OBJETIVO: Investigar o critério ultra-sonográfico de área mínima da luz (AML), com valor de corte igual a 4,0 mm² na tentativa de diferençar as lesões que devem ou não ser tratadas. MÉTODOS: Incluímos 173 pacientes consecutivos com lesões angiograficamente moderadas (porcentual de estenose entre 40 e 70) submetidos à realização de ultra-som, divididos em 2 grupos: grupo 1 clínico (AML > 4,0 mm²) e grupo 2 revascularização (AML < 4,0 mm²), que foram acompanhados para determinar as taxas de eventos cardíacos maiores (ECM) em dois anos, a necessidade de revascularização da lesão-alvo e identificar os preditores clínicos, angiográficos e ultra-sonográficos dos eventos. RESULTADOS: Apresentaram AML > 4,0 mm² 75 (43%) pacientes, mantidos clinicamente e 98 (57%) pacientes AML < 4,0 mm², tratados com stents coronarianos. Pela angiografia coronariana quantitativa não houve diferença significante entre o porcentual de estenose do vaso [grupo 1: 48% vs grupo 2: 53%; p=0,06]. Ao contrário das mensurações ultra-sonográficas, pois a AML mostrou-se significativamente maior no grupo 1 quando comparada ao grupo 2 [4,54 mm² vs 2,45 mm²; p<0,001)]. O impacto clínico da tomada de decisão foi favorável, não verificando-se diferença na ocorrência de eventos cardíacos maiores: [grupo 1: 5 (7%) vs grupo 2: 14 (15%); p= 0,09]. A necessidade de revascularização da lesão-alvo também não diferiu (grupo 1: 3 (4%) vs grupo 2: 11 (12%); p=0,07). As variáveis preditoras para os ECM foram: diabetes, angina CFIII pré-hospitalização e a AML avaliada pelo ultra-som. CONCLUSÃO: A estratégia de decisão de tratamento assegura baixas taxas de ECM em ambos os grupos no seguimento de 24 meses, garantindo reduzidas taxas de revascularização, sendo as variáveis preditoras de eventos cardíacos maiores: diabetes melito, angina classe funcional III e a AML ao ultra-som intracoronariano.
Andrea Claudia Leão de Sousa Abizaid; Leopoldo Soares Piegas; Alexandre Antonio Cunha Abizaid; Luiz Fernando Leite Tanajura; Aurea Jacob Chaves; Marinella Patrizia Centemero; Ana Cristina C. Seixas; Luiz Alberto Piva Mattos; Ibraim Pinto; Amanda Guerra Morais Rego Sousa; J. Eduardo Morais Rego Sousa
São Paulo, SP
Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia
Os portadores de lesões angiograficamente moderadas (obstruções da luz do vaso entre 40 e 70%) representam um contingente bem expressivo da nossa prática diária. Entretanto, a escolha de um critério que possa diferenciar os pacientes que devam ou não ser submetidos a procedimentos de revascularização coronariana ainda está por ser estabelecida.
Neste subgrupo de pacientes, os sintomas anginosos não são discriminatórios, pois podem ou não estar presentes. Os testes funcionais não-invasivos podem, em algumas situações, apresentar-se normais ou inconclusivos subestimando o significado funcional dessas lesões1-3.
A angiografia coronariana tornou-se o método mais utilizado na área da cardiologia invasiva. Entretanto, apesar das qualidades que a tornaram aceita universalmente, esta técnica apresenta algumas limitações: 1) a angiografia mostra o
O ultra-som intracoronariano é também uma modalidade invasiva, que tem por base a aquisição de imagens tomográficas, a partir do interior da artéria coronária, utilizando-se um cateter que tem incorporado na sua extremidade um único transdutor. É um método capaz de prover avaliações tomográficas bidimensionais das coronárias
Atualmente, uma das principais indicações do seu uso é na avaliação das lesões angiograficamente moderadas. Faz-se necessário, portanto, a escolha de um critério que possa diferençar estas lesões do ponto de vista prognóstico.
Verificamos o uso do critério ultra-sonográfico de área mínima da luz (AML) > 4,0 que mostrou uma relação linear com a reserva de fluxo coronariano > 2,0 ou seja, não causadora de isquemia10.
