UNITesi

INTRODUCTION: altough the possibility to assess whether an intermediate level stenosis is causing a limitation of blood flow with pressure wire tools (FFR or iFR), it’s worthful to evaluate other predictors to identify high risk progression lesions. Recent studies focused on biomechanical properties as wall shear stress (WSS), which has been related to plaque progression (low WSS) or destabilization (high WSS). OBJECTIVES: the aim of this study is to evaluate the correlation among WSS, anatomical features of the lesion, invasive physiology indexes (FFR/iFR), clinical characteristics and coronary events. An alternative index of contraction/expansion regions on vessel wall was considered, defined as the WSS divergence (DIV; divergence is a vector operator that defines the tendency of the WSS to converge or diverge). METHODS: all recruited patients underwent FFR/iFR on right coronary artery (RCA). WSS and DIV magnitude were obtained with computational fluid dynamic simulations, after 3D reconstruction of RCA (software QAngio XA). Follow-up for coronary events was 12 months. RESULTS: 144 patients from 11 centers were recruited for this study. Correlation between WSS, DIV and geometrical features of the lesion: plaques with reduced minimum lumen area (MLA) were more frequently associated with high WSS (30% vs 9%, p 0.009), as were severe stenosis (AS >70%) compared to intermediate (AS 50-70%) and mild (AS <50%): respectively, high WSS was detected in 52%, 24% and 22% of cases (p 0.035); when evaluating DIV, higher values were associated with longer and less severe lesions. Correlation between WSS, DIV and values of FFR/iFR: in patients with positive FFR (20/144) was detected a higher rate of elevated WSS (30% vs 26%, p 0.04); the correlation analysis between this two continuous variables showed a trend between high WSS and positive FFR (p 0.064). Correlation between WSS, DIV and CV risk factors: high WSS was detected in 40% of previous or current smokers, and in 19% in non-smokers patients (p 0.045); higher rate of elevated DIV was detected: in distal segment of the lesion and downstream in diabetic patients, and in mid-part and whole lesion in dyslipidemic patients. Correlation between WSS and clinical presentation: a trend for higher WSS of the lesion was noted for patients presenting with acute coronary syndrome (35% vs. 21%, p 0.142), and low DIV values. Correlation between WSS and revascularization on initially deferred lesions (TLR): 7 patients on 144 underwent PCI during follow-up, and TLR was associated with less negative lesion DIV (mean -6 vs -46.7). CONCLUSIONS: high WSS values are associated to reduced MLA and wide AS%, to smoke habit, positive FFR and acute clinical presentation (ACS). Different plaque DIV patterns are linked to risk factors like dyslipidemia and diabetes. TLR events occurred during follow-up are associated to higher DIV values, related to a possible local biomechanical expansion of the endothelium.

