Il presente protocollo descrive una vista parasternale modificata dell’asse lungo per una localizzazione rapida e precisa dell’arteria discendente anteriore sinistra. Questo approccio è stato progettato per essere più semplice e facile da usare, facilitando al contempo l’esame dei cambiamenti dinamici nella riserva di flusso coronarico a seguito di ischemia-riperfusione miocardica nei topi.
Dopo l’ischemia cardiaca, la perfusione miocardica è spesso insufficiente, anche se il flusso è stato ripristinato con successo e completamente in un’arteria a monte. Questo fenomeno, noto come “fenomeno del mancato reflusso”, è attribuito alla disfunzione microvascolare coronarica ed è stato associato a scarsi risultati clinici. Nella pratica clinica, una riduzione della riserva di flusso coronarico (CFR) è spesso utilizzata come indicatore della malattia coronarica. La CFR è definita come il rapporto tra la velocità di picco del flusso indotta da fattori farmacologici o metabolici e la velocità del flusso a riposo.
Questo protocollo si è concentrato sulla valutazione dei cambiamenti dinamici nella CFR prima e dopo l’ischemia-riperfusione (IR) utilizzando misure Doppler a onde di polso. In questo studio, i topi normali hanno mostrato la capacità di aumentare la velocità di picco del flusso sanguigno coronarico fino a due volte superiore ai valori di riposo sotto stimolazione con isoflurano. Tuttavia, dopo ischemia-riperfusione, la CFR a 1 ora è diminuita significativamente rispetto al basale pre-operatorio. Nel corso del tempo, il CFR ha mostrato una graduale ripresa, ma è rimasto al di sotto del livello normale. Nonostante la conservazione della funzione sistolica, la diagnosi precoce della disfunzione microvascolare è fondamentale e stabilire una guida pratica potrebbe aiutare i medici in questo compito, facilitando anche lo studio della progressione delle malattie cardiovascolari nel tempo.
La malattia coronarica è una delle principali cause di mortalità in tutto il mondo1. Anche quando l’arteria coronarica colpevole viene riaperta attraverso un intervento coronarico percutaneo primario (PCI) dopo l’ischemia cardiaca, la perfusione microvascolare coronarica spesso rimane ridotta. Inoltre, non vi è alcuna garanzia di riperfusione nei capillari a valle che alimentano il miocardio1. Questo fenomeno, noto come “fenomeno del non reflusso”, è legato alla progressione clinica e a una prognosi infausta. Di conseguenza, il raggiungimento di un adeguato riflusso microvascolare dopo una terapia di riperfusione di successo diventa fondamentale per il recupero del miocardio. Pertanto, la valutazione precoce della funzione microvascolare dopo la rivascolarizzazione è fondamentale per le pratiche cliniche.
Per valutare la funzione microvascolare 2 possono essere impiegate varie tecniche, come la temperatura/pressione intracoronarica invasiva per l’indice di resistenza microcircolatoria (IMR) e la resistenza microvascolare iperemica (HMR), la risonanza magnetica cardiovascolare non invasiva (CMR), la tomografia computerizzata a emissione di fotone singolo (SPECT) e la tomografia a emissione di positroni (PET)2. Tuttavia, questi metodi sono invasivi o semi-invasivi, costosi e spesso non prontamente disponibili, limitandone l’utilità clinica. D’altra parte, la valutazione della riserva di flusso coronarico (CFR) mediante ecocardiografia Doppler transtoracica offre un approccio non invasivo, relativamente semplice ed economico senza esporre i pazienti a radiazioni ionizzanti, come si vede in altri metodi3.
Sebbene studi precedenti abbiano impiegato l’ecocardiografia Doppler transtoracica per misurare la CFR nei topi e nei ratti, permangono sfide per gli operatori nel localizzare gli angoli complessi tra la piattaforma, i topi e la sonda. Questo protocollo supera questo problema fornendo un metodo più semplice per localizzare l’arteria coronaria discendente anteriore sinistra (LAD) e misurare rapidamente la CFR utilizzando la vista dell’asse lungo parasternale modificato (PLAX).
Inoltre, la CFR ottenuta nell’arteria correlata all’infarto (IRA) distale alla lesione colpevole ha mostrato una forte correlazione con lo stato di perfusione valutato mediante ecocardiografia miocardica con mezzo di contrasto (MCE)4. È stato anche identificato come marcatore predittivo della vitalità e del recupero della funzione ventricolare sinistra (LV) dopo un infarto miocardico acuto (AMI)5. Inoltre, la CFR è stata stabilita come un marcatore affidabile per la mortalità per tutte le cause e gli esiti cardiovascolari avversi 6,7. Precedenti rapporti hanno descritto l’uso dell’ecocardiografia per valutare la CFR in modelli di ratto di infarto miocardico8. Tuttavia, la CFR nella fase iniziale dell’ischemia-riperfusione non è stata studiata a fondo. Pertanto, questo studio fornisce un valore di riferimento per la diagnosi di disfunzione microvascolare e la valutazione dell’effetto terapeutico dell’ischemia-riperfusione attraverso test dinamici in topi IR nella fase iniziale della riperfusione.
Questo studio presenta un protocollo che utilizza una vista dell’asse lungo parasternale modificata per valutare dinamicamente la CFR dopo ischemia-riperfusione. I principali risultati indicano una significativa diminuzione della CFR nei topi IR, con la riduzione più pronunciata osservata a 1 ora dopo la riperfusione. Tuttavia, la funzione cardiaca non è stata compromessa entro 48 ore.
