Arq Bras Cardiol abc Arquivos Brasileiros de Cardiologia Arq. Bras. Cardiol. 0066-782X 1678-4170 Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBC fTpdyYhY5M5ppNFVt5Z6XGj S0066-782X2017001300348 10.5935/abc.20170135 S0066-782X2017005018101 Original Article Prevalence and Prediction of Obstructive Coronary Artery Disease in Patients Undergoing Primary Heart Valve Surgery Cazelli José Guilherme 1 Camargo Gabriel Cordeiro 1 Kruczan Dany David 2 Weksler Clara 1 Felipe Alexandre Rouge 1 Gottlieb Ilan 1 Instituto Nacional de Cardiologia Rio de Janeiro RJ Brazil Instituto Nacional de Cardiologia (INC – MS), Rio de Janeiro, RJ – Brazil Instituto Estadual de Cardiologia Aloysio de Castro Rio de Janeiro RJ Brazil Instituto Estadual de Cardiologia Aloysio de Castro (IECAC), Rio de Janeiro, RJ – Brazil Instituto Estadual de Cardiologia Aloysio de Castro Mailing Address: José Guilherme Cazelli. Rua Moacir Avidos, 642 Apt 802. Postal Code 29055-350, Praia do Canto, Vitória, ES - Brazil E-mail: jgcazelli@yahoo.com.br, cazelli@cardiol.br

Author contributions

Conception and design of the research, Analysis and interpretation of the data and Statistical analysis: Cazelli JG, Camargo GC, Gottlieb I; Acquisition of data: Cazelli JG, Kruczan DD, Weksler C, Felipe AR, Gottlieb I; Writing of the manuscript: Cazelli JG, Gottlieb I; Critical revision of the manuscript for intellectual content: Cazelli JG, Camargo GC, Kruczan DD, Weksler C, Gottlieb I.

Potential Conflict of Interest

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

 28 09 2017 10 2017 109 4 348 356 14 12 2016 12 06 2017 13 06 2017 This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License Abstract Background:

The prevalence of coronary artery disease (CAD) in valvular patients is similar to that of the general population, with the usual association with traditional risk factors. Nevertheless, the search for obstructive CAD is more aggressive in the preoperative period of patients with valvular heart disease, resulting in the indication of invasive coronary angiography (ICA) to almost all adult patients, because it is believed that coronary artery bypass surgery should be associated with valve replacement.

 Objectives:

To evaluate the prevalence of obstructive CAD and factors associated with it in adult candidates for primary heart valve surgery between 2001 and 2014 at the National Institute of Cardiology (INC) and, thus, derive and validate a predictive obstructive CAD score.

 Methods:

Cross-sectional study evaluating 2898 patients with indication for heart surgery of any etiology. Of those, 712 patients, who had valvular heart disease and underwent ICA in the 12 months prior to surgery, were included. The P value < 0.05 was adopted as statistical significance.

 Results:

The prevalence of obstructive CAD was 20%. A predictive model of obstructive CAD was created from multivariate logistic regression, using the variables age, chest pain, family history of CAD, systemic arterial hypertension, diabetes mellitus, dyslipidemia, smoking, and male gender. The model showed excellent correlation and calibration (R² = 0.98), as well as excellent accuracy (ROC of 0.848; 95%CI: 0.817-0.879) and validation (ROC of 0.877; 95%CI: 0.830 - 0.923) in different valve populations.

 Conclusions:

Obstructive CAD can be estimated from clinical data of adult candidates for valve repair surgery, using a simple, accurate and validated score, easy to apply in clinical practice, which may contribute to changes in the preoperative strategy of acquired heart valve surgery in patients with a lower probability of obstructive disease.

 Keywords: Coronary Artery Disease Heart Valve Disease Coronary Angiography Computed Tomography Angiography Introduction

Coronary artery disease (CAD) in patients with valvular heart disease has the usual association with traditional risk factors. Nevertheless, the search for obstructive CAD is more aggressive in the preoperative period of patients with valvular heart disease, resulting in the indication of invasive coronary angiography (ICA) to almost all patients older than 35 years, because it is believed that coronary artery bypass surgery should be associated with valve replacement in the presence of obstructive CAD.

Angina is the major symptom, even though it can have other causes in valvular heart disease,1 such as left ventricular hypertrophy or overload. Association of obstructive CAD with the impaired heart valve, mainly the aortic valve, is common; however, increasing age has been shown to accompany a higher prevalence of CAD, regardless of the valve.2,3 Older patients tend to have degenerative aortic valve disease more often, but CAD does not differ between patients with aortic or mitral valve impairment in the same age group.4

The epidemiology of valvular heart disease is heterogeneous and has changed over the past decades in different countries. Rheumatic heart disease was the major cause of valvular heart disease until the mid-20th century, after which, with the widespread use of antibiotics and better access to health care, a substantial reduction in the incidence of that inflammatory valvular heart disease occurred in developed countries.5 The current prevalence of rheumatic valvular disease is estimated to be 2.5% in the USA and Canada, and 22% in Europe.6 Concomitantly, with the increase in life expectancy, the prevalence of age-related heart diseases increased, the degenerative etiology being the most common cause of valvular heart disease in developed countries.7 In addition, the higher mean age and, consequently, the higher number of chronic diseases and associated atherosclerotic risk factors increase the prevalence of CAD, which, in North-American and Anglo-Saxon patients with valvular heart disease ranges from 20% to 40%.8,9

In developing countries, rheumatic heart disease is still the major cause of valvular heart disease.10 In Brazil, its prevalence reaches 60.3%, with a mean age of 37 years.7 It usually affects young individuals, who have less risk factors for atherosclerosis, and, thus, lower prevalence of obstructive CAD.11,12

The guidelines suggest that, because of the impact of non-treated CAD, its diagnosis is paramount.1 Preoperative ICA is indicated to almost all patients older than 35 years, and non-invasive functional tests are not recommended because of their limited specificity. In the ACC/AHA guideline, coronary computed tomography angiography (CCTA) is suggested for patients with a low or intermediate pretest probability of CAD (class of recommendation IIa, level of evidence C), because of its high negative predictive value to exclude obstructive CAD.13

Stratification of obstructive CAD based on current indications does not seem to be the best strategy in our population. The ICA is a high-cost invasive procedure with widely documented morbidity and mortality. The development of tools to estimate the pretest probability of obstructive CAD, as performed in the general population, is urgent, to better select patients who will benefit from different preoperative strategies, therefore preventing the indiscriminate indication of unnecessary and invasive procedures, mainly in groups with a lower clinical probability of obstructive CAD.

This study was aimed at developing a predictive score for obstructive CAD in adult candidates for primary heart valve surgery, and at validating that score in an independent cohort of patients from another tertiary reference institution.

 Methods Selection of patients

The population studied comprises adults with primary acquired valvular heart disease from a tertiary reference hospital, submitted to heart valve replacement or repair surgery between 2001 and 2014.

 Inclusion criteria

This study included patients older than 18 years with primary acquired valvular heart disease, submitted to heart valve surgery between 2001 and 2014, who underwent ICA within 12 months from surgery.

 Data collection

Data were obtained retrospectively from medical record review and comprised the following variables: age, sex, chest pain, systemic arterial hypertension, diabetes mellitus, dyslipidemia, family history of CAD, smoking, surgery type, and impaired heart valve.

