Empfehlungen zur Anwendung von intravaskulärer Bildgebung (optische Kohärenztomographie)
Klinische Indikationen und therapeutische Konsequenz
verfasst von:
Prof. Dr. H. M. Nef, N. F. Boeder, M. Abdel-Wahab, M. W. Bergmann, R. Byrne, J. L. Gutierrez-Chico, T. Gori, C. Jensen, D. M. Leistner, M. Lutz, S. Kische, S. Pyxaras, S. Reith, D. Westermann, A. Elsässer
Die koronare optische Kohärenztomographie (OCT) ist eine infrarotlichtbasierte intrakoronare Bildgebung. Sie besitzt eine hohe axiale Auflösung, die etwa um das 10-Fache höher als die des intravaskulären Ultraschalls (IVUS) liegt. Sie wird daher bei unklaren angiologischen Befunden, Diameterverhältnissen, Stentversagen und Bifurkationsbehandlungen, aber auch insbesondere im Rahmen der Implantation von bioresorbierbarer Gefäßstützen oder dem akuten Koronarsyndrom eingesetzt. Die bildgebenden Eigenschaften eignen sich zur Darstellung endoluminaler Dimensionen nach Stentimplantation und unterstützen bei der Identifizierung von Malapposition, Unterexpansion, Kantendissektion und Gewebeprotrusion. Die OCT nimmt dabei bei der Planung der Prozedur einen wichtigen Stellenwert ein. Es zeigen sich ferner Hinweise auf eine zukünftige Personalisierung der Therapie durch die OCT-Befunde.
Einleitung
Allgemein
Die koronare optische Kohärenztomographie (OCT) ist eine infrarotlichtbasierte intrakoronare Bildgebung. Hierdurch werden Einblicke in das Koronargefäß möglich, durch die die rein angiographisch-luminographische Koronargefäßbeurteilung ergänzt wird [1]. Dabei wird der Anteil des reflektierten oder rückgestreuten Lichts durch den Katheter gemessen. Die Menge des reflektierten Lichtstrahls ist dabei abhängig von der jeweiligen optischen Impedanz des Gewebes. Die axiale Auflösung beträgt 12 μm, die laterale 20–40 μm. Sie ist damit um das 10-Fache höher als die des intravaskulären Ultraschalls (IVUS). Mit dieser außergewöhnlich hohen Auflösung kann die OCT einen sehr guten Kontrast zwischen Gefäßwand und Lumen abbilden. Hierdurch wird die perkutane Koronarintervention (PCI) v. a. in der Phase der Strategiefestlegung durch den Zugewinn an Bildinformationen deutlich erweitert. Dies betrifft beispielsweise eine exakte Beurteilung der Stenose mit Hinblick auf Genese, Schweregrad und Lokalisation [2, 3]. Ferner werden eine exakte Bestimmung der Läsionslänge, des Referenzgefäßdiameters sowie die Erfassung weiterer die PCI-Strategie beeinflussender Faktoren, wie z. B. ausgeprägte Gefäßdiameterunterschiede, Aneurysmaformationen oder die Involvierungen von Bifurkationen möglich. Nach erfolgter PCI und koronarer Stent- oder bioresorbierbarer Scaffolds(BRS)-Versorgung können dann die erreichte Läsionsabdeckung, die Stentapposition, eine mögliche Stentunterexpansion sowie ggf. aufgetretene Komplikationen, wie z. B. Kantendissektionen, mit hoher Präzision erfasst und bei der weiteren Planung der Behandlung berücksichtigt werden.
Allerdings bestehen Limitationen hinsichtlich der Eindringtiefe und detektierter Gesamtfläche des Gefäßes. Zudem ist aufgrund der verwandten Lichttechnologie die Spülung des Koronargefäßes mit Kontrastmittel notwendig, um das nicht lichtdurchlässige Blut zu verdrängen. Dieses führt zu einer erhöhten Kontrastmittlexposition, was den Einsatz bei Patienten mit Funktionseinschränkung der Niere limitiert [1].
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Grundsätzliche Durchführung
Für die Durchführung sollte ein Führungskatheter mit mindestens 6 French ohne Seitenlöcher verwendet werden. Für Behandlungen im Bereich des Hauptstammes kann sogar ein Führungskatheter mit 7 French oder bei speziellen „schleusenlosen“ Kathetern 7,5 French für den Zugang über die A. radialis hilfreich sein. Nur so ist das vollständige Freispülen des Zielgefäßes Erfolg versprechend.
