Introducción

Los dispositivos de soporte circulatorio mecánico (MCS) se utilizan con frecuencia para mantener la perfusión sistémica en casos de shock cardiogénico, infarto agudo de miocardio e intervención coronaria percutánea de alto riesgo (ICCIRH). Históricamente, la bomba de balón intraaórtico (BIA) ha sido el dispositivo de soporte más utilizado y se ha demostrado que mejora la presión arterial sistémica y aumenta el flujo sanguíneo coronario en arterias no tenóticas.1,2 Sin embargo, varios estudios han demostrado que el BIA no mejora la hemodinámica coronaria en presencia de una estenosis significativa.1-4 Dado que una parte significativa de los pacientes sometidos a ICRI tienen enfermedad arterial coronaria (EAC) obstructiva y multivaso, evaluamos si una forma más robusta de ECM (Impella, Danvers, MA) podría mejorar la perfusión coronaria en presencia de EAC obstructiva significativa. El catéter Impella es un dispositivo de MCS percutáneo transvalvular que descarga el ventrículo izquierdo directamente aspirando sangre del ventrículo izquierdo hacia la aorta ascendente.5,6 Se ha demostrado que Impella mejora la hemodinámica sistémica, incluida la presión arterial media, el gasto cardíaco y la potencia cardiaca6-8; sin embargo, su impacto en la hemodinámica coronaria, especialmente en presencia de EAC crítica, sigue siendo desconocido. Se buscó examinar el efecto de la ECM en forma de Impela sobre las presiones coronarias y la perfusión a través de estenosis coronaria significativa durante la ICTIF.

Métodos

Los datos, métodos analíticos y materiales de estudio no se pondrán a disposición de otros investigadores con el fin de reproducir los resultados o replicar el procedimiento.

Pacientes

Se inscribieron 11 pacientes consecutivos de noviembre de 2015 a noviembre de 2016 que se sometieron a ICPCR asistida por Impela electiva en un solo centro terciario. La edad media fue de 75±11 años, el 64% eran hombres y la fracción de eyección del ventrículo izquierdo media fue del 40±20% (Tabla 1). La decisión de usar MCS se basó en características de alto riesgo, como disfunción sistólica ventricular izquierda grave, enfermedad principal izquierda sin protección o un último conducto permeable, similar a los criterios utilizados en el ensayo PROTECT II (Ensayo Clínico Prospectivo Aleatorizado de Soporte Hemodinámico con Impella 2.5 Versus Balón Bomba Intraaórtico en Pacientes Sometidos a Intervención Coronaria Percutánea de Alto Riesgo).7 Cuatro pacientes tenían fracción de eyección ventricular izquierda normal; sin embargo, se consideró necesario el uso del dispositivo de MCS dada la anatomía de alto riesgo (por ejemplo, calcificación distal severa del tronco izquierdo) y la necesidad de aterectomía. Todos los pacientes presentaban lesiones obstructivas con estenosis de diámetro estimada angiográficamente entre el 70 y el 99% y relaciones distales de presión arterial coronaria a presión aórtica (Pd/Pa) entre 0,44 y 0,88 (Figura 1; Tabla 2). El estudio fue aprobado por el comité de revisión institucional y todos los sujetos dieron su consentimiento informado por escrito.

Procedimiento

Todos los pacientes recibieron aspirina y una dosis de carga de un segundo antiagregante plaquetario (clopidogrel o ticagrelor) antes de la ICP. En todos los casos se utilizó heparina para anticoagulación. Se obtuvieron tres puntos de acceso arteriales, arterias femorales bilaterales y una arteria radial. Posteriormente, el dispositivo de Impela se colocó de la manera estándar después de obtener un angiograma femoral para confirmar el calibre adecuado del vaso. Se colocó una vaina de procedimiento en la arteria femoral contralateral y se colocó un catéter de cola flexible en el ventrículo izquierdo a través de la arteria radial y se mantuvo durante el procedimiento para registrar continuamente las presiones del ventrículo izquierdo. El Impella CP se utilizó en 10 pacientes y el Impella 5.0 en 1 paciente, y la elección del dispositivo se basó en la discreción del operador primario. Impella 5.0 se utilizó en 1 paciente dada la necesidad percibida por el médico de un soporte hemodinámico más robusto.