Portanto, baseados na hipótese que o emprego do ultra-som intracoronariano, utilizando como critério de corte o valor da área mínima da luz, em pacientes com lesões moderadas pela angiografia coronariana, constitui-se numa avaliação adequada para discernir pacientes que devem (AML < 4,0mm2) ou não (AML
Assim, temos como objetivos primários: 1) detectar as taxas de eventos cardíacos maiores (óbito, infarto do miocárdio e necessidade de revascularização da lesão-alvo), em dois anos de evolução; 2) as taxas de revascularização da lesão-alvo, no mesmo período de observação e 3) identificar as variáveis prognósticas clínicas, angiográficas e ultra-sonográficas para eventos cardíacos no seguimento.
De agosto/2000 a março/2001, foram incluídos prospectivamente 173 pacientes consecutivos, que apresentavam lesões angiograficamente moderadas, entre 40 a 70% de obstrução luminal pela avaliação visual, para serem submetidos à realização de ultra-som intracoronariano na Seção de Angioplastia Coronariana do Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia.
Os critérios de inclusão foram: presença de dor precordial típica ou atípica e/ou comprovação de isquemia silenciosa; evidência angiográfica de doença coronariana uniarterial; vaso-alvo com diâmetro de referência > 3,0 mm, lesão-alvo primária e localizada na rede coronariana natural; anatomia coronariana favorável à passagem do cateter de ultra-som intracoronariano pela lesão a ser investigada.
Todos os exames ultra-sonográficos foram realizados no aparelho
Os pacientes que apresentavam área mínima da luz
Outros dados ultra-sonográficos quantitativos eram realizados: a área da membrana elástica externa (MEE), a área da placa mais média (área da membrana elástica externa – área mínima da luz), dos diâmetros máximo e mínimo, o porcentual de obstrução da placa (razão entre a área da placa mais média e a área da MEE multiplicada por 100) e o porcentual de obstrução da AML (diferença entre as áreas da luz de referência e a AML multiplicado por 100 e dividido pela área da luz de referência).
Os dados ultra-sonográficos qualitativos também eram realizados: a morfologia da placa (lipídica, fibrótica e calcificada), os aspectos de vulnerabilidade (capa fibrótica fina e/ou lagos lipídicos) e a presença de remodelamento arterial (positivo ou negativo).
A análise estatística foi realizada por meio do programa
De acordo com o critério ultra-sonográfico de AML, 75 (43%) pacientes apresentaram lesões não importantes e foram mantidos em acompanhamento clínico (grupo 1) e em 98 (57%) as lesões foram consideradas graves e tratadas por implante de stents (grupo 2).
Não houve diferença estatisticamente significante em relação às características clínicas entre os dois grupos (
Os pacientes de ambos os grupos não apresentaram diferença significante nem quanto ao porcentual de estenose da luz [grupo 1:48% (DP 7%)
Os principais resultados ultra-sonográficos no local da lesão-alvo estão expostos na
Ao final de 24 meses 19 (11%) pacientes desta casuística apresentaram eventos cardíacos maiores, assim distribuídos: grupo 1- 5 (7%) pacientes
A curva de Kaplan-Meier demonstrou que ao final de 24 meses de evolução 91% dos pacientes do grupo 1 estavam livres de eventos cardíacos maiores e 83% do grupo 2, e esta queda da curva no 1º ano se deveu em grande parte à necessidade de nova revascularização da lesão-alvo por reestenose angiográfica, problema este inerente às endoprótese coronarianas (
Selecionamos 15 variáveis clínicas, angiográficas e ultra-sonográficas para a inclusão no modelo univariado, a saber hipertensão, diabetes, dislipidemia, tabagismo, infarto do miocárdio prévio, angina pré-internação, vaso abordado, local da lesão-alvo, diâmetro mínimo da luz, porcentual de obstrução do vaso, placa lipídica, remodelamento arterial, área mínima da luz, porcentagem de obstrução da placa e porcentual de obstrução da área mínima da luz. Quando colocamos em um modelo multivariado de regressão logísitca, as principais variáveis que ditaram independentemente o prognóstico foram: a presença de diabetes (OR=3,17; IC95%=2,17-10,49; p=0,006), angina classe funcional III (OR=2,18; IC95%=1,02-8,41; p=0,04) e a avaliação pelo ultra-som da gravidade da área mínima da luz > 4,0mm2 (OR=0,59; IC95%=0,39-0,89; p=0,0123).
