Angiografia coronariana minimamente invasiva através de tomografia com múltiplos detectores

ATUALIZAÇÃO

Angiografia coronariana minimamente invasiva através de tomografia com múltiplos detectores

André Ricardo Vale Rodrigues; Maurício Rezende Barbosa; Marcelo Sá Vieira de Brito; Luciana Costa Silva; Fernando Santana Machado

ECOAR Medicina Diagnóstica - Belo Horizonte, MG

^{Correspondência}

A trombose coronariana é conhecida como causa de mortes desde o início do século XIX. Tal conhecimento tornou-se a base de uma revolução no tratamento e prevenção do infarto agudo do miocárdio (IAM) no século XX¹. A cineangiocoronariografia seletiva foi introduzida em 1958, e até há alguns anos era o único exame disponível para estudo anatômico das coronárias, juntamente com a necrópsia. Os exames não-invasivos disponíveis eram voltados para análise da função coronariana, por meio de estresse físico ou farmacológico, numa tentativa de se induzir isquemia miocárdica para depois detectá-la². Com o advento de tomógrafos com múltiplos detectores, estações de trabalho com alta capacidade de processamento e aquisição de imagens com resolução isotrópica, tornou-se possível o estudo anatômico coronariano não-invasivo in vivo com boa acurácia e reprodutibilidade³.

A insuficiência coronariana aterosclerótica apresenta dois mecanismos fisiopatológicos distintos, culminando em diferentes entidades clínicas. No primeiro mecanismo, a progressão lenta e gradual de uma placa estável e angiograficamente significativa leva à estenose luminal, com redução do fluxo coronariano distal causando a chamada angina do peito^4,5. Num segundo mecanismo, a ruptura abrupta de uma placa instável pode induzir uma reação trombótica causando oclusão coronariana quase que instantânea e gerando as chamadas síndromes coronarianas agudas: a angina instável e o infarto agudo do miocárdio (IAM)^6,7. Nesse segundo mecanismo, as placas ateroscleróticas são freqüentemente de pequenas dimensões e com grande conteúdo lipídico circundado por uma cobertura fibrosa tênue, daí a sua propensão à ruptura^8,9. Não raramente passam despercebidas à angiografia invasiva convencional e não produzem quaisquer sintomas até o momento de sua ruptura. Como não causam obstrução luminal significativa, podem não ser detectadas pelos métodos não-invasivos convencionais.

CONSIDERAÇÕES TÉCNICAS

As artérias coronárias são vasos de reduzidas dimensões (normalmente com lúmen inferior a 4 mm),originando-se da aorta ascendente e distribuindo-se para o miocárdico de maneira a constituir uma complexa estrutura tridimensional. Como estão em íntimo contato com o músculo cardíaco, apresentam intensa motilidade. Tais características tornam a angiografia coronariana minimamente invasiva um esforço magistral, demandando equipamentos de imagem com elevada resolução espacial e temporal¹⁰.

Em 1998 foram introduzidos tomógrafos com capacidade de aquisição simultânea através de quatro fileiras de detectores e um tempo de rotação mínimo de 500 mseg. Desde então, a estratégia que vem sendo adotada para elevar-se a capacidade imaginológica dos tomógrafos é o aumento do número de seções que são adquiridas simultaneamente. Para tal, foram desenvolvidos equipamentos com quantidades cada vez maiores de fileiras de detectores.

A chave para a aquisição de imagens de boa qualidade reside na capacidade de efetuarem-se "cortes" tomográficos durante a fase do ciclo cardíaco, na qual o movimento das coronárias é mínimo: a telediástole. Para tal, os tomógrafos multislice modernos dispõem de sofisticados algoritmos, capazes de realizar uma "parada cardíaca virtual em diástole". A fase sistólica compreende classicamente o terço inicial do ciclo cardíaco. Na medida em que a freqüência cardíaca aumenta, o tempo da sístole, definido ao ECG como intervalo R-T, tende a sofrer variações mínimas. Por sua vez, a diástole, definida como intervalo T-R, sofre grandes flutuações. A maioria dos laboratórios utiliza betabloqueadores para a manutenção de freqüências cardíacas mais baixas, propiciando imagens de maior clareza e precisão diagnóstica.

