abc Arq Bras Cardiol Arquivos Brasileiros de Cardiologia Arq. Bras. Cardiol. 0066-782X 1678-4170 Sociedade Brasileira de Cardiologia r9DkbQTLDHwv6dkCRGmL3QF S0066-782X2015002400466 S0066-782X2015005050099 10.5935/abc.20150099 Original Articles Efficacy of Patient Selection for Diagnostic Coronary Angiography in Suspected Coronary Artery Disease Costa Francisco Flávio Filho Chaves Áurea Jacob Ligabó Lourenço Teixeira Santos Eduardo Moreira dos Silva Danillo Taiguara da Puzzi Marcelo Aguiar Braga Sérgio Luiz Abizaid Alexandre Sousa Amanda GMR Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia São Paulo SP Brazil Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia, São Paulo, SP - Brazil Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia Mailing Address: Francisco Flavio Costa Filho, Av. Dr. Dante Pazzanese, 500, Ibirapuera. Postal Code 04012-909, São Paulo, SP – Brazil. Email: flavioamerica@yahoo.com.br

Author contributions

Conception and design of the research and Acquisition of data: Costa Filho FF, Chaves AJ, Ligabó LT, Santos EM, Silva DT, Puzzi MA; Analysis and interpretation of the data, Statistical analysis e Writing of the manuscript: Costa Filho FF, Chaves AJ; Critical revision of the manuscript for intellectual content: Costa Filho FF, Chaves AJ, Ligabó LT, Santos EM, Silva DT, Puzzi MA, Braga SL, Abizaid A, Sousa AGMR.

Potential Conflict of Interest

No potential conflict of interest relevant to this article was reported.

 25 08 2015 11 2015 105 5 466 471 11 03 2015 20 04 2015 11 06 2015 This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. Abstract Background:

Guidelines recommend that in suspected stable coronary artery disease (CAD), a clinical (non-invasive) evaluation should be performed before coronary angiography.

 Objective:

We assessed the efficacy of patient selection for coronary angiography in suspected stable CAD.

 Methods:

We prospectively selected consecutive patients without known CAD, referred to a high-volume tertiary center. Demographic characteristics, risk factors, symptoms and non-invasive test results were correlated to the presence of obstructive CAD. We estimated the CAD probability based on available clinical data and the incremental diagnostic value of previous non-invasive tests.

 Results:

A total of 830 patients were included; median age was 61 years, 49.3% were males, 81% had hypertension and 35.5% were diabetics. Non-invasive tests were performed in 64.8% of the patients. At coronary angiography, 23.8% of the patients had obstructive CAD. The independent predictors for obstructive CAD were: male gender (odds ratio [OR], 3.95; confidence interval [CI] 95%, 2.70 - 5.77), age (OR for 5 years increment, 1.15; CI 95%, 1.06 - 1.26), diabetes (OR, 2.01; CI 95%, 1.40 - 2.90), dyslipidemia (OR, 2.02; CI 95%, 1.32 - 3.07), typical angina (OR, 2.92; CI 95%, 1.77 - 4.83) and previous non-invasive test (OR 1.54; CI 95% 1.05 - 2.27).

 Conclusions:

In this study, less than a quarter of the patients referred for coronary angiography with suspected CAD had the diagnosis confirmed. A better clinical and non-invasive assessment is necessary, to improve the efficacy of patient selection for coronary angiography.

 Keywords: Coronary Artery Disease Cardiac Catheterization Patient Selection Efficacy Introduction

Despite major advances in the identification of risk factors and diagnostic approach, defining the presence of coronary artery disease (CAD) with significant obstruction using only clinical and noninvasive methods, is often a difficult task for the physician. It is well known that the standard procedure for studying the coronary anatomy is the coronary angiography. Nevertheless, this test should be judiciously requested, as it is an invasive procedure and not free from complications1.

For patients in stable clinical condition, the current guidelines recommend straight forward coronary angiography in those considered to have a high probability of CAD, and clinical follow-up in those with low probability of CAD2-4. However, the majority of patients are classified as having an intermediate probability of CAD and, in these cases the need for the invasive procedure is subject to the non-invasive test results or the assistant physician’s judgment.

In a recent North-American Registry5, only 37.6% of the stable patients without previous CAD diagnosis and referred for coronary angiography had significant obstructive lesions, suggesting that better risk stratification strategies are needed. As far as we know, there are no such data available in Brazil.

The objective of the present study is to analyze, in a population of consecutive patients, the efficacy of patient selection for coronary angiography for suspected stable CAD. Moreover, we aim to estimate obstructive CAD probability based on available clinical data before the invasive procedure, as well as determine the incremental diagnostic value of previous non-invasive tests.

 Methods Design

This is a cross-sectional observational study that collected prospective data from consecutive patients referred by physicians from centers included in the Brazilian Unified Health System (Sistema Único de Saúde - SUS) network to a tertiary cardiology center to undergo coronary angiography between July 2012 and January 2013.

 Study Population

The eligible patients had suspected stable obstructive CAD, and were electively referred for coronary angiography. Patients with ongoing acute coronary syndromes (ACS), patients with ≥ 50% obstruction in a previous coronary angiography, patients with a history of myocardial infarction, surgical or percutaneous myocardial revascularization were excluded. We also excluded patients who were being evaluated for valvular surgery or heart transplantation.

The information on demographic characteristics, risk factors for CAD, symptoms and the results of non-invasive tests were collected by a team of cardiologists before coronary angiography was performed.

Symptoms were categorized as typical angina, atypical chest pain, ischemic equivalent or no symptoms. The typical angina was defined as (1) substernal chest pain or discomfort that is (2) caused by exertion or emotional stress and (3) relieved by rest and/or nitroglycerine. Atypical chest pain included patients with atypical angina (only two out of the above mentioned criteria) and those with non-anginal chest pain (one or none of the above mentioned criteria)6,7. Ischemic equivalents were considered as any collection of clinical findings (dyspnea, dizziness, arrhythmias) that the physician thought to be consistent with obstructive CAD.

