Il PROBLEMA
La tomografia computerizzata multistrato nell’identificazione della regressione dell’aterosclerosi

Il problema
Nonostante i progressi compiuti nelle conoscenze a proposito di aterosclerosi e di malattia coronarica (MC), circa la metà di tutti gli infarti acuti del miocardio (IMA) si verifica ancora in maniera inaspettata (1) Inoltre, circa 1/3 delle persone che hanno presentato un infarto muore entro 24 ore (2) Abbiamo sicuramente una grande necessità di migliorare la nostra capacità di valutazione del rischio individuale di una sindrome coronarica acuta (SCA).

Inizialmente, la placca aterosclerotica era considerata di per sé uno dei maggiori indicatori di rischio. Gli eventi coronarici erano attribuiti alla continua crescita della placca all’interno della parete arteriosa, fino a che un piccolo trombo giungesse ad arrestare il flusso ematico. Di conseguenza, si era concentrati sulle caratteristiche angiografiche: maggiore era il grado di stenosi, maggiore era considerato il rischio di eventi. Poi, negli anni ‘90, in pazienti monitorizzati angiograficamente, è stata riscontrata una consistente e drammatica riduzione degli eventi clinici acuti in associazione con la terapia ipocolesterolemizzante, nonostante cambiamenti minimi delle lesioni stenotiche originarie.

E allora, perché interessarsi alla regressione della placca? Nonostante un nuovo paradigma che si basa su una conoscenza più approfondita della fisiopatologia dell’aterosclerosi, le caratteristiche e la quantità totale delle placche possono ancora essere utili per valutare accuratamente il rischio individuale del paziente; semplicemente, si tratta di un compito più difficile, dati i piccoli effetti dei trattamenti disponibili in termini di regressione della placca.

La Tomografia Computerizzata multistrato ad Alta Risoluzione (TCAR) e la risonanza magnetica cardiaca (RMC) offrono informazioni sulla parete dell’arteria che non sono ottenibili con molte altre metodiche, inclusa l’angiografia. L’evidenza suggerisce la probabile utilità nel prossimo futuro di queste tecnologie per la caratterizzazione della composizione e della microanatomia della placca, con la conseguente identificazione di lesioni vulnerabili a fenomeni di rottura o di erosione. Questo può aiutare nella selezione dei pazienti che più probabilmente beneficiano di un trattamento più precoce, inclusa la terapia con farmaci ipocolesterolemizzanti.

I dati
L’introduzione della TCAR con ricostruzione elettrocardiografica retrospettiva ha sostanzialmente modificato lo scenario dell’imaging coronarico (3,4). Una singola scansione richiede circa 20 secondi ed è eseguita dopo la somministrazione endovenosa di un mezzo di contrasto iodato. L’acquisizione è seguita da 20-30 minuti di ricostruzione e processamento delle immagini per ottenere un livello di informazione simile a quello che si ottiene con la coronarografia convenzionale. La TCAR consente la valutazione della pervietà dei vasi e la visualizzazione e caratterizzazione delle placche aterosclerotiche (calcifiche, soffici, miste). Infatti, i ricercatori hanno recentemente riportato che la TCAR è stata in grado di mostrare placche coronariche soffici non significative responsabili di un infarto acuto del miocardio, fornendo informazioni su volume, eccentricità e densità della placca (5).
Uno dei primi scanner a quattro sezioni visualizzava il cuore in sezioni di 1 mm in un intervallo di tempo di 30-40 secondi durante il quale il paziente doveva trattenere il respiro. Oggi, un detettore scanner di TCAR a 16 sezioni offre un’elevata risoluzione temporale e una risoluzione spaziale inferiore al millimetro. Inizialmente, nello sviluppo degli scanner a 16 sezioni, la tecnologia era ostacolata da una incompleta possibilità di interpretazione, a causa di artefatti da movimento e di calcificazioni. La maggiore affidabilità di questa metodica si aveva nella distinzione del lume coronario dalle calcificazioni e da altre strutture a elevato contrasto, come gli stent. Oggi, i miglioramenti della tecnologia della TCAR, combinati con il controllo della frequenza cardiaca, permettono in maniera affidabile il rilievo non invasivo di una coronaropatia ostruttiva. Le immagini più recenti sono di una nitidezza sorprendente.
Lo scanner a 16 sezioni è stato valutato in 59 pazienti con una sospetta coronaropatia ostruttiva da parte dei ricercatori dell’Erasmus University Medical Center di Rotterdam, in Olanda (6). Dopo l’iniezione del mezzo di contrasto, tutti i dati sono stati acquisiti in un intervallo di tempo di 20 secondi in cui il paziente tratteneva il respiro. Due osservatori in cieco hanno valutato le immagini del tronco comune, dell’arteria discendente anteriore, dell’arteria circonflessa e dell’arteria coronaria destra al fine di identificare stenosi > al 50%. La lettura è stata confrontata con la coronarografia quantitativa. La TCAR ha avuto successo in tutti i pazienti tranne che in uno. La sensibilità, la specificità e il valore predittivo positivo e negativo per l’identificazione di una stenosi uguale o superiore al 50 % sono risultati rispettivamente del: 95%, 86%, 80% e 97%.
Recenti progressi nella risonanza magnetica hanno portato al miglioramento della risoluzione spaziale, compresa la possibilità di acquisire immagini delle coronarie con definizione inferiore al millimetro mediante un’angioRM con metodica ad alta risoluzione e tridimensionale durante respirazione normale (7). Globalmente, tuttavia, la capacità dell’angioRM di valutare la gravità delle stenosi è risultata deludente, con valori di sensibilità e specificità compresi fra il 60 e il 98 %. L’angioRM ha la più alta sensibilità e specificità per il tronco comune (100%), mentre non è affatto in grado di valutare le lesioni dell’arteria circonflessa (0%).
Nel 2004, Viles-Gonzalez et al. hanno messo a confronto la TCAR a 16 sezioni con la risonanza magnetica (8). Data la sua eccellente risoluzione spaziale, l’angioRM è ormai la metodica preferita per la caratterizzazione della placca. In un modello animale, i ricercatori hanno dimostrato che entrambe le tecniche rendono possibile il riconoscimento di placche aterosclerotiche non calcifiche e un’accurata valutazione dell’area e del diametro vascolare. La TCAR garantisce la possibilità supplementare di acquisire le immagini in un tempo estremamente breve rispetto all’angioRM.