Obstructive CAD was defined as luminal obstruction greater than 50% in the left main coronary artery (LCA) and obstruction greater than 70% in the other major epicardial vessels, on preoperative ICA, according to the recommendations of the Brazilian Guidelines on Valvular Heart Diseases.1

In our study, we dichotomized the symptoms according to the presence or absence of chest pain. Chest pain was defined as the presence of atypical or typical angina, according to the classification of the Brazilian Guidelines on Chronic Coronary Artery Disease,14 with two or three of the following characteristics: retrosternal discomfort or pain; triggered by exercise or emotional stress; relieved by rest or nitroglycerin use. Absence of chest pain was defined when the patient had none (asymptomatic) or only one of the above-cited characteristics (non-cardiac chest pain).

The risk factors were defined by the physicians in charge of filling out the patients' registration forms, according to their clinical judgement and the existing classifications at the time.

 Exclusion criteria

Patients with incomplete clinical data were excluded from the study.

 Statistical analysis

The categorical variables were described as frequency, being compared by use of chi-square test. The only continuous variable used in this study was age, which had a normal distribution confirmed by use of Kolmogorov-Smirnov test, was presented as mean and standard deviation and compared in the different groups by use of Student t test. Differences with p-value < 0.05 were considered statistically significant.

The variables associated with the outcome 'obstructive CAD' were assessed using univariate and multivariate logistic regression. The risk factors traditionally related to CAD and the variables that, on univariate analysis, showed association with obstructive CAD were included in multivariate analysis. The final model comprised the variables with statistically significant association in the multivariate model and those historically associated with CAD.

To test the calibration of the model in the derivation cohort, linear regression was used, correlating the mean estimated pretest probability (patients were divided into deciles of increasing probability of obstructive CAD) with the observed prevalence.

The predictive accuracy for obstructive CAD of the model, in both the derivation and validation cohorts, was tested by constructing the ROC curve and assessing the area under the curve.

The SPSS software (SPSS Inc., USA), version 22.0, was used for the statistical analysis.

 Score validation

The score was validated in an independent sample (validation cohort) with 294 adult patients with primary valvular heart disease, candidates for heart valve surgery from 1999 to 2005, originating from another tertiary reference hospital for heart surgery, and whose preoperative clinical and angiographic data made them eligible for the study.

 Results

From 2001 to 2014, a total of 2898 primary heart valve surgeries were recorded in adults, 1074 of whom with ICA performed in the 12 months preceding surgery were included in the study, while 362 of whom were excluded due to incomplete clinical data in the hospital registry.

The prevalence of obstructive CAD in patients with valvular heart disease and ICA in the preoperative period was 20% (145 patients).

Of the 712 patients studied, 330 (46%) were of the male sex and 382 (54%) of the female sex. Their mean age was 58 (± 12.5) years, and 145 (20%) had obstructive CAD. Chest pain was reported by 165 (23%) patients. Aortic repair surgery was performed in 291 (41%) patients, while mitral repair surgery, in 302 (42%). Double aortic-mitral repair surgery was performed in 109 (15%) patients, while combined coronary artery bypass graft surgery and valvular heart repair surgery, in 139 (20%). The prevalences of cardiovascular risk factors, impaired heart valve and obstructive CAD are shown in Table 1.

Clinical characteristics of the population and according to the subgroups without and with obstructive CAD
Variables Cohort Without obstructive CAD With obstructive CAD p value
n = 712 n = 567 (80%) n = 145 (20%) -
Age 58 (± 12) 55 (± 12) 66 (± 8) < 0.001
Male sex 330 (46%) 250 (44%) 80 (56%) 0.017
Diabetes mellitus 96 (13%) 55 (13%) 41 (28%) < 0.001
Arterial hypertension 493 (69%) 366 (65%) 127 (88%) < 0.001
Dyslipidemia 338 (47%) 239 (42%) 99 (68%) < 0.001
Family history of CAD 122 (17%) 74 (13%) 48 (33%) < 0.001
Smoking 240 (34%) 177 (31%) 63 (43%) 0.005
Chest pain 165 (23%) 85 (15%) 80 (55%) < 0.001
Aortic valve impairment 291 (41%) 206 (36%) 85 (59%) < 0.001
Mitral valve impairment 302 (42%) 249 (44%) 53 (37%) 0.109
Aortic and mitral valve impairment 109 (15%) 102 (18%) 7 (5%) < 0.001
CABG 139 (20%) 17 (3%) 122 (84%) < 0.001

Values expressed as mean ± SD or n (%). CAD: coronary artery disease; CABG: coronary artery bypass graft. Differences with p value < 0.05 were considered statistically significant. T test was used for the variable 'age', and chi-square test, for the other variables.

Patients with obstructive CAD were older, had higher prevalence of chest pain and of traditional risk factors as compared to patients without obstructive CAD. The aortic valve, as compared to the mitral valve, was more often impaired in the former. The male sex showed a higher trend to obstructive CAD as compared to the female sex.

On univariate analysis, chest pain showed a strong association with obstructive CAD (odds ratio, 6.9; 95%CI: 4.67-10.4; p < 0.001), in addition to traditional risk factors and age. Mitral valve impairment showed no association with obstructive CAD.

The variables that associated with obstructive CAD on univariate analysis, such as traditional risk factors for atherosclerosis (age, sex, arterial hypertension, diabetes mellitus, dyslipidemia, family history and smoking), were entered into the multivariate analysis, in addition to aortic valve impairment, which had statistical significance. Age (p < 0.001), family history of CAD (p < 0.001) and angina (p < 0.001) were independent predictors of obstructive coronary lesion. Aortic valve impairment had no relevant association after adjusting for the other risk factors. Multivariate analysis is shown in Table 2.

Univariate and multivariate analysis of risk factors for obstructive CAD
Univariate analysis Multivariate analysis
Variables Odds ratio (95%CI) p Odds ratio (95%CI) p
Age 1.08 (1.06 - 1.10) < 0.001 1.06 (1.04 - 1.09) < 0.001
Chest pain 6.97 (4.67 - 10.41) < 0.001 3.83 (2.44 - 6.01) < 0.001
Family history 3.29 (2.15 - 5.03) < 0.001 2.42 (1.46 - 3.99) 0.001
Male sex 1.56 (1.08 - 2.25) 0,17 1.29 (0.83 - 2.01) 0.255
Dyslipidemia 2.95 (2.0 - 4.35) < 0.001 1.56 (0.99 - 2.44) 0.051
Smoking 1.69 (1.16 - 2.45) 0.006 1.34 (0.85 - 2.11) 0.198
Diabetes mellitus 3.67 (2.32 - 5.79) < 0.001 1.49 (0.87 - 2.57) 0.142
Arterial hypertension 3.87 (2.29 - 6.53) < 0.001 1.44 (0.79 - 2.62) 0.225
Aortic valve impairment 2.48 (1.71 - 2.60) < 0.001 0.96 (0.60 - 1.53) 0.88
Mitral valve impairment 0.73 (0.50 - 1.07) 0.110 − −

Univariate and multivariate logistic regression. Differences with p-value <0.05 were considered statistically significant.

A predictive logistic model for obstructive CAD was created based on the correlation degree between statistically significant independent predictive variables, in addition to the traditional risk factors, which, even though lacking statistical significance in the last analysis, comprised the model, because of their proven association with CAD. The logistic model is represented by the following equation:

Logit (CAD) = - 6.872 + (0.257 x male sex) + (0.066 x age) + (1.344 x chest pain) + (0.369 x hypertension) + (0.404 x diabetes) + (0.445 x dyslipidemia) + (0.297 x smoking) + (0.885 x family history of CAD)

To make clinical use easier, a score of point addition was developed, a simplification of logistic regression, where points are attributed to patients according to their clinical characteristics. One point should be added to every 5 complete yeas of life (from age zero), 1 point to each traditional risk factor (male sex, arterial hypertension, dyslipidemia, diabetes mellitus and smoking), 2 points to a family history of CAD, and 4 points to chest pain (Table 3).