La CFR funge da indicatore dell’afflusso di sangue al miocardio, offrendo un approccio non invasivo per valutare sia la stenosi dell’arteria coronarica che la circolazione microvascolare coronarica. Studi clinici hanno dimostrato che valori di CFR più bassi sono associati a prognosi peggiori 14,15,16 e un valore di cut-off del CFR di 1,75 è stato stabilito come ottimale per la stratificazione del rischio 14. Una recente meta-analisi ha inoltre dimostrato che il rischio di morte aumenta del 16% per ogni diminuzione di 0,1 unità di CFR, indicando che la CFR rappresenta un continuum di rischio, con livelli più bassi che predispongono i pazienti a esiti clinici peggiori17. In questo studio, la CFR ha mostrato una tendenza all’aumento con l’estensione del tempo di riperfusione, ma è rimasta inferiore rispetto a prima della procedura, sottolineando l’importanza di monitorare i pazienti non solo immediatamente dopo l’apertura del vaso colpevole attraverso PCI, ma anche a 48 ore. Inoltre, la CFR funge da misura della disfunzione microvascolare coronarica, integrando gli effetti emodinamici della malattia focale, diffusa e dei piccoli vasi sulla perfusione del tessuto miocardico18. Pertanto, la CFR è una tecnica non invasiva cruciale per la diagnosi delle malattie microvascolari coronariche. Poiché il CFR sulla LAD è un indicatore forte e indipendente di mortalità 6,7, questo studio mira a fornire valori di riferimento per le decisioni cliniche. Inoltre, l’uso di ecografi può potenzialmente ridurre la necessità di angiografia coronarica in un ambiente di contenimento dei costi sanitari. Grazie a un’adeguata formazione e aggiornamento della tecnologia, la stratificazione del rischio può essere adattata alle esigenze individuali dei pazienti.
La vista PLAX modificata offre maggiore comodità e risparmio di tempo per i ricercatori scientifici. Il continuo miglioramento di questa tecnologia faciliterà la sua più ampia applicazione in altre malattie microvascolari coronariche. I passaggi chiave di questo protocollo includono la visualizzazione dell’arteria coronaria e l’ottenimento di immagini di velocità PW di alta qualità. La velocità del flusso sanguigno aumenta gradualmente con l’aumentare della concentrazione di anestetico, quindi si consiglia una cattura continua per evitare di perdere la velocità massima del flusso sanguigno. Poiché l’aumento della concentrazione di anestetico può alterare la frequenza cardiaca, si consiglia di tornare brevemente alla modalità Color Doppler durante la misurazione per garantire un posizionamento coerente prima e dopo la misurazione.
È essenziale riconoscere i limiti, compresi i limiti inerenti alla misurazione ecografica del CFR. A causa della curvatura dell’arteria coronaria, non è possibile visualizzare completamente l’intera arteria, portando alla misurazione in un solo segmento. Gli operatori devono mirare a misurare l’inizio dell’arteria coronaria per identificare il punto di massima velocità del flusso sanguigno coronarico nel modo più accurato possibile. Inoltre, la CFR dovrebbe idealmente essere determinata in base alle variazioni del volume del flusso sanguigno coronarico, ma questo studio utilizza la velocità del flusso sanguigno invece del volume del flusso sanguigno, trascurando l’effetto del diametro del vaso. Tuttavia, studi precedenti hanno dimostrato una forte correlazione tra CFR e CFVR (riserva di velocità del flusso coronarico)19. Ulteriori ricerche sulla funzione microvascolare coronarica possono aiutare a comprendere le complesse alterazioni dell’ischemia e migliorare la nostra comprensione della disfunzione microvascolare coronarica.
The authors have nothing to disclose.
Questo lavoro è stato sostenuto dalla National Natural Science Foundation of China (sovvenzione n. 82270352), dal Beijing Research Ward Construction Clinical Research Research Project (2022-YJXBF-04-03), dal National High Level Hospital Clinical Research Funding (2022-NHLHCRF-YSPY-01), da Capital’s Founds for Health Improvement and Research (n. 2022-1-4062), dal National Key Clinical Specialty Discipline Construction Program (sovvenzione n. 2020-QTL-009) e dalla Chinese Society of Cardiology’s Foundation (n. 2020-QTL-009) e dalla Chinese Society of Cardiology’s Foundation (n. 2022-QTL-009). CSCF2021B02).
5-0 silk suture | Ningbo MEDICAL Needle Co., Ltd. | 210322 | |
C57 mice | Peking University Health Science Center Department of Laboratory Animal Science | ||
Depilating agent | Nair | NAR-255-1 | |
Electrode gel | Cofoe | ||
High Frequency Ultrasound | FUJIFILM VisualSonics, Inc. | Vevo3100 | |
Isoflurane | REWARD | R510-22-10 | |
Linear array high frequency transducer | FUJIFILM VisualSonics, Inc. | MS550 | |
Rodent Ventilator | Shanghai Alcott Biotech | ALC-V9 | |
Small Animal Anesthesia Machine | REWARD | R530 | |
SPSS | IBM Corp, Armonk, NY, USA | version 23.0 | statistical analysis software |
Ultrasound Gel | Cofoe | ||
Vevo Lab Software | FUJIFILM VisualSonics, Inc. | Verison 5.7.0 |