Für den Einsatz von Injektoren wird eine ideale Flussrate von 4 ml/s bei einer Gesamtmenge von 15 ml und einem Druckgrenzwert von 300 PSI („pound-force per square inch“) empfohlen. Dies gilt sowohl für die linke als auch die rechte Koronararterie, kann aber in Abhängigkeit vom Back-up des Führungskatheters variieren. Der Pullback kann automatisch oder manuell gestartet werden. Bei thrombotischer Gefäßverlegung oder hochgradigen Stenosen ist ein manueller Start von Vorteil. Zusätzlich kann ein manuelles Auslösen des Rückzugs die applizierte Kontrastmittelmenge reduzieren.
Bei der Handinjektion von Kontrastmittel ist auf eine gleichmäßige und ausreichend langsame Injektion zu achten. Zu empfehlen ist hierbei die Verwendung einer 20 ml-Luerlock-Spritze.
Damit die Durchführung der OCT nicht zu einer unnötigen Verlängerung der Gesamtdauer der Prozedur führt und sinnvoll in den Workflow eines Herzkatheterlabors integriert werden kann, ist ein gut ausgebildetes und speziell geschultes Assistenzpersonal sinnvoll. Dies kommt nicht nur in der Vorbereitung und Durchführung der Untersuchung zum Tragen, sondern auch in der Bedienung der Konsolen und v. a. in der effizienten Ad-hoc-Analyse der registrierten Bilder. Eine Integration in die vorhandene „Herzkatheter-Tischtechnik“ macht eine Bedienung alleine durch einen Arzt möglich.
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Auch wenn es bisher noch keine gesetzliche Vorgabe und einheitlichen Standards zur Langzeitspeicherung des OCT-Bildmaterials gibt, bieten die jeweiligen Geräte eine DICOM-Schnittstelle an, die genutzt werden sollte.
Indikationen für optische Kohärenztomographie
Die Indikationen zur OCT-Untersuchung basieren aktuell auf einem Expertenkonsens. Wie im Abschnitt „Studienlage optische Kohärenztomographie“ dargestellt, zeigt die derzeitige Studienlage keinen Vorteil für die OCT gegenüber IVUS oder der Angiographie. Eine routinemäßige Anwendung der Technik bei allen Eingriffen scheint damit nicht gerechtfertigt; die Datenlage zeigt aber auch, dass die OCT-Untersuchung in der Routine mit guter Reproduzierbarkeit durchführbar ist [1]. Somit entsprechen die Indikationen für die OCT aktuell den bisher geltenden IVUS-Indikationen mit dem Unterschied, das die OCT eine deutlich höhere Auflösung bei allerdings geringerer Eindringtiefe und weit vorangeschrittener Automatisierung der Auswertung (Flächenstenose, 3‑D-Darstellung, Bifurkation, Strutapposition) erlaubt.
Unklarer angiologischer Befund
Die angiographische Einschätzung einer Läsion, insbesondere in schwer zu projizierenden Lokalisationen wie ostialen Stenosen, Bifurkationen, aber auch langstreckig, diffus veränderten Gefäßabschnitten, ist in der Praxis häufig nicht eindeutig möglich. Häufig sind mehrere Projektionen und damit ein erhöhter Kontrastmittel- und Strahleneinsatz notwendig, um eine ausreichende Einschätzung der Läsion treffen zu können. Invasive Ischämienachweise wie die fraktionelle Flussreserve (FFR) oder Instant wave-Free Ratio (iFR), sind zur Einschätzung der physiologischen Relevanz der Läsion etabliert, erlauben aber keine Visulisierung der Läsion zur Planung einer evtl. Intervention. Die OCT erlaubt mit der automatischen Lumendetektion und entsprechenden Cut-off Werten für die Flächenstenose eine rasche Einschätzung der Relevanz der Läsion [4]. Gleichzeitig erhält der Untersucher eindeutige Aussagen zur Größe und Länge des notwendigen Stents. Dies vereinfacht die Planung und Durchführung der Intervention. Die frühzeitige Entscheidung zum Einsatz der Technik kann daher den sonst ggf. gesteigerten Kontrastmittel- und Strahleneinsatz ersparen.
Unklare Diameterverhältnisse
Bei Aneurysmen kommt es aufgrund der sehr variablen Umfangsvermehrung, die häufig inhomogen ausgeprägt sein kann, zu einer deutlich erschwerten Abschätzung der genauen räumlichen Ausdehnung. Mittels OCT können sowohl die korrekte Größenauswahl getroffen als auch die Regionen festgelegt werden, die behandelt werden müssen bzw. können. Die Beurteilung der Stentapposition ist in diesen Regionen aus den oben genannten Gründen überaus wichtig und durch die OCT genau durchzuführen.
Bei Interventionen von längeren Gefäßabschnitten mit einem sich verjüngenden Gefäßlumen ist einerseits die Bestimmung der richtigen Gefäßgröße für die Stentauswahl als auch die postprozedurale Überprüfung des Implantationsergebnisses mit vollständiger Apposition bzw. ausreichender Stentexpansion wichtig.