A análise quantitativa do angiograma careceu de poder discriminatório na definição precisa das lesões moderadas, o que foi somente conseguido após a avaliação ultra-sonográfica. Assim, empregando-se o critério ultra-sonográfico de área mínima da luz
A literatura recente demonstra que os critérios fisiológicos de reserva de fluxo coronariano e da fração de reserva de fluxo podem ser usados com segurança na decisão de se intervir ou não em pacientes com lesões moderadas, assegurando um bom resultado clínico tardio11-14. Portanto, os critérios funcionais mostraram-se úteis para a decisão clínica, ainda que de difícil aplicação na rotina.
Paralelamente, em um estudo retrospectivo por nós realizado, em que se incluiu 300 pacientes com lesões moderadas, a revascularização não foi indicada, baseada, na grande maioria dos casos, na verificação de área mínima da luz
Ora, se os critérios anatômicos e funcionais têm alto grau de concordância e a detecção do grau de estenose é muito mais simples e precisa com o uso da ultra-sonografia, este passou a ser o método escolhido em nosso Serviço para a conduta de lesões de difícil decisão.
Nossos resultados confirmam o acerto desta opção. Na presente investigação prospectiva, também não se optou por revascularização, quando a área mínima da luz era > que 4,0 mm2 (grupo 1). Esta estratégia foi segura, pois apenas 5 (7%) pacientes do grupo evoluíram com eventos cardíacos maiores, num período mais longo de acompanhamento (24 meses). Por outro lado, também os pacientes que apresentaram área mínima da luz < do que 4,0 mm2 (grupo 2) tiveram evolução segura, com 14 (15%) eventos cardíacos ao final de dois anos, considerando ser este um grupo de maior risco e todo ele submetido ao implante de stents coronarianos. A sobrevivência livre de eventos foi de 82% em dois anos, comparável à dos pacientes em que se implantou stents no estudo BENESTENT II16 (sobrevivência livre de eventos igual a 84,3%) e, mais contemporaneamente superior ao grupo controle do estudo RAVEL17 (sobrevivência livre de eventos igual a 70,9%). Ressalte-se ainda, que a maioria dos eventos da nossa casuística (9/14 igual a 64%) foi devido à reestenose e à revascularização da lesão-alvo. Na fase atual, em que a cardiologia intervencionista entra na era dos stents com eluição de medicamentos, na qual a reestenose foi controlada drasticamente, a perspectiva desses pacientes deverá ser muito mais favorável, com uma sobrevivência livre de eventos provavelmente superior a 90% 18,19.
As diretrizes atuais recomendam que as intervenções coronarianas percutâneas devam ser realizadas, precedidas pela evidência objetiva de isquemia miocárdica. Entretanto, muitas vezes isto não ocorre, em função de múltiplas razões. Nos casos em que a angiografia coronariana mostrar uma lesão coronariana moderada, e se não se dispuser de avaliação não-invasiva do seu significado funcional, é essencial, para a tomada de decisão clínica, exploração adicional de sua gravidade ou repercussão. Recomendamos, para o perfil de pacientes incluídos nesta investigação, o uso do critério ultra-sonográfico, com a avaliação da área mínima da luz, tendo como valor de corte 4,0 mm2, que tem assegurado a esses pacientes, após a escolha de tratamento apropriado, um prognóstico favorável a longo prazo. Adicionalmente, se o portador de lesão intermediária exibir sintomas e/ou for diabético, uma avaliação mais rigorosa deve ser programada, além de um controle tardio mais cuidadoso.
Concluindo, a estratégia de decisão de tratamento, empregando-se o critério ultra-sonográfico de área mínima da luz, tendo como valor de corte 4, 0 mm2, em pacientes com lesões moderadas pela angiografia coronariana deve ser: assegurar baixas taxas de eventos cardíacos maiores em ambos os grupos no seguimento de 24 meses, garantindo reduzidas taxas de revascularização, tendo como variáveis preditoras de eventos cardíacos maiores, diabetes mellitus, angina classe funcional III e a área mínima da luz ao ultra-som intracoronário.