Simplified score to predict obstructive CAD
Variable Score
Age 1 point every 5 years
Male sex 1 point
Arterial hypertension 1 point
Diabetes mellitus 1 point
Dyslipidemia 1 point
Smoking 1 point
Family history of CAD 2 points
Chest pain 4 points

CAD: coronary artery disease.

Patients who scored 10 points or less (estimated pretest probability < 5%) were considered to have low pretest probability, while those who scored more than 17 points (estimated pretest probability > 30%) were considered to have high pretest probability. Those who scored between 11 and 16 points comprised the intermediate group (estimated pretest probability between 5% and 30%).

The model showed an excellent correlation between estimated pretest probability and the obstructive CAD prevalence found in our population (Table 4).

Prevalence of obstructive CAD according to the category of estimated pretest probability
Categories Score Estimated pretest probability Observed obstructive CAD prevalence
Low probability 0-10 < 5% 2%
Intermediate probability 11-16 5 - 30% 12%
High probability ≥ 17 > 30% 49%

CAD: coronary artery disease.

To test the calibration of the predictive model, linear regression was applied correlating the estimated pretest probability (divided into deciles with increasing probability of obstructive CAD, and comprised by approximately 72 patients per decile) with the prevalence observed in the derivation cohort. A positive and significant correlation was observed between the estimated probability and the observed prevalence of obstructive CAD (R2 = 0.98), proving the predictive capacity of the model, represented in the 0.9954 slope of the line (close to 1.0), confirming that there is neither underestimation nor overestimation of the model tested (Figure 1).

Calibration of the predictive model

Both the logistic and the simple additive models had excellent accuracy to predict obstructive CAD in the derivation cohort, being represented by the areas under the ROC curve of 0.848 (95%CI: 0.817 - 0.879) and 0.844 (95%CI: 0.812 - 0.875), respectively (Figure 2).

Comparison of the ROC curves of the logistic and simple additive models in the derivation and validation cohorts.

To validate the models developed, we used data from a different population of 294 adult patients from another tertiary reference hospital for heart surgery, with primary valvular heart disease, candidates for heart valve surgery from 1999 to 2005. Their preoperative clinical and angiographic variables were eligible for the study.

In that validation cohort, similarly to our findings, the patients with obstructive CAD were older, mainly of the male sex and had a high prevalence of traditional risk factors. Angina occurred significantly more often in the group of patients with CAD (Table 5).

Clinical characteristics of the validation cohort.
Variables Cohort Without CAD With CAD p value
n = 294 n = 247 (84%) n = 47 (16%)
Age 56 (± 11) 52 (± 10) 66 (± 10) < 0.001
Male sex 139 (47%) 106 (43%) 33 (70%) 0.002
Diabetes mellitus 24 (8%) 11 (4%) 13 (28%) < 0.001
Arterial hypertension 122 (41%) 90 (36%) 32 (68%) < 0.001
Dyslipidemia 35 (12%) 22 (9%) 13 (28%) 0.003
Family history of CAD 142 (48%) 115 (46%) 27 (57%) 0.39
Smoking 145 (49%) 116 (47%) 29 (62%) 0.18
Chest pain 125 (42,5%) 85 (35%) 39 (83%) < 0.001
Aortic valve repair 104 (35%) 61 (59%) 43 (41%) -
Mitral valve repair 161 (55%) 149 (93%) 12 (7%) -
Aortic and mitral valve repair 29 (10%) 25 (86%) 4 (14%) -

Values expressed as mean ± SD or n (%). CAD: coronary artery disease. Differences with p value < 0.05 were considered statistically significant. T test was used for the variable 'age', and chi-square test, for the other variables.

Both the logistic and simple additive models had excellent and similar accuracy to predict obstructive CAD in the validation cohort, represented by the areas under the ROC curve of 0.877 (95%CI: 0.830 - 0.923) and 0.882 (95%CI: 0.836 - 0.927), respectively (Figure 2).

 Discussion

In our cohort, the observed prevalence of obstructive CAD was 20%, lower than that of the cohorts of developed countries,8,9 and similar to that of the populations of developing countries.15-19 The prevalence of obstructive CAD in individuals aged less than 50 years was 3.3%, similar to that of other Brazilian studies. Sampaio et al. have reported a prevalence of 3.42% in a sample of 3736 patients with a mean age of 43.7 years.12 Kruczan et al.11 have shown a global prevalence of obstructive CAD of 15.9%, 6% in patients aged less than 50 years.

The patients with obstructive CAD were older, mainly of the male sex and had a high prevalence of traditional risk factors and of chest pain.

There was a univariate association between atherosclerotic risk factors, chest pain, family history, and aortic valve impairment. However, on multivariate analysis, there was no independent association between dysfunctional valve and obstructive CAD, confirming reports in the literature.3 Therefore, it was not entered in the logistic model. Similarly, the etiology of valvular heart disease has no independent association with CAD,11 but with other aggregated risk factors.

In the general population, calculators to predict and stratify CAD are widely used, and only patients with high probability and no response to clinical treatment or with tests with high-risk changes are referred for invasive stratification, while most patients with low or intermediate pretest probability being suitable for non-invasive stratification.14

The pretest probability of obstructive CAD is more often calculated by use of the score described in the 1970s by Diamond and Forrester,20 who used estimates of postmortem studies and cross-sectional studies of the North-American population. Although limited and not contemplating other cardiovascular risk factors, that score is still widely used, and continues to be recommended by the guidelines. This currently used model has been shown to overestimate the probability of CAD, and, thus, could be updated.21,22

For patients with valvular heart disease, there is no specific calculator to estimate obstructive CAD and, thus, to guide the preoperative period according to the calculated probability.

The AHA/ACC guideline considers CCTA a way to exclude obstructive CAD without performing ICA for patients with low or intermediate pretest probability calculated according to the criteria by Diamond and Forrester, reserving invasive stratification for patients with higher probability of CAD.13

In the past years, with the widespread use of CCTA for CAD stratification in the general population, several studies have tested its performance. A meta-analysis that gathered 1107 patients and 12851 coronary artery segments, has validated CCTA as a safe alternative to ICA in the preoperative period of patients with valvular heart disease.23 In another study assessing the preoperative period of valvular heart disease, the stratification strategy with CCTA to patients with low or intermediate pretest probability has predicted a significant cost reduction, because 28% of that study cohort would not require ICA.4 In addition, in 2012, an European study emphasized the importance of having a preoperative strategy, not only because it is a more comfortable diagnostic alternative for the patient, but also more inexpensive than the conventional strategy.24

Although ICA is gold standard for the diagnosis of obstructive lesions, it an invasive method not free from complications, such as death, vascular events (bleedings, hematomas and arterial occlusions), neurological events (ischemic and hemorrhagic) and cardiac events (arrhythmias, perforations, dissections, revascularizations, infarctions, heat failure and cardiogenic shock).25-27 A Brazilian study with 1916 patients has reported 190 (10.4%) complications in 175 patients.27 In a registry comprising 85% of the catheterization laboratories in the USA and including 1,091,557 patients, 14,736 patients (1.35%) had complications, the in-hospital mortality related to the procedure being 0.72%.28

To translate such data into future clinical tools, we elaborated a proposal for the preoperative assessment of patients referred for primary heart valve surgery, and applied it in the derivation cohort.