The presence or absence of classical risk factors for CAD was established according to the patients´ information. Non-invasive diagnostic tests were considered to be any test suggesting ischemic disease, performed before the coronary angiography, such as resting electrocardiogram, ECG stress testing, myocardial radionuclide imaging, rest or stress echocardiogram, or coronary computed tomography angiography.

 Obstructive Artery Disease

Obstructive CAD was defined as stenosis ≥ 70% in a major epicardial vessel or its branches, or ≥ 50% in the left main coronary artery, according to recommendations from AHA/ACC6,8.

 Statistical Analysis

Baseline demographic characteristics, risk factors for CAD, symptoms and non-invasive test results of patients with or without obstructive CAD were compared. The continuous variables were presented as medians and interquartile ranges; the categorical variables were presented as absolute numbers and percentages. The continuous variables were compared using the non-parametric Mann-Whitney test and the categorical variables were compared using the chi‑square test.

Models for logistic regression (univariate and multivariate analysis) were adjusted to identify associated factors and independent predictors for obstructive CAD. The variables with p < 0.10 in the univariate analysis were selected for the multivariate analysis. To assess if the risk factors and the performance of previous non-invasive tests had any incremental power for predicting the presence of obstructive CAD, three models were considered: a basic model (with gender, age and symptoms); a clinical model, which is the basic model added by risk factors (diabetes, dyslipidemia, hypertension, and smoking); and a third model called the extended model, which adds the performance of previous non-invasive tests to the clinical model. The area under the ROC (receiver operating characteristics) curve was used to compare the discriminatory capacity of the 3 models and a non-parametric test was used to compare the values of the statistical C among the models9.

P values < 0.05 were considered statistically significant in the multivariate analysis. Statistical analyses were performed using the software SPSS for Windows version 13.0.

 Ethical Aspects

This study was approved by the Institutional Ethics Committee (protocol number 4250).

 Results

Between July 2012 and January 2013, 3,817 coronary angiographies were performed at the Invasive Cardiology Service of Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia, which had been requested by 118 different centers of the SUS network. Of these patients, 2,987 (78.3%) were excluded from this analysis, as the test had been requested during ongoing ACS, for patients with a previous diagnosis of CAD, or for pre-surgical assessment for heart surgery. Our study analyzed 830 patients submitted to elective coronary angiography with suspected obstructive CAD, which represented 21.7% of all patients referred for coronary angiography during this period.

Baseline Characteristics

The median age was 61 years (interquartile interval 54 – 69 years), and 49.3% of the patients were males. The prevalence of hypertension was 81.0%, dyslipidemia was 66.6%, diabetes was 35.5% and 16.5% of them declared being current smokers (Table 1).

Baseline Characteristics of the patients
Characteristic Total
  n = 830
Age, years  
Median 61
Interquartile range 54-69
Male gender, n (%) 409 (49.3)
Body mass index, kg/m2  
Median 27.8
Interquartile 24.9-31.2
Smoking, n (%)  
Current 137 (16.5)
Former 318 (38.1)
Diabetes, n (%) 295 (35.5)
Hypertension, n (%) 672 (81.0)
Dyslipidemia, n (%) 553 (66.6)
Creatinine clearance *, mg/dL  
Median 83.2
Interquartile range 64.0-103.9
Peripheral arterial disease, n (%) 23 (2.8)
Cerebrovascular disease, n (%) 20 (2.4)
Chronic obstructive pulmonary disease, n (%) 76 (9.2)
Clinical presentation, n (%)  
No symptoms 156 (18.8)
Typical angina 277 (33.5)
Atypical chest pain † 198 (23.9)
Ischemic equivalent ‡ 198 (23.9)
Non-invasive diagnostic test §, n (%) 538 (64.8)
ECG Stress testing 270 (32.5)
Myocardial radionuclide imaging 182 (21.9)
Stress echocardiography 12 (1.4)
Computed tomography coronary angiography 9 (1.1)
Resting electrocardiogram 30 (3.6)
Resting echocardiography 33 (4.0)

Cockcroft-Gault formula was used to estimate creatinine clearance.

Atypical symptoms were defined as atypical angina and non-anginal chest pain.

Ischemic equivalent was defined as dyspnea, dizziness or arrhythmias.

Resting electrocardiogram, resting echocardiography, computed tomography coronary angiography, ECG stress testing, myocardial radionuclide imaging or stress echocardiography.

Of the patients referred for coronary angiography, 33.5% had typical angina, 23.9% had atypical chest pain (atypical angina or non-anginal chest pain), a similar proportion, 23.9%, had ischemic equivalent symptoms (dyspnea, dizziness, arrhythmias), and 18.8% had no symptoms.

It was observed that 538 patients (64.8%) had been submitted to non-invasive diagnostic tests before the coronary angiography, but only 464 of them (55.9%) had undergone cardiac stress tests (ECG stress testing, stress echocardiography, and radionuclide stress myocardial perfusion imaging). The most frequently performed test was the ECG stress testing, in 32.5% of them.

 Prevalence of Obstructive Coronary Artery Disease

Obstructive CAD (stenosis ≥ 50% on the left main coronary artery, or ≥ 70% in a major epicardial vessel) was found in only 198 (23.8%) patients. Of these patients, 54.5% had single–vessel disease, 27.8% had two–vessel disease, 13.1% had three–vessel disease lesions, and 5.6% had a significant lesion in the left main coronary artery. Considering the alternative definition of obstructive CAD as a lesion with stenosis ≥ 50% in any epicardial vessel, the prevalence increased to 32.2%. Therefore, two thirds (67.8%) of the patients submitted to the invasive coronary angiography for suspected stable obstructive CAD did not have significant lesions at the coronary angiography.

