OBJETIVO: Avaliar a carga isquêmica do miocárdio prévia e ulterior à revascularização do miocárdio. MÉTODOS: Foram avaliados 96 pacientes randomizados, portadores de doença arterial coronariana multivascular, angina estável, função do ventrículo esquerdo preservada e isquemia miocárdica esforço-induzida tratados com revascularização cirúrgica (RCM) ou angioplastia coronariana (ATC). Cintilografia do miocárdio com 99mTc-Sestamibi foi realizada antes e 6 meses após a revascularização do miocárdio. RESULTADOS: A RCM determinou índice significantemente maior de revascularização completa (p=0,001), aumento no número de testes ergométricos máximos (p=0,001) e redução no número de testes ergométricos positivos com angina de esforço (p=0,018). Ambos os procedimentos ofereceram melhora importante na classe funcional da angina (p=0,001), aumento no valor médio do duplo produto de pico (p=0,009), e do tempo de tolerância ao esforço (p<0,001), além de redução no valor médio da somatória do escore do esforço (p<0,001) e da diferença da somatória dos escores (p<0,001) nos dois grupos. CONCLUSÃO: ATC e RCM não diferiram significantemente quanto à redução da carga isquêmica do miocárdio 6 meses após o procedimento. A revascularização do miocárdio foi mais completa com a RCM do que com a ATC, mas não representou fator significante para redução da carga isquêmica do miocárdio.
Estudo comparativo entre os efeitos terapêuticos da revascularização cirúrgica do miocárdio e angioplastia coronária em situações isquêmicas equivalentes: análise através da cintilografia do miocárdio com
Instituto do Coração do Hospital das Clínicas - FMUSP - São Paulo, SP
Cerca de 60% dos pacientes com doença arterial coronariana multivascular e indicação para revascularização do miocárdio podem, tecnicamente, ser tratados tanto pela revascularização cirúrgica do miocárdio (RCM) como pela angioplastia transluminal coronariana percutânea (ATC). Entretanto, a diversidade das lesões coronarianas, do diâmetro das artérias acometidas, da extensão da isquemia miocárdica e do acometimento da função ventricular esquerda torna difícil a escolha entre os métodos, enfatizando a necessidade da realização de estudos comparativos entre eles.
Apesar de todos os benefícios alcançados por estes dois modelos terapêuticos, estudos clínicos randomizados e controlados envolvendo RCM e ATC em pacientes com doença arterial coronariana multivascular não conseguiram estabelecer um consenso quanto ao procedimento com melhores resultados clínicos a longo prazo, permanecendo sob questionamento várias condições clínicas, angiográficas e prognósticas a eles relacionadas1-9.
A literatura mundial é rica em dados que demonstram que a presença e a extensão de alterações perfusionais do miocárdio induzidas pelo esforço físico fornecem informações mais acuradas sobre o prognóstico dos eventos cardíacos do que as obtidas através dos dados anatômicos interpretados pela cinecoronariografia: lesões coronarianas angiograficamente semelhantes podem ter significados funcionais diferentes10,11. Portanto, o principal fator determinante da evolução da doença arterial coronariana seria representado pelo significado funcional da lesão (repercussão sobre a perfusão miocárdica) e, a identificação da isquemia tornaria possível intervir na história natural da doença: talvez, a almejada revascularização completa do miocárdio (ausência de lesão coronariana residual maior que 70% em qualquer ramo epicárdico maior após a ATC ou de acordo com o número de anastomoses distais realizadas pela RCM nos vasos considerados doentes) estaria sendo excessivamente valorizada, em detrimento da revascularização funcionalmente adequada do miocárdio8-10,12,13.
Deste modo, o grau residual de isquemia do miocárdio após RCM ou ATC poderia explicar e correlacionar os resultados encontrados nos diversos estudos com as características dos pacientes submetidos a cada procedimento. Entretanto, existe uma escassez de informações quanto ao efeito destes procedimentos de revascularização sobre a carga isquêmica miocárdica.
Assim, este estudo tem como objetivos analisar e quantificar a isquemia miocárdica prévia (momento 1 – M1) e ulterior (momento 2 – M2; 6 meses) à RCM ou ATC (parâmetros fornecidos pelo acompanhamento clínico e cintilografia do miocárdio com 99mTc-Sestamibi) e identificar a variação no grau da carga isquêmica miocárdica determinada pelos dois tipos de revascularização miocárdica em situações equivalentes (avaliando o real benefício da revascularização completa do miocárdio).
Este estudo avaliou e acompanhou um subgrupo de pacientes participantes de um estudo unicêntrico, randomizado, prospectivo, multidisciplinar, que envolveu pacientes com idade entre 35 e 75 anos, portadores de doença arterial coronariana multivascular (lesões ³ 50% localizadas em dois ou mais diferentes vasos epicárdicos e territórios) documentada angiograficamente e de angina clinicamente estável ou evidência objetiva de isquemia miocárdica. Não foram incluídos portadores de lesão no tronco da artéria coronária esquerda ou mais de 2 oclusões coronarianas crônicas; doenças cardíacas associadas (congênita, valvar, miocárdica, pericárdica); fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FEVE) < 35%; aneurisma de ventrículo esquerdo; revascularização prévia do miocárdio (RCM ou ATC); infarto agudo do miocárdio nas últimas quatro semanas; acidente vascular cerebral ou ataque isquêmico transitório nos últimos 6 meses; expectativa de vida limitada pela presença de doença grave associada (neoplasia, insuficiência renal ou hepática, doenças hematológicas ou discrasias sangüíneas).
