abcArquivos Brasileiros de CardiologiaArq. Bras. Cardiol.0066-782X1678-4170Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBCSão Paulo, SP, Brazil7R6ZmC4pKyXG7d3VRySQyCh00004S0066-782X2009000700004S0066-782X(09)0930010410.1590/S0066-782X2009000700004Artigos OriginaisDoença arterial coronariana subclínica em pacientes com Diabetes Mellitus tipo 1 em hemodiáliseOliveiraDinaldo Cavalcanti deBrito JuniorFabio Sandoli deFernandesRosley Weber AlvarengaSaJoão Roberto deLimaValter Correia deFundação Oswaldo RamosHospital do Rim e Hipertensão São PauloSão PauloUniversidade Federal de São PauloHospital São Paulo Brazil0720099311521190620082601200819062008This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
FUNDAMENTO: A aterosclerose ocorre mais cedo em pacientes com diabetes mellitus tipo 1 (DM-1) e a doença arterial coronariana (DAC) constitui a mais importante causa de morte. OBJETIVO: Avaliar a prevalência e as características anatômicas da DAC em pacientes com DM-1 e insuficiência renal crônica, submetidos à diálise. MÉTODOS: Este é um estudo descritivo de 20 pacientes com DM-1 submetidos à diálise sem DAC conhecida. A DAC foi avaliada através de angiografia coronariana quantitativa (ACQ) e ultra-som intravascular (USIV). A ACQ foi realizada em todas as lesões >30%, visualmente Todos os segmentos proximais de 18 mm das artérias coronárias foram analisados por USIV. Todos os outros segmentos coronarianos com estenose >30% também foram analisados. RESULTADOS: A angiografia detectou 29 lesões >30% em 15 pacientes (75%). Onze (55%) das lesões eram >50% e 10 (50%) >70%. Treze pacientes tiveram as 3 principais artérias avaliadas pelo USIV. A aterosclerose estava presente em todos os pacientes e em todos os 51 segmentos proximais de 18 mm analisados. Esses segmentos significam que a medida do diâmetro dos vasos apresentava-se significantemente maior no USIV do que na ACQ, em todos os vasos. As imagens do ISIV de 25 (86,2%) das 29 lesões >30% foram obtidas. Placas fibróticas eram comuns (48%) e 60% apresentavam remodelamento intermediário de vasos. CONCLUSÃO: A DAC estava presente em todos os vasos de todos os pacientes com diabete tipo 1 submetidos a hemodiálise. Esses achados estão de acordo com outros estudos de autópsia, angiografia e USIV. Além disso, eles indicam a necessidade de estudos adicionais epidemiológicos e de imagem, para um melhor entendimento e tratamento de uma condição clínica complexa e grave que afeta jovens indivíduos.
Doença coronarianadiabetes mellitus tipo 1insuficiência renal crônicaultra-sonografia de intervenção13102009
ARTIGO ORIGINAL
CORONARIOPATIA CRÔNICA
Doença arterial coronariana subclínica em pacientes com Diabetes Mellitus tipo 1 em hemodiálise
Dinaldo Cavalcanti de OliveiraI,II; Fabio Sandoli de Brito JuniorI,II; Rosley Weber Alvarenga FernandesI,II; João Roberto de SaI,II; Valter Correia de LimaI,II
IHospital do Rim e Hipertensão - Fundação Oswaldo Ramos
IIHospital São Paulo - Universidade Federal de São Paulo, São Paulo, SP - Brasil
Correspondência
RESUMO
FUNDAMENTO: A aterosclerose ocorre mais cedo em pacientes com diabetes mellitus tipo 1 (DM-1) e a doença arterial coronariana (DAC) constitui a mais importante causa de morte.
OBJETIVO: Avaliar a prevalência e as características anatômicas da DAC em pacientes com DM-1 e insuficiência renal crônica, submetidos à diálise.
MÉTODOS: Este é um estudo descritivo de 20 pacientes com DM-1 submetidos à diálise sem DAC conhecida. A DAC foi avaliada através de angiografia coronariana quantitativa (ACQ) e ultra-som intravascular (USIV). A ACQ foi realizada em todas as lesões >30%, visualmente Todos os segmentos proximais de 18 mm das artérias coronárias foram analisados por USIV. Todos os outros segmentos coronarianos com estenose >30% também foram analisados.
RESULTADOS: A angiografia detectou 29 lesões >30% em 15 pacientes (75%). Onze (55%) das lesões eram >50% e 10 (50%) >70%. Treze pacientes tiveram as 3 principais artérias avaliadas pelo USIV. A aterosclerose estava presente em todos os pacientes e em todos os 51 segmentos proximais de 18 mm analisados. Esses segmentos significam que a medida do diâmetro dos vasos apresentava-se significantemente maior no USIV do que na ACQ, em todos os vasos. As imagens do ISIV de 25 (86,2%) das 29 lesões >30% foram obtidas. Placas fibróticas eram comuns (48%) e 60% apresentavam remodelamento intermediário de vasos.
CONCLUSÃO: A DAC estava presente em todos os vasos de todos os pacientes com diabete tipo 1 submetidos a hemodiálise. Esses achados estão de acordo com outros estudos de autópsia, angiografia e USIV. Além disso, eles indicam a necessidade de estudos adicionais epidemiológicos e de imagem, para um melhor entendimento e tratamento de uma condição clínica complexa e grave que afeta jovens indivíduos.
Palavras-chave: Doença coronariana, diabetes mellitus tipo 1, insuficiência renal crônica, ultra-sonografia de intervenção.
Introdução
Em pacientes com diabetes mellitus tipo 1 (DM1), a aterosclerose ocorre mais cedo e a doença arterial coronariana (DAC) é a maior causa de morte1. Por volta dos 55 anos de idade, a taxa de mortalidade cumulativa devido a DAC tem sido relatada como sendo 30 a 40%2, que é muito mais alta do que a taxa de mortalidade geral de 4% em indivíduos não-diabéticos. De fato, em pacientes com DM1, o risco de mortalidade por DAC aumenta de 4 a 9 vezes em homens e 4 a 29 vezes em mulheres3. Esse risco é ainda maior quando a proteinúria ou insuficiência renal está presente4,5. De fato, Tuomilehto e cols.6 acompanharam 5.148 pacientes com DM1 por mais de dez anos e descobriram que quando a insuficiência renal crônica ocorre, a DAC se desenvolve mais cedo e muito mais frequentemente6.
A despeito do crescente interesse epidemiológico e clínico, poucos estudos contemporâneos têm sido realizados para caracterizar a DAC nesses individuos7-11, em oposição aos pacientes com diabetes mellitus tipo 2.
O objetivo do presente estudo foi avaliar a prevalência e as características qualitativas e quantitativas da DAC em pacientes com DM1 com insuficiência renal crônica, submetidos à hemodiálise.
Métodos
Pacientes com DM1 submetidos à hemodiálise sem DAC conhecida foram prospectivamente incluídos nesse estudo observacional e descritivo. Todos os pacientes foram submetidos à exames bioquímicos e hematológicos padrão. A avaliação cardiológica incluiu eletrocardiograma, ecocardiograma com Doppler e teste isquêmico.
O protocolo do estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética da Universidade Federal de São Paulo e o consentimento livre e informado foi obtido por escrito de todos os participantes.