INTRODUZIONE: nonostante i progressi della cardiologia interventistica coronarica, come la valutazione funzionale mediante FFR/iFR o l’imaging intracoronarico, rimane aperta la discussione sulla presenza di ulteriori predittori utilizzabili per identificare le lesioni ad alto rischio di progressione o instabilizzazione. Recenti studi si sono focalizzati sui determinanti biomeccanici, in particolare lo shear stress di parete (WSS) correlato alla progressione della placca (basso WSS) o alla destabilizzazione della stessa (alto WSS). OBIETTIVI: analizzare la correlazione tra il WSS, gli indici di valutazione funzionale, le caratteristiche anatomiche della placca, i fattori di rischio cardiovascolare, la presentazione clinica e gli eventi cardiovascolari. E’ stato inoltre considerato un nuovo indice di espansione/contrazione della parete vascolare, definito come divergenza del WSS (operatore vettoriale che definisce la tendenza del WSS a convergere o divergere). METODI: tutti i pazienti reclutati hanno eseguito FFR o iFR sulla coronaria destra (CD). I valori di WSS e della sua divergenza (DIV) sono stati ottenuti mediante calcoli di fluidodinamica computazionale partendo dalla ricostruzione tridimensionale della CD (software QAngio XA). Un follow-up di 12 mesi è stato considerato per gli eventi clinici. RISULTATI: 144 pazienti sottoposti a valutazione fisiologica invasiva in 11 centri hanno composto la popolazione dello studio. Correlazione WSS, DIV e caratteristiche geometriche della lesione: placche con Minimal Lumen Area (MLA) ridotta sono state associate più frequentemente a valori elevati di WSS (30% vs 9%, p 0.009), così come stenosi più severe (>70%) rispetto a stenosi intermedie (AS 50-70%) o lievi (AS <50%): rispettivamente, elevati valori di WSS sono stati rilevati nel 52%, 24% e 22% dei casi (p 0.035); valori più elevati di DIV sono stati evidenziati in lesioni più lunghe e meno severe. Correlazione WSS, DIV e FFR: nei pazienti con FFR positiva (20/144) si è osservata una frequenza maggiore di valori elevati di WSS (30% vs 26%, p 0.04); l’analisi di correlazione tra le due variabili continue ha evidenziato un trend fra elevato WSS e FFR positivo (p 0.064). Correlazione WSS, DIV e fattori di rischio CV: è stato trovato alto WSS nel 40% dei pazienti fumatori, attuali o passati, e nel 19% dei pazienti non fumatori (p 0.045); maggior frequenza di DIV elevata è stata riscontrata: nella porzione distale della lesione e a valle della placca in pazienti diabetici, e nella porzione intermedia e sull’intera placca in pazienti dislipidemici. Correlazione WSS, DIV e presentazione clinica: si evidenzia un trend tra elevato WSS e presentazione acuta (35% vs 21%, p 0.142) con valori inferiori di DIV. Correlazione WSS, DIV e TLR: 7 pazienti su 144 sono andati incontro a rivascolarizzazione della lesione target durante follow-up, ed è stata associata a valori meno negativi di DIV (media -6 vs -46.7). CONCLUSIONI: elevati valori di WSS sono associati a MLA ridotta e AS% aumentata, alla abitudine tabagica, a FFR positiva e a presentazione come sindrome coronarica acuta. Differenti pattern di DIV all’interno della placca sono stati associati ai fattori di rischio dislipidemia e diabete mellito. L’evento clinico di rivascolarizzazione al follow-up si è associato a valori più alti di DIV, correlati ad un possibile effetto di espansione meccanica locale dell’endotelio.

Correlazione tra i fattori di rischio cardiovascolare e il wall shear stress coronarico in pazienti con FFR negativa: uno studio multicentrico