Os pacientes tiveram sua cinecoronariografia (realizada até 2 meses antes do procedimento) analisada por um cardiologista clínico, dois cardiologistas intervencionistas e um cirurgião cardiovascular, que foram concordantes entre si quanto à possibilidade de tratamento dos pacientes através de qualquer uma das técnicas para revascularização do miocárdio, conforme condições clínicas e angiográficas já previamente estabelecidas em consensos14-16. Este estudo foi aprovado pelas Comissões Científica e Ética da instituição na qual foi realizado e os pacientes que concordaram em participar do mesmo, assinaram o termo de consentimento pós-informado, sendo, então, randomizados para RCM ou ATC.
Consecutivamente à randomização, os pacientes com condições adequadas para realização do teste ergométrico (TE) em esteira, foram submetidos, à realização de cintilografia do miocárdio: quando presente evidência de isquemia miocárdica (defeitos de captação reversíveis na cintilografia), o paciente foi admitido para acompanhamento neste estudo. O procedimento de revascularização do miocárdio foi realizado com um intervalo máximo de quatro semanas após o exame.
Foi condição indispensável para permanência no estudo a inexistência de qualquer evento durante os seis primeiros meses após a revascularização do miocárdio que pudesse modificar, de alguma maneira, o estado das artérias coronárias nativas ou dos enxertos coronarianos, bem como incapacitar para realização de teste ergométrico em esteira.
Os pacientes tiveram descontinuadas, sempre que possível, as medicações: betabloqueadores e antagonistas dos canais de cálcio suspensos nos quatro dias prévios ao exame, e os nitratos de ação prolongada, 24h antes do teste. Os pacientes foram submetido ao teste em esteira segundo o protocolo de Ellestad, com monitorização eletrocardiográfica empregando as 12 derivações clássicas associadas ao sistema ortogonal de Frank, com o objetivo de atingir a freqüência cardíaca máxima (FC max=220 – (idade x 0,65)) ou exaustão física. Os critérios considerados para interrupção do teste foram: elevação acentuada da pressão arterial diastólica (PAD
As imagens da cintilografia do miocárdio foram adquiridas pela técnica tomográfica (SPECT –
Em condições de repouso foi administrado ao paciente, por via endovenosa, 740 MBq de 99mTc-Sestamibi, sendo a aquisição das imagens realizada 60 a 90 minutos após a injeção. Próximo ao término do teste ergométrico foi injetado 740 MBq de 99mTc-Sestamibi, sendo o paciente estimulado a continuar se exercitando por pelo menos mais 1 minuto, se possível. Registrados os dados da fase de recuperação, o paciente foi colocado sob o detector da gama-câmara para obtenção das imagens.
A aquisição das imagens foi realizada em uma órbita não circular, iniciada a partir da projeção OAD 45º até a projeção OAP 45º, completando 180º de varredura para imagens tomográficas, a 64 quadros em matriz 64 x 64 (1 detecção a cada 2,8º com duração de 30 s), usando janelas de energia 140 keV23. Nenhum coeficiente de atenuação ou correção de espalhamento foi utilizado. As imagens foram pré-filtradas com um filtro bidimensional
Para a quantificação do miocárdio isquêmico realizou-se uma avaliação semi-quantitativa de um modelo de 17 segmentos analisado (eixo curto e longo vertical foram divididos em 6 nos cortes apical, médio e basal do eixo curto e em 2 segmentos apicais no corte longo vertical), retrospectivamente, por pelo menos 3 observadores experientes, sem conhecimento dos dados clínicos, ergométricos e cinecoronariográficos19. Cada segmento teve sua imagem de perfusão analisada e quantificada através do sistema de escore semi-quantitativo de 5 pontos: 0 (normal), 1 (discreta redução na captação), 2 (moderada redução na captação), 3 (importante redução na captação do radioisótopo), 4 (aparente ausência de captação detectável no segmento).
O índice somatória do escore do esforço (SEE) foi obtido somando-se os escores dos 17 segmentos da imagem do estresse20. O índice somatória do escore do repouso (SER) foi obtido do mesmo modo, somando-se os escores dos 17 segmentos da imagem do repouso. Para estimar a reversibilidade do defeito o índice diferença da somatória dos escores (DSE) foi calculado através da subtração entre os índices SER e SEE.
A RCM foi realizada utilizando técnica cirúrgica padronizada, sendo o cirurgião estimulado a intervir em todas as artérias coronárias abordáveis, incluindo aquelas com lesão
ATC foi realizada conforme protocolo convencional, estando disponíveis todas as opções tecnológicas baseadas em cateteres (cateter-balão,
O seguimento foi bimestral durante os seis primeiros meses após a intervenção, constando de exame clínico e eletrocardiográfico, bem como registro de eventos do período. Atingido o 6º mês após o procedimento, os pacientes foram submetidos a nova cintilografia do miocárdio com 99mTc-Sestamibi, para avaliação funcional comparativa.
A análise das variáveis foi descritiva, sendo as variáveis quantitativas analisadas através da observação dos valores mínimos e máximos, do cálculo de médias e desvios-padrão e as variáveis qualitativas analisadas através do cálculo das freqüências absolutas e porcentagens. Para a análise da hipótese de igualdade de médias entre os dois grupos utilizou-se o teste t de Student e para a comparação entre as proporções, o teste qui-quadrado ou teste exato de Fisher. O comportamento dos grupos estudados, considerando as condições apresentadas, foi estudado através da técnica da análise de variância com medidas repetidas. O nível de significância utilizado para os testes foi de 5%.