Endereço para correspondência Andrea Claudia Leão de Sousa Abizaid Rua Dom Paulo Pedrosa, 673, ap. 72B Cep 05687-001 São Paulo – SP E-mail:
Enviado para Publicação em 10/06/2003
Aceito em 03/08/2004
OBJECTIVE: To investigate the ultrasound criterion of minimum luminal area (MLA) with a cutoff value of 4.0 mm² in an attempt to differentiate the lesions that should be treated from those that should not. METHODS: The study comprised 173 consecutive patients with moderate angiographic lesions (percentage of stenosis between 40 and 70) who underwent ultrasound imaging. They were divided into 2 groups as follows: group 1 or clinical group (MLA > 4.0 mm²); and group 2 or revascularization group (MLA < 4.0 mm²). The patients were followed up to determine the rate of major cardiac events (MCE) in 2 years, the need for revascularization of the target lesion, and to identify the clinical, angiographic, and ultrasound predictors of events. RESULTS: Seventy-five (43%) patients had MLA > 4.0 mm² and were clinically treated; 98 (57%) patients had MLA < 4.0 mm² and were treated with coronary stents. On quantitative coronary angiography, no significant difference was observed between the percentage of vessel stenosis [group 1: 48% vs group 2: 53%; P=0.06]. By the other hard ultrasound measurements, as MLA was significantly greater in group 1 compared with that in group 2 [4.54 mm² vs 2.45 mm²; P < 0.001)]. The clinical impact of the decision was favorable, and no difference was observed in regard to the occurrence of major cardiac events: [group 1: 5 (7%) vs group 2: 14 (15%); P = 0.09]. The need for revascularization of the target lesion also did not differ (group 1: 3 (4%) vs group 2: 11 (12%); P = 0.07). The predictive variables for MCE were diabetes, functional class III (FC III) angina before hospitalization, and MLA assessed on ultrasound. CONCLUSION: This strategy for deciding on appropriate treatment guarantees low rates of MCE in both groups in the 24-month follow-up, with reduced revascularization rates. The predictive variables of major cardiac events were as follows: diabetes mellitus, FC III angina, and MLA on intravascular ultrasound.
The use of intravascular ultrasound in deciding on the treatment of moderate coronary lesions
São Paulo, SP - Brazil
Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia
Individuals with moderate angiographic lesions (vascular lumen obstruction between 40 and 70%) account for a significant number of patients in our daily practice. However, the choice of a criterion that may differentiate the patients who should from those who should not undergo coronary revascularization procedures is yet to be established.
In that subgroup of patients, anginal symptoms are not discriminatory, because they may or may not be present. In some situations, noninvasive functional tests may be normal or inconclusive, underestimating the functional meaning of those lesions 1-3.
Coronary angiography has become the most used procedure in the field of invasive cardiology. However, despite the qualities that made it universally accepted, the technique has some limitations: 1) angiography shows the lumen as a simple planar silhouette, being, therefore, also called a luminogram 4; 2) we should consider the phenomenon of positive arterial remodeling, which is nothing more than vessel enlargement in an attempt to preserve the lumen in the presence of a great amount of atherosclerotic plaque 5; and 3) the ultrasound has already shown that, most of the time, the disease is diffuse, without a completely disease-free segment 6. Therefore, those 3 factors cited limit the applicability of the method in that subgroup of patients.
Intravascular ultrasound is also an invasive modality, based on acquisition of tomographic images, from the interior of the coronary artery, by using a catheter that has a single transducer in its extremity. That method may provide 2-dimensional tomographic assessments of the coronary arteries in vivo, allowing the identification of the components of the atherosclerotic plaques and of the vascular wall, in addition to the highly accurate measurement of the arterial lumen 7-9.
Currently, one of the major indications for its use is the assessment of moderate angiographic lesions. Therefore, the choice of a criterion that may differentiate those lesions from the prognostic point of view is required.
We assessed the use of the ultrasound criterion of minimum luminal area (MLA) > 4.0, which showed a linear relation with the coronary flow reserve > 2.0, ie, not causing ischemia 10.
