Arq Bras Cardiol abc Arquivos Brasileiros de Cardiologia Arq. Bras. Cardiol. 0066-782X 1678-4170 Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBC cQPkzxG5ZN97ppddXtzpxhy S0066-782X2020000200256 10.36660/abc.20180298 Original Article Evaluation of Myocardial Ischemia with iFR (Instantaneous Wave-Free Ratio in the Catheterization Laboratory: A Pilot Study 0000-0002-6076-4809 Vieira Heitor Cruz Alves 1 0000-0001-8973-4438 Ferreira Maria Cristina Meira 3 Nunes Leonardo Cruz 1 Cardoso Carlos José Francisco 1 Nascimento Emilia Matos do 2 4 0000-0002-0737-6188 Oliveira Gláucia Maria Moraes de 2 Hospital Naval Marcilio Dias Rio de janeiro RJ Brazil Hospital Naval Marcilio Dias, Rio de janeiro, RJ - Brazil Universidade Federal do Rio de Janeiro Rio de Janeiro RJ Brazil Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ - Brazil Hospital Federal dos Servidores do Estado Rio de Janeiro RJ Brazil Hospital Federal dos Servidores do Estado, Rio de Janeiro, RJ - Brazil Fundação Centro Universitário Estadual da Zona Oeste Rio de Janeiro RJ Brazil Fundação Centro Universitário Estadual da Zona Oeste - UEZO, Rio de Janeiro, RJ - Brazil Mailing Address: Maria Cristina Meira Ferreira, Hospital Federal dos Servidores do Estado - Serviço de Hemodinâmica - Rua Sacadura Cabral 178 - Saúde - Rio de Janeiro, RJ - Brazil. E-mail: mc.meira.ferreira@gmail.com

Author contributions

Conception and design of the research: Ferreira MCM, Oliveira GMM; Acquisition of data: Vieira HCA, Ferreira MCM, Nunes LC, Cardoso CJF; Analysis and interpretation of the data: Vieira HCA, Ferreira MCM, Nascimento EM, Oliveira GMM; Statistical analysis: Nascimento EM, Oliveira GMM; Writing of the manuscript: Vieira HCA, Ferreira MCM, Oliveira GMM; Critical revision of the manuscript for intellectual content: Ferreira MCM, Nascimento EM, Oliveira GMM.

Potential Conflict of Interest

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

 20 03 2020 02 2020 114 2 256 264 20 10 2018 15 02 2019 10 03 2019 This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited Abstract Background:

The Instantaneous Wave-Free Ratio (iFR) is an invasive functional evaluation method that does not require vasoactive drugs to induce maximum hyperemia

 Objective:

To evaluate the contribution of the iFR to the therapeutic decision-making of coronary lesions in the absence of non-invasive diagnostic methods for ischemia, or in case of discordance between these methods and coronary angiography.

 Method:

We studied patients older than 18 years, of both sexes, consecutively referred for percutaneous treatment between May 2014 and March 2018. Coronary stenotic lesions were classified by visual estimation of the stenosis diameter into moderate (41-70% stenosis) or severe (71%-90%). An iFR ≤ 0.89 was considered positive for ischemia. Logistic regression was performed using the elastic net, with placement of stents as outcome variable, and age, sex, arterial hypertension, diabetes, dyslipidemia, smoking, family history, obesity and acute myocardial infarction (AMI) as independent variables. Classification trees, ROC curves, and Box Plot graphs were constructed using the R software. A p-value < 0.05 was considered statistically significant.

 Results:

Fifty-two patients with 96 stenotic lesions (56 moderate, 40 severe) were evaluated. The iFR cut-off point of 0.87 showed a sensitivity of 0.57 and 1-specificity of 0.88, demonstrating high accuracy in reclassifying the lesions. Diabetes mellitus, dyslipidemia, and presence of moderate lesions with an iFR < 0.87 were predictors of stent implantation. Stents were used in 32% of lesions in patients with stable coronary artery disease and AMI with or without ST elevation (non-culprit lesions).

 Conclusion:

The iFR has an additional value to the therapeutic decision making in moderate and severe coronary stenotic lesions, by contributing to the reclassification of lesions and decreasing the need for stenting.

 Keywords: Myocardial Ischemia, Fractional Flow Reserve Myocardial Stents Coronary Artery Disease Risk factors Percutaneous Coronary Intervention Introduction

In functional evaluation of coronary stenosis, the use of fractional flow reserve (FFR) to measure pressure instead of flow has been recommended by the American College of Cardiology-American Heart Association, the European Society of Cardiology, and the Brazilian Society of Hemodynamics and Interventional Cardiology guidelines1-6 in case of absence or inconclusive results from non-invasive methods to assess ischemia. FFR is an easy-to-perform technique and its efficacy has been demonstrated by several clinical trials, especially those on stable coronary artery disease patients. However, the FFR method is not widely used in clinical practice. One reason for that is that FFR is measured during maximal hyperemia, which is achieved by administration of vasodilator drugs (e.g. adenosine).7

The instantaneous wave-free ratio (iFR) is a recent, invasive method for functional diagnosis of coronary stenosis, introduced to solve some FFR-related issues, such as the need for intravenous drugs and new vascular access, with higher risk of complications.8-10 The comparison between these methods showed a strong correlation of iFR < 086 with positive FFR (≤ 0.80) for ischemia, and of iFR > 0.93 with negative FFR (FFR > 0.80) for ischemia, indicating the high accuracy of the method. Values of iFR located in the range of 0.86-0.93 (called the “grey-zone”) showed a weak correlation, and results were confirmed by FFR. This analysis using both iFR and FFR is known as a hybrid approach.11,12 The iFR was subsequently validated in randomized, controlled clinical trials which showed that the method was non-inferior to FFR, with cut-off points of 0.89 and 0.80 for iFR and FFR, respectively.6 The iFR was also shown to be faster to perform and have less adverse events compared with FFR.10-12

However, whether these results from randomized studies, suggesting that iFR can be used as surrogate for FFR in percutaneous interventions in CAD, can be transposed to clinical practice is still uncertain. Besides, factors like the costs of equipment, inadequate reimbursement, the interventional cardiologist preference, signs and symptoms reported by patients, and the costs and risks associated with adenosine treatment may limit the use of both methods. The use of iFR in a routine manner in patients with multi-vessel diseases and in non-culprit lesions in acute myocardial infarction (AMI) patients still need to be investigated.13

The present study aimed to evaluate the additional contribution of iFR to the therapeutic decision-making. The iFR was used in coronary disease patients in which the correlation between obstructive atherosclerotic disease and myocardial ischemia had not been clearly established by other conventional diagnostic methods.

 Methods

The study was approved by the ethics committee of Marcilio Dias Naval Hospital (approval number CAAE: 58741716.0.000.5256).

We studied patients older than 18 years, of both sexes, consecutively referred for percutaneous treatment between May 2014 and March 2018. All patients were referred for invasive investigation of myocardial ischemia and decision-making process by the Heart Team, composed by interventional cardiologists, clinical cardiologists and cardiovascular surgeons.