De outubro de 1998 a agosto de 2000, foram incluídos neste estudo, de forma consecutiva, 123 pacientes, tendo sido excluído, 27 pelos seguintes motivos: óbito (8), recusa em realizar o procedimento (5), infarto do miocárdio após a ATC (1), acidente vascular cerebral (1), novo procedimento para revascularização do miocárdio no período (4), recusa em realizar nova cintilografia do miocárdio (4), outras doenças associadas (4). Os dois grupos não apresentaram diferenças significantes quanto às variáveis, sendo observado predomínio de doença coronariana com acometimento biarterial no grupo randomizado para ATC e com acometimento triarterial no grupo randomizado para RCM (p=0,002) (
Angina foi classificada de I a IV, de acordo com a classificação funcional da
Houve um acréscimo significante no número de testes ergométricos máximos do M1 para o M2 quando avaliado o grupo submetido a RCM (p=0,01), bem como um decréscimo significante neste número de testes ergométricos positivos do M1 para o M2 quando avaliados os grupos submetidos a RCM (p=0,045) e de testes ergométricos positivos com dor do M1 para o M2 quando avaliado o grupo submetido a RCM (p=0,018) (
Observou-se decréscimo significante dos valores da FEVE repouso do M1 para o M2 nos dois grupos (p=0,025) (
Os pacientes submetidos a RCM mostraram um índice de revascularização completa do miocárdio de 78,0% dos casos, em contraposição a 39,1% dos pacientes submetidos a ATC (p=0,001). No grupo de pacientes randomizados para RCM foram realizados 2,3 enxertos coronarianos / paciente, sendo 34,5% venosos e 65,5% arteriais (56,0% envolvendo a anastomose ATI esquerda – AIVA, 4,3% a artéria epigástrica, 5,2% artéria radial). A taxa de sucesso na ATC foi de 97,7%, sendo que em 70,5% dos casos foi implantado
Os critérios clínicos e angiográficos estabelecidos para inclusão de pacientes neste estudo tornaram este subgrupo uniforme quanto às características demográficas e aos antecedentes mórbidos (mesmo quando confrontados entre si), fato que acrescenta uma maior credibilidade à comparação entre os resultados da RCM e ATC e sua influência sobre a carga isquêmica do miocárdio, tornando possível a extensão dos achados do estudo à parcela de pacientes com doença arterial coronariana e portadores destas mesmas características.
Os resultados apresentados neste estudo são referentes à análise dos exames realizados por 100% da população estudada, uma vez que este protocolo incluiu a realização do teste ergométrico antes do procedimento para revascularização do miocárdio, bem como seis meses após a intervenção e, a impossibilidade de sua realização, em qualquer uma das oportunidades, determinou a exclusão do paciente do estudo. A valorização deste fato se faz necessária, uma vez que ressalta uma falha dos grandes estudos randomizados, idealizados para comparar os resultados da RCM e ATC em pacientes com doença arterial coronariana multivascular, que realizaram teste ergométrico em percentuais variáveis de seus participantes, registrando, de modo exígüo na literatura, detalhes dos resultados obtidos.
A presença de diabetes mellitus em uma parcela considerável da população submetida a ATC (32,6%), não determinou resultados inferiores quando comparados aos encontrados no subgrupo submetido a RCM. Algumas peculiaridades da população incluída neste estudo, como o predomínio do sexo masculino, da raça branca e de idade média não avançada, bem como o curto tempo de seguimento após o procedimento (6 meses), podem ter contribuído para neutralizar a possível influência negativa do diabetes sobre os pacientes com doença arterial coronariana submetidos a ATC, conforme observado no estudo BARI ao final de 5 anos de acompanhamento21.
Apesar do predomínio de doença arterial coronariana com acometimento triarterial no grupo submetido a RCM (p=0,002) e de um índice de revascularização completa do miocárdio maior determinado pela RCM quando comparado à ATC, efetivamente não foi observado um maior benefício a este grupo. A análise da presença de sintomas anginosos previamente à realização dos procedimentos para revascularização do miocárdio mostrou que, ambos os subgrupos de pacientes, apresentaram melhora estatisticamente significante (p=0,001) e semelhante quanto à classe funcional da angina, achado que se repete na análise realizada seis meses após a revascularização do miocárdio, confirmando que o maior índice de revascularização completa do miocárdio obtido pela RCM não determinou uma maior redução dos sintomas neste subgrupo de pacientes. Esses dados permitem questionar a relevância em atingir a revascularização completa do miocárdio.
Sob o ponto de vista clínico, nenhum dos métodos de revascularização do miocárdio foi superior no acompanhamento realizado seis meses após a intervenção, relato discordante dos resultados observados pelos estudos randomizados, que mostram superioridade da RCM para redução dos sintomas anginosos. A explicação para esse fato se encontra no desenho desta pesquisa, que difere, substancialmente, dos protocolos de seguimento dos grandes estudos, em um ponto singular. Este trabalho priorizou a análise da carga isquêmica miocárdica em condições equivalentes e o acompanhamento dos pacientes em situações clínicas semelhantes após o procedimento. Assim, foi condição
O acréscimo importante no número de pacientes submetidos a RCM que realizaram testes ergométricos máximo seis meses após o procedimento e a redução no número de teste considerados positivos para isquemia miocárdica e positivos para isquemia miocárdica com angina podem ser conseqüentes ao maior índice de revascularização completa do miocárdio determinado pela RCM.
A maioria dos pacientes com doença arterial coronariana multivascular aumentou a tolerância ao exercício após a revascularização do miocárdio, sendo que na presença de revascularização completa do miocárdio observou-se melhores índices de teste ergométrico máximo, freqüência cardíaca máxima, duplo produto máximo, com menores números de teste ergométrico positivo e angina exercício-induzida.