Stentversagen
Im Falle einer In-Stent-Restenosierung (ISR) ist der ursprüngliche Diameter des implantierten Stents zu Behandlungsplanung wichtig, genauso kann die Zusammensetzung des stenosierenden Gewebes analysiert werden (Neoatherosklerose vs. Intimahyperplasie).
Eine Stentfraktur ist häufig nicht direkt angiographisch als solche zu erkennen. Hier kann die OCT eine definitive Klärung bringen, die in der Abgrenzung zu einer ISR auch eine Änderung im Behandlungskonzept (z. B. DEB [medikamentenbeschichteter Ballon] vs. erneuter DES [medikamentenfreisetzender Stent]-Implantation) zur Folge hat.
Zur Klärung der zugrunde liegenden Pathologie einer Stentthrombose kann die OCT genutzt werden, um z. B. eine Malapposition, einen zu klein gewählten Stentdiameter genauso wie Dissektionen oder ein positives Remodeling mit wieder freiliegenden Streben zu erkennen. Diese Indikation ist in den Leitlinien der ESC daher mit einer IIa-Emfpehlung für die Nutzung von IVUS und/oder OCT bewertet [5].
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Bifurkationen (Hauptstamm)
Die Intervention von Bifurkationen, insbesondere im Bereich des distalen Hauptstamms, ist angiographisch häufig schwierig zu planen und im Ergebnis zu beurteilen. In der Vorbereitung der Intervention ist zunächst die Einteilung nach der Medina-Klassifikation hilfreich. Allerdings können weitere wichtige Fragen, wie z. B. welche Bereiche des Gefäßes im Hauptast sowie im Seitenast betroffen sind und welches Lumen das Hauptgefäß hat, mit der OCT präziser beantwortet werden. Das Ziel der verschiedenen Bifurkationstechniken („provisional“ T‑Technik, Culotte, Mini-Crush) sind ein adäquater Lumengewinn sowie eine gute Stentabdeckung des erkrankten Gefäßabschnittes. Die OCT erlaubt hier eine optimale Planung der Stentgröße, die Überprüfung der Lokalisation des Seitenastzuganges sowie den Nachweis der kompletten Wandapposition der Struts mit oder ohne abschließende „proximal optimization technique (POT)“ [6]. Besonders bei Hauptstamminterventionen ist neben dem optimalen Lumengewinn die Abdeckung der Carina entscheidend für das langfristige erfolgreiche Interventionsergebnis. Eine Herausforderung stellt hier jedoch wie bei allen ostialen Läsionen die ausreichende Kontrastmittelfüllung des Bereichs für eine gute Bildqualität dar. Mithilfe einer Veränderung der Injektoreinstellungen (höherer Fluss, d. h. 6 ml/s für 4,0 mm Hauptstamm) lässt sich bei guter Lage eines 6 French-Führungskatheters die OCT-Bildqualität optimieren.
Bioresorbierbare Scaffolds
Die Implantation von bioresorbierbaren Scaffolds (BRS) erfordert eine überdurchschnittlich exakte Einschätzung des Gefäßdiameters, eine optimale Läsionspräparation sowie eine komplette Wandadhärenz der Scaffoldstruts mit gutem Lumengewinn. Die OCT wird hier von einigen Untersuchern als verbindlich notwendig bei jeder Implantation gesehen; andere Untersucher empfehlen zumindest in der „Lernkurve“ der Scaffoldimplantation (ca. 30 Interventionen) sowie bei komplexeren Fällen den Einsatz der OCT. Die Technik erlaubt eine automatische Vermessung der Stenose (Länge? Referenzdiameter des Gefäßes proximal/distal?) sowie eine Beurteilung der Strutapposition nach einer Nachdilatation mit einem Non-compliant-Ballon. Kürzlich vorgestellte Daten zeigen, dass Scaffoldthrombosen bei nicht anliegenden Struts häufiger auftreten als dies bei DES beobachtet wird – hier ist daher besondere Sorgfalt geboten, die mit der OCT-Planung und -Kontrolle des Ergebnisses sehr gut möglich ist [7‐9]. Gerade durch die OCT lassen sich die Struts in einem bioresorbierbaren Scaffold (BRS) sehr gut darstellen, was ein theoretischer Benefit gegenüber einer IVUS-Strategie sein könnte.
Akutes Koronarsyndrom
Durch die hohe Auflösung der OCT ist es erstmals möglich, die das akute Koronarsyndrom (ACS) auslösende koronare Pathophysiologie in vivo zu identifizieren: Die Plaqueruptur („ruptured fibrous cap“, RFC) ist dabei von einer Plaqueerosion („intact fibrous cap“, IF) zu unterscheiden. Diese Informationen könnten zukünftig auch zu einer Differenzierung der interventionellen und medikamentösen Therapie führen.