Mediciones hemodinámicas

Después de la colocación de la Impela, se obtuvo la confirmación de la posición adecuada mediante guía fluoroscópica y con la confirmación de una señal de posicionamiento adecuada en la consola del dispositivo, después de lo cual se procedió a la evaluación hemodinámica. Un cable de presión de 0,014 pulgadas (Philips Volcano, Andover, MA) se balanceó fuera del cuerpo y luego se colocó distal a la lesión coronaria después de normalizar el cable de presión con la presión del catéter guía. En los casos en que había calcificación severa o tortuosidad, primero pasamos un cable de 0,014 pulgadas distalmente y luego lo intercambiamos por el cable de presión después de realizar la normalización de presión estándar.

Posteriormente, registramos la presión coronaria distal (a través del cable de presión), la presión diastólica final del ventrículo izquierdo (PDFVI; a través del catéter de cola flexible) y la presión arterial sistémica (a través del catéter guía del procedimiento), y todas las mediciones se visualizaron simultáneamente en la pantalla hemodinámica (Figura 2). Las mediciones se realizaron a 2 ajustes de flujo Impella, nivel de soporte máximo (flujo P8, > 3 L/M) y nivel de soporte mínimo (flujo P2 < 1 L / M). Al cambiar entre los niveles de flujo, las mediciones se realizaron después de al menos 3 minutos para permitir ajustes en la hemodinámica sistémica y coronaria. Tras obtener las mediciones antes mencionadas, se calculó la presión de perfusión coronaria efectiva (PPC) como la presión arterial sistémica media restada por la PDFVI. Calculamos el gradiente de presión coronaria diastólica como presión arterial diastólica restada por la PDFVI. Después de completar las mediciones hemodinámicas, se realizó una ICP. Todos los procedimientos fueron completados por los autores para minimizar los errores técnicos y maximizar la adhesión al protocolo. Todas las variables hemodinámicas se revisaron y midieron de forma independiente, y las discrepancias se promediaron entre los 2 lectores o se revisaron con un lector independiente adicional.

Análisis estadístico

Los datos numéricos se resumieron como media±DE. Las diferencias entre los niveles de soporte máximo y mínimo se evaluaron mediante la prueba t pareada para datos distribuidos normalmente y la prueba de rango con signo de Wilcoxon para datos no distribuidos normalmente (la PEDVI fue la variable singular medida de esta manera). Los datos categóricos se presentaron como frecuencias o porcentajes. P<0,05 se consideró estadísticamente significativo.

Resultados

Características de los pacientes

En este estudio de un solo grupo se incluyeron 11 pacientes con un total de 12 lesiones estudiadas, y las características basales se muestran en la Tabla 1. La media de edad de los pacientes fue de 75±11 años, el 64% eran hombres y la media de la fracción de eyección del ventrículo izquierdo fue del 40±20%. Todos los procedimientos se realizaron de forma electiva para angina inestable, infarto de miocardio sin elevación del segmento ST o angina de clase III/IV refractaria al tratamiento médico. Los criterios de exclusión incluyeron shock cardiogénico, estenosis aórtica grave e infarto de miocardio con elevación del segmento ST. Ningún paciente presentó complicaciones durante la medición de la presión coronaria.

Hemodinámica sistémica

El soporte hemodinámico máximo con el dispositivo Impella en comparación con el soporte mínimo dio como resultado presiones sanguíneas aórticas sistólicas estadísticamente más altas (111,3±19 versus 119,3±17 mm Hg; P=0,001; aumento del 7%), presiones sanguíneas aórticas diastólicas (59,9±11 versus 72,3±11 mm Hg; P<0,001; aumento del 21%) y presión arterial aórtica media (77.6±13 mm versus 88,2±12 mm Hg; P<0,001; aumento del 14%; Figura 3; Tabla 2). La PDFVI fue menor durante el soporte de Impela máximo (27 versus 22 mm Hg; P=0,002; disminución del 19%).

Hemodinámica coronaria

La presión coronaria distal media más allá de una lesión crítica aumentó significativamente durante el soporte máximo con el dispositivo Impella (51,8±20,2 frente a 60,8±18,1 mm Hg; P<0.001; 17% increase). Both effective CPP (49.8±15.7 versus 67.2±13.6 mm Hg; P<0.001; 35% increase) and diastolic CPP (32.9±13.4 versus 52.0±11.6 mm Hg; P<0.001; 58% increase) increased significantly during maximum hemodynamic support (Figure 4; Table 2). There was no significant change between Pd/Pa at minimum and maximum levels of support (0.65±0.17 versus 0.68±0.16; P=0.514).