A análise da fração de ejeção de esforço do ventrículo esquerdo é o parâmetro funcional que, isoladamente, representa o melhor indicador prognóstico para avaliação da doença arterial coronariana, podemos inferir que, neste estudo, ambos os procedimentos para revascularização do miocárdio não interferiram de modo negativo no prognóstico deste subgrupo de pacientes22.
Dentre os estudos randomizados, encontramos poucas referências quanto à realização de cintilografia do miocárdio, tendo a mesma sido realizada em momentos diferentes da evolução, o que dificulta quaisquer comparações6,23.
Um aspecto importante a ser considerado é a coexistência de lesão coronariana e o significado funcional desta condição para determinar isquemia miocárdica. Muitos estudos relatam maior índice de revascularização anatômica completa do miocárdio determinado pela RCM em comparação com o índice determinado pela ATC, sendo o índice de revascularização funcional semelhante em ambos os métodos24-26. Este fato é confirmado neste estudo através da análise semi-quantitativa da isquemia do miocárdio no repouso (SER), a qual não mostrou alteração significante na quantificação em ambos os subgrupos nos dois momentos, bem como pela análise semi-quantitativa da isquemia do miocárdio no esforço (SEE) que mostrou redução estatisticamente significante da quantificação no momento M2 em relação ao momento M1 em ambos os subgrupos, sem diferença entre eles. Sendo assim, a diferença entre isquemia do miocárdio no esforço e no repouso (DSE) apresentou redução significante da quantificação no momento M2 em relação ao momento M1 em ambos os subgrupos, sem diferença entre eles.
Neste estudo podemos afirmar que a menor taxa de revascularização anatômica completa na ATC não foi capaz de interferir de modo negativo no resultado da isquemia miocárdica, traduzindo-se em revascularização funcional semelhante e adequada, uma vez que a redução da isquemia miocárdica e melhora da sintomatologia ocorreram de modo estatisticamente significante.
Embora a proposta inicial deste estudo incluísse revascularização equivalente, a extensão anatômica da revascularização do miocárdio no subgrupo randomizado para ATC foi menor que no subgrupo randomizado para RCM, uma vez que foi dada ampla liberdade ao cardiologista intervencionista e ao cirurgião cardiovascular para abordagem das artérias coronárias acometidas. Este fato vem reforçar a afirmação de que o cardiologista intervencionista aborda, geralmente, as lesões coronarianas angiográfica e clinicamente significantes, enquanto o cirurgião cardiovascular aborda todas a lesões tecnicamente possíveis, objetivando revascularização completa.
Apesar das críticas surgidas quando persistem oclusões ou lesões coronarianas importantes após a ATC, a revascularização completa parece influenciar o prognóstico somente quando relacionada ao tratamento cirúrgico27-29. Estudos recentes mostraram que revascularização incompleta do miocárdio após ATC determinou um acréscimo na necessidade de nova intervenção (risco precoce de nova ATC e RCM 2,5 vezes maior) e recorrência de angina durante um período de seguimento de 9 anos, mas não interferiu nas taxas de óbito e IAM Q12,13,28-30. Estes achados apoiam a estratégia de ATC com revascularização miocárdica incompleta quando não é possível realizar revascularização completa ou, quando esta não foi previamente planejada. Assim, a revascularização do miocárdio anatômica incompleta, mas funcionalmente adequada, pode determinar evolução semelhante à revascularização anatômica completa24.
Neste estudo, os pacientes randomizados para ATC tiveram 88 dos 112 vasos acometidos, abordados, sendo implantado
Quando analisado o grupo randomizado para RCM, 116 artérias coronárias foram revascularizadas (137 acometidas), alcançando uma relação de 2,3 enxertos/paciente, sendo que a ATI foi implantada em 56,0% dos casos. Estes índices também não diferem dos relatados pelos grandes estudos randomizados, sendo a revascularização completa obtida em 88% a 98% dos casos, taxa de revascularização de 2,2 a 2,6 vasos/paciente, a ATI utilizada em 37% a 93% dos casos3,8,9,31,32.
A distribuição das artérias coronárias acometidas, bem como a proporção de acometimento do terço proximal da AIVA, foi semelhante entre os dois subgrupos neste estudo. Este fato poderia ser relevante, uma vez que estudos mostraram que portadores de doença arterial coronariana multivascular com obstrução no terço proximal da AIVA apresentam maior sobrevida quando submetidos a RCM34-35.
Por envolver uma população com características heterogêneas, lesões coronarianas complexas, lesões tipo B2 e C, a ATC multivascular pode comprometer o resultado do procedimento, principalmente se associados a diabetes mellitus, oclusão coronariana crônica ou alto grau de lesão ou tortuosidade coronariana36,37. Neste estudo, embora o grupo de pacientes submetidos a ATC apresentasse predomínio de lesões coronarianas complexas (34,1% tipo B1, 46,6% tipo B2 e 17% tipo C), obteve-se elevada taxa de sucesso imediato após a ATC (97,7%), fato que talvez possa ser explicado pela utilização de
Estas observações sugerem a necessidade de reavaliação do conceito de revascularização completa do miocárdio e de valorização do conceito de revascularização funcional do miocárdio. Assim, em um futuro próximo, acreditamos que a repercussão das lesões coronarianas tratadas sobre o miocárdio perfundido (isquemia miocárdica) será a responsável pela caracterização de revascularização completa, quando, então, este conceito não mais será determinado a partir de inferências anatômicas obtidas através da distribuição espacial das artérias coronárias acometidas e não abordadas. Como reflexo da análise da carga isquêmica miocárdica (sintomas e isquemia miocárdica esforço-induzida) prévia e ulterior (6 meses) à revascularização do miocárdio cirúrgica ou percutânea em situações equivalentes, este estudo permite extrair as seguintes conclusões: 1) a revascularização cirúrgica e percutânea do miocárdio determinaram redução significante e semelhante da carga isquêmica miocárdica quantificada 6 meses após a intervenção, não sendo observada diferença estatisticamente significante entre os procedimentos; 2) a revascularização cirúrgica do miocárdio determinou um maior índice de revascularização completa, mas não representou um fator estatisticamente significante na redução da carga isquêmica miocárdica 6 meses após a intervenção, quando comparada ao resultado encontrado no grupo de pacientes submetido à revascularização miocárdica percutânea.