Após adequado posicionamento do paciente e punção de acesso venoso periférico, inicia-se a fase de aquisição. Inicialmente é solicitada uma breve apnéia pós-inspiratória, para obtenção do escore de cálcio. Logo após, deverá ser mantida nova apnéia por cerca de 20 segundos, tempo total para obtenção das imagens contrastadas na maioria dos casos. Cabe salientar que o tempo de parada respiratória é variável, sendo superior em indivíduos com tronco ou área cardíaca de grandes dimensões e em portadores de anastomose mamária. Nesse último caso, a necessidade do estudo da origem do enxerto leva a cortes com início em porções mais superiores do tórax, prolongando, portando, o período de aquisição. É realizada injeção de contraste iodado (aproximadamente 90 ml) em uma taxa de infusão de aproximadamente 4ml/s. Em serviços que dispõem de bomba injetora de duplo lúmen, freqüentemente é realizado um bolus de solução salina a 0,9% de aproximadamente 40 ml, também a uma taxa de infusão de 4ml/s, logo após a injeção do contraste. A finalidade desse último procedimento é reduzir a opacificação das estruturas cardíacas situadas à direita, permitindo melhor visibilidade da árvore coronariana.

Uma vez adquiridas as imagens, inicia-se o trabalho do cardiologista/imaginologista nas workstations para reconstrução, formatação e interpretação. Há considerável variação dos métodos de manipulação de imagem em razão dos softwares disponibilizados pelos diversos fabricantes, sendo os mais comuns o MPR (multiplanar reformation), MPR oblíquo, MPR curvo, MIP (maximum-intensity projection), luminografia virtual e recontrução tridimensional (3D). Considerando-se a grande possibilidade de ajustes e ângulos de projeção, é fundamental que as imagens sejam manipuladas de maneira que todo o volume do vaso seja visibilizado, tirando-se proveito das vantagens de cada técnica^10,11 (figs. 1, 2 e 3).

Embora as imagens em 3D permitam uma boa apreciação da anatomia da árvore coronária em sua distribuição espacial, são as técnicas bidimensionais (cortes longitudinais e axiais) que possibilitam o estudo da placa coronariana com relação a sua dimensão, densidade radiológica e estimativa do comprometimento luminal. Para o estudo da luz coronariana, é de fundamental importância a realização de cortes axiais (transversais) do vaso, tomando-se como referência porções normais adjacentes a lesão (fig. 3). A literatura disponível, comparando as diversas técnicas tomográficas de estimativa do grau de estenose luminal com a angiografia invasiva convencional, fornece resultados variáveis de concordância. Tal fato pode ser explicado, em parte, pela grande variação dos protocolos de análise fornecidos pelos diversos fabricantes.

APLICABILIDADE CLÍNICA

A angiotomografia de coronárias ainda não teve seu papel completamente definido; entretanto, sua capacidade diagnóstica a tem tornado um método cada vez mais indicado na prática clínica diária^12,13.

A rápida evolução tecnológica que envolve essa nova técnica torna difícil precisar com segurança qual será a real importância do exame na alteração da história da doença coronariana em seu sentido amplo. Da mesma maneira, é importante ressaltar que a angiotomografia coronariana envolve uma metodologia nova e que grandes melhoramentos ainda são necessários e esperados. Entretanto, dados da literatura já apontam para algumas de suas principais indicações, conforme segue.

Em coronárias nativas, alguns autores relataram a capacidade da angio-TC não somente de detectar lesões com boa acurácia, mas também de caracterizar as placas coronarianas de acordo com a sua densidade e conteúdo de cálcio¹⁴. Schroeder e cols.¹⁵ correlacionaram a densidade das placas aferidas pela angio-TC contrastada com achados de histologia post-mortem, determinando que placas ricas em lípides possuíam densidade média de 42 ± 22 unidades de Hounsfield (HU), placas intermediárias de 70 ± 21 HU, placas calcificadas de 715 ± 328 HU (fig.4). Infelizmente, a estimativa precisa das características histológicas de uma placa aterosclerótica coronariana mantém-se uma polêmica; Viles-Gonzales e cols.¹⁶ não encontraram uma relação fidedigna entre a densidade radiológica da lesão, aferida pela angio-TC e os achados histológicos. Novamente, levanta-se a questão da metodologia envolvida na realização do exame e os resultados obtidos.