Weiterhin ist bei ACS und angiographischer Mehrgefäßerkrankung die Identifizierung der „culprit lesion“ bei einem nicht klar zu identifizierenden Koronarangiographiebefund mit der OCT möglich.
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Schließlich kann die OCT-Anwendung im ACS eine wesentliche Unterstützung bei Planung und Durchführung der Koronarintervention geben, z. B. um bei hoher koronarer Thrombuslast die Größe des Referenzgefäßes zu bestimmen oder auch um Lokalisation und Ausdehnung der mittels Stent/BRS abzudeckenden „culprit lesion“ genau zu lokalisieren.
„Drug-coated balloon“
Bei der Beurteilung von In-Stent-Restenosen (ISR) ist es wichtig, die zugrunde liegende Pathophysiologie exakt zu definieren. Mithilfe der OCT-Untersuchung ist es möglich, die Plaquemorphologie im Stent zu beurteilen und dementsprechend die weitere therapeutische Strategie festzulegen. Insbesondere sind durch reine Intimahyperproliferation entstandene In-Stent-Restenosen, die vornehmlich aus glatten Muskelzellen bestehen, als idealer therapeutischer Ansatzpunkt für sog. „drug-coated balloons“ (DCB) geeignet, da die medikamentöse Substanz (z. B. Paclitaxel) die weitere Zellproliferation und -migration der arteriellen glatten Muskelzellen durch lokale Medikamentenapplikation verhindern kann. Da glatte Muskelzellen in der OCT-Bildgebung visuell als homogene Strukturen mit hoher Rückstreuung (Backscatter) ohne lipidreiche Intima imponieren, scheinen diese ISR-Läsionen ideal für die Therapie mit einem DCB nach entsprechender Vorbehandlung mit einem Hochdruckballon zu sein [10].
Optische Kohärenztomographie nach perkutaner Koronarintervention
Allgemein
Die OCT eignet sich aufgrund der exzellenten bildgebenden Eigenschaften ideal zur Darstellung von endoluminalen Dimensionen nach Stentimplantation und der Stents bzw. einzelner Stentstreben [1]. Dies betrifft sowohl die endovaskuläre Stentstruktur als auch die Relation des Stents zur Gefäßwand mit adäquater Kontrastierung auch von Arealen zwischen der abluminalen Stentseite und der endoluminalen Gefäßoberfläche. Entsprechend ermöglicht die OCT eine direkte Bewertung des Ergebnisses der Stentimplantation und vermag somit suboptimale Interventionsergebnisse bereits im Rahmen der Intervention zu detektieren. Hierzu zählen neben Stent-assoziierten Verletzungen oder Schädigungen der Gefäßwand auch eine unzureichende Stententfaltung, die in der Mehrzahl dem angiographischen, aber auch dem IVUS-generierten Bild entgehen [2]. Gerade die präzise Darstellung der Gefäß- und Stentgeometrie ermöglicht eine adäquate Beurteilung der Stentexpansion innerhalb des Koronargefäßes.
Malapposition
Eine Malapposition wird als ein unzureichender Kontakt zwischen einzelnen Stentstreben und der darunterliegenden Gefäßintima definiert. Es wird dabei dann von Malapposition gesprochen, wenn der axiale Abstand zwischen den Stentstreben und der Gefäßwand größer als die Strebe des implantierten Stents ggf. inklusive des Polymers ist (Abb. 1). Man spricht dahingegen von einer guten Apposition, wenn der Abstand geringer als die Dicke der Strebe ist [1]. In der praktischen Anwendung sollte eine Malapposition >200 μm eine Nachdilatation mit dem Ziel einer kompletten Apposition des Stents zur Folge haben [11].
Abb. 1
Darstellung einer Malapposition eines DES. a 3D‑Visualisierung malappositionierter Stentstruts eines Metallstents. In rot stellen sich nicht der Gefäßwand anliegende Stentstreben dar. b Im Querschnittsbild werden alle Stentstreben detektiert und ebenfalls mit rot markiert, falls der Abstand zur Gefäßwand ein frei wählbare Distanz überschreitet. c In der longitudinalen Darstellung werden ebenfalls die Stentstreben markiert, weiss bei guter Apposition, rot bei Malapposition
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Die klinische Relevanz des Befundes ergibt sich aus dem Umstand, dass durch die Malapposition ein turbulenter Fluss begünstigt wird und es zu einem Druckabfall kommen kann [12]. Diese Flussphänomene führen zu einer Aktivierung der Thrombozytenaggregation und können damit die Bildung distaler Embolien oder einer akuten Stent- oder Scaffoldthrombose begünstigen [13, 14].