 Predictors for the Obstructive Coronary Artery Disease

The univariate analysis showed 6 variables significantly associated (p < 0.10) with the presence of obstructive CAD: age, male gender, diabetes, dyslipidemia, presence of typical angina, and having undergone some previous non-invasive test. The patients that reported arterial hypertension (OR, 1.23; CI 95% 0.81 – 1.88, p = 0.33) or current smoking (OR, 1.06; CI 95% 0.70 – 1.63, p = 0.77) were associated with a greater probability of obstructive CAD, but without statistical significance.

In the multivariate analysis (Table 2), male gender (OR, 3.95; CI 95%, 2.70 – 5.77, p < 0.001), age (OR for each 5 incremental years, 1.15; CI 95%, 1.06 – 1.26, p = 0.002), diabetes (OR, 2.01; C I 95%, 1.40 – 2.90, p < 0.001), dyslipidemia (OR, 2.02; CI 95%, 1.32 – 3.07, p < 0.001), typical angina (OR, 2.92; CI 95%, 1.77 – 4.83, p < 0.001), and having undergone some non-invasive test (OR, 1.54; CI 95%, 1.05 – 2.27, p = 0.027), were shown to be independent predictors for obstructive CAD.

Predictors of obstructive CAD (stenosis ≥ 50% in left main coronary artery or ≥ 70% any epicardial vessels)
Variable Odds Ratio Confidence interval 95% p Value
Age, every 5 years increase 1.15 1.06-1.26 0.002
Male gender 3.95 2.70-5.77 < 0.001
Diabetes 2.01 1.40-2.90 < 0.001
Dyslipidemia 2.02 1.32-3.07 0.001
Typical angina* 2.92 1.77-4.83 < 0.001
Non-invasive diagnostic test † 1.54 1.05-2.27 0.027

Compared with asymptomatic patients.

Resting electrocardiogram, resting echocardiography, computed tomography coronary angiography, ECG stress testing, myocardial radionuclide imaging or stress echocardiography.

 Models for Predicting CAD

Table 3 summarizes the performance of each of the 3 prediction models. The basic model, which only uses the clinical variables age, gender and the presence of typical angina, showed a statistical C of 0.703 (CI 95%, 0.652 – 0.0754). The clinical model, which added the presence of risk factors (diabetes, dyslipidemia, hypertension, and active smoking) to the basic model, had a statistical C of 0.728 (CI 95%, 0.678 – 0.778). The third model, the extended one, which added the performance of non-invasive tests to the clinical model, revealed a statistical C of 0.739 (CI 95%, 0.701 – 0.778). The comparative analysis of the area under the ROC curve did not show any significant difference among them (Table 4).

Odds ratio and 95% confidence intervals of the prediction model for the presence of obstructive CAD (stenosis ≥ 50% in left main coronary artery or ≥ 70% any epicardial vessels)
  Basic Model Clinical Model Extended Model
Age by 5 years 1.09 (0.98-1.21) 1.07 (0.96-1.20) 1.07 (0.96-1.20)
Male gender 4.31 (2.69- 6.90) 4.44 (2.75-7.18) 4.39 (2.71-7.10)
Typical angina 3.00 (1.83- 4.94) 2.80 (1.68- 4.69) 2.94 (1.75-4.93)
Diabetes - 1.90 (1.20- 3.02) 1.91 (1.20-3.03)
Dyslipidemia - 1.80 (1.06- 3.07) 1.82 (1.07- 3.10)
Hypertension - 0.66 (0.36- 1.22) 0.66 (0.36-1.20)
Current smoker - 0.90 (0.48- 1.70) 0.92 (0.49- 1.75)
Non-invasive diagnostic test * - - 1.43 (0.87- 2.34)
C statistic 0.703 (0.652 a 0.754) 0.728 (0.678 a 0.778) 0.739 (0.701 a 0.778)

Resting electrocardiography, resting echocardiography, computed tomography coronary angiography, ECG stress testing, myocardial radionuclide imaging or stress echocardiography

 Comparison of areas under the ROC curve between the basic, clinical and extended models
Model p Value
Basic* versus clinical† 0.12
Basic versus extended‡ 0.09
Clinical versus extended 0.62

Basic model: gender, age, stable angina.

Clinical model: gender, age, stable angina, hypertension, diabetes, current smoker and dyslipidemia.

Extended model: gender, age, stable angina, hypertension, diabetes, current smoker, dyslipidemia and any previous non-invasive diagnostic test.

 Discussion

In this study, which included patients without known CAD submitted to coronary angiography, the efficacy of patient selection for coronary angiography was low.

Of the 830 patients assessed for suspected clinical significant CAD (stenosis ≥ 50% in the left main coronary artery or ≥ 70% on any other epicardial vessel), only 198 (23.9%) had this hypothesis confirmed by the coronary angiography. The percentage was a little higher (32.3%) when the CAD definition was expanded to include stenosis ≥ 50% in any other epicardial vessel. In approximately two thirds of the patients (67.7%), coronary angiography revealed coronaries without any obstructive atherosclerotic process.

The comparison of our results with the ones found in other studies is difficult because of the different definitions used for obstructive CAD, as well as different inclusion criteria. Most previous publications report information on populations from high-income countries, and just a few of them were carried out in middle-income countries, such as Brazil. Galon et al10 conducted an overview of the clinical-angiographic profile of 1,282 patients submitted to 1,410 coronary angiographies in São Paulo, Brazil, between March 2007 and May 2008. In this study, 72.7% of the procedures showed coronary arteries with significant obstructive lesion. However, approximately half of the patients submitted to coronary angiography had ACS, and 16% had already been diagnosed for previous CAD. Besides that, the authors considered obstructive CAD as the presence of lesions with stenosis ≥ 50%.

The CASS (Coronary Artery Surgery Study) Registry, published in 1986, involving 21,487 coronary angiographies, showed that 81.2% of the patients had a coronary obstruction, defined as a lesion ≥ 50% in any vessel11. More recently, Patel et al5 published a registry with 398,978 patients without a previous CAD diagnosis, in the absence of ACS, submitted to coronary angiography in 663 hospitals, between January 2004 and April 2008. As in our study, the presence of obstructive CAD (stenosis ≥70%) found was low (37.6%). Absence of coronary disease was found in 39.2% of the patients.