We developed a simplified easy-to-use score to stratify patients, and thus better guide the preoperative strategy. Using only clinical data, such as age, sex, chest pain and presence or absence of atherosclerotic risk factors, the pretest probability of obstructive CAD can be calculated at bedside with relative simplicity. The calculator developed in this study is available at https://connect.calcapp.net/?app=5tcj4a, and can be used in multifunctional devices.

To illustrate the use of that tool in the preoperative assessment of patients, we created arbitrarily three categories of estimated pretest probability of obstructive CAD: low, < 5%; intermediate, between 5% and 30%; and high, > 30%.

A patient with a score < 17 (low or intermediate probability) should be stratified conservatively, with CCTA, or even directed to heart valve surgery without additional stratification, if the probability is low, ICA being reserved for those with high pretest probability or positive CCTA for obstructive CAD (Figure 3).

Preoperative strategy based on the use of the simple additive score and estimated pretest probability.

In a simulation, applying the strategy proposed by the AHA/ACC guideline to our cohort, using CCTA to assess CAD in patients with low and intermediate pretest probability, we would reduce by 82% the ICA in those patients, with a total 57%reduction in the entire cohort. That strategy has a sensitivity of 99% and a specificity of 90%, using CCTA accuracy data in patients with valvular heart disease.23 Considering the complication rate of ICA among us,27,28 we would prevent 40 procedure-related complications (57% reduction).

Adopting an even more conservative strategy, with patients of low probability directed to surgery with no additional preoperative test and CCTA to assess CAD in patients of intermediate probability, we would have a 60% reduction in ICA, with sensitivity of 98% and specificity of 94%, in addition to a 61% reduction in ICA complications in our population.

That conservative strategy could result in a lack of diagnosis lower than 5% (< 2% in our cohort), which would not necessarily expose the patient to a higher risk, because cardiac catheterization itself is not free from severe complications, and it has not been clearly established that coronary artery bypass graft surgery combined with heart valve repair significantly influences patients' prognosis. In addition, ischemic complications in patients with CAD who undergo no revascularization during valve replacement are infrequent.9,29 Among us, the mortality of coronary artery bypass graft surgery alone ranges from 4.8% to 8.3%,30,31 and that rate can even triple when that surgery is combined with heart valve repair.31

It is worth noting that clinical predictive scores are secondary tools, and should not replace the current and previous clinical history, physical exam and previous complementary tests. Patients with a previous history of CAD, left ventricular dysfunction, evidence of myocardial ischemia on tests, or with atherosclerosis evidenced on any other exam or signs of it in other territories (such as reduced lower limb pulses, arterial stiffness and abdominal aneurysm), that increase the probability of CAD,14 should be treated on an individual basis.

This study had limitations. It is a retrospective analysis based on a cohort from a single tertiary center of reference, but validated in another independent cohort from another tertiary center of reference for heart surgery. Neither the previous history of CAD nor left ventricular dysfunction could be assessed, but the patients are already directed to ICA according to the recommendations of the guidelines.1 In addition, neither the type of valvular dysfunction (stenosis versus regurgitation) nor its etiology (degenerative, infectious or inflammatory) could be determined, but none of those factors was an independent predictor of CAD in a review of studies on similar populations.

 Conclusions

Obstructive CAD can be estimated based on clinical data of adult candidates for heart valve repair surgery by using a simple, accurate, calibrated, validated and easy-to-use score.

Establishing a preoperative flowchart beginning with the use of the predictive score of obstructive CAD and definition of the pretest probability group can be a more comfortable and safer strategy for the patient, preventing the indiscriminate indication of unnecessary and invasive procedures, mainly in the groups with higher probability of obstructive CAD.

Sources of Funding

There were no external funding sources for this study.

Study Association

This article is part of the thesis of master submitted by José Guilherme Cazelli, from Instituto Nacional de Cardiologia (INC-MS).

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Diamond GA Forrester JS Analysis of probability as an aid in the clinical diagnosis of coronary-artery disease N Engl J Med 1979 300 24 1350 1358 10.1056/NEJM197906143002402 21 Genders TSS, Steyerberg EW, Alkadhi H, Leschka S, Desbiolles L, Nieman K, et al. A clinical prediction rule for the diagnosis of coronary artery disease: validation, updating, and extension. Eur Heart J. 2011; 32(11):1316-30. doi: 10.1093/eurheartj/ehr014. Genders TSS Steyerberg EW Alkadhi H Leschka S Desbiolles L Nieman K A clinical prediction rule for the diagnosis of coronary artery disease: validation, updating, and extension Eur Heart J 2011 32 11 1316 1330 10.1093/eurheartj/ehr014 22 Yang Y, Chen L, Yam Y, Achenbach S, Al-Mallah M, Berman DS, et al. A Clinical Model to Identify Patients With High-Risk Coronary Artery Disease. JACC Cardiovasc Imaging. 2015;8(4):427-34. doi: 10.1016/j.jcmg.2014.11.015. 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Rossato G Quadros AS de Sarmento-Leite R Gottschall CAM Analysis of in-hospital complications related to cardiac catheterization Rev Bras Cardiol Invasiva 2007 15 1 44 51 10.1590/52179-8397200/000100010 28 Dehmer GJ, Weaver D, Roe MT, Milford-Beland S, Fitzgerald S, Hermann A, et al. A contemporary view of diagnostic cardiac catheterization and percutaneous coronary intervention in the United States: a report from the CathPCI Registry of the National Cardiovascular Data Registry, 2010 through June 2011. J Am Coll Cardiol. 2012;60(20):2017-31. doi: 10.1016/j.jacc.2012.08.966. 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Monteiro GM Moreira DM Mortalidade em cirurgias cardíacas em Hospital Terciário do Sul do Brasil Int J Cardiovasc Sci 2015 28 3 200 205 10.5935/2359-4802.20150029 Artigos Prevalência e Predição de Doença Arterial Coronariana Obstrutiva em Pacientes Submetidos a Cirurgia Valvar Primária Cazelli José Guilherme 1 Camargo Gabriel Cordeiro 1 Kruczan Dany David 2 Weksler Clara 1 Felipe Alexandre Rouge 1 Gottlieb Ilan 1 Instituto Nacional de Cardiologia (INC - MS), Rio de Janeiro, RJ - Brasil Instituto Estadual de Cardiologia Aloysio de Castro (IECAC), Rio de Janeiro, RJ - Brasil Correspondência: José Guilherme Cazelli. Rua Moacir Avidos, 642 Apt 802. CEP 29055-350, Praia do Canto, Vitória, ES - Brasil E-mail: jgcazelli@yahoo.com.br, cazelli@cardiol.br

Contribuição dos autores

Concepção e desenho da pesquisa, Análise e interpretação dos dados, Análise estatística: Cazelli JG, Camargo GC, Gottlieb I; Obtenção de dados: Cazelli JG, Kruczan DD, Weksler C, Felipe AR, Gottlieb I; Redação do manuscrito: Cazelli JG, Gottlieb I; Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante: Cazelli JG, Camargo GC, Kruczan DD, Weksler C, Gottlieb I.

Potencial conflito de interesses

Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.

 Resumo Fundamento:

A prevalência de doença arterial coronariana (DAC) nos pacientes valvares é semelhante à da população geral, com associação usual aos fatores de risco tradicionais. Ainda assim, a busca por DAC obstrutiva é mais agressiva nos valvulopatas em pré-operatório, determinando a angiografia coronariana invasiva (ACI) a praticamente todos os pacientes adultos, uma vez que se acredita que a cirurgia de revascularização miocárdica deva ser associada à troca valvar.