A técnica de angio-TC tem se mostrado promissora quando aplicada no cenário das síndromes coronarianas agudas. Pacientes portadores de angina instável apresentam placas ateroscleróticas coronarianas cuja densidade é consistentemente inferior àquelas presentes em pacientes com apresentação clínica de angina estável^17,18. Dorgelo e cols.¹⁹, estudando pacientes diagnosticados como portadores de síndrome coronariana aguda sem elevação de segmento ST, com tomógrafos de dezesseis fileiras de detectores, obtiveram excelente correlação em comparação à angiografia convencional (sensibilidade de 94%, especificidade de 96%). Nessa casuística, 45% dos pacientes não receberam intervenção percutânea em razão da ausência de obstrução significativa (27%) ou pela necessidade de revascularização cirúrgica (18%).

Mollet e cols.²⁰ estudaram prospectivamente toda a árvore coronariana de 128 pacientes portadores de angina estável, a fim de se detectar lesões potencialmente passíveis de intervenção, encontrando excelente correlação com a angiografia invasiva (sensibilidade de 92%, especificidade de 95%, valor preditivo positivo de 79%, e valor preditivo negativo de 98%).

Pacientes revascularizadados cirurgicamente foram estudados por técnica de tomografia multislice por vários autores^21-28. A técnica de angio-CT demonstrou-se bastante precisa para avaliação de diversos tipos de anastomoses e pontes vasculares (fig.5), em sítios variados, em pacientes assintomáticos e portadores de sintomas anginosos. Embora os relatos desses diversos autores apontem para um futuro otimista quanto ao estudo anatômico não-invasivo dos enxertos vasculares coronarianos, é importante enfatizar que diante de exames tecnicamente inferiores há substanciais fontes de artefatos para erros de interpretação. As anastomoses mamárias, como já mencionado, requerem um tempo superior de apnéia, solicitação freqüentemente difícil de ser atendida em pacientes dementes, de faixa etária elevada e pneumopatas.

A avaliação dos stents por meio de técnicas tomográficas multislice ainda constitui um desafio, na medida em que a elevada densidade de sua malha metálica produz artefatos que reduzem muito a visibilização do contraste intraluminal (fig.6). Entretanto, em alguns casos, o contraste mediante prótese pode ser adequadamente estudado, bem como a sua patência, juntamente com o grau de opacificação arterial distal^29-33.

Outras aplicações incluem o seguimento do remode­lamento arterial coronariano^34,35, detecção e gradação de aneurismas de coronárias em portadores ou não de arterite de Kawasaki e detecção e caracterização precisa de coronárias anômalas^36-39.

CÁLCIO E DOENÇA CORONARIANA

A associação entre a presença de cálcio nas coronárias e placas ateroscleróticas é bem estabelecida e conhecida há quase um século⁴⁰. Em raras situações, pacientes podem apresentar calcificações de Monkenberg na camada média da artéria coronária na ausência de aterosclerose^41,42. Portadores de alteração do metabolismo do cálcio-fosfato também poderiam apresentar calcificação arterial acelerada^43,44. Entretanto, para propósitos clínicos, a calcificação coronariana representa uma expressão da doença aterosclerótica⁴⁵.

Os dados obtidos por meio de tomografia por elétrons (EBCT) permitiram a formulação de um escore que descreve a intensidade da calcificação como: (1-10), leve (11-100), moderada (101-399) e acentuada (> 400). A incidência de complicações estaria diretamente relacionada à quantificação fornecida pelo escore, e a ausência de calcificação coronariana detectável tomograficamente possui um elevado valor preditivo negativo em se tratando da exclusão de processo aterosclerótico significativo, sendo, portanto, um achado bastante útil, por exemplo, em uma população portadora de precordialgia atípica⁴⁵. Meneghelo e cols.⁴⁶ descrevem uma distribuição de escores de cálcio determinados por EBCT em 2.253 homens brasileiros, de 22 a 88 anos, encontrando escores superiores a zero em 48,8% dos casos, numa distribuição que não segue a curva de Gauss.

Trabalhos recentes têm demonstrado que a tomografia multislice é, no mínimo, comparável à EBCT^47,48, sendo essa última pouco disponível em nosso meio, em razão do elevado custo e da reduzida versatilidade. Como a maioria dos dados prognósticos foi obtida com base em estudos prospectivos utilizando-se a EBCT, a comparação entre os métodos permanece motivo de controvérsia.

Nenhum dos estudos disponíveis até o momento sobre o valor preditivo dos níveis de calcificação coronariana é baseado em estudos prospectivos rigorosos e concluídos. Assim sendo, o real impacto do chamado escore de cálcio ainda precisa ser demonstrado em grandes coortes populacionais.