Angiografia coronariana quantitativa e análise de ultra-som intravascular
Nitroglicerina (300 µg) foi administrada imediatamente antes dos angiogramas e avaliações por ultra-som intravascular (USIV). A análise visual dos angiogramas coronarianos foi realizada por dois angiografistas experientes. A porcentagem do diâmetro da estenose das lesões foi estimada e os pacientes foram classificados como tendo artérias normais, lesões < 30% ou lesões > 30%. A Angiografia Coronariana Quantitativa (ACQ) foi realizada em todas as lesões > 30%, usando um algoritmo de detecção de borda automatizado (QCA CMS System, MEDIS Medical Imaging Systems, Leiden, Países Baixos). O comprimento da lesão, diâmetro mínimo do lúmen, diâmetro de referencia e porcentagem do diâmetro da estenose foram medidos nesses locais.
O estudo de imagem por USIV foi realizado através de sistemas mecânicos (Clear View ou Galaxy, Boston Scientific, Sunnyvale, CA, EUA) com cateter de ultra-som de 30 MHz com um sistema de retirada (pullback) motorizado de 0,5 mm/s. O registro do USIV foi iniciado no segmento mais distal de cada vaso com diâmetro maior que 2 mm. De maneira adequada, pelo menos metade do comprimento total dos vasos foi estudada. A gravação da fita de S-VHS foi usada para mensurações off-line usando um software de análise dedicado para USIV (QIVA, Pie Medical, Países Baixos). Para essa análise, o segmento de 18 mm mais proximal das principais artérias coronarianas foi arbitrariamente selecionado. Além disso, todos os outros segmentos na árvore coronariana que apresentavam estenose > 30% na angiografia foram analisados.
As seguintes medidas foram realizadas nos segmentos coronarianos de 18 mm proximais: áreas transversais (AT) do vaso, lúmen e placa e máxima espessura da placa, a cada milímetro12. Baseado nessas medidas, os volumes do vaso, lúmen e placa foram calculados. A AT mínima do lúmen também foi obtida. Placas ateroscleróticas foram consideradas presentes quando a espessura da íntima excedia 0,3 mm13. A distribuição axial da placa ao longo de cada um desses segmentos coronarianos foi avaliada através do cálculo de seu coeficiente de variação, dividindo a AT média da placa pelo desvio-padrão da AT da placa.
Nos segmentos selecionados para análise da presença de estenose > 30%, a AT do lúmen, vaso e placa foi medida no local com a AT mínima do lúmen. O grau de comprometimento foi calculado como: (AT placa/AT vaso no local da lesão) x 100. Os sítios de referência distal e proximal foram definidos como as áreas transversais com a menor quantidade da doença e o maior lúmen dentro de um limite de 10 mm da lesão. Nesses sítios, a AT do vaso e do lúmen foi medida. A média da AT do lúmen das referencias distal e proximal foi considerada como a AT de referência do lúmen. A estenose da área do lúmen foi calculada como: [(AT de referência do lúmen menos AT do lúmen no sitio da lesão / AT de referência do lúmen) x 100]. O remodelamento do vaso foi determinado baseado na seguinte definição: o remodelamento adaptativo foi considerada presente quando a AT do vaso no local da lesão era maior do que a AT do vaso na referência proximal; remodelamento constritivo foi considerado presente quando a AT do vaso no sítio da lesão era menor que a AT do vaso na referência distal e remodelamento intermediário estava presente quando a AT do vaso no sítio da lesão era intermediário entre a AT do vaso nas referências distal e proximal14. Um índice de remodelamento foi calculado como AT do vaso no sítio da lesão dividido pela AT do vaso na referência proximal15. No sítio da lesão, a composição da placa foi classificada como mole, fibrótica ou fibrocalcificada, de acordo com suas características12. As mensurações por ACQ e USIV foram realizadas no laboratório central do Hospital Israelita Albert Einstein (São Paulo, Brasil).
Análise estatística
Dados quantitativos foram apresentados como o valor médio ± DP e os dados qualitativos foram apresentados como frequências.
Para estudar a associação entre a presença de estenose > 30%, idade e DM1, o teste t de Student foi aplicado. O mesmo teste foi utilizado para comparar o diâmetro médio do vaso dos 18 mm proximais pelo USIV e angiografia.
A busca por uma associação entre a espessura máxima da placa e o volume da placa nos 18 mm mais proximais das artérias coronárias e idade, colesterol sérico, índice de massa corporal, duração da hemodiálise e duração do diabetes foi realizada através do cálculo do coeficiente de correlação linear de Pearson. Todos os testes de significância foram bi-caudais e os valores de p< 0,05 foram considerados significantes.
Resultados
População do estudo
De fevereiro a novembro de 2003, 20 pacientes foram recrutados. As características demográficas e clínicas são mostradas na Tabela 1. Apenas dois pacientes (10%) apresentaram isquemia miocárdica nos testes funcionais.
Análise angiográfica
A avaliação visual dos angiogramas coronarianos detectou 29 lesões > 30% em 15 (75%) pacientes [1,93 ± 1,03 lesões por paciente (Tabela 2)]. Onze (55%) deles apresentavam lesões > 50% e 10 (50%) lesões > 70%. Um paciente apresentava oclusão proximal da artéria descendente anterior esquerda (ADE). Um dos pacientes com teste isquêmico positivo apresentava estenose em todos os três vasos [ADE: 50%, circunflexa esquerda (CXE): 80% e artéria coronária direita (ACD): 40%]. O outro apresentava estenose em dois vasos (ADE: 70% e ACD: 50%).
Análise por ultra-som intravascular
Imagens por USIV do segmento de 18 mm mais proximal de pelo menos uma das grandes artérias coronárias foram obtidas de todos os pacientes. Treze pacientes tiveram as três principais artérias avaliadas; 5 pacientes tiveram 2 e 2 pacientes tiveram apenas uma artéria principal avaliada. Aterosclerose estava presente em todos os pacientes e em todos os 51 segmentos de 18 mm mais proximais analisados (18 ADE, 18 CXE e 15 ACD). Nesses segmentos, havia grande quantidade de aterosclerose, com distribuição difusa (Fig. 1). Em 9 (17,6%) segmentos, a AT mínima do lúmen foi < 4 mm2. O volume da placa, máxima espessura da placa, AT mínima do lúmen e coeficiente de variação axial da área da placa para esses segmentos são mostrados na Tabela 3. A medida média do diâmetro do vaso dos segmentos proximais era significantemente maior no USIV do que na ACQ, em todos os vasos: [18 segmentos ADE: 4,24 ± 0,45 vs. 3,30 ± 0,59 (p<0,001)]; [18 segmentos CXE: 3,64 ± 0,60 vs. 3.20 ± 0.56 (p=0.02)]; [15 segmentos ACD: 4,35 ± 0,56 vs. 3,82 ± 0,56 (p=0,01)]. As imagens por USIV de 25 (86,2%) das 29 lesões > 30% foram obtidas. Placas fibróticas eram mais comuns (48%) e a maioria apresentava remodelamento intermediário de vasos (60%). As características da placa, grau de comprometimento, estenose da área do lúmen e AT mínima do lúmen dessas lesões são mostradas na Tabela 3.