Not surprisingly, we observed that the stronger independent predictors for the presence of obstructive CAD at the coronary angiography were the traditional risk factors age, male gender, presence of diabetes and dyslipidemia, in addition to the presence of typical angina. On the other hand, in our study, reported arterial hypertension and smoking did not show any association with obstructive CAD in the univariate analysis. Regarding hypertension, a possible explanation could have been the high prevalence detected in our sample in both groups. As for smoking, it was assessed only qualitatively through patient reports, whereas quantitative characteristics such as exposure time and intensity of consumption were not considered.

It is well known that non-invasive tests are useful tools for the decision-making process in daily clinical practice, due to its important negative predictive value in patient populations with intermediate pre-test probability2, preventing these individuals from being unnecessarily exposed to the risks of the invasive test.

In our study, we observed that approximately 35% of the individuals were directly referred to coronary angiography, without any previous non-invasive tests. This percentage represents approximately twice the one found by Patel (16%)5. Many are the possible reasons for, in the SUS network context, a patient with suspected stable CAD to be directly referred to coronary angiography before a functional test is performed. Although the official data show that the number of non-invasive tests performed by the SUS network12 has almost doubled, it is likely that there is still a great repressed demand, increasing the delay to performing these tests, thus making it longer than that observed for coronary angiography.

The Forrest and Diamond classification13, created in 1979, is still currently recommended by the cardiology societies for assessment of pre-test probability of finding obstructive CAD (stenosis ≥ 50%) at the coronary angiography, using only age, gender and type of chest pain. Although it is useful for being practical, it is criticized for not considering the presence of other traditional factors14. In our study, we observed that the statistical C value was greater (from 0.703 to 0.728) when the presence of traditional risk factors such as diabetes and dyslipidemia were added to the basic model (age, gender and symptoms), but without significant statistical difference. In a study that assessed models for estimating the presence of CAD (stenosis > 50%) in a low prevalence population, Genders et al15 found results similar to ours. Adding traditional risk factors (diabetes, dyslipidemia, hypertension and smoking) to the basic model (age, gender, symptoms) showed a greater discriminatory capacity (statistical-C from 0.77 to 0.79).

It should be mentioned that our study had several limitations. We could not assess the performance of the non‑invasive stress test (ECG stress testing, stress echocardiogram, myocardial radionuclide imaging) as we did not have any information on patients submitted to noninvasive testing that were not referred for catheterization. Moreover, the interpretation of the test results was performed by the assistant physician. Important information, such as maximum heart rate, Duke score, percentage of ischemic area, which help the interpretation of the non-invasive stress testing, was not available. Furthermore, the characterization of chest pain was simplified to typical angina or atypical symptoms (atypical angina or non-anginal chest pain).

To our knowledge, this is the first study that describes the clinical approach for patients with suspected stable CAD in the context of the Brazilian SUS network. Although it was conducted in a single center, it represents the reality of the clinical decision making process of more than 100 secondary and tertiary centers.

 Conclusion

In a scenario of clinical practice of the Brazilian SUS network, the efficacy of patient selection without previous diagnosis of CAD for coronary angiography was low, with the diagnosis being confirmed in less than a quarter of the patients. The incremental diagnostic value of a previous non-invasive test was low and non-significant. A better clinical and non-invasive assessment is needed and it should be available for SUS patients to improve the efficacy of the selection for the invasive test.

Sources of Funding

There were no external funding sources for this study.

Study Association

This study is not associated with any thesis or dissertation work.

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Genders TS Steyerberg EW Hunink MM Nieman K Galema TW Mollet NR Prediction model to estimate presence of coronary artery disease: retrospective pooled analysis of existing cohorts BMJ 2012 344 e3485 Eficácia da Seleção de Pacientes para Cateterismo Coronário por Suspeita de Doença Arterial Coronariana Costa Francisco Flávio Filho Chaves Áurea Jacob Ligabó Lourenço Teixeira Santos Eduardo Moreira dos Silva Danillo Taiguara da Puzzi Marcelo Aguiar Braga Sérgio Luiz Abizaid Alexandre Sousa Amanda GMR Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia São Paulo SP Brasil Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia, São Paulo, SP - Brasil Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia Correspondência: Francisco Flavio Costa Filho, Av. Dr Dante Pazzanese, 500, Ibirapuera. CEP 04012-909, São Paulo, SP – Brasil. Email: flavioamerica@yahoo.com.br

Contribuição dos autores

Concepção e desenho da pesquisa e Obtenção de dados: Costa Filho FF, Chaves AJ, Ligabó LT, Santos EM, Silva DT, Puzzi MA; Análise e interpretação dos dados, Análise estatística e Redação do manuscrito: Costa Filho FF, Chaves AJ; Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante: Costa Filho FF, Chaves AJ, Ligabó LT, Santos EM, Silva DT, Puzzi MA, Braga SL, Abizaid A, Sousa AGMR.

Potencial conflito de interesse

Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.

 Resumo Fundamento:

Diretrizes recomendam que na suspeita de doença arterial coronariana (DAC) estável, uma avaliação clínica (não-invasiva) deve ser realizada antes da realização da coronariografia.

 Objetivo:

Avaliar a eficácia da seleção de pacientes à coronariografia invasiva na suspeita de DAC estável.

 Métodos:

Prospectivamente, selecionamos pacientes sem diagnóstico prévio de DAC referenciados a um centro terciário de grande volume. Características demográficas, fatores de risco, sintomatologia e resultados de exames não-invasivos foram correlacionados com a presença de DAC obstrutiva. Estimamos a probabilidade de DAC com base nos dados clínicos disponíveis e no valor incremental diagnóstico dos exames não-invasivos.