Therefore, we wanted to test the hypothesis that the use of intravascular ultrasound, using the cutoff value of the minimum luminal area, in patients with moderate lesions, according to coronary angiography, is an adequate assessment for differentiating patients who should (MLA < 4.0 mm2) or should not (MLA
Therefore, the primary objectives of this study were as follows: 1) to detect the rates of major cardiac events (death, myocardial infarction, and the need for revascularization of the target lesion) in a 2-year follow-up; 2) to detect the rates of revascularization of the target lesion during the same observation period; and 3) to identify the prognostic clinical, angiographic, and ultrasound variables for cardiac events in the follow-up.
From August 2000 to March 2001, 173 patients were prospectively and consecutively included in the study to undergo intravascular ultrasound in the Section of Coronary Angioplasty of the Instituto Dante Pazzanese de Cardiologia. They had angiographically moderate lesions, ie, luminal obstruction between 40 and 70% on visual evaluation.
The inclusion criteria were as follows: presence of typical or atypical precordial pain or confirmation of silent ischemia, or both; angiographic evidence of single-vessel coronary disease; target vessel with a reference diameter > 3.0 mm, primary target lesion located in the natural coronary web; and coronary anatomy favorable to the passage of the catheter of intravascular ultrasound through the lesion to be investigated.
All ultrasound examinations were performed with the Clear View device (Boston Scientific, USA). The catheter was placed inside the coronary artery at least 10 mm distally from the target lesion, and automate traction was initiated at the constant velocity of 0.5 mm/s, which allowed a careful scanning of the entire segment to be studied, identifying the point of minimum luminal area. Once the minimum luminal area was measured, the cutoff value of 4.0 mm2 was used for decision making, and the patients were then assigned to the 2 groups.
Patients with a minimum luminal area
Other quantitative ultrasound data were assessed: the area of the external elastic membrane (EEM), the area of the plaque plus the media layer (area of the external elastic membrane – minimum luminal area), the maximum and minimum diameters, the percentage of obstruction of the plaque (ratio between the area of the plaque plus the media layer and the area of the EEM multiplied by 100), and the percentage of obstruction of the MLA (difference between the areas of the reference lumen and the MLA multiplied by 100 and divided by the area of the reference lumen).
The following qualitative ultrasound data were also assessed: the morphology of the plaque (lipid, fibrotic, and calcified), the aspects of vulnerability (thin fibrous cap or lipid deposits, or both), and the presence of arterial remodeling (positive or negative).
The statistical analysis was performed using SPSS for Windows, version 10.0. The categorical variables were compared between the 2 groups by using the chi-square test, and the continuous variables were compared using the Student
According to the ultrasound criterion of MLA, 75 (43%) patients had nonimportant lesions and were clinically followed up (group 1), and 98 (57%) patients had severe lesions treated with stent implantation (group 2).
No statistically significant difference in regard to the clinical characteristics was observed between the 2 groups (
Patients in both groups had significant differences neither in the percentage of luminal stenosis [group 1: 48% (SD 7%) vs group 2: 53% (SD 6%); P = 0.06], nor in the minimum luminal diameter [group 1: 1.60 mm (SD 0.33) vs group 2: 1.52 mm (SD 0.36); P = 0.08]. This method did not allow differentiating the severity of the lesions between both groups.
The major ultrasound results in the site of the target lesion are shown in
By the end of 24 months, 19 (11%) patients of our case series had major cardiac events as follows: 5 (7%) patients in group 1 and 4 (15%) patients in group 2; P = 0.09. The results in group 1 were as follows: no patient died; 2 patients had acute myocardial infarction due to progression of the target lesion, which already had aspects of vulnerability; and 3 patients required revascularization of the target lesion. On the other hand, the results in group 2 were as follows: 1 patient died due to a cardiac cause (acute myocardial infarction); 2 had nonfatal infarction; and 11 patients required new revascularization of the target lesion due to angiographic restenosis.