All patients with moderate (41-70% stenosis) or severe (71%-90%) stenosis according to coronary angiography were included. In all these patients there were doubts about the degree of obstruction, determined by coronary angiography, and its correlation with the presence of ischemia determined by non-invasive methods including ergometric test, myocardial scintigraphy and stress echocardiography.

The study population was composed of a wide variety of patients - patients with suspected or confirmed diagnosis of stable CAD but inconclusive diagnosis of myocardial ischemia using non-invasive methods; non-ST-elevation myocardial infarction patients in which the culprit artery had been treated, and invasive functional analysis had been performed in another coronary vessel with moderate-to-severe lesion by angiography; ST-elevation myocardial infarction patients in which invasive functional analysis of moderate-to-severe non-culprit lesion had been performed at least 5 days after the acute event.

The iFR was performed using the Volcano S5 Imaging System (San Diego, California, USA). The 0,014” Primewire Prestige® Pressure Guide Wire was used in 2014, and the 0,014” Verrata Pressure Guide Wire, substitute for the previous version, used in 2015. A guiding catheter was used to advance the guide wire through the lesion.14-16

All procedures were performed according to good practice guidelines for iFR measurements, as follows - the 0.014’’ guidewire was stabilized before handling by infusion of 0.9% saline until completion of the circuitry where the catheter was packed, and connection of the catheter to the console; during this process, the device was kept in stable position until it was recognized by the console software. After the guide wire was introduced into the catheter, it was externalized through the proximal coronary segment, and the guide pressure equalized using a transducer. The transducer guide was then positioned about 3 cm below the lesion.15 Also, guide pressure equalization was confirmed at the end of each measure to ensure its stability.16 To confirm the stability of the results, three consecutive measures were performed for each lesion; in case of diverging values, the lowest value was considered for analysis. Intracoronary nitroglycerin (200 µg, bolus) was administered before the measures were performed.16

The iFR was considered positive for myocardial ischemia 0.89 or less.12

Statistical analysis

Categorical variables were described as numbers and percentages. Age (continuous variable) was described as mean and standard deviation, and as minimum, median and maximum values. Normality of the variable age was confirmed by the Shapiro-Wilk test (p = 0.3663). Distribution of the variable iFR was not tested for normality, and described as median and interquartile range.

A logistic regression was initially performed using the elastic net,17 which is a variable selection method that identifies strongly correlated predictors. This method is particularly useful when the number of predictors (P) is much bigger than the number of observations (n). In this model, the requirement of a stent was the outcome variable, and the independent variables were age, sex, comorbidities (such as systemic arterial hypertension, diabetes mellitus, dyslipidemias, smoking, family history, obesity and previous AMI). Two logistic regression models were built using the variables selected by the elastic net. In addition, we used a non-parametric classification tree,18 which is useful to detect possible interactions between predictors and provide easily interpreted visual information. The end nodes show the bar graph for the variable ‘stenting’. Additionally, the ROC curve was used to evaluate sensitivity and 1-speciticity of the iFR cut-off, established by the classification tree. Box plots19 were constructed to depict the distribution of the iFR values for moderate and severe stenoses, considering the use of stents. Statistical calculations were performed using the R package.20 The partykit package of the R software was used for construction of the classification tree.21,22 A p-value < 0.05 was considered statistically significant.

 Results Characteristics of the patients

The iFR was used for assessment of 96 stenotic lesions of 52 patients, with a mean of 1.85 lesions/patient. Median iFR was 0.93 (0.855-0.97); 56 of them were classified as moderate stenosis (58.3%) and 40 of them as severe (41.7%) stenosis. Figure 1 shows the study flowchart. Thirty percent of the lesions were treated with stent placement, and in 6.2% of them, despite the presence of ischemia confirmed by functional analysis, the first therapeutic choice was other than stent placement - revascularization surgery due to the coronary anatomy (3.1%) and transcatheter aortic valve implantation (TAVI) (3.1%) - these therapeutic decisions were made by the Heart Team.

Flow chart of the study showing the heart team decision making for the stenotic lesions evaluated. iFR: instantaneous wave-free ratio; TAVI: transcatheter aortic valve implantation.

Regarding the localization of the stenotic lesions, 52 lesions were located in the anterior descending artery (54.1%), 11 in the circumflex artery (11.4%), 9 in the right coronary artery (9.3%), 10 in the diagonal branch (10.4%), 9 in the marginal branch (9.3%), 1 in the left posterior descending coronary artery (1.1%), 1 in the right posterior descendent artery (1.1%), 1 in the intermediate artery (1.1%), 1 in the posterior ventricular branch (1.1%), and 1 in the left main (1.1%). Characteristics of the patients are described in Table 1. There was a predominance of men and a high frequency of coronary risk factors, especially diabetes mellitus and smoking. The frequency of clinical manifestations was not different between chronic CAD and acute CAD patients. Most patients showed significant lesion in only one vessel, and approximately two thirds of them were not treated with stent placement.

Characteristics of the patients
Variables n (%)
Number of patients 52 (100%)
Age  
Mean ± SD 66.85 ± 11.27
Median (minimum, maximum) 66.5 (41, 86)
Sex  
Female 14 (26.9%)
Male 38 (73.1%)
Arterial hypertension 45 (86.5%)
Diabetes mellitus 22 (42.3%)
Dyslipidemia 36 (69.2%)
Smoking 17 (32.7%)
Family history of coronary artery disease 11 (21.2%)
Obesity 3 (5.8%)
Previous infarction 7 (13.5%)
Clinical manifestation  
Stable angina 19 (36.5%)
Myocardial acute infarction 21 (40.4%)
Others 12 (23.1%)
Moderate stenoses  
Without stenosis 16 (30.8%)
With stenosis  
1 lesion 18 (34.6%)
2 lesions 16 (30.8%)
3 lesions 2 (3.8%)
Severe stenoses  
Without stenosi 25 (48.1%)
With stenosis  
1 lesion 16 (30.8%)
2 lesions 9 (17.3%)
3 lesions 2 (3.8%)
Stents  
Without stent 30 (57.7%)
With stent  
1 stent 15 (28.8%)
2 stents 6 (11.5%)
3 stents 1 (1.9%)

SD: standard deviation.

 Statistical modelling and graphic analysis

Two logistic regression models were constructed to evaluate the need for stent placement. Model 1 was implemented using the variables selected by the elastic net - diabetes mellitus, dyslipidemia, presence of moderate stenosis and positive iFR. Model 2 was composed by the variables that showed statistical significance in the previous model - presence of moderate stenosis and positive iFR. Both dyslipidemia and diabetes mellitus lost statistical significance in the second model (Table 2).

Logistic regression models
  Variable Estimative Standard error Odds ration (95%CI) p
Model 1 (Intercept) 7.8161 3.0611   0.0107
Diabetes mellitus 0.4511 0.6360 1.570 (0.451; 5.461) 0.4782
Dyslipidemia 0.9722 0.7391 2.644 (0.621; 11.256) 0.1884
Moderate stenosis -1.5000 0.5819 0.223 (0.071; 0.698) 0.0099
iFR -9.7182 3.4198 0.000 (0.000; 0.049) 0.0045
Model 2 (Intercept) 9.7209 2.8715   0.0007
Moderate stenosis -1.2414 0.5389 0.289 (0.100; 0.831) 0.0212
iFR -10.9861 3.2441 0.000 (0.000; 0.010) 0.0007

CI: confidence interval.