 Objetivos:

Avaliar a prevalência de DAC obstrutiva e identificar fatores a ela associados em adultos candidatos à cirurgia cardíaca primariamente valvar entre os anos de 2001 a 2014 no Instituto Nacional de Cardiologia (INC) e elaborar um modelo preditivo de DAC obstrutiva através de escore derivado de análise multivariada. A partir da estimativa da probabilidade pré-teste de DAC obstrutiva, espera-se melhor estratégia pré-operatória para cada paciente.

 Métodos:

Estudo transversal avaliando 2.898 pacientes com indicação de cirurgia cardíaca por qualquer etiologia. Desses, foram estudados 712 pacientes valvopatas submetidos à ACI nos 12 meses anteriores à cirurgia. Diferenças com valor de p < 0,05 foram consideradas estatisticamente significativas.

 Resultados:

A prevalência de DAC obstrutiva foi de 20%. Um modelo preditivo de DAC obstrutiva foi criado a partir de regressão logística multivariada, utilizando as variáveis idade, dor torácica, história familiar de DAC, hipertensão arterial sistêmica, diabetes mellitus, dislipidemia, tabagismo e sexo masculino. O modelo demonstrou excelente correlação e calibração (R2 = 0,98), além de ótima acurácia (ROC de 0,848; IC95% 0,817 - 0,879) e validação em diferente população valvar (ROC de 0,877; IC 95%: 0,830 - 0,923).

 Conclusões:

É possível estimar DAC obstrutiva a partir de dados clínicos com elevada acurácia, o que pode vir a permitir estabelecer estratégias pré-operatórias de acordo com a probabilidade pré-teste individual, evitando a indicação indiscriminada de procedimentos desnecessários e invasivos, principalmente nos grupos de menor probabilidade de DAC obstrutiva. (Arq Bras Cardiol. 2017; [online].ahead print, PP.0-0)

 Palavras-chave: Doença Arterial Coronariana Doenças das Valvas Cardíacas Angiografia Coronariana Invasiva Angiografia por Tomografia Computadorizada Introdução

A prevalência de doença arterial coronariana (DAC) nos pacientes valvares tem associação usual aos fatores de risco tradicionais. Ainda assim, a busca por DAC obstrutiva é mais agressiva nos valvulopatas em pré-operatório, determinando angiografia coronariana invasiva (ACI) a praticamente todos os pacientes acima de 35 anos, uma vez que se acredita que a cirurgia de revascularização miocárdica deva ser associada à troca valvar na presença de DAC obstrutiva.

A angina é o principal sintoma, mesmo que também possa ter outras causas na valvulopatia,1 como a hipertrofia ou sobrecarga do ventrículo esquerdo. É comum a associação de DAC obstrutiva com a válvula acometida, pincipalmente aórtica, mas já é demonstrado que as crescentes faixas etárias acompanham a maior prevalência de DAC, independentemente da válvula.2,3 Pacientes mais idosos tendem a ter mais valvopatia degenerativa aórtica, mas não há diferença de DAC entre os pacientes com acometimento aórtico ou mitral na mesma faixa etária.4

A epidemiologia da doença cardíaca valvular é heterogênea e mudou nas últimas décadas em diversos países. A cardiopatia reumática era a principal causa de doença valvular até a metade do século 20 e, após a difusão de antibióticos e melhor acesso aos cuidados de saúde, houve uma redução substancial na incidência dessa valvulopatia inflamatória nos países desenvolvidos.5 Estima-se que a prevalência atual de valvulopatia reumática seja de 2,5% nos EUA e Canadá e de 22% na Europa.6 Ao mesmo tempo, com o aumento da expectativa de vida, a prevalência de doenças cardíacas relacionadas a idade aumentou e a valvulopatia degenerativa figura como a doença valvular mais comum em países desenvolvidos.7 Essa maior média de idade e, consequentemente, mais doenças crônicas e fatores de risco ateroscleróticos associados aumentam também a prevalência de DAC, que nos paciente valvares americanos e anglo-saxônicos varia de 20% a 40%.8,9

Países em desenvolvimento ainda têm como principal causa de doença valvular a cardiopatia reumática.10 No Brasil, sua prevalência chega a 60,3%, com média de idade de 37 anos.7 Acomete geralmente indivíduos mais jovens, com menos fatores de risco ateroscleróticos e consequentemente uma menor prevalência de DAC obstrutiva.11,12

As diretrizes sugerem que, pelo impacto da DAC não tratada, é de fundamental importância o seu diagnóstico.1 A ACI pré-operatória é indicada para praticamente todos os pacientes com idade superior a 35, e testes funcionais não invasivos não são recomendados pela limitada especificidade. Na diretriz do ACC/AHA, a angiotomografia computadorizada de artérias coronárias (ATCC) é sugerida para pacientes com probabilidade pré-teste de DAC baixa ou intermediária (recomendação classe IIa com nível de evidência C) pelo seu alto valor preditivo negativo na exclusão de DAC obstrutiva.13

A estratificação de DAC obstrutiva baseada nas indicações atuais não parece ser a melhor estratégia em nossa população. A ACI é procedimento invasivo de alto custo e com morbimortalidade amplamente documentada. É premente o desenvolvimento de ferramentas capazes de estimar a probabilidade pré-teste de DAC obstrutiva, como feito na população geral, selecionando melhor os pacientes que se beneficiarão de diferentes estratégias pré-operatórias, evitando assim a indicação indiscriminada de procedimentos desnecessários e invasivos, principalmente nos grupos de menor probabilidade clínica de DAC obstrutiva.

O objetivo do estudo foi construir um escore preditivo de DAC obstrutiva em pacientes adultos candidatos à cirurgia cardíaca primariamente valvar e validar o escore em uma coorte independente de pacientes de outra instituição terciária de referência.

 Métodos Seleção de pacientes

A população estudada é composta por pacientes adultos com valvulopatia primária adquirida de um hospital terciário de referência, submetidos a cirurgia de troca ou reparo valvar entre os anos de 2001 e 2014.

 Critérios de inclusão

Foram incluídos os pacientes maiores de 18 anos com valvulopatia primária adquirida, submetidos a cirurgia valvar no período referido, e que realizaram CAI nos 12 meses anteriores à cirurgia.

 Coleta de dados

Os dados foram obtidos retrospectivamente a partir da revisão de prontuários e corresponderam às seguintes variáveis: idade, sexo, dor precordial, hipertensão arterial sistêmica, diabetes mellitus, dislipidemia, história familiar de DAC, tabagismo, tipo de cirurgia realizada e válvula acometida.

Definiu-se DAC obstrutiva como obstrução luminal superior a 50% no tronco da coronária esquerda (TCE) e obstrução superior a 70% nos demais principais vasos epicárdicos, pela ACI pré-operatória, seguindo as recomendações da Diretriz Brasileira de Valvulopatias.1

Em nosso estudo, dicotomizamos os sintomas em dor precordial e ausência de dor precordial. Dor precordial é a presença de angina atípica ou típica, segundo classificação da Diretriz Brasileira de Doença Coronária Crônica,14 que representa duas ou três características a seguir: desconforto ou dor retroesternal; desencadeada pelo exercício ou estresse emocional; aliviada com o repouso ou uso de nitroglicerina. Definimos ausência de dor precordial quando o paciente apresenta apenas uma das características supracitadas (dor torácica não cardíaca) ou nenhuma (assintomático).

As definições dos fatores de risco foram estabelecidas pelos médicos responsáveis pelo preenchimento dos registros de cada paciente, seguindo o seu julgamento clínico e classificações vigentes no período.