A idade e a duração da diabetes mellitus estavam relacionadas com maior espessura de placa, volume de placa e a presença de lesões > 30% (Fig. 2).
Discussão
O achado mais importante desse estudo foi o envolvimento difuso do vaso e a grande quantidade de aterosclerose vista através das imagens do USIV nessa população selecionada com diabetes mellitus tipo 1 e doença renal terminal (DRT). Verificamos uma distribuição relativamente uniforme de placa ao longo dos segmentos de 18 mm mais proximais, como demonstrado pelo baixo coeficiente de variação axial da área de placa (33,6 ± 10%). Adicionalmente, a quantificação da placa nesses segmentos demonstrou a existência de uma grande massa de placa, através do volume de placa corrigido axialmente (4,6 ± 2,4 mm3/mm) e pela máxima espessura da íntima (1,49 ± 0,71 mm).
O desenvolvimento de aterotrombose na presença de nefropatia tem sido atribuído a vários mecanismos, incluindo hipertensão, dislipidemia e anormalidades de fibrinólise e coagulação. A nefropatia diabética está associada com um perfil aterogênico de lipoproteínas, incluindo elevação dos níveis de lipoproteína de baixa densidade, lipoproteína de muito baixa densidade e lipoproteína e diminuição dos níveis de lipoproteína de alta densidade. Além disso, um estado hipercoagulável, caracterizado pelo aumento do inibidor do ativador do plasminogênio-1, fator VIII e níveis de fibrinogênio plasmático tem sido descrito. Função renal reduzida pode levar ao acúmulo de produtos avançados de glicosilação na circulação e em tecidos, o que pode acelerar a aterosclerose16.
Considerando os parâmetros angiográficos, a alta prevalência de lesões significantes replicou os achados previamente relatados por nós em pacientes com diabete tipo 1 submetidos à angiografia para avaliação de DAC antes de transplante duplo de pâncreas e rim8.
A quantidade e a extensão da aterosclerose encontrada pelo USIV em nossa investigação estão de acordo com os resultados relatados em um estudo de necropsia de nove indivíduos com idade média de 29 anos na época da morte17.
Neste estudo, 90,5 cm (47%) do total de 191 cm de segmento de artérias coronárias avaliadas apresentavam mais de 50% de estenose da área transversal, comparados com apenas 2 cm do total de 155 cm do grupo controle de mesmo sexo e idade similar. Outro estudo coronário com USIV em diabete tipo 1 também relatou que todos os pacientes tinham DAC11. É interessante notar que esses resultados foram obtidos em uma população menos doente, quando comparada com a nossa, porque os indivíduos com creatinina > 150 µmol/l e nefropatia manifesta (excreção de albumina urinária > 300 mg/24 h) foram excluídos.
Larsen e cols.18 mostraram que o grau de aterosclerose coronária subclínica era significantemente mais grave em pacientes com diabetes tipo 1 do que nos controles.A área média da placa (pelo USIV) era > 40% em 71% das artérias dos pacientes diabéticos quando comparada com 33% das artérias dos controles (p < 0,001).
É interessante notar que nosso estudo mostrou a predominância das lesões ateroscleróticas com características de estabilidade, representadas por sua composição fibrótica com remodelamento negativo ou intermediário. Entretanto, mesmo considerando a porcentagem mais baixa de placas potencialmente vulneráveis (composição lipídica com remodelagem positiva), o enorme volume da doença faz com que sejam um achado frequente na árvore coronária de pacientes com diabetes mellitus tipo 1 e DRT, o que poderia explicar as altas taxas de eventos adversos nessa população.
Ao relacionarmos as variáveis clínicas com a aterosclerose coronariana, descobrimos que idade e a duração da diabete estavam relacionadas com maior espessura da placa, volume de placa e a presença de lesões > 30%. Não encontramos nenhuma correlação entre aterosclerose coronariana e níveis séricos de colesterol, fumo, índice de massa corporal e o procedimento de hemodiálise. Para poucas dessas variáveis, a falta de correlação pode ser devida a erro beta. Em outro estudo19, um aumento de 1% na HbA1c média durante 18 anos implicou em um aumento de 6.4% no grau de comprometimento das coronárias, 15 mg de aumento no colesterol total implicou em 10% aumento no grau de comprometimento e um aumento de 10 anos na idade implicou em um aumento de 16,2% no grau de comprometimento.
É sabido que a angiografia subestima o diâmetro do vaso e a extensão da aterosclerose, quando comparada ao USIV e há três preditores para essa discrepância: diâmetro do vaso pela angiografia < 3 mm, segmentos proximais e diabete, presumidamente tipo 2. Nosso estudo é o primeiro a abordar esse assunto em pacientes com diabete tipo 120.
O estudo de imagem por ressonância magnética e tomografia computadorizada (através da avaliação do conteúdo de cálcio na artéria coronária) pode identificar DAC subclínica16,21. O escore de cálcio tem sido utilizado para avaliar a prevalência e o prognóstico da DAC em pacientes com diabete tipo 122,23. Entretanto, em pacientes com DRT, a relação do cálcio coronariano com a aterosclerose coronariana ainda não foi tão bem estabelecida24.
Atualmente, uma melhor caracterização da DAC em pacientes com diabete tipo 1 com DRT submetidos à diálise tem se tornado mais importante, considerando a crescente disponibilidade de transplantes duplos de pâncreas e rim. Esse moderno tratamento pode melhorar o resultado cardiovascular nesses pacientes. De fato, tem sido relatado que a progressão da DAC é reduzida, com base nos resultados da angiografia realizada antes do transplante e quatro anos depois25.
O presente estudo tem duas principais limitações: o número limitado de pacientes e a falta de informações sobre o controle glicêmico de longo prazo.
Conclusão
Em resumo, a DAC subclínica está presente em todos os vasos de todos os pacientes com diabetes mellitus tipo 1 submetidos à diálise. Isso indica a necessidade de estudos adicionais epidemiológicos e de imagem, para um melhor entendimento e tratamento de uma condição clinica complexa e grave que afeta jovens indivíduos.
Potencial Conflito de Interesses
Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.
Fontes de Financiamento
O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.
Vinculação Acadêmica
Este artigo é parte de tese de doutorado de Dinaldo Cavalcanti de Oliveira pela Universidade Federal de São Paulo.
Dinaldo Cavalcanti de Oliveira
Rua Abílio Soares, 625 / 64 A, Paraíso
04005-002, São Paulo, SP - Brasil
E-mail:
dinaldo@cardiol.br,
doliveira@hcor.com.br
Artigo recebido em 26/01/2008; artigo revisado recebido em 19/06/2008; aceito em 19/06/2008.