Classification trees were developed to evaluate interactions between the predictors identified by logistic regression and facilitate their interpretation. (Figures 2 and 3). An iFR ≤ 0.87 was statistically associated with the occurrence of stent implementation, in nearly 37.5% of moderate stenotic lesions.

Classification tree for the logistic regression model 1; stent placement was observed in 69.2% of patients with iFR (instantaneous wave-free ratio) ≤ 0.87; and in 17.4% of patients with iFR > 0.87.

Classification tree for the logistic regression model 2; stent implantation was observed in 7.5% of patients with moderate stenosis and iFR (instantaneous wave-free ratio) ≤ 0.87.

Figure 4 shows the box plot of the distribution of iFR values for moderate and severe lesions treated with stent placement. Among these, median iFR was 0.92 (0.82-0.94) for moderate lesions and 0.79 (0.61-1.00) for severe lesions, i.e., there was a higher variability in iFR values in severe lesions.

Box Plot of the iFR (instantaneous wave-free ratio) values for moderate and severe lesions considering the presence of stents. Median iFR was 0.92 (0.82-0.94) in moderate lesions and 0.79 (0.61-1.00) in severe lesions.

The ROC curve evaluated sensitivity and 1-specificity of the iFR cut-off determined using the classification tree. Figure 5 depicts the ROC curve for the iFR, with an area under the curve of 0.7933 (95%CI, 0.6918-0.8949). A sensitivity of 0.57 and a 1-specificitity of 0.88 were obtained for an iFR cut-off of 0.87.

ROC curve for the iFR (instantaneous wave-free ratio); a sensitivity of 0.57 and 1-specificity of 0.88 was observed for the iFR cut-off point of 0.87, obtained from the classification tree. AUC: area under the curve.

Discussion

Previous studies have validated the iFR method in comparison with the FFR. the iFR was shown to be non-inferior to the FFR for composite outcomes in the DEFINE FLAIR study and for all-cause mortality, non-fatal AMI, and unplanned revascularization in the iFR-SWEDEHEART study after one-year follow-up. It is worth pointing out that in the iFR-SWEDEHEART trial, 17.5% of the patients treated had acute coronary syndrome.7,23 There are no randomized studies comparing iFR-guided revascularization versus medical therapy. Also, there is no strong evidence for the use of this new technique in AMI-related lesions or extrapolation of the outcomes to follow-up periods longer than one year. However, in a recent European guideline, a Class I recommendation with a level of evidence A has been issued to the iFR for intermediate lesions with no documentation of previous ischemia.3

The analysis of coronary physiology as a prerequisite for the prognostic assessment of moderate stenosis will be probably be incorporated to clinical practice, especially considering the iFR as an alternative to the FFR. As compared with the FFR, iFR is easier and faster to be performed, and prevent the side effects caused by intravenous infusion of vasodilators, especially CAD with acute clinical manifestations.13

In this context, this study corroborates previous findings of the literature,9,24 showing that, in situations where there were disagreements between anatomic and functional methods, moderate stenotic lesions in coronary angiography were reclassified, preventing stent implantation in 58% of the cases.

It is of note that the use of iFR helped in the therapeutic decision-making process, for stent placement, in moderate stenotic lesions in patients with stable CAD, and in non-culprit lesions of STEMI and non-STEMI patients. The combined analysis of the DEFINE-FLAIR and the iFR- SWEDEHEART studies,13 involving 440 patients with acute coronary syndrome, demonstrated a relative advantage of the iFR over FFR in these patients, but more robust studies are needed to confirm this. In the iFR-SWEEDHEART study, 38% of the patients had acute coronary syndrome, 17% of them with AMI without ST elevation, and 21% with unstable angina. The DEFINE-FLAIR trial, however, also included patients with AMI with ST elevation, 3.9% in the iFR group and 3.4% in the FFR group, in which the non-culprit vessel was analyzed at least 48 hours after the acute event.

Quantification of myocardial ischemia in the presence of serial lesions is challenging,25 as it is frequently seen in the descending coronary artery (DA), where the FFR has not been validated. In our study, 8 patients (15%) showed two or three serial lesions in the DA, with a total of 17 lesions analyzed by iFR. The ischemic component of the lesions was assessed, which was successfully treated with the placement of 5 stents, with no need to approach all the lesions. These data are corroborated by the iFR-GRADIENT Registry with 128 patients, in which the use of the iFR showed high accuracy in reclassifying the lesions in 31% of the cases.26

In the present study, the iFR cut-off of 0.87 showed high accuracy, with 0.57 sensitivity and 1-specificity of 0.88. The inclusion of severe lesions in our analysis may explain the lower sensitivity, as compared with literature data.

Discordance between FFR and iFR has been reported to occur in 20% of the cases and may be explained by differences in the hyperemic coronary flow velocity,27 which, in the presence of FFR (+) and iFR (-), is similar to that reported in non-stenotic vessels (by angiography). It is possible that such divergence is associated with pathophysiological mechanisms of the measures. Significant pressure differences caused by stenosis between resting and hyperemia indicate a considerable increase in flow, similarly to a coronary flow reserve (which is a directly measured parameter) greater than 2.0. In this context, the presence of an iFR > 0.90 and an FFR < 0.80 has been associated with a coronary flow reserve not limited by flow.28

In the present study, an iFR > 0.70 was found in the moderate lesions, and a higher variability was observed in severe lesions (0.61-1.00), mostly treated with stent placement. Such variability may be due flow changes associated with collateral supplied by microcirculation, more commonly seen in chronic lesions and in vessels that the irrigated area is not significant. In addition, there were 23 lesions in diagonal, marginal, posterior descending and posterior ventricular branches, corroborating previous hypothesis. Recently, the iFR/FRR-guided assessment has been suggested in complete revascularization in coronary three-vessel disease, venous grafts, and grafts in the circumflex system.29

The logistic regression models and the classification tress enabled the identification of the variables more frequently related with the coronary flow reserve. Diabetes mellitus, dyslipidemia, the presence of moderate stenosis and an iFR lower than 0.87 were predictors of stent implantation in moderate and severe lesions of CAD patients, in which results obtained from non-invasive tests and those of coronary angiography were discordant. However, when the model was constructed with significant variables only, only iFR < 0.87 and the presence of moderate stenosis remained in the model, indicating the importance of a functional analysis in this group of patients.

The main limitation of this study is the lack of both short-term and long-term follow-ups, which would allow us to evaluate whether there was an improvement in the clinical outcomes of the patients. Although a mere visual estimation of the lesion is a known limitation because of interobserver variation, it in fact reflects real-world clinical practice. The primary objective of the study was achieved - we showed the additional contribution of the iFR to the therapeutic decision making in moderate and severe coronary disease, when the correlation between obstructive coronary artery disease and myocardial ischemia is not clearly defined by conventional diagnostic methods.