Este estudo foi iniciado em outubro de 1998, com seguimento até seis meses após o procedimento para cada paciente incluído. Desde que a prática médica evolui continuamente, é relevante considerar as diferenças entre as técnicas utilizadas para revascularização do miocárdio neste estudo e as mais recentemente desenvolvidas, que não foram utilizadas rotineiramente, e que poderão, no futuro, influenciar substancialmente estes resultados (cirurgia sem circulação extracorpórea ou minimamente invasiva, uso de inibidores da glicoproteína IIb/IIIa e
Como a escolha do tratamento para a doença arterial coronariana multivascular é uma decisão complexa, que envolve a análise da doença sob múltiplas dimensões, tais como evolução, estado funcional atual do paciente (sintomas) e a percepção da qualidade de vida, concluiu-se que durante o desenvolvimento da doença, os pacientes podem ser favorecidos pela combinação das técnicas cirúrgica e percutânea para revascularização do miocárdio, beneficiando-se da baixa morbidade do procedimento percutâneo e da longevidade dos enxertos arteriais (procedimento cirúrgico).
Anellys Emilia Lourenço da Costa Moreira Rua Cincinato Braga, 102 01333-010 - São Paulo, SP E-mail:
Enviado em 17/11/2004
Aceito em 03/12/2004
OBJECTIVE: To assess the myocardial ischemic load to previous and after myocardial revascularization. METHODS: Ninety-six randomized patients, carriers of multivessel coronary artery disease, stable angina, preserved left ventricular function, and exercise-induced myocardial ischemia treated with revascularization (SMR) or coronary angioplasty (TCA). Myocardial scintigraphy with 99mTc-Sestamibi was performed prior to and 6 months after myocardial revascularization. RESULTS: The SMR determined a significant greater index of complete revascularization (p=0.001), an increase in the number of maximum ergometric tests (p=0.001) and reduction in the number of positive ergometric tests with exercise angina (p=0.018). Both procedures provided an important improvement in the functional class of angina (p=0.001), an increase in the average value of double peak product (p=0.009), and the time of exercise tolerance (p<0.001), besides the reduction in the average value of the summed of exercise score (p<0.001) and the difference of the summed of scores (p<0.001) in both groups. CONCLUSION: TCA and SMR did not differ significantly concerning the reduction of myocardial ischemic load 6 months after the procedure. The myocardial revascularization was more complete with the SMR than the TCA, but it did not represent a significant factor for the reduction myocardial ischemic load.
Comparative study between the therapeutic effects of surgical myocardial revascularization and coronary angioplasty in equivalent ischemic situations: analysis through myocardial scintigraphy with
Instituto do Coração do Hospital das Clínicas - FMUSP - São Paulo, SP - Brazil
Approximately 60% of the patients with multivessel coronary artery disease and indication for myocardial revascularization can, technically, be treated both through surgical myocardial revascularization (SMR) and through percutaneous coronary transluminal angioplasty (CTA). However, the diversity of coronary lesions, the diameter of ill-taken arteries, the extension of myocardial ischemia and the ill-taking of left ventricular function makes difficult the choice among the methods, which emphasize the need of performance of comparative studies among them.
Despite all benefits achieved by these two therapeutic models, randomized and controlled clinical studies involving SMR and CTA in patients with multivessel coronary artery disease could not establish a consensus concerning the procedure with long term better clinical results, with many clinical, angiographic and prognostic conditions related to them being under questioning1-9.
The world literature is rich in data that demonstrate that the presence of exercise-induced perfusion myocardial changes provide more accurate information than those obtained through anatomic data interpreted through cinecoronariography: angiographically similar coronary lesions can have different functional meanings10,11. Therefore, the main determining factor of the evolution of coronary artery disease would be represented by the functional meaning of the lesion (repercussion on myocardial perfusion), and the identification of ischemia would make possible to intervene in the natural history of the disease: maybe, the desirable complete myocardial revascularization (absence of residual coronary lesion greater than 70% in any large epicardial ramus after CTA or in accordance to the number of distal anastomoses performed through SMR in vessels regarded as ill) would be excessively valued to the detriment of functionally suitable myocardial revascularization8-10,12,13.
So, the residual level of myocardial ischemia after SMR or CTA could explain and correlate the results found in many studies with the characteristics of the patients submitted to each procedure. However, there is a scarce of information concerning the effect of those procedures of revascularization on myocardial ischemic load.
So, this study aims at analyzing and quantifying previous (moment 1 – M1) and later (moment 2 – M2; 6 months) myocardial ischemia to SMR or CTA (parameters provided through clinical follow-up and myocardial scintigraphy with 99mTc-Sestamibi) and identifying the variation in the level of myocardial ischemic load determined by the two types of myocardial revascularization under equivalent situations (assessing the real benefit of the complete myocardial revascularization).