The Kaplan-Meier curve showed that by the end of 24 months of evolution, 91% of the group 1 patients were free of major cardiac events, and, in 83% of the group 2 patients that decrease in the curve in the first year was mainly due to the need for new revascularization of the target lesion because of angiographic restenosis, a problem inherent to the coronary endoprosthesis (
Fifteen clinical, angiographic, and ultrasound variables were chosen for inclusion in the univariate model, such as hypertension, diabetes, dyslipidemia, smoking, previous myocardial infarction, angina before hospitalization, vessel approached, site of the target lesion, minimum luminal diameter, percentage of vessel obstruction, lipid plaque, arterial remodeling, minimum luminal area, percentage of plaque obstruction, and percentage of obstruction of the minimum luminal area. When a multivariate model of logistic regression was used, the major variables independently responsible for the prognosis were as follows: presence of diabetes (OR = 3.17; 95% CI = 2.17-10.49; P = 0.006), functional class III angina (OR = 2.18; 95% CI = 1.02-8.41; P = 0.04), and ultrasound assessment of the severity of the minimum luminal area > 4.0 mm2 (OR = 0.59; 95% CI = 0.39-0.89; P = 0.0123).
The quantitative analysis of the angiogram lacked discriminatory power to accurately define moderate lesions, which was only obtained after ultrasound assessment. Therefore, by using the ultrasound criterion of minimum luminal area
The recent literature has shown that the physiological criteria of coronary flow reserve and flow reserve fraction may be safely used in deciding whether intervening or not in patients with moderate lesions, assuring a good late clinical result 11-14. Therefore, the functional criteria proved to be useful for the clinical decision making process, although they are of difficult application in daily routine.
In parallel, in a retrospective study including 300 patients with moderate lesions, revascularization was not indicated, based, mostly, on the verification of minimum luminal area
Considering that the anatomical and functional criteria have a high degree of concordance and that the detection of the degree of stenosis is much simpler and accurate with the use of ultrasonography, the latter became the method chosen in our service for managing lesions that were of concern.
Our results corroborate the correctness of that option. In the present prospective study, revascularization was also not chosen when the minimum luminal area was greater than 4.0 mm2 (group 1). That strategy was safe, because only 5 (7%) patients in the group evolved with major cardiac events in a longer follow-up (24 months). On the other hand, patients with minimum luminal area < 4.0 mm2 (group 2) had a safe evolution, with 14 (15%) cardiac events by the end of 2 years, considering that a group at greater risk, in which all patients had undergone implantation of coronary stents. Event-free survival was 82% in 2 years, comparable to that of patients undergoing stent implantation in the BENESTENT II study 16 (event-free survival of 84.3%), and, more recently, greater than that in the control group of the RAVEL study 17 (event-free survival of 70.9%). It is worth noting that most events in our case series (9/14 equal to 64%) were due to restenosis and revascularization of the target lesion. Currently, when interventional cardiology enters the era of drug-eluting stents, in which restenosis has been drastically controlled, the perspective of those patients is much more favorable, with an event-free survival probably greater than 90% 18,19.
The current guidelines recommend that percutaneous coronary interventions should be performed preceded by the objective evidence of myocardial ischemia. However, sometimes this does not occur due to multiple reasons. In the cases in which coronary angiography shows a moderate coronary lesion, and a noninvasive assessment of its functional meaning is not available, additional exploration of its severity or repercussion is essential for clinical decision making. We recommend, for the profile of patients included in this investigation, the use of the ultrasound criterion with assessment of the minimum luminal area, with a cutoff value of 4.0 mm2, which has guaranteed these patients, after the choice of appropriate treatment, a favorable long-term prognosis. In addition, if the patient with an intermediate lesion has symptoms or is diabetic, or both, a more strict assessment should be programmed, as well as a more careful late control.
In conclusion, the strategy for deciding on treatment by using the ultrasound criterion of minimum luminal area, with a cutoff value of 4.0 mm2, in patients with moderate lesions on coronary angiography should guarantee low rates of major cardiac events in both groups in a 24-month follow-up, with reduced revascularization rates, having the following predictive variables of major cardiac events: diabetes mellitus, functional class III angina, and minimum luminal area on intravascular ultrasound.
Correspondence to Andrea Claudia Leão de Sousa Abizaid Rua Dom Paulo Pedrosa, 673/72B Cep 05687-001 São Paulo, SP, Brazil E-mail:
Received for publication: 06/10/2003
Accepted for publication: 08/03/2004
English version by Stela Maris Costalonga