mayoría de los pacientes reportan algunos síntomas, muestran cambios en el ECG o vasoconstricción epicárdica a esta dosis. A veces la velocidad de la inyección manual debe ser ralentizado. Como se menciona más adelante diferentes protocolos para la ACH-prueba están en uso con una velocidad diferente de la inyección. Una inyección más lenta durante un período de 3 min en comparación con la inyección dentro de 20 seg también puede ser factible.
  5. Si no espasmo (es decir,> 90% vasoconstricción en comparación con el estado de relajación del vaso después de la inyección 200 mg nitroglyercine) se produce en la dosis de 100 mg continuar con la dosis ACH 200 g (10 ml jeringa). Inyectar los 11 ml en 20 segundos con monitor continuoING del ECG y los síntomas del paciente.
  6. Realizar la angiografía coronaria de la arteria coronaria izquierda después de la inyección de los 11 ml como se mencionó anteriormente (sección 3).
    NOTA: Si bien la dosis de 200 mg se ha aplicado en muchos pacientes se debe mencionar que las dosis apropiadas de acetilcolina intracoronaria aún no se han definido completamente. Algunos autores sugieren que 100 mg debe ser la dosis máxima de la arteria coronaria izquierda.
    NOTA: A menudo se produce bradicardia y la velocidad de la inyección debe ser ralentizado.
  7. Inyectar 80 g de ACH (4,5 ml, jeringa # 4) en la arteria coronaria derecha, si no se observan hallazgos anormales durante las pruebas de la arteria coronaria izquierda. Inyectar esto dentro de 20 segundos con un seguimiento continuo del ECG y los síntomas del paciente. A menudo se produce bradicardia y la velocidad de la inyección debe ser desacelerado para evitar la bradicardia y / o asistolia prolongada.
  8. Realizar la angiografía coronaria de la arteria coronaria derechadespués de la inyección de los 4,5 ml (por lo general una proyección OAI 40 ° / 0 ° es el mejor) como se ha mencionado anteriormente (sección 3).
  9. Inyectar la nitroglicerina intracoronaria con una dosis de 200 mg en cada arteria prueba después de la prueba o cuando los síntomas graves (es decir, dolor severo en el pecho o dificultad respiratoria grave), los cambios isquémicos en el ECG o espasmo del epicardio se produce.
  10. La imagen del vaso como se menciona en el paso 4.2 después de un minuto para documentar la reversión del espasmo.

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Representative Results

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Interpretación de la prueba acetilcolina se basa en tres criterios. En primer lugar, se le pide al paciente durante todo el ensayo se encuentren o no de síntomas. Con frecuencia, los pacientes refieren una reproducción de sus síntomas habituales, tales como dolor en el pecho, dificultad para respirar u otros síntomas. Esto representa un punto importante para la interpretación global de la prueba. En segundo lugar, un registro de 12 derivaciones ECG se realiza de forma continua durante toda la prueba, con especial énfasis en los cambios isquémicos en el ECG como la depresión del segmento ST, elevación del segmento ST y onda T alternante. En tercer lugar, la angiografía coronaria se repite después de cada dosis de acetilcolina para evaluar el estrechamiento epicárdica en comparación con el estado relajado después de la administración de nitroglicerina. Este último se realiza visualmente, sino también se hace cuantitativamente con software dedicado después. Un focal o difuso de reducción del diámetro del epicardio 90% en comparación con el estado relajado después de adminis nitroglicerina ción se considera patológica (se aplicó un criterio previamente el 75%, pero se optó por seguir ahora las recomendaciones de las guías japoneses 11).

La prueba de la acetilcolina es sin incidentes si se cumple ninguno de los criterios mencionados anteriormente. Si no se cumple uno de los criterios anteriores (por ejemplo, únicamente la reproducción de los síntomas o cambios isquémicos en el ECG solamente) la prueba se denomina inequívoca. Espasmo coronario epicárdico se diagnostica cuando una vasoconstricción epicárdica 90% en comparación con el estado relajado después de la administración de nitroglicerina, junto con los cambios isquémicos en el ECG y la reproducción de los síntomas del paciente se ve (Figura 1 y 2). Espasmo microvascular se diagnostica en caso de una reproducción de los síntomas del paciente con los cambios isquémicos en el ECG (por lo general la depresión del segmento ST) durante el ACH-prueba sin vasoconstricción epicárdica 90% (Figura 3) 15.