This study assessed and followed a subgroup of patients participating in a unicentric, randomized, prospective, multidisciplinary study involving patients with age between 35 and 75 years old, carriers of angiographically documented multivessel coronary artery disease (lesions
The patients had their cinecoronariography (performed up to 2 months prior to the procedure) analyzed by a clinical cardiologist, two interventionist cardiologists and a cardiovascular surgeon, who agreed among themselves concerning the possibility of treatment of the patients through any of the techniques for myocardial revascularization, in accordance to clinical and angiographic conditions, which were already established in consensus14-16. That study was approved by the Scientific and Ethical Commissions of the institution where it was performed and the patients agreed on their participation, by signing the post-informed consent term and only then they were randomized for SMR or CTA.
Consecutively to randomization, the patients with suitable conditions for the performance of ergometric test (ET) on a treadmill, were submitted to the myocardial scintigraphy: when there was a present evidence of myocardial ischemia (reversible captation defects at scintigraphy), the patient was admitted to a follow-up in that study. The procedure of myocardial revascularization was performed with a maximum interval of four weeks after the examination.
The inexistence of any event during the first six months after myocardial revascularization that could somehow change the status of native coronary arteries or coronary grafts, as well as disable the performance of ergometric test on treadmill, was an indispensable condition for the continuance in the study.
The patients had, whenever possible, the following medications discontinued: betablockers and antagonists of calcium channels suspended in the four days prior to the exam, and the prolonged action nitrates, 24 hours before the test. The patients were submitted to the test in treadmill according to the protocol of Ellestad, with electrocardiographic monitoring using the 12 classic derivations associated to the orthogonal system of Frank, with the objective of reaching the maximum heart rate (HRmax=220 - (age x 0.65)) or physical exhaustion. The criteria considered for the interruption of the test were: accented increase of diastolic blood pressure (DBP
The images of myocardial scintigraphy were obtained through tomographic technique (SPECT - Single Photon Emission Computed Tomography), synchronized with electrocardiographic signal (
Under resting conditions, 740 MBq of 99mTc-Sestamibi were endovenously administrated to the patient, and the acquisition of images was performed 60 to 90 minutes after the injection. Near the end of ergometric test, 740 MBq de 99mTc-Sestamibi were injected, and the patient was stimulated to continue exercising for at least 1 minute, if possible. After the recovering stage data were recorded, the patient was placed under the gamma-chamber detector for obtention of images.
The acquisition of images was performed in a non-circular orbit, started from DAO 45º projection to PAO 45º projection, thus completing 180º scan for tomographic images, at 64 frames in a 64 x 64 matrix (1 detection every 2.8º with duration of 30s), using 140 keV energy windows23. No coefficient of spreading attenuation or correction was used. The images were pre-filtered with a two-dimensional Butterworth filter with order 5, cutoff frequency of 0.6 Nyquist, and reconstructed through iterative method (5 iterations) in a Sun computer, Ultra 60 model, through the AUTO SPECT + Instill 5.0 software, according to the existing recommendations18,19. The analysis of fraction of ejection was performed through an AUTO QUANT 4.21 software.
For the quantification of ischemic myocardium, a semi-quantitative assessment was performed of a 17-segment model (short axle and long vertical axle were divided in 6 in the apical, middle and basal sections of the short axle and in 2 apical segments in the long vertical section), retrospectively analyzed by at least 3 experienced observers, without any knowledge on clinical, ergometric and cinecoronariographic19. Each follow-up had its perfusion image analyzed and quantified through the 5-point semi-quantitative score system: 0 (normal), 1 (discreet reduction in captation), 2 (moderate reduction in captation), 3 (important reduction in captation of radioisotope), 4 (apparent absence of detectable captation in the follow-up).
The exercise score summed (ESS) index was obtained by summing the scores of 17 follow-ups of exercise image20. The resting score summed (RSS) index was obtained in the same way, by summing the scores of 17 follow-ups of the image of rest. In order to estimate the reversibility of the defect, the difference in the score summed (DSS) index was calculated through the subtraction between the RSS and ESS indexes.
SMR was performed using a standardized surgical technique, being the surgeon stimulated to intervene in all approached coronary arteries, including those with lesion
CTA was performed in accordance to conventional protocol, with all catheter-based technological options available (balloon-catheter, coronary stent, laser, directional atherectomy, rotational atherectomy)16. The interventionist cardiologist was stimulated to intervene in all arteries that could be contributing to myocardial ischemia and/or showed lesion ³ 70%. The result was considered as successful when the residual lesion obtained was lower than 50% with TIMI 3 (Thrombolysis In Myocardial Infarction) flow in the absence of greater complications at in-hospital stage (AMI, urgency SMR and death).
The follow-up was bimonthly during the first six months after the intervention, consisting of clinical and electrocardiographic exams, as well as record of events in the period. In the 6th month after the procedure, the patients were submitted to a new myocardial scintigraphy with 99mTc-Sestamibi, for comparative functional assessment.
The variable analysis was descriptive, being the quantitative variables analyzed through the observation of minimum and maximum values, the calculation of means and standard deviations, and the qualitative variables were analyzed through the calculation of absolute frequencies and percentages. For the analysis of mean equality hypothesis between the two groups, the test t of Student was used, and for the comparison between the proportions, the chi-square test or exact test of Fisher was used. The behavior of the studied groups, considering the conditions shown, was studied through the variance analysis technique with repeated measurements. The significance level used for the tests was 5%.