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.

Ethics approval and consent to participate

This article does not contain any studies with human participants or animals performed by any of the authors.

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Petraco R Al-Lamee R Gotberg M Sharp A Hellig F Nijjer SS Real-time Use of Instantaneous Wave-Free Ratio: Results of the ADVISE In-Practice: An International, Multicenter Evaluation of Instantaneous Wave-Free Ratio in Clinical Practice Am Heart J 2014 168 5 739 748 12 Petraco R, Escaned J, Sen S, Nijjer S, Asrress KN, Pinto ME, et al. Classification Performance of Instantaneous Wave-Free Ratio (iFR) and Frational Flow Reserve in a Clinical Population of Intermetiate Coronary Stenoses: Results of the ADVISE Registry. Eur Intervent. 2013;9:91-101. Petraco R Escaned J Sen S Nijjer S Asrress KN Pinto ME Classification Performance of Instantaneous Wave-Free Ratio (iFR) and Frational Flow Reserve in a Clinical Population of Intermetiate Coronary Stenoses: Results of the ADVISE Registry Eur Intervent 2013 9 91 101 13 Götberg M, Cook CM, Sen S, Nijjer S, Escaned J, Davies JE. The Evolving Future of Instantaneous Wave-Free Ratio and Fractional Flow Reserve. J Am Coll Cardiol. 2017;70(11):1379-402. Götberg M Cook CM Sen S Nijjer S Escaned J Davies JE The Evolving Future of Instantaneous Wave-Free Ratio and Fractional Flow Reserve J Am Coll Cardiol 2017 70 11 1379 1402 14 Sharif F, Trana C, Muller O, De Bruyne B. Practical Tips and Tricks for the Mensurement of Fractional Flow Reserve. Cath Cardiov Interv. 2010;76(7):978-85. Sharif F Trana C Muller O De Bruyne B Practical Tips and Tricks for the Mensurement of Fractional Flow Reserve Cath Cardiov Interv 2010 76 7 978 985 15 Pijls NHJ, Kern MJ, Yock PG, De Bruyne B. Practice and Potential Pitfalls of Coronary Pressure Measurement. Cath Cardiov Interv. 2000;49(1):1-16. Pijls NHJ Kern MJ Yock PG De Bruyne B Practice and Potential Pitfalls of Coronary Pressure Measurement Cath Cardiov Interv 2000 49 1 1 16 16 De Bruyne B, Sarma J. Frational Flow Reserve: a Review. Heart. 2008;94(7):949-59. De Bruyne B Sarma J Frational Flow Reserve: a Review Heart 2008 94 7 949 959 17 Zou H, Hastie T. Regularization and Variable Selection Via the Elastic Net. J. R. Statistic Soc B. 2005;67(Part 2):301-20. Zou H Hastie T Regularization and Variable Selection Via the Elastic Net J. R. Statistic Soc B 2005 67 Part 2 301 320 18 Breiman L, Friedman JH, Olshen RA, Stone CJ. Classification and Regression Trees. Belmont: Wadsworth;1984. Breiman L Friedman JH Olshen RA Stone CJ Classification and Regression Trees 1984 Belmont Wadsworth 19 Chambers JM, Cleveland WS, Kleiner B, Tukey PA. Graphic Methods for Data Analysis. Belmont:Wadsworth: Brooks/Cole; 1983. Chambers JM Cleveland WS Kleiner B Tukey PA Graphic Methods for Data Analysis Belmont Wadsworth Brooks Cole 1983 20 R Core Team (2018). R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. URL https://www.R-project.org/(accessed 05.09.18). R Core Team 2018 R: A language and environment for statistical computing R Foundation for Statistical Computing Vienna, Austria URL https://www.R-project.org/ 05.09.18 21 Hothorn T, Hornik K, Zeileis A. Unbiased Recursive Partitioning: A Conditional Inference Framework. Journal of Computational and Graphical Statistics. 2006;15(3):651-74. Hothorn T Hornik K Zeileis A Unbiased Recursive Partitioning: A Conditional Inference Framework Journal of Computational and Graphical Statistics 2006 15 3 651 674 22 Hothorn T, Zeileis A. A Modular Toolkit for Recursive Partyoning in R. Journal of Machine Learning Reserch, 2015;16(118):3905-9. Hothorn T Zeileis A A Modular Toolkit for Recursive Partyoning in R Journal of Machine Learning Reserch, 2015 16 118 3905 3909 23 Gotberg M, Christiansen EH, Gudmundsdottir IJ, Sandhall L, Danielewicz M, Jakobsen L, et al. Instantaneous Wave-free Ratio vesus Fractional Flow Reserve to Guide PCI. N Engl J Med. 2017; 376(19):1813-23. Gotberg M Christiansen EH Gudmundsdottir IJ Sandhall L Danielewicz M Jakobsen L Instantaneous Wave-free Ratio vesus Fractional Flow Reserve to Guide PCI N Engl J Med 2017 376 19 1813 1823 24 Menezes MN, Francisco ARG, Ferreira PC, Jorge C, Torres D, Cardoso P, et al. Análise Comparativa do Fractional Flow Reserve (FFR) e do Instantaneous Wave-Free Ratio (iFR): Resultados de um Registro de 5 anos. Rev Port Cardiol. 2018;37(6):511-20. Menezes MN Francisco ARG Ferreira PC Jorge C Torres D Cardoso P Análise Comparativa do Fractional Flow Reserve (FFR) e do Instantaneous Wave-Free Ratio (iFR): Resultados de um Registro de 5 anos Rev Port Cardiol 2018 37 6 511 520 25 Nijjer SS, Sen S, Petraco R, Mayet J, Francis DP, Davies JER. The Instantaneous Wave-Free Ratio (iFR) Pullback: Innovation Using Baseline Physiology to Optimise Coronary Angioplasty in Tandem Lesions. Cardiovasc Revasc Med. 2015;16(3):167-71. Nijjer SS Sen S Petraco R Mayet J Francis DP Davies JER The Instantaneous Wave-Free Ratio (iFR) Pullback: Innovation Using Baseline Physiology to Optimise Coronary Angioplasty in Tandem Lesions Cardiovasc Revasc Med 2015 16 3 167 171 26 Kikuta Y, Cook CM, Sharp ASP, Salinas P, Kawase Y, Shiono Y, et al. Pre-Angioplasty Instantaneous Wave-Free Pullback Predicts Hemodynamic Outcome In Humans With Coronary Artery Disease. Primary Results of the International Multicenter iFR Gradient Registry. JACC Cardiovasc Interv. 2018 April 23;11(8):757-67. Kikuta Y Cook CM Sharp ASP Salinas P Kawase Y Shiono Y Pre-Angioplasty Instantaneous Wave-Free Pullback Predicts Hemodynamic Outcome In Humans With Coronary Artery Disease. Primary Results of the International Multicenter iFR Gradient Registry JACC Cardiovasc Interv 23 04 2018 11 8 757 767 27 Cook CM, Jeremias A, Petraco R, Sen S, Nijjer S, Shun-Shin MJ, et al. Fractional Flow Reserve / Instantaneous Wave-Free Ratio Discordance in Angiographically Intermediate Coronary Stenoses. An Analysis Using Doppler-Derived Coronary Flow Measurements. JACC Cardiovasc Interv. 2017; 10(24):2514-24. Cook CM Jeremias A Petraco R Sen S Nijjer S Shun-Shin MJ Fractional Flow Reserve / Instantaneous Wave-Free Ratio Discordance in Angiographically Intermediate Coronary Stenoses. An Analysis Using Doppler-Derived Coronary Flow Measurements JACC Cardiovasc Interv 2017 10 24 2514 2524 28 Al-Lamee R, Howard JP, Shun-Shin MJ, Thompson D, Dehbi HM, Sen S, et al. Frational Flow Reserve and Instantaneous Wave-Free Ratio as Predictors of Placebo-Controlled Response to Percutaneous Coronary Intervention in Stable Single-Vessel Coronary Artery Disease: Physiology-Stratified Analysis of ORBITA. Circulation. 2018;138(17):1780-92. Al-Lamee R Howard JP Shun-Shin MJ Thompson D Dehbi HM Sen S Frational Flow Reserve and Instantaneous Wave-Free Ratio as Predictors of Placebo-Controlled Response to Percutaneous Coronary Intervention in Stable Single-Vessel Coronary Artery Disease: Physiology-Stratified Analysis of ORBITA Circulation 2018 138 17 1780 1792 29 Moscona JC, Stencel JD, Miligan G, Salmon C, Maini R, Katigbak P, et al. Physiologic Assessment of Moderate Coronary Lesions: a Step Towards Complete Revascularization in Coronary Artery By-pass Grafting. Ann Transl Med. 2018;6(15):300. Moscona JC Stencel JD Miligan G Salmon C Maini R Katigbak P Physiologic Assessment of Moderate Coronary Lesions: a Step Towards Complete Revascularization in Coronary Artery By-pass Grafting Ann Transl Med 2018 6 15 300 300 Artigo Original Avaliação de Isquemia Miocárdica na Sala de Hemodinâmica com iFR Instantaneous Wave-Free Ratio: Estudo Piloto 0000-0002-6076-4809 Vieira Heitor Cruz Alves 1 0000-0001-8973-4438 Ferreira Maria Cristina Meira 3 c2 Nunes Leonardo Cruz 1 Cardoso Carlos José Francisco 1 Nascimento Emilia Matos do 2 4 0000-0002-0737-6188 Oliveira Gláucia Maria Moraes de 2 Hospital Naval Marcilio Dias, Rio de janeiro, RJ - Brasil Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ - Brasil Hospital Federal dos Servidores do Estado, Rio de Janeiro, RJ - Brasil Fundação Centro Universitário Estadual da Zona Oeste - UEZO, Rio de Janeiro, RJ - Brasil Correspondência: Maria Cristina Meira Ferreira, Hospital Federal dos Servidores do Estado - Serviço de Hemodinâmica - Rua Sacadura Cabral 178 - Saúde - Rio de Janeiro, RJ - Brasil. E-mail: mc.meira.ferreira@gmail.com