 Resultados:

Um total de 830 pacientes foi incluído, mediana de idade de 61 anos, 49,3% homens, 81% hipertensos e 35,5% de diabéticos. Exames não-invasivos foram realizados em 64,8% dos pacientes. Na coronariografia, 23,8% dos pacientes tinham DAC obstrutiva. Os preditores independentes para DAC obstrutiva foram: sexo masculino (odds ratio [OR], 3,95; intervalo de confiança [IC] de 95%, 2,70 – 5,77), idade (OR por incremento de 5 anos, 1,15; IC 95%, 1,06 – 1,26), diabetes (OR, 2,01; IC 95%, 1,40 – 2,90), dislipidemia (OR, 2,02; IC 95%, 1,32 – 3,07), angina típica (OR, 2,92; IC 95%, 1,77 – 4,83) e teste não-invasivo prévio (OR 1,54; IC 95% 1,05 – 2,27).

 Conclusão:

Nesse estudo, menos de um quarto dos pacientes referenciados a um centro terciário para a realização de coronariografia por suspeita de DAC estável teve o diagnóstico confirmado. Uma melhor avaliação clínica e maior acesso a exames não-invasivos são necessários para aumentar a eficácia da seleção de pacientes para coronariografia invasiva.

 Palavras-chave: Doença da Artéria Coronariana Cateterismo Cardíaco Seleção de Pacientes Eficácia Introdução

Apesar dos grandes avanços na identificação de fatores de risco e abordagem diagnóstica, definir a presença de doença arterial coronariana (DAC) com obstrução significativa usando apenas métodos clínicos e não invasivos é, muitas vezes, uma tarefa difícil para o médico. Sabe-se que o procedimento padrão para o estudo da anatomia coronária é o estudo angiográfico invasivo. Entretanto, o teste deve ser criteriosamente solicitado, uma vez que é um procedimento invasivo não isento de complicações1.

Para os pacientes em condição clínica estável, as diretrizes atuais recomendam angiografia coronariana diretamente para aqueles considerados como tendo uma alta probabilidade de DAC, e acompanhamento clínico em pacientes com baixa probabilidade de DAC2-4. No entanto, a maioria dos doentes é classificada como tendo uma probabilidade intermediaria de DAC e, nesses casos, a necessidade de um procedimento invasivo está sujeita aos resultados dos testes não-invasivos ou à decisão do médico.

Em um recente registro norte-americano5 apenas 37,6% dos pacientes estáveis, sem diagnóstico anterior de DAC e encaminhados para a angiografia coronária, apresentavam lesões obstrutivas significativas, sugerindo que estratégias melhores são necessárias para a estratificação de risco. Tanto quanto sabemos, tais dados não estão disponíveis no Brasil.

O objetivo do presente estudo é analisar a eficácia da seleção de pacientes para a angiografia coronária por suspeita de DAC estável. Além disso, nosso objetivo é estimar a probabilidade de DAC obstrutiva com base em dados clínicos disponíveis antes do procedimento invasivo, bem como determinar o valor diagnóstico incremental que testes não‑invasivos anteriores poderiam apresentar.

 Métodos Desenho do estudo

Este é um estudo observacional transversal que coletou dados prospectivos de pacientes consecutivos encaminhados por médicos de centros de atenção secundária do Sistema Único de Saúde (SUS) a um centro cardiológico terciário para realizar angiografia coronária entre julho de 2012 e janeiro de 2013.

 População de Estudo

Os pacientes elegíveis tinham suspeita de DAC obstrutiva estável e foram encaminhados de forma eletiva para a angiografia coronária. Os pacientes com síndromes coronárias agudas (SCA) em curso, pacientes com obstrução > 50% em uma angiografia coronariana prévia, pacientes com histórico de infarto do miocárdio, revascularização miocárdica cirúrgica ou percutânea, foram excluídos. Também foram excluídos os pacientes encaminhados ao cateterismo para pré-operatório de cirurgia valvar ou transplante cardíaco.

As informações sobre as características demográficas, fatores de risco para DAC, sintomas e resultados dos testes não‑invasivos foram coletadas por uma equipe de cardiologistas antes que angiografia coronariana fosse realizada.

Os sintomas foram categorizados como angina típica, dor torácica atípica, equivalentes isquêmicos ou ausência de sintomas. A angina típica foi definida como (1) desconforto ou dor torácica, (2) provocada por esforço ou estresse emocional e (3) aliviada pelo repouso e/ou uso de nitrato. A dor torácica atípica incluiu pacientes com angina atípica (apenas dois dos critérios acima mencionados) e aqueles com dor torácica não anginosa (um ou nenhum dos critérios acima mencionados)6,7. Foram considerados equivalentes isquêmicos qualquer conjunto de achados clínicos (dispnéia, tontura, arritmias) que, no entender do médico, era consistente com DAC obstrutiva.

A presença ou ausência de fatores de risco clássicos para DAC foram estabelecidas de acordo com as informações dos pacientes. Foram considerados testes de diagnóstico não-invasivos quaisquer testes que sugerissem doença isquêmica, realizados antes da angiografia coronariana, como eletrocardiograma de repouso, teste ergométrico, cintilografia miocárdica, ecocardiograma de estresse ou de repouso, ou angiotomografia coronariana.

 Doença Arterial Obstrutiva

DAC obstrutiva foi definida como estenose ≥ 70% em alguma das artérias coronárias epicárdicas principais ou em seus ramos, ou estenose ≥ 50% no tronco da artéria coronária esquerda (TCE), de acordo com as recomendações do AHA/ACC6,8.

 Análise Estatística

As características iniciais demográficas, fatores de risco para DAC, sintomas e resultados dos testes não-invasivos de pacientes com ou sem DAC obstrutiva foram comparados. As variáveis contínuas foram apresentadas como medianas e intervalos interquartis; as variáveis categóricas foram apresentadas como números absolutos e percentagens. As variáveis contínuas foram comparadas pelo teste de Mann‑Whitney não paramétrico, e as variáveis categóricas foram comparadas pelo teste do qui-quadrado.