Discusión

El principal hallazgo de nuestro estudio es que el dispositivo Impella puede mejorar las CPPs en pacientes con estenosis coronaria crítica. Esto se demostró mediante una guía de presión intracoronaria para medir directamente la presión coronaria distal a una estenosis crítica presente en el segmento proximal a medio de una arteria coronaria epicárdica mayor. Las mediciones posteriores de la hemodinámica sistémica y coronaria se realizaron con la Impela en los niveles de soporte mínimo y máximo. La ICRI asistida por impela produjo un aumento significativo de la hemodinámica sistémica (presiones medias, sistólicas y diastólicas) similar a los informes anteriores.8,9 Sin embargo, demostramos por primera vez que un dispositivo Impella tiene un efecto favorable en la presión coronaria media distal a una lesión coronaria crítica, así como una mejora significativa en CPPs diastólica y efectiva.

En estudios previos que estudiaban principalmente la reanimación cardiopulmonar10,11,la CPP se calculó como la diferencia entre la presión aórtica media y la presión auricular derecha. Sin embargo, la circulación coronaria es única porque el flujo se somete a fuerzas de compresión extravascular durante la sístole y la diástole resultantes tanto de la contracción miocárdica como de la presión intraventricular elevada. Se ha sugerido que al evaluar la PPC, el simple uso de la presión auricular derecha puede no ser adecuado porque no tiene en cuenta esas fuerzas extravasculares e intraventriculares12,y la presión descendente está relacionada no solo con la presión auricular derecha, sino también con la PDFVI.13 Por lo tanto, en nuestro estudio, colocamos un catéter en el ventrículo izquierdo para medir directamente la PDFVI y, posteriormente, calcular la PPC efectiva con base en la medición de la PDFVI en contraposición a la presión auricular derecha a pesar del aumento de la complejidad del procedimiento.

La mejoría de la PPC efectiva observada en este estudio se debió a una combinación de aumento de la presión arterial media y diastólica, así como a una reducción concomitante de la PDFEVI. En comparación, al mejor de nuestro conocimiento, no hay datos clínicos que apoyen que GCA reduce significativamente LVEDP, y en modelos animales no han demostrado ningún efecto significativo de la GCA en LVEDP.14,15 Además, se ha demostrado en múltiples estudios que, en comparación con el BIA, Impella proporciona soporte hemodinámico sistémico superior, incluyendo presiones aórticas medias más altas.7,9 En combinación, las diferencias mencionadas en los efectos hemodinámicos entre los 2 dispositivos ayudan a explicar por qué se observó un efecto favorable sobre la PPC en nuestro estudio con Impella, pero no se demostró en estudios previos con BIA. Los resultados de nuestro estudio también pueden explicar por qué el subgrupo de EC multivaso en el ensayo PROTECT II 16 tuvo mayor estabilidad hemodinámica intraprocedimiento con el dispositivo Impella en comparación con el BIA, independientemente del número de vasos tratados. Los pacientes tratados con BIA con enfermedad multivaso presentaron una mayor caída de la presión aórtica media con cada vaso tratado posteriormente. Se puede suponer que esto puede ser secundario a isquemia intraprocedimiento y se observó menos en pacientes tratados con Impella.16

La media de Pd/Pa en nuestro estudio fue de 0,65 (rango, 0,44-0.88), lo que sugiere que las lesiones tratadas fueron hemodinámicamente significativas. Estudios previos han demostrado que una relación Pd/Pa en reposo ≤0,86 tenía una correlación del 100% con una reserva de flujo fraccional ≤0,80.17 Como es de esperar, la relación Pd/Pa no difirió significativamente entre los niveles de soporte mínimo y máximo con Impella. Esto se debe a que la presión coronaria distal (Dp) y las presiones aórticas aumentan simultáneamente con el uso de Impella, dejando la relación general sin cambios. Además, la relación Pd/Pa está significativamente influenciada por la presión arterial y la frecuencia cardiaca18,que cambiarán con el uso de MCS. Por lo tanto, creemos que, a pesar de que la relación Pd/Pa puede ser útil para evaluar la estenosis coronaria, los cambios en esta relación no necesariamente se correlacionarán con los cambios en los gradientes de perfusión coronaria.