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BACKGROUND: In patients with type 1 diabetes mellitus, atherosclerosis occurs earlier in life and coronary artery disease (CAD) constitutes the major cause of death. OBJECTIVE: Evaluate the prevalence and anatomic characteristics of coronary artery disease (CAD) in type 1 diabetic patients with chronic renal failure undergoing hemodialysis. METHODS: This is a descriptive study of 20 patients with type 1 diabetes mellitus undergoing hemodialysis without known CAD. CAD was assessed by quantitative coronary angiography (QCA) and intravascular ultrasound (IVUS). QCA was performed in all lesions >30%, visually. All proximal 18-mm segments of the coronary arteries were analyzed by IVUS. All other coronary segments with stenosis >30% were also analyzed. RESULTS: Angiography detected 29 lesions >30% in 15 patients (75%). Eleven (55%) of the lesions were >50% and 10 (50%) >70%. Thirteen patients had all 3 major arteries interrogated by IVUS. Atherosclerosis was present in all patients and in all 51 proximal 18-mm segments analyzed. The mean vessel diameter of these segments was significantly larger at the IVUS than at the QCA, for all vessels. IVUS images of 25 (86.2%) of the 29 lesions >30% were obtained. Fibrotic plaques were common (48%) and 60% had intermediate vessel remodeling. CONCLUSION: CAD was present in all vessels of all type 1 diabetic patients undergoing hemodialysis. These findings are in agreement with other autopsy, angiography and IVUS studies. Additionally, they indicate the need for additional epidemiological and imaging studies to better understand and treat such a complex and serious clinical condition affecting young people.
Coronary artery diseasediabetes mellitus type 1ultrasonography interventionalrenal insufficiency chronic
ORIGINAL ARTICLE
Dinaldo Cavalcanti de OliveiraI, II; Fabio Sandoli de Brito JuniorI, II; Rosley Weber Alvarenga FernandesI, II; João Roberto de SaI, II; Valter Correia de LimaI, II
IHospital do Rim e Hipertensão - Fundação Oswaldo Ramos, São Paulo, SP - Brazil
IIHospital São Paulo - Universidade Federal de São Paulo, São Paulo, SP - Brazil
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SUMMARY
BACKGROUND: In patients with type 1 diabetes mellitus, atherosclerosis occurs earlier in life and coronary artery disease (CAD) constitutes the major cause of death.
OBJECTIVE: Evaluate the prevalence and anatomic characteristics of coronary artery disease (CAD) in type 1 diabetic patients with chronic renal failure undergoing hemodialysis.
METHODS: This is a descriptive study of 20 patients with type 1 diabetes mellitus undergoing hemodialysis without known CAD. CAD was assessed by quantitative coronary angiography (QCA) and intravascular ultrasound (IVUS). QCA was performed in all lesions >30%, visually. All proximal 18-mm segments of the coronary arteries were analyzed by IVUS. All other coronary segments with stenosis >30% were also analyzed.
RESULTS: Angiography detected 29 lesions >30% in 15 patients (75%). Eleven (55%) of the lesions were >50% and 10 (50%) >70%. Thirteen patients had all 3 major arteries interrogated by IVUS. Atherosclerosis was present in all patients and in all 51 proximal 18-mm segments analyzed. The mean vessel diameter of these segments was significantly larger at the IVUS than at the QCA, for all vessels. IVUS images of 25 (86.2%) of the 29 lesions >30% were obtained. Fibrotic plaques were common (48%) and 60% had intermediate vessel remodeling.
CONCLUSION: CAD was present in all vessels of all type 1 diabetic patients undergoing hemodialysis. These findings are in agreement with other autopsy, angiography and IVUS studies. Additionally, they indicate the need for additional epidemiological and imaging studies to better understand and treat such a complex and serious clinical condition affecting young people.
In patients with type 1 diabetes mellitus, atherosclerosis occurs earlier in life and coronary artery disease (CAD) constitutes the major cause of death1. By the age of 55 years, the cumulative mortality rate due to CAD has been reported to be 30 to 40%2, which is much higher than the overall mortality rate of 4% in non-diabetic subjects. In fact, in type 1 diabetic patients, the mortality risk by CAD is increased 4 to 9 fold in men and 4 to 29 fold in women3. This risk is even higher when proteinuria or renal failure is present4,5. Tuomilehto et al6 followed 5,148 type 1 diabetic patients for more than 10 years and found that once chronic renal failure occurs, CAD develops earlier and much more often6.
Despite growing epidemiological and clinical interest, very few studies have been currently undertaken to characterize CAD in these individuals7-11, in opposition to type 2 diabetic patients. The present study was designed to evaluate the prevalence, the qualitative and quantitative characteristics of CAD in type 1 diabetic patients with chronic renal failure undergoing hemodialysis.
Methods
Patients with type 1 diabetes mellitus undergoing hemodialysis without known CAD were prospectively included in this descriptive and observational study. All patients underwent biochemical and standard hematological work-up. Cardiovascular assessment included electrocardiogram, Doppler-echocardiogram and an ischemic test.
The study protocol was approved by the Ethics Committee of the Federal University of Sao Paulo and written informed consent was obtained from all participants.
Quantitative coronary angiography and intravascular ultrasound analysis
Nitroglycerin (300 µg) was given immediately before angiograms and intravascular ultrasound (IVUS) interrogations.
Visual analysis of coronary angiograms was performed by two experienced angiographists. Percent diameter stenosis of lesions was estimated and patients were classified as having normal arteries, lesions < 30% or lesions > 30%. Quantitative coronary angiography (QCA) was performed in all lesions > 30% using an automated edge detection algorithm (QCA CMS System, MEDIS Medical Imaging Systems, Leiden, Netherlands). Lesion length, minimal lumen diameter, reference diameter and percent diameter stenosis were measured at these sites.
IVUS imaging was performed using mechanical systems (Clear View or Galaxy, Boston Scientific, Sunnyvale, CA, USA) consisting of 30-MHz ultrasound catheters with a 0.5 mm/s motorized pull-back system. IVUS recording was initiated at the most distal segment of each vessel with diameter greater than 2 mm. Accordingly, at least half of the total vessel length was studied. The S-VHS recorded tape was used for offline measurements using dedicated IVUS analysis software (QIVA, Pie Medical, Netherlands). For this analysis, the most proximal 18-mm segment of the major coronary arteries was arbitrarily selected. Additionally, all other segments in the coronary tree presenting stenosis > 30% at the angiography were analyzed.
The following measurements were performed at the proximal 18-mm coronary segments: vessel, lumen and plaque cross-sectional areas (CSA) and maximum plaque thickness, at every millimeter12. Based on these measurements, vessel, lumen and plaque volumes were calculated. Minimal lumen CSA was also obtained. Atherosclerotic plaques were considered present when intimal thickness exceeded 0.3 mm13. The axial distribution of the plaque along each of these coronary segments was assessed by calculating its coefficient of variation, by dividing the mean plaque CSA by the standard deviation of the plaque CSA.
At the segments selected for analysis for the presence of stenosis > 30%, the lumen, vessel and plaque CSA were measured at the site with the minimum lumen CSA. Plaque burden was calculated as: (plaque CSA, / vessel CSA at the lesion site) x 100. Proximal and distal reference sites were defined as those cross-sections with the least amount of disease and largest lumen within 10 mm of the lesion boundary. At these sites, vessel and lumen CSA were measured. The averaged lumen CSA of the proximal and distal references was considered the reference lumen CSA. The lumen area stenosis was calculated as: [(reference lumen CSA minus lumen CSA at the lesion site / reference lumen CSA) x 100]. Vessel remodeling was determined based on the following definition: adaptive remodeling was considered to be present when vessel CSA at the lesion site was larger than vessel CSA at the proximal reference; constrictive remodeling was considered to be present when vessel CSA at the lesion site was smaller than vessel CSA at the distal reference and intermediate remodeling was present when vessel CSA at the lesion site was intermediate between vessel CSA at the proximal and distal references14. A remodeling index was calculated as vessel CSA at the lesion site divided by vessel CSA at the proximal reference15.