 Critérios de exclusão

Foram excluídos os pacientes que não apresentaram em seus registros os dados clínicos completos para o estudo.

 Análise estatística

As variáveis categóricas foram descritas por sua frequência e comparadas através do teste do qui-quadrado. A única variável contínua utilizada nesse estudo foi idade, que apresentou distribuição normal confirmada através do teste de Kolmogorov-Smirnov, sendo apresentada como média e desvio-padrão e comparada entre os diferentes grupos através do teste t de Student. Diferenças com valor de p < 0,05 foram consideradas estatisticamente significativas.

Foram avaliadas as variáveis associadas ao desfecho de DAC obstrutiva utilizando regressão logística univariada e multivariada. Foram incluídos na análise multivariada os fatores de risco tradicionalmente ligados a DAC e as variáveis que na análise univariada apresentaram associação com DAC obstrutiva. O modelo final foi composto pelas variáveis com associação estatisticamente significativa no modelo multivariado e aquelas já historicamente associadas a DAC.

Para testar a calibração do modelo na coorte derivação, foi aplicada regressão linear correlacionando a probabilidade pré-teste média estimada (agrupando os pacientes em decis de probabilidade crescente de DAC obstrutiva) com a prevalência observada.

A acurácia preditiva para DAC obstrutiva do modelo, tanto na coorte derivação quanto na validação, foi testada através da construção da curva ROC e avaliação da área sob a curva.

Para a análise estatística, utilizou-se o programa SPSS 22.0 (SPSS Inc., Estados Unidos).

 Validação do escore

A validação do escore foi realizada em uma amostra independente (coorte validação) com 294 pacientes adultos com valvulopatia primária e candidatos à cirurgia de reparo valvar (CRV) no período de 1999 a 2005, provenientes de uma outra instituição terciária de referência em cirurgias cardíacas e que apresentavam dados clínicos e angiográficos pré-operatórios elegíveis ao estudo.

 Resultados

No período de 2001 a 2014, registrou-se um total de 2898 cirurgias valvares primárias em adultos, dos quais, 1074 foram incluídos no estudo por apresentarem dados da ACI nos 12 meses anteriores à cirurgia, tendo 362 sido excluídos por dados clínicos incompletos no registro hospitalar.

A prevalência de DAC obstrutiva entre os pacientes valvares com ACI no pré-operatório foi de 20% (145 pacientes).

Dos 712 pacientes do estudo, 330 (46%) eram homens, 382 (54%) mulheres, a média de idade foi de 58 anos (± 12,5) e 145 (20%) apresentaram DAC obstrutiva. Dor precordial esteve presente em 165 (23%) pacientes. Cirurgia de reparo aórtico foi realizada em 291 (41%) pacientes e de reparo mitral, em 302 (42%). Duplo reparo aórtico-mitral ocorreu em 109 (15%) pacientes e cirurgia combinada de revascularização miocárdica e reparo valvar em 139 (20%). As prevalências de fatores de risco cardiovasculares, da válvula acometida e de DAC obstrutiva estão representadas na Tabela 1.

Características clínicas da população e por subgrupo sem DAC e com DAC obstrutiva
Variáveis Coorte Sem DAC obstrutiva Com DAC obstrutiva Valor de p
n = 712 n = 567 (80%) n = 145 (20%) -
Idade 58 (± 12) 55 (± 12) 66 (± 8) < 0,001
Sexo masculino 330 (46%) 250 (44%) 80 (56%) 0,017
Diabetes mellitus 96 (13%) 55 (13%) 41 (28%) < 0,001
Hipertensão arterial 493 (69%) 366 (65%) 127 (88%) < 0,001
Dislipidemia 338 (47%) 239 (42%) 99 (68%) < 0,001
História familiar DAC 122 (17%) 74 (13%) 48 (33%) < 0,001
Tabagismo 240 (34%) 177 (31%) 63 (43%) 0,005
Dor precordial 165 (23%) 85 (15%) 80 (55%) < 0,001
Acometimento aórtico 291 (41%) 206 (36%) 85 (59%) < 0,001
Acometimento mitral 302 (42%) 249 (44%) 53 (37%) 0,109
Acometimento aórtico e mitral 109 (15%) 102 (18%) 7 (5%) < 0,001
Revascularização miocárdica 139 (20%) 17 (3%) 122 (84%) < 0,001

Valores expressos como média ± DP ou n (%). DAC: doença arterial coronariana. Diferenças com valor de p < 0,05 consideradas estatisticamente significativas. O teste T foi utilizado para a variável idade e o teste qui-quadrado para as demais variáveis.

Os pacientes com DAC obstrutiva eram mais velhos, demonstraram maior prevalência de dor precordial e de fatores de risco tradicionais em comparação com os pacientes sem DAC obstrutiva. Também apresentaram maior acometimento da válvula aórtica comparado à mitral. Houve uma maior tendência de DAC obstrutiva no sexo masculino comparado ao feminino.

Na análise univariada, dor precordial teve forte associação com DAC obstrutiva com odds ratio de 6,9 (IC95%: 4,67-10,4 p < 0,001), além dos fatores de risco tradicionais e da idade. Acometimento mitral não apresentou associação com DAC obstrutiva.

Na análise multivariada, foram mantidas as variáveis que na análise univariada apresentaram associação com DAC obstrutiva, como fatores de risco ateroscleróticos tradicionais (idade, sexo, hipertensão arterial, diabetes mellitus, dislipidemia, história familiar e história de tabagismo) além do acometimento aórtico que apresentou significância estatística. Idade (p < 0,001), história familiar de DAC (p < 0,001) e angina (p < 0,001) foram preditores independentes de lesão coronariana obstrutiva. Acometimento aórtico não apresentou associação relevante após ajuste pelos demais fatores de risco. A análise multivariada é representada na Tabela 2.

Análise univariada e multivariada dos fatores de risco para DAC obstrutiva
Análise univariada Análise multivariada
Variáveis Odds Ratio (IC95%) p Odds Ratio (IC95%) p
Idade 1,08 (1,06 - 1,10) < 0,001 1,06 (1,04 - 1,09) < 0,001
Dor precordial 6,97 (4,67 - 10,41) < 0,001 3,83 (2,44 - 6,01) < 0,001
História familiar 3,29 (2,15 - 5,03) < 0,001 2,42 (1,46 - 3,99) 0,001
Sexo masculino 1,56 (1,08 - 2,25) 0,17 1,29 (0,83 - 2,01) 0,255
Dislipidemia 2,95 (2,0 - 4,35) < 0,001 1,56 (0,99 - 2,44) 0,051
Tabagismo 1,69 (1,16 - 2,45) 0,006 1,34 (0,85 - 2,11) 0,198
Diabetes mellitus 3,67 (2,32 - 5,79) < 0,001 1,49 (0,87 - 2,57) 0,142
Hipertensão arterial 3,87 (2,29 - 6,53) < 0,001 1,44 (0,79 - 2,62) 0,225
Acometimento valvar aórtica 2,48 (1,71 - 2,60) < 0,001 0,96 (0,60 - 1,53) 0,88
Acometimento valvar mitral 0,73 (0,50 - 1,07) 0,110 − −

Regressão logística univariada e multivariada. Diferenças com valor de p < 0,05 consideradas estatisticamente significativas.