t "fo: keep-together.within-page =" 1 "> Figura 1
Figura 1: Difusa epicárdica espasmo angiografía coronaria izquierda y ECG de un paciente femenino de 40 años con dolor torácico en reposo que muestran el espasmo difuso del epicardio (principalmente de la arteria descendente anterior izquierda) después de 100 mg de la acetilcolina (arriba) con ST- concomitante. depresión del segmento (flechas rojas) y la reproducción de los síntomas habituales del paciente. Los últimos hallazgos se resolvieron después de la inyección intracoronaria de nitroglicerina (parte inferior). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 2
Figura 2: Prinzmetal-Tipo epicárdica espasmo angiografía coronaria izquierda y ECG de un 43.años de sexo masculino paciente con dolor torácico en reposo mostrando focal de tipo Prinzmetal espasmo epicárdico en la arteria circunfleja izquierda después de 100 mg de la acetilcolina (arriba) con la concomitante elevación del segmento ST (flechas rojas) y la reproducción de los síntomas habituales del paciente. Los últimos hallazgos se resolvieron después de la inyección intracoronaria de nitroglicerina (parte inferior). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

figura 3
Figura 3:. Microvascular espasmo angiografías coronarias Arteria coronaria izquierda y electrocardiogramas de una mujer 66 años con dificultad para respirar cuando hace algún esfuerzo y descansan angina de pecho sin mostrar el espasmo epicárdica después de 100 mg de la acetilcolina pero la depresión del segmento ST (flechas rojas) y la reproducción de la Los síntomas habituales del paciente. El últimohallazgos se resolvieron después de la inyección intracoronaria de nitroglicerina (parte inferior). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

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Discussion

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Es factible aplicar la prueba de la acetilcolina en la rutina clínica diaria en el laboratorio de cateterismo. Además de la preparación de las soluciones de ACH hay varias cuestiones técnicas que tienen que ser resueltos antes de comenzar la prueba incluyendo ECG conduce radiotransparente para el registro continuo del ECG de 12 derivaciones. Esto es esencial para ser capaz de detectar cambios en el ECG isquémicos transitorios durante la prueba. Además, es importante saber que las soluciones de ACH sólo se pueden utilizar para 2 hr. Después de que deben ser recién preparados.

Es esencial para interrogar al paciente sobre los síntomas que se producen durante la prueba (conocido o desconocido). Uno no sólo debería preguntar por dolor torácico o disnea, pero los síntomas que el paciente puede experimentar durante la prueba. Además, el paciente debe ser preguntó si los síntomas han ocurrido previamente en la vida cotidiana.

Con frecuencia, la administración ACH conduce a la bradicardia y aurículo-respiraderoricular (AV). Sin embargo, debido a la corta vida media de la acetilcolina esto es sólo de corta duración si la inyección manual se hace más lenta o poco interrumpida. Después de la restauración del ritmo sinusal normal de la inyección de acetilcolina se puede continuar con una velocidad más lenta. Sin embargo, el bloqueo AV es a veces sostenido y puede causar bradicardia severa con ataques de Adams-Stokes. Por lo tanto, la inserción de un conductor de marcapasos temporal puede ser recomendada en casos seleccionados.

No hay consenso actual con respecto a la velocidad de la inyección. protocolos anteriores han aplicado inyecciones manuales sobre 3 min para cada dosis. Sin embargo, las directrices recomiendan inyecciones manuales japoneses dentro de 20 seg. Es de destacar que estas inyecciones rápidas sólo será posible cuando un conductor de marcapasos temporal está en su lugar, debido al riesgo de bradicardia, sobre todo cuando es desafiado la arteria coronaria derecha.

Si se observan el paciente presenta síntomas graves y / o cambios significativos en el ECG tque la prueba debe ser parado y el recipiente debe ser reflejado una vez más. Después de que la administración de nitroglicerina intracoronaria debe realizarse inmediatamente (generalmente 200 mg). En la mayoría de los casos, esto aliviará los síntomas y revertir el espasmo y los cambios en el ECG. A veces, a menudo en pacientes con espasmo microvascular, otra inyección de nitroglicerina es necesario. En casos raros con espasmo refractario a pesar intracoronaria atropina administración de nitroglicerina (por ejemplo, 1 mg) se debe administrar por vía intravenosa, ya que es el antagonista de la acetilcolina. Esto por lo general conduce a la vasodilatación y la mejora de los síntomas. En general, la tasa de complicaciones es de alrededor de 1% por ejemplo, incluyendo taquicardia ventricular no sostenida, bradicardia o la disección coronaria. Esta tasa corresponde con la tasa de complicaciones descritas para la angiografía coronaria diagnóstica 16.