Contribuição dos autores

Concepção e desenho da pesquisa: Ferreira MCM, Oliveira GMM; Obtenção de dados: Vieira HCA, Ferreira MCM, Nunes LC, Cardoso CJF; Análise e interpretação dos dados: Vieira HCA, Ferreira MCM, Nascimento EM, Oliveira GMM; Análise estatística: Nascimento EM, Oliveira GMM; Redação do manuscrito: Vieira HCA, Ferreira MCM, Oliveira GMM; Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante: Ferreira MCM, Nascimento EM, Oliveira GMM.

Potencial conflito de interesses

Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.

 Resumo Fundamento:

Instantaneous Wave-Free Ratio (iFR) é um método de avaliação funcional invasiva sem necessidade de droga vasoativa para indução de hiperemia máxima.

 Objetivo:

Analisar a contribuição do iFR na terapêutica das lesões coronarianas com ausência ou discrepância entre os métodos diagnósticos não invasivos para isquemia e a angiografia coronária.

 Método:

Foram estudados pacientes consecutivos com 18 anos ou mais, ambos os sexos, no período de maio de 2014 a março de 2018, com lesões coronarianas classificadas, por medição da porcentagem de diâmetro da estenose através de estimativa visual, em estenoses moderadas (41-70%) ou graves (71%-90%). O iFR ≤ 0,89 foi considerado positivo para isquemia. Empregou-se regressão logística com elastic net, tendo como variável desfecho o emprego de stent, e variáveis independentes: idade, sexo, hipertensão arterial, diabetes, dislipidemia, tabagismo, história familiar, obesidade e infarto agudo do miocárdio (IAM) prévio. Foram construídas Árvores de Classificação, Curva Roc, e gráficos Box Plot com o software R. O valor de p < 0,05 foi considerado significativo.

 Resultados:

Foram avaliados 52 pacientes com 96 lesões obstrutivas (56 moderadas, 40 graves). O ponto de corte do iFR de 0,87 apresentou sensibilidade de 0,57 e 1-especificidade de 0,88, demonstrando boa acurácia para a reclassificação das lesões. Diabetes mellitus, dislipidemia, e presença de lesão moderada, com iFR < 0,87 foram preditores do implante de stents. Foram empregados stents em 32% das lesões de portadores de doença arterial coronariana estável e IAM com e sem supra de ST (lesões não culpadas).

 Conclusão:

O iFR contribui para a reclassificação das lesões e diminuição do emprego de stents, auxiliando na abordagem das lesões moderadas e severas.

 Palavras-chave: Isquemia Miocárdica Reserva Fracionada de Fluxo Miocárdico Stents Doença da Artéria Coronariana Estenose Coronária Fatores de Risco Intervenção Coronária Percutânea Introdução

A avaliação funcional das lesões obstrutivas coronarianas com a Frational Flow Reserve (FFR), realizada através da mensuração da pressão, como substituto do fluxo, para estimar a gravidade da estenose coronariana, está recomendada pelo principais guidelines quando na ausência ou inconclusão de método não invasivo de avaliação de isquemia, American College of Cardiology-American Heart Association, European Society of Cardiology e Sociedade Brasileira de Hemodinâmica e Cardiologia Intervencionista.1-6 Essa técnica é de fácil utilização e sua eficácia foi demonstrada por diversos estudos clínicos principalmente direcionados a doença arterial coronariana (DAC) estável. Porém, ainda não é amplamente utilizada na prática clínica, e uma das razões parece ser a necessidade de obtenção de hiperemia máxima com o emprego de vasodilatador coronariano, como por exemplo, a adenosina.7