At the lesion site, plaque composition was classified as soft, fibrotic or fibrocalcific, according to its characteristics12. QCA and IVUS measurements were performed at the Core Laboratory of Hospital Israelita Albert Einstein (São Paulo, Brazil).
Statistical analysis
Quantitative data are presented as the mean value ± SD and qualitative data are presented as frequencies.
To study the association of the presence of stenosis > 30% with age and duration of type 1 diabetes, the Student's t test was applied. The same test was used to compare mean vessel diameter of the proximal 18-mm at the IVUS and angiography.
The search for an association between plaque maximum thickness and plaque volume in the most proximal 18-mm segments of the coronary arteries and age, serum cholesterol, body mass index, hemodialysis duration, and diabetes duration was carried out by calculating Pearson's linear correlation coefficient.
All significance tests were two-tailed, and p values < 0.05 were considered significant.
Results
Study population
From February to November 2003, 20 patients were recruited for the study. Demographic and clinical data are depicted in Table 1. Only two patients (10%) presented myocardial ischemia at the functional tests.
Angiographic analysis
Visual assessment of the coronary angiograms detected 29 lesions > 30% in 15 (75%) patients [1.93 ± 1.03 lesions per patient (Table 2)]. Eleven (55%) of them had lesions > 50% and 10 (50%) had lesions > 70%. One patient presented a proximal left anterior descending (LAD) artery occlusion. One of the patients with a positive ischemic test had stenosis in all three vessels [LAD: 50%, left circumflex (LCX): 80% and right coronary artery (RCA): 40%]. The other one presented stenosis in two vessels (LAD: 70% and RCA: 50%).
Intravascular ultrasound analysis
IVUS imaging of the most proximal 18-mm segments of at least one of the major coronary arteries was obtained from all patients. Thirteen patients had all 3 major arteries interrogated, 5 patients had 2 and 2 patients had only one. Atherosclerosis was present in all patients and in all 51 most proximal 18-mm segments analyzed (18 LAD, 18 LCX and 15 RCA). These segments presented abundant and diffusely distributed atherosclerosis (Fig. 1). In 9 (17.6%) segments, minimal lumen CSA was < 4 mm2. Plaque volume, maximum plaque thickness, minimal lumen CSA, and axial coefficient of variation of the plaque area for these segments are shown in Table 3.
The mean vessel diameter of the proximal segments was significantly larger at the IVUS than at the QCA, in all vessels: [18 LAD segments: 4.24 ± 0.45 vs. 3.30 ± 0.59 (p<0.001)]; [18 LCX segments: 3.64 ± 0.60 vs. 3.20 ± 0.56 (p=0.02)]; [15 RCA segments: 4.35 ± 0.56 vs. 3.82 ± 0.56 (p=0.01)].
IVUS images of 25 (86.2%) of the 29 lesions > 30% were obtained. Fibrotic plaques were the most common (48%) and the majority presented intermediate vessel remodeling (60%). Plaque characteristics, plaque burden, lumen area stenosis and minimal lumen CSA of these lesions are shown in Table 3.
Age and diabetes duration were related to greater plaque thickness, plaque volume and the presence of lesions > 30% (Fig. 2).
Discussion
The most remarkable finding of this study was the diffuse vessel involvement and the large amount of atherosclerosis identified at the IVUS in this selected population of type 1 diabetic patients with end-stage renal disease (ESRD). We verified a relatively uniform plaque distribution along all the most proximal 18-mm segments, as shown by the low plaque area axial coefficient of variation (33.6 ± 10%). Additionally, plaque quantification in these segments demonstrated the existence of large plaque masses by both the axially corrected plaque volume (4.6 ± 2.4 mm3/mm) and maximum intimal thickness (1.49 ± 0.71 mm).
The development of atherothrombosis in the presence of nephropathy has been attributed to several mechanisms, including hypertension, dyslipidemia, and abnormalities of fibrinolysis and coagulation. Diabetic nephropathy is associated with an atherogenic lipoprotein profile, including elevated low-density lipoprotein, very low-density lipoprotein, and lipoprotein (a) and decreased high-density lipoprotein. Furthermore, a hypercoagulable state, characterized by increased plasminogen activator inhibitor-I, factor VII and plasma fibrinogen levels has been described. Reduced renal function can lead to the accumulation of advanced glycosylation end-products in the circulation and tissues, which may accelerate atherosclerosis16.
Based on the angiographic parameters, the high prevalence of significant lesions replicated the findings we had previously reported in type 1 diabetic patients who underwent angiography for CAD screening before simultaneous pancreas-kidney transplantation8.
The amount and extent of atherosclerosis found at the IVUS in our investigation are in agreement with the results reported in a necropsy study of 9 individuals with average age of 29 years at the time of death17. In this study, 90.5 cm (47%) of the total 191 cm of coronary artery segments assessed had more than 50% of cross-sectional area stenosis, compared with only 2 cm of the 155 cm in the control group of similar age and sex. Another coronary IVUS study in type 1 diabetes also reported that all patients had CAD11. Interestingly, these results were obtained in a less sick population when compared to ours, because individuals with creatinine > 150 µmol/l and overt nephropathy (urinary albumin excretion > 300 mg/24 h) were excluded.
Larsen et al18 showed that the degree of subclinical coronary atherosclerosis was significantly more severe in patients with type 1 diabetes than in controls. The mean plaque area (by IVUS) was > 40% in 71% of diabetic arteries when compared to 33% of control arteries (p < 0.001).
Importantly, our study showed the predominance of atherosclerotic lesions with characteristics of stability, represented by their fibrotic composition with negative or intermediate remodeling. However, even considering the lower percentage of potentially vulnerable plaques (lipidic composition with positive remodeling), the enormous amount of disease makes it a frequent finding in the coronary tree of type 1 diabetic patients with ESRD, which may explain the high rates of adverse events in this population.
When correlating clinical variables with coronary atherosclerosis, we observed that age and diabetes duration were related to greater plaque thickness, plaque volume and the presence of lesions > 30%. We did not find any correlation between coronary atherosclerosis and serum cholesterol, smoking, body mass index, and the hemodialysis procedure. For a few of these variables, the lack of correlation might be due to beta error. In another study19, a 1% increase in mean HbA1c over 18 years implied in a 6.4% increase in plaque burden, 15 mg increase in total cholesterol implied in 10% increase in plaque burden and a 10-year increase in age implied in a 16.2% increase in plaque burden.
It is known that the angiography underestimates vessel diameter and atherosclerosis extent when compared with IVUS, and there are three predictors for this discrepancy: vessel diameter by angiography < 3 mm, proximal segments and diabetes, presumably type 2. Our study is the first to address this issue in type 1 diabetic patients20.
Magnetic resonance imaging and computed tomography (through the evaluation of coronary artery calcium content) can identify subclinical CAD16, 21. The calcium score has been used to evaluate the prevalence and prognosis of CAD in type 1 diabetic patients22,23. However, in patients with ESRD, the association between coronary calcium and coronary atherosclerosis is less well established24.