COCCALOTTO, MARCO
2019/2020

Abstract

INTRODUZIONE: nonostante i progressi della cardiologia interventistica coronarica, come la valutazione funzionale mediante FFR/iFR o l’imaging intracoronarico, rimane aperta la discussione sulla presenza di ulteriori predittori utilizzabili per identificare le lesioni ad alto rischio di progressione o instabilizzazione. Recenti studi si sono focalizzati sui determinanti biomeccanici, in particolare lo shear stress di parete (WSS) correlato alla progressione della placca (basso WSS) o alla destabilizzazione della stessa (alto WSS). OBIETTIVI: analizzare la correlazione tra il WSS, gli indici di valutazione funzionale, le caratteristiche anatomiche della placca, i fattori di rischio cardiovascolare, la presentazione clinica e gli eventi cardiovascolari. E’ stato inoltre considerato un nuovo indice di espansione/contrazione della parete vascolare, definito come divergenza del WSS (operatore vettoriale che definisce la tendenza del WSS a convergere o divergere). METODI: tutti i pazienti reclutati hanno eseguito FFR o iFR sulla coronaria destra (CD). I valori di WSS e della sua divergenza (DIV) sono stati ottenuti mediante calcoli di fluidodinamica computazionale partendo dalla ricostruzione tridimensionale della CD (software QAngio XA). Un follow-up di 12 mesi è stato considerato per gli eventi clinici. RISULTATI: 144 pazienti sottoposti a valutazione fisiologica invasiva in 11 centri hanno composto la popolazione dello studio. Correlazione WSS, DIV e caratteristiche geometriche della lesione: placche con Minimal Lumen Area (MLA) ridotta sono state associate più frequentemente a valori elevati di WSS (30% vs 9%, p 0.009), così come stenosi più severe (>70%) rispetto a stenosi intermedie (AS 50-70%) o lievi (AS <50%): rispettivamente, elevati valori di WSS sono stati rilevati nel 52%, 24% e 22% dei casi (p 0.035); valori più elevati di DIV sono stati evidenziati in lesioni più lunghe e meno severe. Correlazione WSS, DIV e FFR: nei pazienti con FFR positiva (20/144) si è osservata una frequenza maggiore di valori elevati di WSS (30% vs 26%, p 0.04); l’analisi di correlazione tra le due variabili continue ha evidenziato un trend fra elevato WSS e FFR positivo (p 0.064). Correlazione WSS, DIV e fattori di rischio CV: è stato trovato alto WSS nel 40% dei pazienti fumatori, attuali o passati, e nel 19% dei pazienti non fumatori (p 0.045); maggior frequenza di DIV elevata è stata riscontrata: nella porzione distale della lesione e a valle della placca in pazienti diabetici, e nella porzione intermedia e sull’intera placca in pazienti dislipidemici. Correlazione WSS, DIV e presentazione clinica: si evidenzia un trend tra elevato WSS e presentazione acuta (35% vs 21%, p 0.142) con valori inferiori di DIV. Correlazione WSS, DIV e TLR: 7 pazienti su 144 sono andati incontro a rivascolarizzazione della lesione target durante follow-up, ed è stata associata a valori meno negativi di DIV (media -6 vs -46.7). CONCLUSIONI: elevati valori di WSS sono associati a MLA ridotta e AS% aumentata, alla abitudine tabagica, a FFR positiva e a presentazione come sindrome coronarica acuta. Differenti pattern di DIV all’interno della placca sono stati associati ai fattori di rischio dislipidemia e diabete mellito. L’evento clinico di rivascolarizzazione al follow-up si è associato a valori più alti di DIV, correlati ad un possibile effetto di espansione meccanica locale dell’endotelio.
SCIENZE MEDICHE
MEDICINA E CHIRURGIA
Correlation between cardiovascular risk factors and wall shear stress in patients with deferred PCI after negative FFR on RCA: a multicenter study
INTRODUCTION: altough the possibility to assess whether an intermediate level stenosis is causing a limitation of blood flow with pressure wire tools (FFR or iFR), it’s worthful to evaluate other predictors to identify high risk progression lesions. Recent studies focused on biomechanical properties as wall shear stress (WSS), which has been related to plaque progression (low WSS) or destabilization (high WSS). OBJECTIVES: the aim of this study is to evaluate the correlation among WSS, anatomical features of the lesion, invasive physiology indexes (FFR/iFR), clinical characteristics and coronary events. An alternative index of contraction/expansion regions on vessel wall was considered, defined as the WSS divergence (DIV; divergence is a vector operator that defines the tendency of the WSS to converge or diverge). METHODS: all recruited patients underwent FFR/iFR on right coronary artery (RCA). WSS and DIV magnitude were obtained with computational fluid dynamic simulations, after 3D reconstruction of RCA (software QAngio XA). Follow-up for coronary events was 12 months. RESULTS: 144 patients from 11 centers were recruited for this study. Correlation between WSS, DIV and geometrical features of the lesion: plaques with reduced minimum lumen area (MLA) were more frequently associated with high WSS (30% vs 9%, p 0.009), as were severe stenosis (AS >70%) compared to intermediate (AS 50-70%) and mild (AS <50%): respectively, high WSS was detected in 52%, 24% and 22% of cases (p 0.035); when evaluating DIV, higher values were associated with longer and less severe lesions. Correlation between WSS, DIV and values of FFR/iFR: in patients with positive FFR (20/144) was detected a higher rate of elevated WSS (30% vs 26%, p 0.04); the correlation analysis between this two continuous variables showed a trend between high WSS and positive FFR (p 0.064). Correlation between WSS, DIV and CV risk factors: high WSS was detected in 40% of previous or current smokers, and in 19% in non-smokers patients (p 0.045); higher rate of elevated DIV was detected: in distal segment of the lesion and downstream in diabetic patients, and in mid-part and whole lesion in dyslipidemic patients. Correlation between WSS and clinical presentation: a trend for higher WSS of the lesion was noted for patients presenting with acute coronary syndrome (35% vs. 21%, p 0.142), and low DIV values. Correlation between WSS and revascularization on initially deferred lesions (TLR): 7 patients on 144 underwent PCI during follow-up, and TLR was associated with less negative lesion DIV (mean -6 vs -46.7). CONCLUSIONS: high WSS values are associated to reduced MLA and wide AS%, to smoke habit, positive FFR and acute clinical presentation (ACS). Different plaque DIV patterns are linked to risk factors like dyslipidemia and diabetes. TLR events occurred during follow-up are associated to higher DIV values, related to a possible local biomechanical expansion of the endothelium.
IMPORT TESI SOLO SU ESSE3 DAL 2018
Laurea Magistrale Ciclo Unico
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
Tesi Marco Coccalotto.pdf

non disponibili

Dimensione 2.06 MB
Formato Adobe PDF
2.06 MB Adobe PDF

I documenti in UNITESI sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14240/758