ACUÁRIA DIAGNÓSTICA

Em se tratando de estudos de acurácia diagnóstica em angio-CT, é de fundamental importância ressaltar a dificuldade para sua comparação e interpretação, na medida em que técnicas distintas são empregadas. Uma análise mais minuciosa dos trabalhos revela diversidade nas seguintes variáveis:

• Algoritmos de reconstrução e fases do ciclo cardíaco reconstruídas;

• Paciente estudado;

• Tipo, volume e fluxo de solução de contraste injetado;

• Fabricante dos tomógrafos;

• Software utilizado para interpretação.

O exame para visibilização não-invasiva das coronárias requer equipamento de alta resolução, tanto temporal como espacial. Desde os relatos iniciais no ano 2000^49,50, vários autores têm contribuído para a análise da acurá­ria na detecção de estenose coronariana, estando de­monstrada a tendência de superioridade dos tomógrafos equipados com dezesseis fileiras de detectores já nos trabalhos preliminares, em relação aos seus predecessores de quatro fileiras de detectores (tab. 1).

Enxertos cirúrgicos (safena, mamária e artéria radial) têm menor movimentação durante o ciclo cardíaco comparativamente às coronárias nativas, sendo a técnica bem indicada para seguimento de pacientes revascularizados (tab.2).

Com o surgimento de tomógrafos multislice mais modernos, englobando tecnologias de 32, 40 e 64 detectores⁶⁰, espera-se uma elevação ainda maior na qualidade das imagens e, naturalmente, da acurácia diagnóstica.

LIMITAÇÕES

Como previamente mencionado, a calcificação corona­riana tem sido considerada um marcador de doença aterosclerótica. Entretanto, segmentos intensamente calcificados têm a avaliação luminal prejudicada pela produção de artefatos na luz arterial, à semelhança do que ocorre em portadores de stents.

Para aquisição de imagens de boa qualidade é de todo desejável a presença de ritmo cardíaco com intervalo R-R regular e freqüências cardíacas mais baixas^61,62, e a maioria dos laboratórios tem utilizado betabloqueadores para obtenção de freqüências cardíacas inferiores a 65 BPM⁶³. Naturalmente, a presença de arritmias cardíacas, sobretudo as taquiarritmias com R-R variável, como no caso da fibrilação atrial, torna freqüentemente impraticável a realização do exame. Batimentos ectópicos, mesmo isolados, podem prejudicar a adequada visibilização de segmentos coronarianos⁶⁴ (fig. 7).

A dose de radiação para realização da angiotomografia coronariana é considerada elevada e superior àquelas utilizadas na tomografia por emissão de elétrons e na angiografia convencional⁶⁵ (tab. 3).

Como na angiografia clássica, o exame demanda injeção venosa de contraste iodado, com potencial efeito nefrotóxico e alergênico.

CONCLUSÃO

No início do século XX, o estudo da anatomia das artérias coronárias era praticado em mesas de necrópsia. Na segunda metade do século, a cineangiocoronariografia propiciou um salto gigantesco na abordagem da doença aterosclerótica coronariana. A partir do ano de 2000, iniciou-se o estudo anatômico minimamente invasivo das coronárias por meio de tomógrafos equipados com múltiplos detectores.

Podem-se citar como principais qualidades da técnica a rapidez, a segurança e a boa acurácia diagnóstica, principalmente em se tratando de valores preditivos negativos. As maiores limitações são constituídas por arritmias durante a aquisição das imagens, dificuldade do paciente para realizar apnéia, calcificação coronariana extensa e presença de stents.

As principais indicações para utilização da técnica apontam para o diagnóstico das anomalias anatômicas coronarianas, alternativa em pacientes portadores de teste ergométrico duvidoso, dor precordial atípica, baixo escore de cálcio, acompanhamento de portadores de pontes e anastomoses vasculares coronarianas, portadores de miocardiopatia e eventualmente em avaliações pré-operatórias.

Atualmente, a angiotomografia com múltiplos detectores encontra-se em franco desenvolvimento. No momento, a qualidade de imagem oferecida não é robusta o suficiente para fazer do método uma ferramenta de rotina para todos os pacientes^{67, 68}. A capacidade de se qualificar o tipo de placa visibilizada traz novas perspectivas na avaliação do risco coronariano; entretanto, investigações nessa área são necessárias.

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Recebido em 20/01/05

Aceito em 14/06/05

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  29 Maio 2006
• Data do Fascículo
  Maio 2006