Currently, a better CAD characterization in type 1 diabetic patients with ESRD undergoing hemodialysis has become more important, in view of the increasingly availability of simultaneous pancreas-kidney transplantation. This modern treatment may improve cardiovascular outcome in these patients. In fact, it has been reported that CAD progression is reduced based on the results of angiography performed before transplantation and four years later25.
This study has two main limitations: the small sample size, and the lack of information regarding long-term glycemic control.
Conclusion
In summary, subclinical CAD is present in all vessels of all type 1 diabetic patients undergoing hemodialysis. It indicates the need for additional epidemiological and imaging studies to better understand and treat such a complex and serious clinical condition affecting young people.
Potential Conflict of Interest
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
Sources of Funding
There were no external funding sources for this study.
Study Association
This article is part of the thesis of doctoral submitted by Dinaldo Cavalcanti de Oliveira, from Universidade Federal de São Paulo.
References
Enfermedad arterial coronaria subclínica en pacientes con Diabetes Mellitus tipo 1 en hemodiálisis
FUNDAMENTO: La aterosclerosis ocurre más temprano en pacientes con diabetes mellitus tipo 1 (DM-1) y la enfermedad arterial coronaria (EAC) constituye la más importante causa de muerte. OBJETIVO: Evaluar la prevalencia y las características anatómicas de la EAC en pacientes con DM-1 e insuficiencia renal crónica, sometidos a diálisis. MÉTODOS: Este es un estudio descriptivo de 20 pacientes con DM-1 sometidos a diálisis sin EAC conocida. La EAC se evaluó mediante angiografía coronaria cuantitativa (ACC) y ultrasonido intravascular (IVUS). La ACC se realizó en todas las lesiones >30%, se llevó a cabo el análisis visual por IVUS en todos los segmentos proximales de 18 mm de las arterias coronarias. También se analizaron todos los otros segmentos coronarios con estenosis >30%. RESULTADOS: La angiografía detectó 29 lesiones >30% en 15 pacientes (75%). Once (55%) de las lesiones eran >50% y 10 (50%) >70%. Trece pacientes tuvieron las tres arterias principales evaluadas por el IVUS. La aterosclerosis estaba presente en todos los pacientes y en todos los 51 segmentos proximales de 18 mm analizados. Esos segmentos significan que la medición del diámetro de los vasos resultaba significantemente mayor en el IVUS que en la ACC, en todos los vasos. De las imágenes del IVUS se obtuvieron 25 (86,2%) de las 29 lesiones >30%. Placas fibróticas eran comunes (48%) y el 60% presentaban remodelamiento intermediario de vasos. CONCLUSIÓN: La EAC estaba presente en todos los vasos de todos los pacientes con diabetes tipo 1 sometidos a hemodiálisis. Esos hallazgos están de acuerdo con otros estudios de autopsia, angiografía e IVUS. Además de ello, indican la necesidad de estudios adicionales epidemiológicos y de imagen, para una mejor comprensión y tratamiento de una condición clínica compleja y severa que afecta a jóvenes individuos.
Enfermedad coronariadiabetes mellitus tipo 1insuficiencia renal crónicaultrasonido de intervención
ARTÍCULO ORIGINAL
Dinaldo Cavalcanti de OliveiraI, II; Fabio Sandoli de Brito JuniorI, II, Rosley Weber Alvarenga FernandesI, II, João Roberto de SaI,II; Valter Correia de LimaI, II
IHospital do Rim e Hipertensão - Fundação Oswaldo Ramos, São Paulo, SP - Brasil
IIHospital São Paulo - Universidade Federal de São Paulo, São Paulo, SP - Brasil
Correspondencia
RESUMEN
FUNDAMENTO: La aterosclerosis ocurre más temprano en pacientes con diabetes mellitus tipo 1 (DM-1) y la enfermedad arterial coronaria (EAC) constituye la más importante causa de muerte.
OBJETIVO: Evaluar la prevalencia y las características anatómicas de la EAC en pacientes con DM-1 e insuficiencia renal crónica, sometidos a diálisis.
MÉTODOS: Este es un estudio descriptivo de 20 pacientes con DM-1 sometidos a diálisis sin EAC conocida. La EAC se evaluó mediante angiografía coronaria cuantitativa (ACC) y ultrasonido intravascular (IVUS). La ACC se realizó en todas las lesiones >30%, se llevó a cabo el análisis visual por IVUS en todos los segmentos proximales de 18 mm de las arterias coronarias. También se analizaron todos los otros segmentos coronarios con estenosis >30%.
RESULTADOS: La angiografía detectó 29 lesiones >30% en 15 pacientes (75%). Once (55%) de las lesiones eran >50% y 10 (50%) >70%. Trece pacientes tuvieron las tres arterias principales evaluadas por el IVUS. La aterosclerosis estaba presente en todos los pacientes y en todos los 51 segmentos proximales de 18 mm analizados. Esos segmentos significan que la medición del diámetro de los vasos resultaba significantemente mayor en el IVUS que en la ACC, en todos los vasos. De las imágenes del IVUS se obtuvieron 25 (86,2%) de las 29 lesiones >30%. Placas fibróticas eran comunes (48%) y el 60% presentaban remodelamiento intermediario de vasos.
CONCLUSIÓN: La EAC estaba presente en todos los vasos de todos los pacientes con diabetes tipo 1 sometidos a hemodiálisis. Esos hallazgos están de acuerdo con otros estudios de autopsia, angiografía e IVUS. Además de ello, indican la necesidad de estudios adicionales epidemiológicos y de imagen, para una mejor comprensión y tratamiento de una condición clínica compleja y severa que afecta a jóvenes individuos.
Palabras clave: Enfermedad coronaria, diabetes mellitus tipo 1, insuficiencia renal crónica, ultrasonido de intervención.
Introducción
En pacientes con diabetes mellitus tipo 1 (DM1), la aterosclerosis ocurre más temprano y la enfermedad arterial coronaria (EAC) es la mayor causa de muerte1. Alrededor de los 55 años de edad, se ha relatado una tasa de mortalidad acumulativa en razón de la EAC del 30% al 40%2, que es bien más alta que la tasa de mortalidad general, que es del 4% en individuos no diabéticos. De hecho, en pacientes con DM1, el riesgo de mortalidad por EAC aumenta de 4 a 9 veces en varones y 4 a 29 veces en mujeres3. Ese riesgo es todavía mayor cuando la proteinuria o insuficiencia renal está presente4,5. Tuomilehto et al.6 siguieron a 5.148 pacientes con DM1 por más de 10 años y descubrieron que cuando la insuficiencia renal crónica se manifiesta, la EAC se desarrolla más temprano y mucho más frecuentemente6.
No obstante del creciente interés epidemiológico y clínico, pocos estudios contemporáneos han sido realizados para caracterizar la EAC en esos individuos711, en oposición a los pacientes con diabetes mellitus tipo 2.
El presente estudio tuvo por objeto evaluar la prevalencia y las características cualitativas y cuantitativas de la EAC en pacientes con DM1 con insuficiencia renal crónica, sometidos a hemodiálisis.
Métodos
Pacientes con DM1 sometidos a hemodiálisis sin EAC conocida fueron prospectivamente incluidos en ese estudio observacional y descriptivo. Todos los pacientes fueron sometidos a exámenes bioquímicos y hematológicos estándar. La evaluación cardiológica incluyó electrocardiograma, ecocardiograma Doppler y prueba isquémica.