O instantaneous Wave-Free Ratio (iFR) é um método mais recente de avaliação funcional invasiva, introduzido com o intuito de eliminar fatores relacionados com a metodologia de execução do FFR, como necessidade de infusão de drogas intravenosas e novo acesso vascular com mais possibilidades de complicações.8-10 A comparação entre o métodos mostrou forte correlação dos valores de iFR < 0,86 com os valores positivos para isquemia de FFR (FFR ≤ 0,80) e, dos valores de iFR > 0,93 com valores negativos de FFR (FFR > 0,80), demonstrando-se a acurácia desse novo método. Na faixa compreendida de 0,86 a 0,93 de iFR esta correlação se mostrou fraca e foi chamada de “zona cinzenta” de iFR, sendo indicado o uso de FFR para confirmar o resultado, denominando-se esta abordagem de híbrida.11,12 Posteriormente, o uso do iFR foi validado em estudos clínicos randomizados e controlados onde demonstrou-se não-inferioridade em relação ao FFR, com valor de corte de 0,89 para o iFR, e 0,80 para o FFR,6 tendo sido também observado menor tempo de realização, e menor frequência de efeitos adversos relacionados com o procedimento.10-12

No entanto, persistem dúvidas se os resultados descritos nos estudos randomizados permitiriam a transposição para a prática clínica do uso do iFR em substituição ao FFR, nos procedimentos percutâneos para DAC. Além disso, o custo do equipamento, o reembolso inadequado, as preferências dos cardiologistas intervencionistas, os sinais e sintomas relatados pelos pacientes, e o custo e risco adicionais relacionados com o uso da adenosina, parecem limitar o uso de ambas as técnicas. A incorporação do uso rotineiro do iFR para pacientes com doença multiarterial, e nas lesões não culpadas do infarto agudo do miocárdio são também outras lacunas que precisam ser investigadas.13

Esse estudo tem como objetivo analisar a contribuição aditiva do emprego do iFR na tomada de decisão terapêutica. O iFR foi empregado em lesões coronarianas em que a correlação entre a doença aterosclerótica obstrutiva e a isquemia miocárdica não estavam claramente elucidadas por métodos diagnósticos empregados anteriormente.

 Métodos

O estudo foi aprovado sob parecer CAAE: 58741716.0.000.5256 do Comitê de Ética e Pesquisa do Hospital Naval Marcílio Dias.

Foram estudados pacientes consecutivos, indicados para tratamento percutâneo, com idade superior a 18 anos, de ambos os sexos, no período de maio de 2014 a março de 2018, que tiveram a indicação de estudo invasivo de isquemia miocárdica e a posterior decisão terapêutica realizada pelo Heart Team, composto de cardiologistas intervencionistas, cardiologistas clínicos e cirurgiões cardiovasculares.

Foram incluídos todos os pacientes que apresentavam lesão obstrutiva coronariana pela angiografia coronariana, consideradas como moderadas (entre 41% e 70% de obstrução) ou graves (entre 71% a 90%), onde havia dúvida entre o grau de obstrução anatômica, avaliado pela angiografia coronariana, e a presença de isquemia nos métodos diagnósticos não invasivos empregados anteriormente, teste ergométrico, cintilografia miocárdica, ecocardiografia com estresse.

A população do estudo foi composta por espectro amplo de pacientes para avaliação da contribuição adicional efetiva do iFR. Participaram do estudo os seguintes pacientes com: quadro clínico sugestivo ou definitivo de DAC estável com avaliação inconclusiva de isquemia miocárdica pelos métodos não invasivos; pacientes com quadro clínico de infarto agudo do miocárdio (IAM) sem supra de ST, no qual a artéria culpada foi tratada e a análise funcional invasiva foi realizada em outro vaso coronário com lesão angiograficamente moderada ou grave; quadro clínico de IAM com supra de ST, onde a análise funcional invasiva da lesão moderada ou grave não culpada foi realizada pelo menos 5 dias após o evento agudo.

Para realização do exame de iFR foi utilizado o equipamento S5 da Volcano Corporation/Phillips (San Diego, Califórnia-EUA), sendo inicialmente empregada a guia 0,014” Prime Wire Prestige GuideWire e, a partir de 2015, utilizada a guia 0,014” Verrata Pressure Guide Wire que substituiu comercialmente a anterior. Cateteres guias de angioplastia foram sempre utilizados na condução do guia ao local de análise.14-16

Foram seguidos os protocolos de boas práticas de uso de medidas de iFR com estabilização da guia 0,014” antes de sua manipulação, infundindo soro fisiológico 0,9% até completar o circuito onde a guia se apresenta embalada, e a seguir conectando-a ao console, mantendo o device em posição estável sobre a mesa de exame sem retirá-la do circuito até reconhecimento deste pelo software do console. Após ser introduzida no cateter, a guia foi exteriorizada na região proximal das coronárias avaliadas e, então, realizada a equalização das pressões com o transdutor. Na sequência o transdutor da guia foi posicionado cerca de 3 cm abaixo de cada lesão a ser avaliada para iniciarem as medições.15 A equalização também foi confirmada ao final de cada medida para assegurar a manutenção da estabilidade.16 Para cada lesão foram realizadas 3 medidas sucessivas para confirmação de estabilidade de resultado, sendo considerado o menor, caso tenha ocorrido divergência entre estes. Antes da realização das medidas foi injetado bolus de 200µg de nitroglicerina intracoronariana.16

O iFR foi considerado positivo para isquemia miocárdica com valor igual ou inferior a 0,89.12

Análise estatística

As variáveis categóricas foram descritas em termos de contagens e percentuais. A descrição da variável contínua idade foi feita através da média e desvio-padrão, sendo também apresentado o valor máximo, mínimo e a mediana. A normalidade da variável idade foi constatada pelo teste de Shapiro-Wilk (p = 0,3663). A normalidade do IFR não foi comprovada pelo teste de Shapiro-Wilk (p < 0,0001), sendo apresentada como mediana, e intervalo interquartil.

A regressão logística foi empregada inicialmente com o uso do elastic net17 método de seleção de variáveis, que identifica grupos de preditores fortemente correlacionados. O Elastic net é útil quando o número de preditores (P) é muito maior do que o número de observações (n). Este modelo teve como variável desfecho a necessidade de emprego de stent. As variáveis independentes empregadas foram: idade, sexo, e a presença de comorbidades como hipertensão arterial sistêmica, diabetes mellitus, dislipidemias, tabagismo, história familiar, obesidade e presença de IAM prévio. Foram construídos dois modelos de regressão logística com as variáveis selecionadas pelo elastic net. Foi construída ainda uma Árvore de Classificação não paramétrica,18 útil para encontrar possíveis interações entre os preditores e por sua fácil interpretação visual. Os nós terminais apresentam os gráficos de barras para o desfecho emprego do stent. Adicionalmente, empregou-se a Curva Roc para avaliar a sensibilidade e 1-especificidade do ponto de corte para os valores do iFR, estabelecido pela árvore de classificação. Gráficos do tipo Box Plot19 foram construídos para demonstrar a distribuição dos valores do iFR para as lesões moderadas e graves, considerando o emprego dos stents. O pacote R foi usado para a construção dos cálculos estatísticos.20 Para a implementação das árvores de classificação foi utilizado o pacote partykit 21,22 do software R. Valor de (p < 0,05) foi considerado para significância estatística.