Unterexpansion
Die OCT ermöglicht eine Beurteilung der Entfaltung des implantierten Stents. Charakteristisches Merkmal einer Unterexpansion ist eine hohe Exzentrizität und/oder Asymmetrie (Verhältnis zwischen maximalem Durchmesser und minimalem Durchmesser). Hierbei sind die Stent- und Scaffoldstreben inhomogen verteilt, erfüllen aber aufgrund einer guten Apposition der Streben nicht die Kriterien der Malapposition. Aus der hohen Exzentrizität und unzureichenden Entfaltung ergibt sich, dass sich die minimale Querschnittsfläche (MSA) im OCT kleiner als in die Referenz- und nominalen Stentquerschnittsfläche darstellt. Dabei hat ein unterexpandierter Stent eine minimale intraluminale Stentfläche von weniger als 90 % der mittleren Referenzlumenfläche im nativen Gefäßareal (nicht mehr als 5 mm zum proximalen bzw. distalen Stentende) (Abb. 2). Eine MSA < 90 % der Referenzfläche bzw. eine Asymmetrie > 30 % sollte, wenn möglich, durch entsprechende Nachdilatation unter Verwendung von Non-compliant-Ballons oder sog. Hochdruckballons behandelt werden.
Abb. 2
Beispielhafte Berechnung der Expansion eines Metallstents. Im Lumenprofil wird a die proximale und b die distale Hälfte des Stents markiert. Dementsprechend wird jeweils eine minimale Stentfläche (MSA) und eine Fläche des nativen Referenzlumens analysiert. Um die maximale Expansion des Stents zu berechnen, wird die jeweilige MSA entweder durch die proximale oder distale Referenzfläche dividiert. Die maximale Expansion sollte > 90 % betragen
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Kantendissektion
Die Kantendissektion ist als Ruptur der luminalen Gefäßoberfläche des Nativgefäßes mit sichtbarer Dissektionsmembran im unmittelbaren Kantenbereich definiert (innerhalb von 5 mm des proximalen oder distalen Stentendes). Der Schweregrad dieser Dissektion wird durch die longitudinale Ausdehnung der Dissektion, den Dissektionswinkel und die maximale Länge der Dissektionsmembran charakterisiert. Entsprechend dem Konsens der Autoren ist ab einer longitudinalen Ausdehnung >3 mm, einem Dissektionswinkel >60° und einer maximalen Länge der Dissektionsmembran >200 µm eine Behandlung der Dissektion in Form einer weiteren Stentimplantation zu diskutieren (Abb. 3).
Abb. 3
In der optischen Kohärenztomographie zeigt sich eine Dissektion, die ca. 60° umfasst
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Intraluminale Masse (Gewebeprotrusion)
Bei einer Intra-Stent-Protrusion prolabiert atheromatöses Gewebe- oder Thrombusmaterial zwischen den Stentstreben in das Stentlumen. Charakteristischerweise erfolgt die Protrusion zwischen 2 nebeneinanderliegenden Stentstreben mit einer typischen konvex geformten Erscheinung im OCT-Querschnittsbild ohne Unterbrechung der Kontinuität der luminalen Gefäßoberfläche. Insbesondere nach Stentimplantation ist es deshalb schwierig, die intraluminalen Masse zwischen Gewebeprotrusion und Thrombose zu differenzieren. Typischerweise orientiert sich die Zuordnung der Protrusion auch an der Größe. So gilt eine Protrusion >250 µm in der maximalen Ausdehnung eher als Thrombus, wohingegen eine Größe <250 µm eher für eine Gewebeprotrusion spricht [1]. Zum jetzigen Zeitpunkt gibt es keine eindeutige wissenschaftliche Evidenz bezüglich der klinischen Relevanz. Während Arbeitsgruppen keine Assoziation zwischen dem Auftreten von mittels OCT determinierter Gewebeprotrusion und der klinischen Ereignisrate nach 1 Jahr zeigen konnten [15], haben IVUS-Untersuchungen sehr wohl eine Korrelation zwischen dem Auftreten von Gewebeprotrusion mit einer frühen Stentthrombose [16] und einer frühen In-Stent-Restenose [17] zeigen können und dies auf eine durch die Gewebeprotrusion bedingte Limitation des koronaren Flusses zurückgeführt.
Thrombus
Thromben sind ein häufiger Befund beim akuten Koronarsyndrom. Die OCT ermöglicht eine Differenzierung zwischen thrombozytenreichen Thromben (weißer Thrombus, eine signalreiche irreguläre Masse ohne Absorption des Lichtsignals) und roten Thromben (glattwandig, mit höherer Lichtabsorption). Eine Verdickung der Intima oder ein Fibroatherom mit dicker Kappe sind häufig mit einer Erosion assoziiert.