Os modelos de regressão logística (análise uni e multivariada) foram ajustados para identificar fatores associados e preditores independentes para DAC obstrutiva. As variáveis com p < 0,10 na análise univariada foram selecionadas para a análise multivariada. Para avaliar se os fatores de risco e a realização de testes não-invasivos anteriores tinham qualquer poder incremental para prever a presença de DAC obstrutiva, foram considerados três modelos: um modelo básico (com sexo, idade e sintomas); um modelo clínico, que é o modelo básico com a adição de fatores de risco (diabetes, dislipidemia, hipertensão e tabagismo); e um terceiro modelo chamado modelo estendido, que adiciona a realização de testes não‑invasivos anteriores ao modelo clínico. A área sob a curva ROC (receive operator characteristics) foi utilizada para comparar a capacidade discriminatória dos três modelos, e o teste não-paramétrico foi usado para comparar os valores da estatística C entre os modelos9.

Valores de p < 0,05 foram considerados para indicar significância estatística na análise multivariada. As análises estatísticas foram realizadas utilizando o programa SPSS para Windows versão 13.0.

 Aspectos Éticos

Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética da Instituição (protocolo número 4250).

 Resultados

Entre julho de 2012 e janeiro de 2013, foram realizadas 3.817 angiocoronariografias diagnósticas no Serviço de Cardiologia Invasiva do Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia, solicitadas por 118 centros diferentes do SUS. Desses pacientes, 2.987 (78,3%) foram excluídos dessa análise por terem sido recrutados durante uma SCA em curso, por apresentarem diagnóstico prévio de DAC ou por estarem em avaliação pré-operatória de cirurgia cardíaca. Nosso estudo analisou 830 pacientes submetidos à angiografia coronariana eletiva com suspeita de DAC obstrutiva, o que representou 21,7% de todos os pacientes encaminhados para a angiografia coronária durante este período.

Características Basais

A mediana de idade foi de 61 anos (intervalo interquartil 54-69 anos), e 49,3% dos pacientes eram do sexo masculino. A prevalência de hipertensão foi de 81,0%, a dislipidemia de 66,6%, diabetes 35,5% e 16,5% deles declararam serem fumantes atuais (Tabela 1).

Características Basais dos pacientes
Característica Total
  n = 830
Idade, anos  
Mediana 61
Intervalo interquartil 54-69
Sexo Masculino, n (%) 409 (49,3)
Índice de massa corporal, kg/m2  
Mediana 27,8
Interquartil 24,9-31,2
Tabagismo, n (%)  
Atual 137 (16,5)
Prévio 318 (38,1)
Diabetes, n (%) 295 (35,5)
Hipertensão, n (%) 672 (81,0)
Dislipidemia, n (%) 553 (66,6)
Clearance da creatinina *, mg/dL  
Mediana 83,2
Intervalo interquartil 64,0-103,9
Doença arterial periférica, n (%) 23 (2,8)
Doença cerebrovascular, n (%) 20 (2,4)
Doença pulmonar obstrutiva crônica, n (%) 76 (9,2)
Apresentação clínica, n (%)  
Ausência de sintomas 156 (18,8)
Angina típica 277 (33,5)
Dor torácica atípica † 198 (23,9)
Equivalente isquêmico‡ 198 (23,9)
Teste diagnóstico não invasivo §, n (%) 538 (64,8)
Teste ergométrico 270 (32,5)
Cintilografia de perfusão miocárdica por radionuclídeos 182 (21,9)
Ecocardiografia de estresse 12 (1,4)
Angiotomografia coronariana 9 (1,1)
Eletrocardiograma de repouso 30 (3,6)
Ecocardiografia de repouso 33 (4,0)

A Fórmula de Cockroft Gault foi utilizada para estimar a clearance da creatinina.

Sintomas atípicos foram definidos como angina atípica e dor torácica não anginosa.

Equivalente isquêmico foi definido como dispnéia, tontura ou arritmias.

Eletrocardiograma de repouso, ecocardiograma de repouso, angiotomografia coronariana, teste ergométrico, cintilografia miocárdica ou ecocardiograma de estresse.

Dos pacientes encaminhados para angiografia coronariana, 33,5% apresentaram angina típica, 23,9% tinham dor atípica no peito (angina atípica ou dor torácica não anginosa), uma percentagem semelhante, 23,9%, apresentou sintomas equivalentes isquêmicos (dispnéia, tontura, arritmias), e 18,8% não apresentaram nenhum sintoma.

Observou-se que 538 pacientes (64,8%) realizaram algum teste diagnóstico não-invasivo antes da angiografia coronariana, mas apenas 464 (55,9%) realizaram testes cardíacos sob estresse (teste ergométrico, ecocardiograma de estresse e cintilografia de perfusão miocárdica sob estresse). O exame não-invasivo mais frequentemente realizado foi o teste ergométrico, em 32,5% deles.

 Prevalência de Doença Arterial Coronariana Obstrutiva

A DAC obstrutiva (estenose ≥ 50% no TCE, ou ≥ 70% em artéria coronária epicárdica) foi encontrada em apenas 198 (23,8%) pacientes. Desses pacientes, 54,5% apresentaram doença uniarterial, 27,8% tinham doença biarterial, 13,1% apresentaram lesões em doença triarterial, e 5,6% tinham uma lesão significativa no tronco da coronária esquerda. Considerando a definição alternativa da DAC obstrutiva como uma lesão com estenose ≥ 50% em qualquer vaso epicárdico, a prevalência aumentou para 32,2%. Portanto, dois terços (67,8%) dos pacientes submetidos à angiografia coronária invasiva por suspeita de DAC obstrutiva estável não apresentava lesões significativas na cineangiocoronariografia.