El Comité de Ética de la Universidad Federal de São Paulo aprobó el protocolo del estudio y todos los participantes firmaron el formulario de consentimiento informado.
Angiografía coronaria cuantitativa y análisis de ultrasonido intravascular
Nitroglicerina (300 µg) se administró inmediatamente antes de los angiogramas y evaluaciones por ultrasonido intravascular (IVUS). Dos angiografistas experimentados llevaron a cabo el análisis visual de los angiogramas coronarios. Se estimó el porcentaje del diámetro de la estenosis de las lesiones. A los pacientes se les clasificaron de acuerdo con el porcentaje de las lesiones: arterias normales, lesiones < 30% o lesiones > 30%. La angiografía coronaria cuantitativa (ACC) se realizó en todas las lesiones > 30%, con el empleo de un algoritmo de detección de borde automatizado (QCA CMS System, MEDIS Medical Imaging Systems, Leiden, Países Bajos). Se midieron en esos locales la largura de la lesión, el diámetro mínimo del lumen, el diámetro de referencia y porcentaje del diámetro de la estenosis.
El estudio de imagen por IVUS se realizó a través de sistemas mecánicos (Clear View o Galaxy, Boston Scientific, Sunnyvale, CA, EUA) con catéter de ultrasonido de 30 MHz con un sistema de retirada (pullback) motorizado de 0,5 mm/s. El registro del IVUS se inició en el segmento más distal de cada vaso con diámetro mayor que 2 mm. De manera adecuada, se estudió la mitad de la largura total de los vasos como mínimo. La grabación de la cinta S-VHS se empleó para el cálculo fuera de línea con la utilización de un software de análisis dedicado para IVUS (QIVA, Pie Medical, Países Bajos). Para ese análisis, el segmento de 18 mm más proximal de las principales arterias coronarias fue arbitrariamente seleccionado. Además de ello, se analizaron todos los otros segmentos en el árbol coronario que presentaban estenosis > 30% en la angiografía.
Se llevaron a cabo las mediciones que siguen a continuación, en los segmentos coronarios de 18 mm proximales: áreas transversales (AT) del vaso, lumen y placa y máximo grosor de la placa, a cada milímetro12. Con base en esos valores, se calcularon los volúmenes del vaso, lumen y placa. La AT mínima del lumen también se obtuvo. Se tuvieron en cuenta las placas ateroscleróticas presentes cuando el grosor de la íntima excedía 0,3 mm13. La distribución axial de la placa a lo largo de cada uno de esos segmentos coronarios se evaluó mediante el cálculo de su coeficiente de variación, dividiendo la AT promedio de la placa por la desviación-estándar de la AT de la placa.
En los segmentos seleccionados para análisis de la presencia de estenosis > 30%, la AT del lumen, vaso y placa se midió en el local con la AT mínima del lumen. El grado de compromiso se calculó como: (AT placa/AT vaso en el local de la lesión) x 100. Las líneas de referencia distal y proximal se definieron como las áreas transversales con la menor cantidad de la enfermedad y el mayor lumen dentro de un límite de 10 mm de la lesión. En esos segmentos, se midió la AT del vaso y del lumen. El promedio de la AT del lumen de las referencias distal y proximal se consideró como la AT de referencia del lumen. La estenosis del área del lumen se calculó como: [(AT de referencia del lumen menos AT del lumen en el segmento de la lesión / AT de referencia del lumen) x 100]. El remodelamiento del vaso se determinó basado en la siguiente definición: el remodelamiento adaptativo se consideró como presente cuando la AT del vaso en el local de la lesión era mayor que la AT del vaso en la referencia proximal; el remodelamiento constrictivo se consideró como presente cuando la AT del vaso en el segmento de la lesión era menor que la AT del vaso en la referencia distal y el remodelamiento intermediario estaba presente cuando la AT del vaso en el segmento de la lesión era intermediario entre la AT del vaso en las referencias distal y proximal14. Un índice de remodelamiento se calculó como AT del vaso en el segmento de la lesión dividido por la AT del vaso en la referencia proximal15. En el segmento de la lesión, la composición de la placa se la clasificó como blanda, fibrótica o fibrocalcificada, de acuerdo con sus características12. Las mediciones por ACC e IVUS se realizaron en el laboratorio central del Hospital Israelita Albert Einstein (São Paulo, Brasil).
Análisis estadístico
Datos cuantitativos se presentaron como el valor promedio ± DE y los datos cualitativos se presentaron como frecuencias.
Para estudiar la asociación entre la presencia de estenosis > 30%, edad y DM1, se aplicó la prueba t de Student. La misma prueba se empleó para comparar el diámetro promedio del vaso de los 18 mm proximales por el IVUS y la angiografía.
La búsqueda por una asociación entre el grosor máximo de la placa y el volumen de la placa en los 18 mm más proximales de las arterias coronarias y edad, colesterol sérico, índice de masa corporal, duración de la hemodiálisis y duración de la diabetes se llevó a cabo a través del cálculo del coeficiente de correlación lineal de Pearson. Todas las pruebas de significancia fueron de dos colas y los valores de p< 0,05 se los consideraron como significantes.
Resultados
Población del estudio
De febrero a noviembre de 2003, se reclutaron a 20 pacientes. Las características demográficas y clínicas están presentadas en la Tabla 1. Solamente dos pacientes (10%) presentaron isquemia miocárdica en las pruebas funcionales.
Análisis angiográfico
Por medio de la evaluación visual de los angiogramas coronarios se pudo detectar 29 lesiones > 30% en 15 (75%) pacientes [1,93 ± 1,03 lesiones por paciente (Tabla 2)]. Once (55%) de ellos presentaban lesiones > 50% y 10 (50%) lesiones > 70%. Un paciente presentaba oclusión proximal de la arteria descendente anterior izquierda (ADI). Uno de los pacientes con prueba isquémica positiva presentaba estenosis en todos los tres vasos [ADI: 50%, circunfleja izquierda (CI): 80% y arteria coronaria derecha (ACD): 40%]. El otro presentaba estenosis en dos vasos (ADI: 70% y ACD: 50%).
Análisis por ultrasonido intravascular
Se obtuvieron de los pacientes imágenes por IVUS del segmento de 18 mm más proximal de al menos una de las grandes arterias coronarias. Trece pacientes tuvieron las tres principales arterias evaluadas; 5 pacientes tuvieron 2 y 2 pacientes tuvieron solamente una arteria principal evaluada. La aterosclerosis estaba presente en todos los pacientes y en todos los 51 segmentos proximales de 18 mm analizados (18 ADI, 18 CI y 15 ACD). En esos segmentos, había una gran cantidad de aterosclerosis, con distribución difusa (Fig. 1). En 9 (17,6%) segmentos, la AT mínima del lumen fue < 4 mm2. El volumen de la placa, máxima grosor de la placa, AT mínima del lumen y coeficiente de variación axial del área de la placa para esos segmentos están detallados en la Tabla 3. El valor promedio del diámetro del vaso de los segmentos proximales era significantemente mayor en el IVUS que en la ACC, en todos los vasos: [18 segmentos ADI: 4,24 ± 0,45 vs. 3,30 ± 0,59 (p<0,001)]; [18 segmentos CI: 3,64 ± 0,60 vs. 3.20 ± 0.56 (p = 0.02)]; [15 segmentos ACD: 4,35 ± 0,56 vs. 3,82 ± 0,56 (p=0,01)]. Se obtuvieron las imágenes por IVUS de 25 (86,2%) de las 29 lesiones > 30%. Placas fibróticas eran más comunes (48%) y la mayoría presentaba remodelamiento intermediario de vasos (60%). Las características de la placa, grado de compromiso, estenosis del área del lumen y AT mínima del lumen de esas lesiones están presentadas en la Tabla 3.