Con frecuencia la evaluación de la arteria coronaria izquierda y la derecha con acetilcolina puedeque no sea posible a causa de un resultado de la prueba patológica durante la evaluación de la inyección de la arteria coronaria izquierda y de la necesidad de la inyección de nitroglicerina intracoronaria. Esto, en nuestra opinión puede alterar los resultados de la arteria coronaria derecha. Sin embargo, la evaluación de la severidad de los espasmos (es decir, presencia de espasmo de múltiples vasos), sólo puede ser posible cuando se desafían todas las arterias coronarias.

Una crítica frecuente se refiere a la especificidad de la prueba de la acetilcolina, es decir, se sugiere que la acetilcolina sería inducir el espasmo coronario en cualquier individuo si la dosis es suficientemente alta solamente. De hecho, no hay datos sobre el efecto de las pruebas de acetilcolina intracoronaria de seres humanos sin ninguna patología coronaria. Sin embargo, alrededor del 30% de los pacientes presentan espasmo coronario microvascular en respuesta a la acetilcolina sin vasoconstricción epicárdica relevante que indica que a pesar de la alta dosis de 200 mg de ACH en el espasmo de la arteria coronaria epicárdica izquierda menudo los ccot ser provocado. Sin embargo, un estudio en voluntarios jóvenes sanos que evalúan los efectos de la administración de acetilcolina intracoronaria sería deseable, aunque un estudio de este tipo puede ser difícil de realizar debido a la naturaleza invasiva de la prueba de la acetilcolina.

En los últimos años ha aparecido que el ACH-test no es sólo una prueba para la evaluación de espasmo coronario epicárdico, sino también para el espasmo microvascular coronaria. A pesar de la microcirculación coronaria no puede ser visualizado en seres humanos in vivo en este momento, la combinación de isquémicas en el ECG turnos durante la ACH-test junto con la reproducción de los síntomas del paciente y sin espasmo epicárdica demostrable en la angiografía ha sido aceptada como una definición para el espasmo microvascular . Por lo tanto, los pacientes espasmo coronario microvascular pueden considerarse como un subgrupo de pacientes con disfunción microvascular coronaria.

Las aplicaciones futuras de este protocolo podrían incluir culos de seriesments con ACH como parte de una investigación de nuevas sustancias farmacológicas. Dependiendo de la farmacocinética de la droga respectiva ACH-prueba podría realizarse al inicio del estudio y después de la administración de un fármaco del estudio evaluar vasomotora coronaria antes y después del tratamiento. Debido a la corta vida media de ACH la prueba sólo se puede realizar invasiva mediante la inyección de la ACH en las arterias coronarias. Otras sustancias, tales como ergonovina se pueden administrar por vía intravenosa, pero se ha debatido si un enfoque de este tipo es igualmente eficaz. Por otra parte, otras pruebas no invasivas para la provocación de espasmo coronario como la prueba de hiperventilación han demostrado una sensibilidad limitada y por tanto son de uso limitado 17.

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
Vial of 20 mg acetylcholine chloride powder and 1 Ampoule of 2 ml diluent Bausch & Lomb  NDC 24 208-539-20
3x 100 ml NaCl 0.9 % BBraun 3200950
3x syringe 50 ml each BBraun 4187903
1x 2 ml syringe BBraun 4606027V
1x 10 ml syringe BBraun 4606108V
2x cannula 20 G 70 mm BBraun 4665791
5x 5 ml syringe BBraun 4606051V
Contrast agent Imeron 350 with a 10 ml syringe for contrast injection Bracco Imaging 30699.03.00
Coronary angiography suite (AXIOM Artis MP eco ) Siemens n/a

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References

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Ong, P., Athanasiadis, A., Sechtem, U. Intracoronary Acetylcholine Provocation Testing for Assessment of Coronary Vasomotor Disorders. J. Vis. Exp. (114), e54295, doi:10.3791/54295 (2016).More

Ong, P., Athanasiadis, A., Sechtem, U. Intracoronary Acetylcholine Provocation Testing for Assessment of Coronary Vasomotor Disorders. J. Vis. Exp. (114), e54295, doi:10.3791/54295 (2016).

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