 Resultados Características dos pacientes

A avaliação por iFR, foi realizada em 96 lesões obstrutivas de 52 pacientes, com média de 1,85 lesões/paciente. A variável contínua iFR, apresentou mediana igual a 0,93 (primeiro quartil 0,855; terceiro quartil 0,97). Dessas 56 foram consideradas moderadas (58,3%) e 40 graves (41,7%) por medição da porcentagem de diâmetro da estenose através de estimativa visual. A Figura 1 demonstra o fluxograma do estudo. O percentual total de lesões tratados com stent, foi de 30%, e 6,2% deixaram de recebem stent apesar da positividade para isquemia na análise funcional, sendo: 3,1% por indicação de cirurgia de revascularização devido a anatomia coronariana, e 3,1% por implante associado de transcateter de valva aórtica (TAVI), estas decisões foram tomadas por conduta terapêutica do Heart Team.

Fluxograma do estudo demonstrando as lesões tratadas após decisão do Heart Team.

Quanto à anatomia coronariana podemos observar que: 52 lesões foram observadas na artéria descendente anterior (54,1%), 11 na circunflexa (11,4%), 9 na coronária direita (9,3%), 10 na diagonal (10,4%), 9 na marginal (9,3%), 1 no ramo descendente posterior esquerdo (1,1%), 1 no ramo descendente posterior direito (1,1%), 1 na marginalis (1,1%), 1 no ramo ventricular posterior (1,1%), e 1 caso de tronco de coronária esquerda (1,1%). As características da população analisada podem ser observadas na Tabela 1. Observa-se predominância do sexo masculino, grande frequência de fatores de risco coronariano, especialmente diabetes mellitus e tabagismo. Ressalte-se que as manifestações clínicas da doença coronariana tiveram ocorrência semelhante, DAC crônica e aguda. A maioria dos pacientes tinha lesão significativa em apenas um vaso, e em cerca de dois terços, não houve a colocação de stent.

Características dos pacientes estudados
Variáveis n (%)
Número de Pacientes 52 (100%)
Idade  
Média ± DP 66,85 ± 11,27
Mediana (mínimo; máximo) 66,5 (41; 86)
Sexo  
Feminino 14 (26,9%)
Masculino 38 (73,1%)
Hipertensão arterial 45 (86,5%)
Diabetes mellitus 22 (42,3%)
Dislipidemia 36 (69,2%)
Tabagismo 17 (32,7%)
História Familiar para doença arterial coronariana 11 (21,2%)
Obesidade 3 (5,8%)
Infarto prévio 7 (13,5%)
Apresentação Clinica  
Angina Estável 19 (36,5%)
Infarto Agudo do Miocárdio 21 (40,4%)
Outros 12 (23,1%)
Lesões Moderadas  
Sem lesão 16 (30,8%)
Com lesão  
1 lesão 18 (34,6%)
2 lesões 16 (30,8%)
3 lesões 2 (3,8%)
Lesões Graves  
Sem lesão 25 (48,1%)
Com lesão  
1 lesão 16 (30,8%)
2 lesões 9 (17,3%)
3 lesões 2 (3,8%)
Stents  
Sem stent 30 (57,7%)
Com stent  
1 stent 15 (28,8%)
2 stents 6 (11,5%)
3 stents 1 (1,9%)

DP: desvio padrão.

 Modelagem estatística e análise gráfica

Foram construídos dois modelos de regressão logística para avaliarmos a necessidade de emprego de stent. O modelo 1 foi implementado com as variáveis selecionadas pelo elastic net, que dentre as muitas variáveis, selecionou as seguintes: diabetes mellitus, dislipidemia, presença de lesão moderada e iFR positivo. O modelo 2 foi composto pelas variáveis que apresentaram relevância estatística ao nível de significância de 5%: presença de lesão moderada e iFR positivo. A tabela 2 apresenta os resultados obtidos através da implementação dos modelos logísticos, observando-se que a dislipidemia e o diabetes perderam significância estatística no segundo modelo.

Modelos de regressão logística
  Variável Estimativa Erro padrão Razão de chances (IC 95%) p
Modelo 1 (Intercepto) 7,8161 3,0611   0,0107
Diabetes mellitus 0,4511 0,6360 1,570 (0,451; 5,461) 0,4782
Dislipidemia 0,9722 0,7391 2,644 (0,621; 11,256) 0,1884
Lesão Moderada -1,5000 0,5819 0,223 (0,071; 0,698) 0,0099
iFR -9,7182 3,4198 0,000 (0,000; 0,049) 0,0045
Modelo 2 (Intercepto) 9,7209 2,8715   0,0007
Lesão Moderada -1,2414 0,5389 0,289 (0,100; 0,831) 0,0212
iFR -10,9861 3,2441 0,000 (0,000; 0,010) 0,0007

IC: intervalo de confiança.

As Árvores de Classificação foram realizadas para avaliarmos as interações entre os preditores apontados pela análise de regressão logística, tornando fácil sua interpretação. Na Figura 2 e 3 são apresentadas as Árvores de Classificação para os dois modelos. Observa-se que o iFR ≤ 0,87 foi estatisticamente associado com a colocação de stents em cerca de 37.5% das lesões moderadas.

Árvore de classificação para o modelo 1, observando-se a colocação dos stents em 69,2% dos pacientes com iFR ≤ 0,87; e em 17,4% dos pacientes com iFR > 0,87.

Árvore de classificação para o modelo 2 indicando a colocação dos stents em 37,5% dos pacientes com lesão moderada e iFR ≤ 0,87.

Na Figura 4 demonstra-se o gráfico Box Plot da distribuição dos valores do iFR para as lesões moderadas e graves, considerando o emprego dos stents. Para os vasos nos quais os stents foram empregados, observa-se que a mediana do iFR foi de 0,92 (0,82-0,94), nas lesões moderadas, e 0,79 (0,61-1,00) nas lesões graves. Nota-se ainda, que a variabilidade foi maior nas lesões consideradas graves, o que determinou em sua maioria a colocação dos stents.

Gráfico Box Plot da distribuição dos valores do iFR (instantaneous Wave-Free Ratio) para as lesões moderadas e graves, considerando o emprego dos stents. A mediana do iFR foi de 0,92 (0,82-0,94), nas lesões moderadas, e 0,79 (0,61-1,00) nas lesões graves.

A Curva Roc avaliou a sensibilidade e 1-especificidade do ponto de corte para os valores do iFR, estabelecido pela árvore de classificação. A Figura 5 mostra a curva ROC correspondente ao iFR, com a AUC de 0.7933 (IC 95%, 0,6918-0,8949). Para o ponto de corte de 0,87 no IFR, obtido através da árvore de classificação, observa-se sensibilidade = 0,57 e 1-especificidade = 0,88.

Curva ROC correspondente ao iFR (instantaneous Wave-Free Ratio. Para o ponto de corte de 0.87 no iFR, obtido através da árvore de classificação, observa-se sensibilidade = 0,57 e 1-especificidade = 0,88. AUC: área sobre a Curva ROC.