 Preditores para a Doença Arterial Coronariana Obstrutiva

A análise univariada mostrou seis variáveis significativamente associadas (p < 0,10) com a presença de DAC obstrutiva: idade, sexo masculino, diabetes, dislipidemia, presença de angina típica e a realização de teste não-invasivo anterior. Os pacientes que relataram hipertensão arterial (OR, 1,23; IC 95% 0,81-1,88, p = 0,33) ou tabagismo atual (OR, 1,06; IC 95% 0,70-1,63, p = 0,77) foram associados com uma maior probabilidade de DAC obstrutiva, mas sem significância estatística.

Na análise multivariada (Tabela 2), o sexo masculino (OR, 3,95; 95% CI, 2,70-5,77, p < 0,001), idade (OR para cada 5 anos incrementais, 1,15; 95% CI, 1,06-1,26, p = 0,002), diabetes (OR, 2,01; 95% CI, 1,40-2,90, p < 0,001), dislipidemia (OR, 2,02; 95% CI, 1,32-3,07, p < 0,001), angina típica (OR, 2,92; IC 95 %, 1,77-4,83, p < 0,001), e a realização de teste não‑invasivo (OR, 1,54; 95% CI, 1,05-2,27, p = 0,027), mostraram ser preditores independentes para a DAC obstrutiva.

Preditores de DAC obstrutiva (estenose ≥ 50% no tronco da coronária esquerda ou ≥ 70% em qualquer artéria epicárdica)
Variável Odds Ratio Intervalo de Confiança 95% Valor de p
Idade, aumento a cada 5 anos 1,15 1,06-1,26 0,002
Sexo masculino 3,95 2,70-5,77 < 0,001
Diabetes 2,01 1,40-2,90 < 0,001
Dislipidemia 2,02 1,32-3,07 0,001
Angina típica * 2,92 1,77-4,83 < 0,001
Teste diagnóstico não invasivo † 1,54 1,05-2,27 0,027

Em comparação com pacientes assintomáticos.

Eletrocardiograma de repouso, ecocardiograma de repouso, angiotomografia coronariana, teste ergométrico, cintilografia miocárdica ou ecocardiograma de estresse.

 Modelos preditores de DAC obstrutiva

A Tabela 3 resume o desempenho de cada um dos três modelos preditores. O modelo básico, que utiliza apenas as variáveis clínicas idade, sexo e a presença de angina típica, mostrou uma estatística-C de 0,703 (IC 95%, 0,652-,0754). O modelo clínico, que adicionou a presença de fatores de risco (diabetes, dislipidemia, hipertensão e tabagismo ativo) ao modelo básico, apresentou uma estatística-C de 0,728 (IC 95%, 0,678-0,778). O terceiro modelo, o estendido, que acrescentou a realização de testes não-invasivos ao modelo clínico, mostrou uma estatística-C de 0,739 (IC 95%, 0,701-,778). A análise comparativa da área sob a curva ROC não mostrou diferença significativa entre eles (Tabela 4).

<italic>Odds ratio</italic> e intervalos de confiança de 95% dos modelos de predição para a presença de DAC obstrutiva (estenose ≥ 50% no tronco da coronária esquerda ou ≥ 70% em qualquer artéria epicárdica)
  Modelo Básico Modelo Clinico Modelo Estendido
Idade a cada 5 anos 1,09 (0,98-1,21) 1,07 (0,96-1,20) 1,07 (0,96-1,20)
Sexo masculino 4.31 (2,69- 6,90) 4,44 (2,75-7,18) 4,39 (2,71-7,10)
Angina típica 3,00 (1,83- 4,94) 2,80 (1,68- 4,69) 2.94 (1,75-4,93)
Diabetes - 1,90 (1,20- 3,02) 1,91 (1,20-3,03)
Dislipidemia - 1,80 (1,06- 3,07) 1,82 (1,07- 3,10)
Hipertensão - 0,66 (0,36- 1,22) 0,66 (0,36-1,20)
Fumante atual - 0,90 (0,48- 1,70) 0,92 (0,49- 1,75)
Teste diagnóstico não invasivo * - - 1,43 (0,87- 2,34)
Estatística-C 0,703 (0,652 a 0,754) 0,728 (0,678 a 0,778) 0,739 (0,701 a 0,778)

Eletrocardiograma de repouso, ecocardiograma de repouso, angiotomografia coronariana, teste ergométrico, cintilografia miocárdica ou ecocardiograma de estresse.

 Comparação das áreas sob a curva ROC entre os modelos básico, clínico e estendido
Modelo Valor de p
Básico* versus clínico† 0,12
Básico versus estendido‡ 0,09
Clínico versus estendido 0,62

Modelo Básico: sexo, idade, angina estável.

Modelo Clínico: sexo, idade, angina estável, hipertensão, diabetes, fumante atual e dislipidemia.

Modelo Estendido: sexo, idade, angina estável, hipertensão, diabetes, fumante atual, dislipidemia e qualquer teste diagnóstico não invasivo prévio.

 Discussão

Nesse estudo, que incluiu pacientes sem DAC conhecida submetidos à angiografia coronariana, a eficácia da seleção de pacientes para a angiografia coronária foi baixa.

Dos 830 pacientes avaliados por suspeita de doença coronária significativa clínica (estenose ≥ 50% no TCE ou ≥ 70% em qualquer outra artéria coronária), apenas 198 (23,9%) pacientes tiveram essa hipótese confirmada pela angiografia coronariana. O percentual foi um pouco mais elevado (32,3%) quando a definição de DAC foi expandida para incluir estenose ≥ 50% em qualquer outra artéria coronária. Em cerca de dois terços dos pacientes (67,7%) a angiografia coronariana revelou coronárias sem qualquer processo aterosclerótico obstrutivo.