La edad y la duración de la diabetes mellitus estaban relacionadas con mayor grosor de placa, volumen de placa y la presencia de lesiones > 30% (Fig. 2).
Discusión
El hallazgo más importante de ese estudio fue la implicación difusa del vaso y la gran cantidad de aterosclerosis vista a través de las imágenes del IVUS en esa población elegida con diabetes mellitus tipo 1 y enfermedad renal terminal (ERT). Verificamos una distribución relativamente uniforme de placa a lo largo de los segmentos de 18 mm más proximales, como evidenciado por el bajo coeficiente de variación axial del área de placa (33,6 ± 10%). Adicionalmente, la cuantificación de la placa en esos segmentos demostró la existencia de una gran masa de placa, a través del volumen de placa corregido axialmente (4,6 ± 2,4 mm3/mm) y por el máximo grosor de la íntima (1,49 ± 0,71 mm).
El desarrollo de aterotrombosis en la presencia de nefropatía ha sido atribuido a varios mecanismos, incluso hipertensión, dislipidemia y anormalidades de fibrinólisis y coagulación. La nefropatía diabética está asociada a un perfil aterogénico de lipoproteínas, incluso elevación de los niveles de lipoproteína de baja densidad, lipoproteína de muy baja densidad y lipoproteína y disminución de los niveles de lipoproteína de alta densidad. Además, han sido descritos un estado hipercoagulable -caracterizado por aumento del inhibidor del activador del plasminógeno-1- factor VIII y niveles de fibrinógeno plasmático. Función renal reducida puede llevar a la acumulación de productos avanzados de glicosilación en la circulación y en tejidos, lo que puede acelerar la aterosclerosis16.
Teniendo en cuenta los parámetros angiográficos, el alta prevalencia de lesiones significantes rechazó los hallazgos previamente relatados por nosotros en pacientes con diabetes tipo 1 sometidos a angiografía para evaluación de EAC antes de transplante doble de páncreas y riñón8.
La cantidad y la extensión de la aterosclerosis encontrada por IVUS en nuestra investigación están de acuerdo con los resultados relatados en un estudio de necropsia de 9 individuos con edad promedio de 29 años a la época de la muerte17.
En este estudio, 90,5 cm (47%) del total de 191 cm de segmento de arterias coronarias evaluadas presentaban más de 50% de estenosis del área transversal, comparados con solamente 2 cm del total de 155 cm del grupo control de mismo sexo y edad semejante. Otro estudio coronario con IVUS en diabetes tipo 1 también relató que todos los pacientes tenían EAC11. Es interesante notar que esos resultados se obtuvieron en una población menos enferma, cuando comparada con la nuestra, porque a los individuos con creatinina > 150 µmol/l y nefropatía manifiesta (excreción de albúmina urinaria > 300 mg/24 h) se les excluyeron.
Larsen et al.18 revelaron que el grado de aterosclerosis coronaria subclínica era significantemente más severa en pacientes con diabetes tipo 1 que en los controles. El área promedio de la placa (por IVUS) era > 40% en el 71% de las arterias de los pacientes diabéticos cuando comparada con el 33% de las arterias de los controles (p < 0,001).
Es interesante notar que nuestro estudio evidenció la predominancia de las lesiones ateroscleróticas con características de estabilidad, representadas por su composición fibrótica con remodelamiento negativo o intermediario. Sin embargo, aun teniendo en cuenta el porcentaje más bajo de placas potencialmente vulnerables (composición lipídica con remodelamiento positivo), el gran volumen de la enfermedad hace con que se halle frecuente en el árbol coronario de pacientes con diabetes mellitus tipo 1 y DRT, lo que podría explicar las altas tasas de eventos adversos en esa población.
Al relacionarse las variables clínicas con la aterosclerosis coronaria, descubrimos que la edad y la duración de la diabetes estaban relacionadas con el mayor grosor de la placa, volumen de la placa y la presencia de lesiones > 30%. No encontramos ninguna correlación entre aterosclerosis coronaria y niveles séricos de colesterol, fumo, índice de masa corporal y el procedimiento de hemodiálisis. Para pocas de esas variables, la falta de correlación puede ser debido a error beta. En otro estudio19, un aumento de 1% en la HbA1c promedio durante 18 años supuso un aumento de un 6,4% en el grado de compromiso de las coronarias, 15 mg de aumento en el colesterol total supuso el 10% de aumento en el grado de compromiso y un aumento de 10 años en la edad supuso un aumento de un 16,2% en el grado de compromiso.
Se sabe que la angiografía subestima el diámetro del vaso y la extensión de la aterosclerosis, cuando comparada al IVUS y hay tres predictores para esa discrepancia: diámetro del vaso por la angiografía < 3 mm, segmentos proximales y diabetes, presumidamente tipo 2. Nuestro estudio es el primer a abordar ese asunto en pacientes con diabetes tipo 120.
El estudio de imagen por resonancia magnética y tomografía computarizada (a través de la evaluación del contenido de calcio en la arteria coronaria) puede identificar EAC subclínica16,21. El score de calcio ha sido utilizado para evaluar la prevalencia y el pronóstico de la EAC en pacientes con diabetes tipo 122,23. Sin embargo, en pacientes con DRT, la relación del calcio coronario con la aterosclerosis coronaria todavía no está bien aclarada24.
Actualmente, una mejor caracterización de la EAC en pacientes con diabetes tipo 1 con DRT sometidos a diálisis ha se convertido más importante, teniendo en cuenta la creciente disponibilidad de transplantes dobles de páncreas y riñón. Ese moderno tratamiento puede mejorar el resultado cardiovascular en esos pacientes. De hecho, ha sido relatado que la progresión de la EAC es reducida, con base en los resultados de la angiografía realizada antes del transplante y cuatro años después25.
El presente estudio tiene dos principales limitaciones: el número limitado de pacientes y la falta de informaciones sobre el control glucémico de largo plazo.
Conclusión
En resumen, la EAC subclínica está presente en todos los vasos de todos los pacientes con diabetes mellitus tipo 1 sometidos a diálisis. Eso indica la necesidad de estudios adicionales epidemiológicos y de imagen, para una mejor comprensión y tratamiento de una condición clínica compleja y severa que afecta a jóvenes individuos.
Potencial Conflicto de Intereses
Declaro no haber conflicto de intereses pertinentes.
Fuentes de Financiación
El presente estudio no tuvo fuentes de financiación externas.
Vinculación Académica
Este artículo forma parte de tesis de doctorado de Dinaldo Cavalcanti de Oliveira, por la Universidad Federal de São Paulo.