Limitationen der optischen Kohärenztomographie
Kontrastmittel
Neben methodisch bedingten Limitationen (Kantenartefakte, Bildübersättigung) schränken klinische Gegebenheiten die OCT-Durchführung ein. Diese sind in dem zur OCT-Bildakquisition notwendigen Kontrastmittel-Flush begründet, sodass eine vorhandene Niereninsuffizienz vor OCT-Untersuchung zu berücksichtigen ist. Allerdings hat die OCT-Durchführung bisher in klinischen Studien – selbst bei Anwendung in komplexen Koronarläsionen – keine erhöhte Rate an kontrastmittelinduzierten Einschränkungen der Nierenfunktion nach sich gezogen. Durch eine Verdünnung des Kontrastmittels mit Gelatine-Polysuccinat (Gelafundin® 4 %) im Verhältnis 50:50 kann u. U. eine Kontrastmitteleinsparung erzielt werden. Eine Verdünnung des Kontrastmittels mit NaCl wird nicht empfohlen.
Kleine Gefäße
Aufgrund der Größe des OCT-Katheters [2, 18] kann es in sehr peripheren Gefäßabschnitten zu einer Flussreduktion kommen, was die Bildqualität negativ beeinflussen kann. Zudem ist darauf zu achten, dass katheterbedingt eine Vorlaufstrecke von ca. 30 mm (Abstand Katheterspitze bis Linse) nach distal benötigt wird. Somit kann dies eine Limitation für weit distal gelegene Gefäßabschnitte sein.
Eindringtiefe
Die spezifischen und physikalischen Gegebenheiten der OCT setzen der Methode mit den heutigen verfügbaren Systemen auch Grenzen. Aufgrund der Wellenlänge des gewählten Lichtstrahls ergeben sich bestimmte Absorptions- und Streuungs-Eigenschaften in unterschiedlichen Gewebearten. Diese beiden Phänomene bestimmen maßgebend die Eindringtiefe des Lichtstrahls und damit auch die sichtbare Tiefe in der Gefäßwand. So haben z. B. lipidreiche Plaques eine hohe Absorption und erlauben nur ein geringes Eindringen in die Tiefe des Gewebes, während bei fibrösen Plaques ein tieferes Eindringen möglich ist. Insgesamt ist mittels OCT eine durchschnittliche Eindringtiefe von 1,0–2,0 mm in der Gefäßwand möglich. Tiefer liegende Strukturen entziehen sich damit der Analyse und müssen ggf. mit anderen bildgebenden Verfahren (z. B. IVUS) untersucht werden, wobei sich dies bisher im klinischen Alltag sehr selten ergibt. Da die Scan-Area bei den im Moment erhältlichen Modellen vordefiniert ist (meist 6–10 mm), kann es bei großen Diametern der darzustellenden Gefäße und einer exzentrischen Lage des Bildgebungskatheters zu einer unvollständigen Abbildung kommen. Dies tritt in der Regel nur bei Aufnahmen im Bereich des ostialen Hauptstamms auf und kann ggf. über eine zentrale Ausrichtung des Katheters minimiert werden [19].
Studienlage optische Kohärenztomographie
Der Stellenwert der OCT-Bildgebung im Rahmen der Koronarangiographie wurde erstmals in der ILUMIEN I-Studie prospektiv verdeutlicht. Es konnte gezeigt werden, dass sich die Implantationsstrategie bei 57 % aller zu behandelnden Stenosen durch die im OCT gewonnenen Erkenntnisse – v. a. im Hinblick auf die implantierende Stentlänge – verändert [20]. Nach erfolgreicher PCI wurde bei zufriedenstellendem angiographischem Ergebnis in einem beträchtlichen Anteil der Läsionen (27 %) eine inadäquate Implantation in Form einer Malapposition, einer Unterexpansion oder einer Kantendissektion diagnostiziert und erfolgreich behandelt [20]. Gerade suboptimale Implantationsergebnisse nach PCI stellen ein mithilfe der OCT gut zu identifizierendes und prognostisch bedeutendes Ziel dar: Im französischen PESTO-Register (n = 229), in dem bei Patienten mit akuter und später Stentthrombose eine OCT-Bildgebung erfolgte, ließ sich bei 97 % aller Patienten ein morphologisches Korrelat identifizieren [21, 22]. Dabei waren v. a. eine bedeutsame Stentstrut-Malapposition und eine deutliche -Unterexpansion bei akuten thrombotischen Stentverschlüssen zu finden [21].