From October 1998 to August 2000, 123 patients were included in this study, in a consecutive way, and 27 were excluded for the following reasons: death (8), refusal in being submitted to the procedure (5), myocardial infarction after CTA (1), cerebrovascular accident (1), new procedure for myocardial revascularization in the period (4), refusal in being submitted to a new myocardial scintigraphy (4), other associated diseases (4). Both groups did not show significant differences concerning the variables, being observed a predominance of coronary disease with bilateral onset in the group randomized for CTA and trilateral onset in the group randomized for SMR (p=0.002) (
Angina was classified from I to IV, according to functional classification of Canadian Cardiovascular Society. The patients submitted to SMR and CTA were grouped, concerning coronary symptomatology (angina), in 3 subgroups: asymptomatic, functional class I and II angina carriers, and functional class III and IV angina carriers. The presence and severity of angina did not show significant difference at M1 in both groups (p=0.110), as well as at M2 (p=0.184) (
There was a significant increase in the number of maximum ergometric tests from M1 to M2, when the SMR-submitted group (p=0.01) was assessed, as well as a significant decrease in this number of positive ergometric tests from M1 to M2, when the SMR-submitted groups (p=0.045) were assessed, and positive tests with pain from M1 to M2 when the SMR-submitted group (p=0.018) was assessed (
A significant decrease was observed in the values of rest LVFE from M1 to M2 in both groups (p=0.025) (
SMR-submitted patients showed a complete myocardial revascularization index in 78.0% of the cases, in a contraposition to 39.1% of CTA-submitted patients (p=0.001). In the group of patients randomized to SMR 2.3 coronary grafts per patient were performed, being 34.5% venous and 65.5% arterial (56.0% involving left ATI anastomosis ATI - AIVA, 4.3% the epigastric artery, 5.2% radial artery). The success rate in CTA was 97.7%, and in 70.5% of the a coronary stent was implanted (1.4 coronary stent/patient). In the CTA-submitted patients, 88 vessels were approached (a rate of 1.9 dilated vessel/patient). There was no difference concerning the approached vessels (proximal AIVA in 17 cases, non-proximal AIVA in 26 cases, RC in 24 cases and CX in 21 cases). Regarding the type of coronary lesion approached, there was a prevalence of type B (2.3% type A, 34.1% type B1, 46.6% type B2 and 17.0% type C).
The clinical and angiographic criteria established for the inclusion of patients in this study made that subgroup uniform as for the demographic characteristics and the morbid antecedents (even when confronted against each other), a fact that adds a greater credibility to the comparison between the results from SMR and CTA and their influence on the myocardial ischemic load, making possible the extension of the findings in the study to the number of patients with coronary artery disease and the carriers of those same characteristics.
The results shown in this study refer to the analysis of the exams undertaken by 100% of the studied population, as that protocol included the performance of the ergometric test before the procedure for myocardial revascularization, as well as six months after the intervention, and the impossibility of its accomplishment, in any of the opportunities, determined the exclusion of the patient from the study. The valuation of that fact is necessary, as it highlights the flaw of big randomized studies, idealized to compare the results from SMR and CTA in patients with multivessel coronary artery disease, who performed ergometric test, in variable percentages of its participants, by recording, in a scanty way in the literature, details from the results obtained.
The presence of diabetes mellitus in a considerable part of the CTA-submitted population (32.6%), did not determine lower results when compared to those found in the SMR-submitted subgroup. Some peculiarities of the population included in this study, as the prevalence of male sex, the white race, and average age not so old, as well as the short follow-up time after the procedure (6 months), may have contributes to neutralize the possible negative influence of diabetes on CTA-submitted patients with coronary artery disease, as observed in BARI study at the end of 5 years of follow-up21.
Despite the prevalence of coronary artery disease with side onset in the SMR-submitted group (p=0.002) and a greater index of complete myocardial revascularization determined by SMR when compared to CTA, it was not effectively observed a greater benefit to that group. The analysis of the presence of angina symptoms prior to the procedures for myocardial revascularization showed that both groups of patients showed statistically significant improvement (p=0.001) and similar concerning the functional class of angina, a finding that repeats in the analysis carried out six months after myocardial revascularization, confirming that the index of complete myocardial revascularization obtained through SMR did not determine a greater reduction of the symptoms in that subgroup of patients. Those data allow for questioning the relevance in reaching the complete myocardial revascularization.
From the clinical point of view, none of the methods of myocardial revascularization was better in the follow-up carried out six months after the intervention, a disagreeing report on the results observed through randomized studies, which showed the superiority of SMR for the reduction of angina symptoms. The explanation for that fact lies in the design of this research, which differs substantially from the follow-up protocols of big studies, in a singular point. This work prioritized the analysis of myocardial ischemic load under equivalent conditions and the follow-up of patients in similar clinical situations after the procedure. So, the absence of events that could be related to coronary restenosis or the occlusion of grafts in the follow-up period of six months after the procedure, or that determine the realization of cinecoronariography and a later intervention during that period, was, a
The important increase in the number of SMR-submitted patients who had maximum ergometric tests six months after the procedure and the reduction in the number of tests regarded as positive for myocardial ischemia and positive for myocardial ischemia with angina can be consequent to the higher index of complete myocardial revascularization determined through SMR.
Most of patients with multivessel coronary artery disease increased the tolerance towards exercise after myocardial revascularization, and that in the presence of complete myocardial revascularization it was observed better indexes of maximum ergometric test, maximum heart rate, maximum double product, with lower number of positive ergometric tests and exercise-induced angina.
The analysis of left ventricular fraction of ejection is the functional parameter that solely represents the best prognostic indicator for the assessment of coronary artery disease. We can infer that, in this study, both procedures for myocardial revascularization did not interfere negatively in the prognostic of that subgroup of patients22.
Among the randomized studies, we found few references concerning the performance of myocardial scintigraphy, and that was performed at different moments of the evolution, which makes any comparisons difficult6,23.