A comparação de nossos resultados com os encontrados em outros estudos é difícil por causa das diferentes definições utilizadas para a DAC obstrutiva, bem como diferentes critérios de inclusão. A maioria das publicações anteriores relata informações sobre populações de países de alta renda, e apenas algumas delas foram realizadas em países de renda média, como o Brasil. Galon e cols.10estudaram o perfil clínico-angiográfico de 1.282 pacientes submetidos a 1.410 coronariografias na cidade de São Paulo, entre março de 2007 e maio de 2008. Neste estudo, 72,7% dos cateterismos mostraram artérias coronárias com lesão obstrutiva significativa. No entanto, cerca de metade dos pacientes submetidos à angiografia coronariana apresentava SCA, e 16% já haviam sido diagnosticados com DAC anteriormente. Além disso, os autores consideraram como DAC obstrutiva a presença de lesões com estenose ≥ 50%.

O Registro CASS (Coronary Artery Surgery Study), publicado em 1986, envolvendo 21.487 cineangiocoronariografias, mostrou que 81,2% dos pacientes tinham uma obstrução coronária, definida como uma lesão ≥ 50% em qualquer artéria11. Mais recentemente, Patel e cols.5 publicaram um registro com 398.978 pacientes sem diagnóstico prévio de DAC, na ausência de SCA, submetidos à angiografia coronariana em 663 hospitais norte-americanos, entre janeiro de 2004 e abril de 2008. Como em nosso estudo, a presença de DAC obstrutiva (estenose ≥ 70%) foi baixa (37,6%). A ausência de doença coronária foi verificada em 39,2% dos pacientes.

De forma não surpreendente, observou-se que os preditores independentes mais fortes para a presença de DAC obstrutiva na angiografia coronária foram os fatores de risco tradicionais, isto é, idade, sexo masculino, presença de diabetes e dislipidemia, além da presença de angina típica. Por outro lado, em nosso estudo, hipertensão arterial e o tabagismo não apresentaram associação com a DAC obstrutiva na análise univariada. Para a hipertensão, uma possível explicação pode ter sido a alta prevalência detectada em nossa amostra em ambos os grupos. Quanto ao tabagismo, ele foi avaliado apenas qualitativamente através de relatos dos pacientes, e não foram consideradas características quantitativas, como o tempo de exposição e a intensidade do consumo.

Sabe-se que os exames não-invasivos para avaliação de isquemia são ferramentas úteis para o processo de tomada de decisão na prática clínica diária devido ao seu importante valor preditivo negativo em pacientes com probabilidade pré‑teste intermediária2, impedindo que estes indivíduos sejam desnecesariamente expostos aos riscos do teste invasivo.

Em nosso estudo, observou-se que aproximadamente 35% dos indivíduos foram encaminhados diretamente para a angiografia coronária sem testes não-invasivos anteriores. Essa porcentagem representa aproximadamente o dobro do encontrado por Patel e cols.5 (16%). Muitas são as possíveis razões para que, no âmbito do SUS, um paciente com suspeita de DAC estável seja encaminhado diretamente para a angiografia coronária antes de um teste funcional. Embora os dados oficiais mostrem que o número de testes não-invasivos realizados pelo SUS12 tenha praticamente duplicado, é provável que ainda haja uma grande demanda reprimida, aumentando a demora até a realização desses testes e tornando essa espera mais longa do que para a angiografia coronária.

A classificação de Forrester-Diamond13, criada em 1979, é recomendada ainda hoje pelas sociedades de cardiologia para avaliar a probabilidade do pré-teste de encontrar DAC obstrutiva (estenose ≥ 50%). Essa classificação utiliza apenas a idade, sexo e tipo de dor torácica. Embora seja útil por ser prática, ela é criticada por não considerar a presença de outros fatores tradicionais14. Em nosso estudo, observou-se que o valor da estatística-C foi maior (de 0,703 para 0,728), quando fatores de risco tradicionais foram adicionados ao modelo básico (idade, sexo e sintomas), embora sem diferença estatística significativa.

Em um estudo que avaliou os modelos para estimar a presença de DAC (estenose > 50%) em uma população de baixa prevalência, Genders e cols.15 encontraram resultados semelhantes ao nosso. Adicionando fatores de risco tradicionais (diabetes, dislipidemia, hipertensão arterial e tabagismo) ao modelo básico (idade, sexo, sintomas), observou-se uma maior capacidade de discriminação (estatística-C de 0,77-0,79).

Deve-se mencionar que nosso estudo apresentou várias limitações. Não foi possível avaliar o desempenho do teste não‑invasivo de estresse (teste ergométrico, ecocardiograma de estresse, cintilografia miocárdica) porque não tínhamos informação sobre os pacientes que se submeteram ao teste não‑invasivo, mas não foram encaminhados para o cateterismo. Além disso, a interpretação dos resultados do teste foi feita pelo médico assistente. Informações importantes, tais como freqüência cardíaca máxima, escore de Duke e percentual de área isquêmica, que auxiliam a interpretação do teste de estresse não-invasivo, não estavam disponíveis. Além disso, a caracterização da dor torácica foi simplificada para angina típica ou sintomas atípicos (angina atípica ou dor torácica não anginosa).

Que seja de nosso conhecimento, esse é o primeiro estudo que descreve a abordagem clínica para pacientes com suspeita de DAC estável no âmbito do SUS. Apesar de ter sido realizado em um único centro, ele representa a realidade do processo de tomada de decisão clínica de mais de 100 centros secundários e terciários.

 Conclusões

Em um cenário de prática clínica do SUS, a eficácia da seleção de pacientes sem diagnóstico prévio de DAC para a angiografia coronária foi baixa, sendo o diagnóstico confirmado em menos de um quarto dos pacientes. O valor diagnóstico incremental de um teste não-invasivo anterior foi baixo e não significativo. Uma melhor avaliação clínica e não-invasiva deve estar disponível aos pacientes do SUS, a fim de melhorarmos a eficácia na seleção para o exame invasivo.

Fontes de financiamento

O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.

Vinculação acadêmica

Não há vinculação deste estudo a programas de pós‑graduação.