Daher zielte die randomisierte prospektive ILUMIEN III-Studie, die den Stellenwert der OCT zur Optimierung des PCI-Ergebnisses untersuchte, auf eine optimale Stentexpansion ab [23]. Verglichen mit IVUS war die Verwendung von OCT bei insgesamt 450 untersuchten Patienten nicht unterlegen. Allerdings bestand auch kein statistisch signifikanter Unterschied im Vergleich zur Angiographie, was durch den Einschluss eines hohen Anteils an Patienten mit stabiler Angina pectoris erklärt werden kann, da dieses Patientenkollektiv möglicherweise weniger von der intrakoronaren Bildgebung profitiert. Die minimale Stentfläche war demzufolge in der OCT bei 5,79 mm2, im IVUS 5,89 mm2 und in der Angiographie bei 5,49 mm2 (OCT vs. IVUS: p = 0,42; OCT vs. Angio: p = 0,12). In der OCT-Gruppe fanden sich allerdings im Vergleich zu IVUS und Angiographie weniger unbehandelte Dissektionen (28 % vs. 40 % vs. 44 %; p = 0,04 bzw. p = 0,006) und weniger Malappositionen (11 % vs. 21 % vs. 31 %; p = 0,02 bzw. p < 0,001). Hinsichtlich klinischer Endpunkte ergab sich kein Vorteil für die OCT-geführte PCI gegenüber einer konventionell angiographisch-geführten PCI. Allerdings war die Studie hinsichtlich dieser Endpunkte nicht ausreichend gepowert.
In einer kleineren Studie konnte mittels OCT eine optimale koronare Deviceentfaltung erreicht werden, die dann in einem größeren Stentquerschnitt und einer signifikant besseren Koronarperfusion im behandelten Zielgefäß im Vergleich zu einer rein angiographisch gesteuerten PCI resultiert [24]. Eine weitere kleine italienische Beobachtungsstudie deutet bereits einen v. a. darin begründeten prognostischen Nutzen für eine OCT-unterstützte PCI an [18, 25].
Kürzlich wurde ein möglichst exakter und auch unter den Bedingungen einer diffusen Koronarsklerose rasch und einfach reproduzierbarer Algorithmus zur Bestimmung des zur Stentauswahl und optimalen Stentexpansion bedeutsamen koronaren Referenzdiameters vorgestellt, der als Goldstandard in die klinische Routine übernommen werden sollte und auch Standard in künftigen Studien sein sollte [23].
Mithilfe der hohen axialen Bildauflösung der OCT konnte gezeigt werden, dass sich in bis zu 35 % der behandelten Läsionen eine Kantendissektion nachweisen lässt [26, 27]. Es wurde ferner untersucht, inwiefern das Vorhandensein und die Ausdehnung einer solchen Kantendissektion prognostisch bedeutsam sind und ob sich damit eine Behandlungsbedürftigkeit ergibt [26, 28, 29]. Mittlerweile beschränkt sich die Therapieempfehlung bei Kantendissektionen daher auf Fälle mit angiographischer Flusslimitierung oder Nachweis von strukturellen Verletzungen bis in die Tunica media in der OCT. Kleine, nicht flusslimitierende oberflächliche Dissektionen dahingegen haben nach gegenwärtigem Kenntnisstand keine relevante prognostische Bedeutung [26].
Eine besondere Bedeutung kommt der OCT bei der Behandlung von Patienten mit akutem Koronarsyndrom (ACS) zu. OCT-Untersuchungen bei ACS-Patienten im Bereich von Culprit- und Non-Culprit-Läsionen sind sicher und mit guter Bildqualität durchführbar [24, 30, 31]. Nachdem bereits neuere histopathologische Daten nahegelegt hatten, dass das weitverbreitete pathophysiologische Verständnis, wonach eine Plaqueruptur („ruptured fibrous cap“, RFC) alleinige einem ACS zugrunde liegende Pathophysiologie ist [32], konnte mit der Plaqueerosion („intact fibrous cap“, IFC) eine weitere koronare Pathologie identifiziert werden, bei der es zu einer intrakoronaren Thrombusformation im Bereich eines strukturell intakten Endothels kommt [20, 32]. In der OCTAVIA-Studie lag bei rund einem Drittel aller ACS-Patienten mit ST-Hebungen eine Plaqueerosion (IFC-ACS) vor [33]. Die Plaqueerosionen scheinen v. a. im Bereich exzentrischer fibröser Plaques [34] aufzutreten und mit einer geringeren Thrombusformation und mikrovaskulären Schäden vergesellschaftet zu sein, als dies bei RFC-ACS nachweisbar ist [35]. Eine kleinere, sicherlich nicht ausreichend gepowerte Studie deutet ferner auf ein schlechteres Outcome von Patienten mit RFC-ACS im Vergleich zu Patienten mit IFC-ACS hin [20]. Die verschiedenen ein ACS-auslösenden Pathophysiologien scheinen auch unter dem Gesichtspunkt der interventionellen Therapie different zu sein, wobei sich ACS-auslösende Plaqueerosionen (IFC-ACS) in einer kürzlich durchgeführten Pilotstudie in den ersten Monaten nach ACS auch ohne Stenttherapie zu stabilisieren scheinen und Zeichen der Abheilung zeigen [36]. Die kürzlich veröffentlichte EROSION-Studie untersuchte die Frage, ob Patienten, die sich mit einem ACS vorstellen, in Abhängigkeit von dem OCT-Bild rein medikamentös behandelt werden können. Es handelte sich um eine nicht randomisierte Single-center-Studie. Bei insgesamt 25,4 % der 255 identifizierten Patienten handelte es sich um eine IFC-ACS. Die Autoren schlussfolgern aufgrund der niedrigen Ereignisrate im Follow-up nach 1 Monat, dass die rein medikamentöse Therapie bei ausgewählten Patienten möglich erscheint und die Stentimplantation ggf. nur beim RFC-ACS notwendig sein könnte. Hieraus könnte sich ein erster Hinweis auf eine zukünftig personalisierte ACS-Therapie ergeben [30].