Las opciones terapéuticas actualmente disponibles para los médicos para tratar la inestabilidad hemodinámica durante la ICPRI incluyen farmacoterapia y MCS (PIA, Impella, Corazón en Tándem y oxigenador de membrana extracorpórea). Desafortunadamente, no todas estas modalidades pueden mejorar la perfusión sistémica y coronaria simultáneamente. La terapia inotrópica y vasopresora puede mejorar la presión arterial sistémica y el gasto cardíaco; sin embargo, paradójicamente puede afectar el suministro de oxígeno miocárdico y aumentar la demanda secundaria a un aumento de la contractilidad, taquicardia y vasoconstricción coronaria.13,19 El oxigenador de membrana extracorpórea puede mejorar sustancialmente el gasto cardíaco y la perfusión sistémica, sin embargo, puede resultar en una elevación de la presión de llenado, la poscarga y un aumento de la demanda miocárdica de oxígeno.5,20,21 Estudios previos han demostrado un empeoramiento del movimiento de la pared ventricular izquierda en regiones subtendidas por una arteria coronaria estenótica durante el soporte oxigenador de membrana extracorpórea.22 GCA puede aumentar el gasto cardíaco y la presión arterial diastólica,5,20, así como mejorar el flujo de sangre coronario en nonstenotic arterias.5,23 Sin embargo, varios estudios previos han examinado los efectos del BIA sobre la hemodinámica coronaria en presencia de una estenosis significativa utilizando diferentes modalidades,incluidos los métodos de catéter de termodilución,1 alambre de presión coronaria,2 sonda Doppler epicárdico4 y alambre Doppler coronario3,24,y todos no han demostrado una mejoría consistente en el flujo sanguíneo coronario o la presión coronaria distal a una estenosis con soporte de BIA. Como resultado, se ha sugerido que el efecto del BIA sobre la isquemia está relacionado en gran medida con la reducción de la postcarga ventricular y el estrés de pared, en lugar de aumentar el flujo sanguíneo coronario o la presión coronaria distal a una estenosis.3,4

Como resultado de los recientes avances en la tecnología y la experiencia de ICP, acompañados de un aumento notable de la edad y las comorbilidades de los pacientes, los médicos están tratando actualmente una EAC multivaso más compleja.13,25 Existe una creciente necesidad de MCS durante la ICRR para garantizar la seguridad del paciente y optimizar los resultados de los procedimientos. Por lo tanto, es deseable disponer de un dispositivo de MCS que mejore la hemodinámica coronaria a pesar de la presencia de estenosis coronaria durante la realización de la ICP. Mejorar la perfusión coronaria en este entorno puede mejorar potencialmente la tolerabilidad de la isquemia del paciente y mejorar los resultados.Limitaciones

El flujo sanguíneo coronario está determinado principalmente por la PPC y la resistencia vascular coronaria, esta última controlada por una miríada de factores endoteliales, miogénicos y neurohormonales.12,26 Por lo tanto, la CPP es un factor esencial, pero no el único, para determinar el flujo sanguíneo coronario. En este estudio, no medimos el flujo coronario más allá de la estenosis directamente, sino que medimos las presiones coronarias. De acuerdo con la ley básica de la dinámica de fluidos, se espera que un aumento en el gradiente de presión de conducción a través del lecho vascular si se elimina la autorregulación resulte en un aumento del flujo sanguíneo.13 Además, el paso del cable de presión coronaria a través de la lesión coronaria puede haber dado lugar a un aumento del gradiente de presión debido al propio cable; sin embargo, es probable que este efecto sea relativamente constante entre las 2 condiciones del estudio. Debido a la complejidad del procedimiento y al tiempo necesario para realizar la hemodinámica inicial, no volvimos a medir la hemodinámica coronaria después de la ICP. Por último, dado nuestro tamaño muestral, no podemos asociar directamente la mejora de la PPC con cambios en los resultados clínicos. Estudios futuros con cohortes de pacientes más grandes que evalúen tanto el flujo coronario como las presiones pueden ser beneficiosos para ampliar el campo de la hemodinámica coronaria y la protección miocárdica en la ICRI apoyada.

Conclusiones

Hasta donde sabemos, este es el primer estudio que demuestra un aumento de la presión coronaria medida de forma invasiva junto con una mejora de la PPC efectiva con el uso de MCS. Este efecto favorable sobre la hemodinámica coronaria puede contribuir a la protección miocárdica intraprocedimiento y minimizar la isquemia con sus posibles efectos nocivos sobre la estabilidad clínica. Estos hallazgos pueden ayudar a guiar a los médicos en la selección del dispositivo de soporte hemodinámico adecuado cuando se trata a pacientes con EAC multivaso crítico.

Notas a pie de página