Discussão

O emprego do iFR foi validado, em comparação ao FFR, nos estudos DEFINE FLAIR e iFR-SWEDEHEART, que demonstraram a não-inferioridade do iFR para os desfechos compostos no primeiro, e com desfecho de morte por todas causas, IAM não fatal ou revascularização não explicada no segundo, com seguimento de 1 ano. Cabe ressaltar que no iFR-SWEDEHEART, 17,5% dos pacientes tratados tinham Síndrome Coronariana Aguda como forma de apresentação.7,23 Estudos randomizados comparando a revascularização guiada por iFR com a guiada por angiografia versus terapia médica não estão disponíveis. Também não existem evidências robustas que apoiem o uso dessa nova tecnologia nas lesões decorrentes da apresentação do IAM, ou que permitam extrapolar os desfechos para além de 1 ano de seguimento. No entanto, recente guideline europeu recomenda-a com Classe I, nível de evidência A, para lesões intermediárias sem documentação prévia de isquemia.3

A análise da fisiologia coronariana como requisito para a avaliação prognóstica de lesões moderadas provavelmente será incorporada na prática clínica, especialmente considerando-se o iFR como alternativa ao FFR, por ser de mais fácil e rápida execução, e evitar os efeitos colaterais proporcionados pela infusão dos vasodilatadores, condições requeridas especialmente na presença de DAC com apresentação aguda.13

Nesse contexto, esse estudo corrobora os achados da literatura,9,24 onde a análise da reserva de fluxo instantâneo (iFR) permitiu que as lesões moderadas pela angiografia coronariana, onde havia a discordância entre os métodos anatômicos e funcionais, fossem reclassificadas, e em cerca de 58% delas não ocorresse a colocação de stents.

Há que se ressaltar que a utilização do iFR auxiliou na tomada de decisão terapêutica, com implante de stent, nas lesões com obstruções moderadas em pacientes portadores de DAC estável e nas lesões não culpadas dos portadores de IAM com e sem supra de ST. Análise combinada dos resultados dos estudos DEFINE-FLAIR e iFR- SWEDEHEART,13 com 440 pacientes com síndrome coronariana aguda, demonstrou vantagem relativa do emprego do iFR nesses pacientes, sendo necessários estudos mais robustos para confirmação desse achado. No iFR-SWEEDHEART 17,3% dos pacientes do estudo apresentavam IAM sem supra de ST e 21,3% angina instável, caracterizando 38% de pacientes com SCA, enquanto no estudo DEFINE-FLAIR foram incluídos também pacientes com IAM com supra de ST, sendo 3,9% no grupo iFR e 3,4% no grupo FFR, nos quais o vaso não culpado foi analisado pelo menos 48h após o evento agudo.

Uma grande dificuldade na análise angiográfica é a quantificação funcional isquêmica de cada lesão na presença de lesões sequenciais,25 como ocorre frequentemente na artéria coronária descendente anterior (DA), sendo que o FFR também não está validado neste cenário. Em nosso estudo, 8 pacientes (15%), apresentavam 2 ou 3 lesões sequenciais em DA, totalizando 17 lesões abordadas pelo iFR, sendo quantificada separadamente o componente isquêmico de cada uma e delas, com implante em 5 stents nestas lesões obtendo sucesso em negativar a isquemia do vaso estudados sem a necessidade de abordar todas as lesões apresentadas. Neste sentido, o iFR-GRADIENT Registry com 128 pacientes, corrobora o emprego desta análise pelo iFR reclassificando as lesões em 31% dos casos, com boa acurácia.26

Em nosso estudo, o ponto de corte do iFR de 0,87 identificado pela Árvore de Classificação, apresentou sensibilidade de 0,57 e 1-especificidade de 0,88, demonstrando boa acurácia. Provavelmente a menor sensibilidade observada em nosso estudo, se comparada com outros da literatura (87%), se deveu a inclusão de lesões graves.

A discordância entre o FFR e o iFR ocorre em 20% dos casos, e está relacionada com a velocidade do fluxo coronariano hiperêmico,27 ressaltando-se que quando havia FFR (+) e iFR (-), o fluxo observado foi semelhante ao demonstrado nos vasos não estenóticos das angiografias. Provavelmente essa divergência está relacionada com os mecanismos fisiopatológicos das mensurações. Grandes modificações da pressão através de uma estenose, entre o repouso e a hiperemia indicam um grande aumento de fluxo, semelhante aos valores medidos diretamente da Reserva de Fluxo Coronariano (RFC) > 2,0. Nesse contexto, a presença de iFR > 0,90 e FFR < 0,80 se associou com RFC não limitada por fluxo.28

No presente estudo o iFR > 0,70 foi observado nas lesões moderadas, enquanto a variabilidade foi maior nas lesões consideradas graves (0,61 a 1,00), o que determinou em sua maioria a colocação dos stents. Essa variabilidade observada nas lesões graves provavelmente reflete alterações de fluxo associadas a colaterais supridas por microcirculação, que são mais frequentes nas lesões crônicas e em vasos onde a área irrigada não é significativa. No presente estudo, 23 lesões ocorreram em sub-ramos diagonais e marginais, descendente posterior e ventricular posterior, corroborando a hipótese anterior. Recentemente, tem sido sugerido que a avaliação funcional guiada pelo emprego do iFR/FFR poderia auxiliar nas revascularizações cirúrgicas completas das anastomoses das lesões de 3 vasos, enxertos venosos, e enxertos no sistema circunflexo.29

O uso dos modelos de regressão logística e das árvores de classificação permitiu identificar as variáveis mais frequentemente implicadas na reserva de fluxo coronariano. Observou-se que o diabetes mellitus, a dislipidemia, e a presença de lesão moderada e iFR inferior a 0,87 foram preditores do implante de stents nas lesões moderadas e severas dos pacientes portadores de DAC, nos quais os exames complementares não invasivos discordaram da análise anatômica realizada pela angiografia coronariana. No entanto, quanto o modelo foi construído somente com as variáveis significativas, permaneceram apenas o iFR < 0,87 e a presença de lesões moderadas, sinalizando a importância da avaliação funcional nesse grupo de pacientes.

A principal limitação do estudo é a falta de seguimento de curto e longo prazo, para que se possa observar a presença de melhora dos desfechos clínicos. A estimativa visual da lesão realizada neste estudo é um conhecido limitante pela variabilidade que ocorre interobservador, porém traduz o mundo real por ser a mais utilizada na prática clínica diária. O objetivo proposto para a experiência inicial do grupo com a avaliação do iFR foi atingido, concluindo-se que houve contribuição aditiva do método para a tomada de decisão terapêutica nas lesões coronarianas moderadas e graves, em que a correlação entre a doença aterosclerótica obstrutiva e a isquemia miocárdica não estavam claramente elucidadas por métodos diagnósticos empregados.

Fontes de financiamento

O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.

Vinculação acadêmica

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

Aprovação ética e consentimento informado

Este artigo não contém estudos com humanos ou animais realizados por nenhum dos autores.