Unstrittig ist derzeit, dass mittels OCT die Kurz- und Langzeitergebnisse neuer bioresorbierbarer Koronardevices mit hoher Präzision beurteilt werden können [7, 37, 38]. Die Verwendung der OCT-Bildgebung im Rahmen der Implantation bioresorbierbarer Koronardevices beeinflusst dabei das PCI-Vorgehen und dessen Ergebnis nachhaltig. In der Arbeit von Caiazzo et al. [39] (n = 147) wurde der Einfluss der OCT auf die PCI-Strategie untersucht. Aufgrund der OCT-Pullbacks nach der Vordilatation wurde bei ca. 66 % der Patienten eine Strategieänderung vorgenommen. Dies schloss eine Veränderung des BRS-Diameters, der BRS-Länge und eine erneute Dilatation ein. Änderungen der Strategie nach der BRS-Implantation waren in ca. 38 % der Fälle notwendig.
Einhaltung ethischer Richtlinien
Interessenkonflikt
H.M. Nef und A. Elsässer: Beratervertrag und Honorar für Vorträge St. Jude Medical. D.M. Leistner gibt Honorar für Vorträge von St. Jude Medical an. N.F. Boeder, M. Abdel-Wahab, M.W. Bergmann, R. Byrne, J.L. Gutierrez-Chico, T. Gori, C. Jensen, M. Lutz, S. Kische, S. Pyxaras, S. Reith und D. Westermann geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.
Dieser Beitrag beinhaltet keine von den Autoren durchgeführten Studien an Menschen oder Tieren.
Open Access. Dieser Artikel wird unter der Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.de) veröffentlicht, welche die Nutzung, Vervielfältigung, Bearbeitung, Verbreitung und Wiedergabe in jeglichem Medium und Format erlaubt, sofern Sie den/die ursprünglichen Autor(en) und die Quelle ordnungsgemäß nennen, einen Link zur Creative Commons Lizenz beifügen und angeben, ob Änderungen vorgenommen wurden.
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Empfehlungen zur Anwendung von intravaskulärer Bildgebung (optische Kohärenztomographie) Klinische Indikationen und therapeutische Konsequenz
verfasst von
Prof. Dr. H. M. Nef N. F. Boeder M. Abdel-Wahab M. W. Bergmann R. Byrne J. L. Gutierrez-Chico T. Gori C. Jensen D. M. Leistner M. Lutz S. Kische S. Pyxaras S. Reith D. Westermann A. Elsässer
Das ESC-Leitlinien-Update 2023 bedeutet einen Paradigmenwechsel in der Behandlung der Herzinsuffizienz (HF), denn nun werden SGLT-2i sowohl für HFrEF, als auch für HFmrEF und HFpEF empfohlen. Somit können jetzt alle Patient:innen mit HF von SGLT-2i als zentralem Bestandteil der Therapie profitieren.
Dapagliflozin ist nun zur Behandlung aller Patient:innen mit chronischer symptomatischer Herzinsuffizienz zugelassen und bietet somit auch neue Hoffnung für die Therapie von jenen mit HFpEF. In der DELIVER-Studie zeigte der SGLT-2-Inhibitor eine signifikante Reduktion von Herzinsuffizienz-Hospitalisierungen und CV-Todesfällen.
Ein Konsortium führender Fachgesellschaften erarbeitete jüngst auf Basis umfangreicher Metaanalysen einen Konsens für die Therapie koronarer Herzkrankheiten. Was dabei auffiel: Die duale Plättchenhemmung (DAPT) mit Ticagrelor ist die bevorzugte Therapieoption für das akute Koronarsyndrom (ACS).