An important aspect to be considered is the coexistence of coronary lesion and the functional meaning of such condition to determine myocardial ischemia. Many studies report a greater index of complete anatomic myocardial revascularization determined through SMR in comparison with the index determined through CTA, with the functional revascularization index similar in both methods24-26. Such fact is confirmed in this study through the semi-quantitative analysis of myocardial ischemia under rest (RSS), which did not show significant changes in the quantification in both subgroups at the two moments, as well as through the semi-quantitative analysis of myocardial ischemia under exercise (ESS) that showed a statistically significant change of quantification at the M2 moment in relation to M1 moment in both subgroups, without difference between them. So, the difference between myocardial ischemia under rest and under exercise (DSS) showed a significant reduction of quantification at M2 moment in relation to M1 moment in both subgroups, without difference between them.
In this study we can ascertain that the lower rate of complete anatomic revascularization in CTA was not able to interfere negatively in the result of myocardial ischemia, which translated into similar and proper functional revascularization, as the reduction of myocardial ischemia and improvement in symptomatology took place in a statistically significant way.
Although the initial purpose of this study included equivalent revascularization, the anatomic extension of myocardial revascularization in the CTA-randomized subgroup was lower than in the SMR-randomized subgroup, as much freedom was given to the interventionist cardiologist and the cardiovascular surgeon to the approach to ill-taken coronary arteries. That fact reinforces the assumption that the interventionist cardiologist usually approaches the angiographically and clinically significant coronary lesions, whereas the cardiovascular surgeon approaches all technically possible lesions, aiming at a complete revascularization.
Despite the criticisms when important occlusions or coronary lesions persist after CTA, the complete revascularization seems to influence the prognostic only when related to surgical treatment27-29. Recent studies have shown that incomplete myocardial revascularization after CTA determined an increase in the need of a new intervention (early risk of new CTA and SMR 2.5 times greater) and recurrence of angina for a follow-up period of 9 years, but it did not interfere in the rates of death and AMI Q12,13,28-30. Those findings support the strategy of CTA with incomplete myocardial revascularization when it is not possible to perform a complete revascularization or when it was not previously planned. So, the incomplete anatomic myocardial revascularization, but functionally suitable, can determine a similar evolution as the complete anatomic revascularization's24.
In this study, the patients randomized to CTA had 88 from 112 ill-taken vessels, approached, with the implantation of coronary stent in 70.5% of the cases, with a rate of 1.4 stents/patient, and 97.7% of success, similar findings to those found through big randomized studies2,3,8,9,31-33.
When the group randomized for SMR was analyzed, 116 coronary arteries were revascularized (137 ill-taken), reaching a rate of 2.3 grafts/patient, and the ITA was implanted in 56.0% of the cases. Those indexes do not differ either from those reported in the big randomized studies, and the complete revascularization was obtained in 88% to 98% of the cases, a revascularization rate from 2.2 to 2.6 vessels/patient, ITA used in 37% to 93% of the cases3,8,9,31,32.
The distribution of ill-taken coronary arteries, as well as the onset proportion of the proximal third of AIVA, was similar between the two subgroups in this study. That fact could be relevant as that studies showed that carriers of multivessel coronary artery disease with obstruction in the proximal third of AIVA showed a longer survival when submitted to SMR34,35.
For involving a population with heterogeneous characteristics, complex coronary lesions, lesions type B2 and C, the multivessel CTA may compromise the result of the procedure, especially if associated to diabetes mellitus, chronic coronary occlusion or high level of coronary lesion or tortuousity36,37. In this study, although the group of CTA-submitted patients showed a prevalence of complex coronary lesions (34.1% type B1, 46.6% type B2 and 17% type C), a high rate of immediate success after CTA (97.7%) was obtained, a fact that can maybe be explained through the use of stent in 70.5% of the cases.
Those observations suggest the need for reassessment of the concept of complete myocardial revascularization and the valuation of the concept of functional myocardial revascularization. So, in a near future, we believe that the repercussion of coronary lesions treated on perfused myocardium (myocardial ischemia) will be responsible for the characterization of complete revascularization when, then, this concept will not be any longer determined from anatomic inferences obtained through spatial distribution of ill-taken and non-approached coronary arteries. As a reflex from the analysis of myocardial ischemic load (symptoms and exercise-induced myocardial ischemia) previous and after (6 months) the surgical or percutaneous myocardial revascularization in equivalent situations, this study allows for reaching the following conclusions: 1) the surgical and percutaneous myocardial revascularization determined a significant and similar reduction of myocardial ischemic load quantified 6 months after the intervention, and no statistically significant difference was not observed between the procedures; 2) the surgical myocardial revascularization determined a higher index of complete revascularization, but it did not represent a statistically significant factor in the reduction of myocardial ischemic load 6 months after the intervention, when compared to the result found in the group of patients submitted to percutaneous myocardial revascularization.
This study began in October 1998, with a follow-up up to six months after the procedure for every patient included in it. Once the medical practice has been evolving continuously, it is relevant to consider the differences among the techniques used for myocardial revascularization in this study and the most recently developed ones, which have not been frequently used and that can substantially influence these results (surgery without extracorporeal flow or minimally invasive, use of inhibitors of the glycoprotein IIb/IIIa and covered stents) in the future.
As the choice of treatment for multivessel coronary artery disease is a complex decision, which involves the analysis of the disease under multiple dimensions, such as evolution, current functional status of the patient (symptoms) and the perception of life quality, the patients can be favored through the combination of surgical and percutaneous techniques for myocardial revascularization, thus benefiting from the low morbidity rate of the percutaneous procedure and the longevity of arterial grafts (surgical procedure).
Anellys Emilia Lourenço da Costa Moreira Rua Cincinato Braga, 102 01333-010 - São Paulo, SP - Brazil E-mail:
Sent for publishing on 11/17/2004
Accepted on 12/03/2004