Um modelo logístico preditivo para DAC obstrutiva foi criado a partir do grau de correlação das variáveis preditoras independentes e estatisticamente significativas, além dos fatores de risco tradicionais, que mesmo sem significância estatística na última análise, compuseram o modelo, uma vez que esses já estão comprovadamente associadas a DAC. O modelo logístico é representado pela equação a seguir:

Logito (DAC) = - 6,872 + (0,257 x sexo masculino) + (0,066 x idade) + (1,344 x dor precordial) + (0,369 x hipertensão) + (0,404 x diabetes) + (0,445 x dislipidemia) + (0,297 x tabagismo) + (0,885 x história familiar DAC)

Para facilitar o uso clínico, foi desenvolvido um escore aditivo de pontos, uma simplificação da regressão logística, onde uma pontuação é atribuída ao paciente de acordo com suas características clínicas. Deverá ser acrescido 1 ponto a cada 5 anos de vida completos (a partir da idade zero), 1 ponto a cada fator de risco tradicional (homem, hipertensão arterial, dislipidemia, diabetes mellitus e tabagismo), 2 pontos pela história familiar de DAC e 4 pontos pela dor precordial, conforme representado na Tabela 3.

Escore aditivo simplificado de predição de DAC obstrutiva
Variável Escore
Idade 1 ponto a cada 5 anos
Sexo masculino 1 ponto
Hipertensão arterial 1 ponto
Diabetes mellitus 1 ponto
Dislipidemia 1 ponto
Tabagismo 1 ponto
História familiar de DAC 2 pontos
Dor precordial 4 pontos

DAC: doença arterial coronariana.

Consideramos com baixa probabilidade pré-teste os pacientes que não ultrapassaram os 10 pontos (probabilidade pré-teste estimada inferior a 5%) e com alta probabilidade pré-teste, os que ultrapassaram os 17 pontos (probabilidade pré-teste estimada superior a 30%). Pacientes com pontuação entre 11 e 16 compuseram o grupo intermediário (probabilidade pré-teste estimada entre 5% e 30%).

O modelo apresentou ótima correlação entre a probabilidade pré-teste estimada e a prevalência de DAC obstrutiva encontrada na nossa população, conforme representado na Tabela 4.

Prevalência de DAC obstrutiva por categorias de probabilidade pré-teste estimada
Categorias Escore Probabilidade pré-teste estimada Prevalência DAC obstrutiva observada
Baixa probabilidade 0-10 < 5% 2%
Intermediária probabilidade 11-16 5 - 30% 12%
Alta probabilidade 17 ou mais > 30% 49%

DAC: doença arterial coronariana.

Para testar a calibração do modelo preditivo, foi aplicada regressão linear correlacionando a probabilidade pré-teste estimada (agrupada em decis com probabilidade crescente de DAC obstrutiva e composta por aproximadamente 72 pacientes por decil) com a prevalência observada na coorte derivação. Houve uma correlação positiva e significativa entre a probabilidade estimada e a prevalência de DAC obstrutiva observada (R2 = 0,98), comprovando a capacidade preditiva do modelo, representada na inclinação da reta de 0,9954 (próxima a 1,0), corroborando que não há subestimação ou superestimação do modelo testado (Figura 1).

Calibração do modelo preditivo.

O modelo logístico e o modelo aditivo simples apresentaram excelente acurácia na previsão de DAC obstrutiva na coorte derivação e foram representadas pela área sob a curva ROC de 0,848 (IC95%: 0,817-0,879) e de 0,844 (IC95%: 0,812-0,875), respectivamente (Figura 2).

Comparação das curvas ROC nos modelos logístico e aditivo simples nas coortes derivação e validação

Para validar os modelos desenvolvidos, utilizamos dados de uma população diferente, composta por 294 pacientes adultos de uma outra instituição terciária de referência em cirurgias cardíacas, com valvulopatias primárias e candidatos à CRV, no período de 1999 a 2005. Também apresentavam as variáveis clínicas e angiográficas pré-operatórios elegíveis ao estudo.

Nessa coorte validação, assim como nossos achados, os pacientes com DAC obstrutiva tinham maior idade, maior prevalência de sexo masculino e fatores de risco tradicionais. A ocorrência de angina foi significativamente maior no grupo com DAC (Tabela 5).

Características clínicas da coorte validação
Variáveis Coorte Sem DAC Com DAC Valor de p
n = 294 n = 247 (84%) n = 47 (16%)
Idade 56 (±11) 52 (±10) 66 (±10) < 0,001
Sexo masculino 139 (47%) 106 (43%) 33 (70%) 0,002
Diabetes mellitus 24 (8%) 11 (4%) 13 (28%) < 0,001
Hipertensão arterial 122 (41%) 90 (36%) 32 (68%) < 0,001
Dislipidemia 35 (12%) 22 (9%) 13 (28%) 0,003
História familiar DAC 142 (48%) 115 (46%) 27 (57%) 0,39
Tabagismo 145 (49%) 116 (47%) 29 (62%) 0,18
Dor precordial 125 (42,5%) 85 (35%) 39 (83%) < 0,001
Reparo aórtico 104 (35%) 61 (59%) 43 (41%) -
Reparo mitral 161 (55%) 149 (93%) 12 (7%) -
Reparo aórtico e mitral 29 (10%) 25 (86%) 4 (14%) -

Valores expressos como média ± DP ou n (%). DAC: doença arterial coronariana. Diferenças com valor de p < 0,05 consideradas estatisticamente significativas. O teste T foi utilizado para a variável idade e o teste qui-quadrado para as demais variáveis.

Tanto o modelo logístico quanto o modelo aditivo simples apresentaram excelente e semelhante acurácia na previsão de DAC obstrutiva na coorte validação, demonstrados pela área sob a curva ROC de 0,877 (IC95%: 0,830-0,923) e de 0,882 (IC95%: 0,836-0,927), respectivamente (Figura 2).

 Discussão

Na nossa coorte, a prevalência observada de DAC obstrutiva foi de 20%, que é menor que a de coortes de países desenvolvidos8,9 e semelhante à de populações de países em desenvolvimento.15-19 DAC obstrutiva em menores de 50 anos foi de 3,3%, dados semelhantes aos de outros estudos brasileiros. Sampaio et al. encontraram prevalência de 3,42% em amostra de 3736 pacientes com média de idade de 43,7 anos.12 Kruczan et al.,11 demonstraram prevalência global de DAC obstrutiva de 15,9%, sendo 6% nos pacientes com idade inferior a 50 anos.

Os pacientes com DAC obstrutiva eram mais velhos, tiveram maior prevalência de pacientes do sexo masculino, de fatores de risco tradicionais e de dor precordial.

Houve associação univariada entre os fatores de risco ateroscleróticos, dor precordial e história familiar, além do acometimento aórtico. No entanto, na análise multivariada, não houve associação independente entre a válvula disfuncional e DAC obstrutiva, corroborando achados já descritos na literatura,3 e por isso não foi incluída no modelo logístico. Da mesma forma, a etiologia da valvulopatia não apresenta associação independente com DAC,11 e sim com outros fatores de risco agregados.

Na população geral, calculadoras para predição e estratificação de DAC são amplamente utilizadas, e apenas os pacientes com alta probabilidade, sem resposta ao tratamento clínico ou com testes com alterações de alto risco, são referenciados à estratificação invasiva, estando a maioria dos pacientes, com probabilidade pré-teste baixa ou intermediária, apta a estratificação não invasiva.14

A probabilidade pré-teste para DAC obstrutiva é mais frequentemente calculada através do escore descrito na década de 70 por Diamond e Forrester,20 que utilizaram estimativas de estudos de autópsias e estudos transversais de população americana. Embora seja limitado e não contemple outros fatores de risco cardiovascular descritos, esse escore ainda é extensivamente utilizado e continua respaldado pelas diretrizes. Demonstrou-se que esse modelo utilizado atualmente superestima a probabilidade de DAC e poderia ser atualizado.21,22

Nos pacientes com doença valvar não há uma calculadora específica que seja utilizada para estimar DAC obstrutiva e assim conduzir o pré-operatório de acordo com sua probabilidade calculada.

A diretriz da AHA/ACC considera a realização da ATCC como forma de exclusão de DAC obstrutiva sem a necessidade de ACI para pacientes com baixa ou intermediária probabilidade pré-teste calculada pelos critérios de Diamond e Forrester, reservando os pacientes de maior probabilidade de DAC à estratificação invasiva.13

Nos últimos anos, com a disseminação da ATCC na estratificação de DAC da população geral, vários estudos testaram o seu desempenho. Uma meta-análise, que reuniu 1107 pacientes e 12851 segmentos coronarianos, validou a ATCC como uma alternativa segura à ACI no pré-operatório de pacientes valvares.23 Em outro estudo de pré-operatório valvar, a estratégia de estratificação pela ATCC nos pacientes com probabilidade pré-teste baixa ou intermediária previu uma redução significativa de custos, uma vez que 28% da sua coorte não precisaria de ACI.4 Além disso, um estudo europeu de 2012 destacou a importância de se ter uma estratégia pré-operatória, não só por ser uma alternativa de diagnóstico mais confortável para o paciente, como também mais econômica do que a estratégia convencional.24

Apesar de a ACI ser padrão-ouro para diagnóstico de lesões obstrutivas, é um método invasivo não isento de complicações, incluindo óbito, eventos vasculares (sangramentos, hematomas e oclusões arteriais), neurológicos (isquêmicos e hemorrágicos) e cardíacos (arritmias, perfurações, dissecções, revascularizações, infartos, insuficiência cardíaca e choque cardiogênico).25-27 Em estudo brasileiro com 1916 pacientes, foram relatadas 190 (10,4%) complicações em 175 pacientes.27 Registro abrangendo 85% dos laboratórios de hemodinâmica dos EUA incluiu 1.091.557 pacientes, e as complicações foram observadas em 1,35% (14.736 pacientes), com mortalidade intra-hospitalar relacionada ao procedimento de 0,72%.28

Com o objetivo de traduzir esses dados em ferramentas futuras de utilização clínica, elaborou-se uma proposta de avaliação pré-operatória dos pacientes direcionados à cirurgia valvar primária adquirida e aplicada na coorte derivação.

Desenvolvemos um escore simplificado e de fácil utilização para estratificar o paciente, e assim direcionar a uma melhor estratégia pré-operatória. Utilizando apenas dados clínicos, como idade, sexo, dor precordial e presença ou ausência de fatores de risco aterosclerótico, é possível calcular a probabilidade pré-teste de DAC obstrutiva na beira do leito com relativa simplicidade. A calculadora desenvolvida neste estudo está disponível no site https://connect.calcapp.net/?app=5tcj4a e pode ser utilizada em aparelhos multifuncionais.

Para ilustrar uma proposta de utilização dessa ferramenta na avaliação do paciente em pré-operatório, criamos arbitrariamente três categorias de probabilidade pré-teste estimada de DAC obstrutiva: baixa, quando abaixo de 5%; intermediária, entre 5% e 30%; e alta, acima de 30%.

Consideramos que um paciente com uma pontuação inferior a 17 (categoria de probabilidade baixa ou intermediária) seja estratificado de forma conservadora, com ATCC, ou até mesmo direcionando à cirurgia valvar sem estratificação adicional, se a probabilidade é baixa, reservando a ACI para os aqueles com alta probabilidade pré-teste ou com ATCC positiva para DAC obstrutiva (Figura 3).

Estratégia pré-operatória de acordo com a utilização do escore aditivo simples e probabilidade pré-teste estimada.

Simulando a utilização da estratégia proposta pela diretriz da AHA/ACC na nossa coorte, empregando a ATCC na avaliação de DAC nos pacientes de baixa e intermediária probabilidade pré-teste, conseguiríamos redução de 82% das ACI nos pacientes desses grupos, com uma redução total de 57% em toda a coorte. Essa estratégia apresenta uma sensibilidade de 99% e especificidade de 90%, utilizando dados da acurácia da ATCC nos pacientes valvares.23 Considerando a taxa de complicações da ACI referidas em nosso meio,27,28 evitaríamos 40 (redução de 57%) complicações relacionadas ao procedimento.

Adotando uma estratégia ainda mais conservadora, com os pacientes de baixa probabilidade direcionados a cirurgia sem nenhum teste pré-operatório adicional e a ATCC para avaliação de DAC em pacientes de intermediária probabilidade, teríamos uma redução de 60% das ACI, com sensibilidade de 98% e especificidade de 94%, além de uma redução de 61% das complicações pela ACI, em nossa população.

Tal estratégia conservadora poderia levar a uma falta de diagnóstico inferior a 5% (inferior a 2% em nossa coorte), o que não necessariamente seria expor o paciente a um maior risco, visto que o próprio cateterismo cardíaco não é um exame isento de complicações graves e até hoje não está claramente estabelecido que a cirurgia de revascularização miocárdica combinada ao reparo valvar influa de maneira significativa no prognóstico dos pacientes. Além do mais, complicações isquêmicas nos pacientes com DAC que não foram revascularizados durante a troca valvar são infrequentes.9,29 Em nosso meio, somente a cirurgia de revascularização miocárdica tem mortalidade de 4,8% a 8,3%,30,31 observando-se mortalidade até três vezes superior quando realizada a cirurgia combinada.31

É importante lembrar que escores preditivos de uso clínico são ferramentas secundárias na propedêutica e não devem substituir a história clínica atual e pregressa, o exame físico e os exames complementares prévios. Pacientes com história de DAC prévia, disfunção ventricular esquerda, testes com evidência de isquemia miocárdica, ou que apresentem qualquer outro exame ou sinais de aterosclerose em outros territórios (como pulsos de membros inferiores diminuídos, endurecimento arterial e aneurisma abdominal), que aumentam a probabilidade de DAC,14 devem ser tratados de forma individualizada.

As conclusões deste trabalho devem ser interpretadas dentro do contexto de suas limitações. Este estudo foi uma análise retrospectiva com base numa coorte de um único centro de referência terciário, porém validada em outra coorte independente de outro centro terciário de referência em cirurgias cardíacas. Não puderam ser avaliadas a história pregressa de DAC e a disfunção ventricular esquerda, porém esses pacientes já são direcionados à ACI por recomendação de diretrizes.1 Não foi possível também determinar o tipo de disfunção da válvula (estenótica versus regurgitativa) e nem sua etiologia (degenerativa, infecciosa ou inflamatória), porém nenhum desses fatores foi preditor independente de DAC em revisão de estudos publicados em populações semelhantes.

 Conclusões

É possível estimar DAC obstrutiva a partir de dados clínicos de pacientes adultos candidatos a cirurgia de reparo valvar, com utilização de escore simples, acurado, calibrado e validado, de fácil aplicação na prática clínica.

Estabelecer um fluxograma pré-operatório a partir da utilização de escore preditivo de DAC obstrutiva e definição de grupo de probabilidade pré-teste poderá ser uma estratégia mais cômoda e segura para o paciente, evitando a indicação indiscriminada de procedimentos desnecessários e invasivos, principalmente nos grupos de menor probabilidade de DAC obstrutiva.

Fontes de financiamento

O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.

Vinculação acadêmica

Este artigo é parte de dissertação de Mestrado de José Guilherme Cazelli pelo Instituto Nacional de Cardiologia (INC-MS).