Infine, ricordiamo che i ricercatori del Massachusetts General Hospital hanno recentemente studiato la TCAR per individuare la presenza placche aterosclerotiche in arterie coronarie non stenotiche.9 Essi hanno valutato 22 pazienti senza stenosi coronariche significative utilizzando la TCAR e l’ecografia intravascolare (EI). In questo studio, la TCAR ha sostanzialmente sottostimato il volume della placca per ogni segmento rispetto all’EI (p<0,001). Pur sottolineando le potenzialità della TCAR nel rilievo di placche aterosclerotiche coronariche in pazienti senza stenosi significative, gli autori hanno concluso che sono necessari ulteriori miglioramenti della qualità delle immagini per ottenere una stima sicura, specialmente delle placche coronariche non calcifiche.

Interpretazione
Secondo il Dott. Paolo Raggi una più accurata valutazione del rischio sarà possibile quando si potranno evidenziare piccole variazioni in termini di regressione o di progressione della placca. Negli studi sulla terapia ipocolesterolemizzante (di solito statine) precedentemente menzionati, “riduzioni minime della percentuale di stenosi sono risultate corrispondenti a riduzioni fenomenali del tasso di eventi”. Altri fattori, quali i proposti effetti pleiotropici delle statine, e non la regressione della placca, erano probabilmente responsabili degli evidenti benefici di tali terapie. Ciononostante, sapere se la stenosi si sia stabilizzata, sia migliorata oppure peggiorata potrebbe fornirci un’idea della risposta alla terapia e costituire un indicatore prognostico di eventi futuri.

“Così, la tendenza dei nuovi studi clinici sulla regressione della placca è quella di utilizzare modalità di imaging multiple; ovviamente la sola tecnica sulla quale io sto lavorando è la TC” ha detto il Dott. Raggi, ”ma esistono altre metodiche che consentono di valutare la placca aterosclerotica a livello della parete vasale considerandola uno degli obiettivi della terapia.”

Come altre tecniche di imaging, la TCAR ottiene i risultati migliori nella visualizzazione delle placche calcifiche; tuttavia, esistono grandi potenzialità per la visualizzazione delle placche soffici. Ha detto il Dott. Raggi: “La risoluzione spaziale della semplice tomografia non è sufficiente per consentire di visualizzare le placche soffici. Con le più moderne metodiche della TCAR, è possibile vedere sia la porzione calcifica della placca, sia la parte soffice, spesso contigua a quella calcifica. Non sappiamo ancora se tutto questo ci consentirà di migliorare la nostra capacità di predizione del rischio, ma le premesse sono stimolanti”.

Il Dott. Raggi e i suoi collaboratori hanno terminato il lavoro preliminare sulla regressione delle calcificazioni valutata alla TCAR in pazienti trattati con statine versus non trattati. ”È stato riscontrato un tasso di progressione molto diverso; pochi pazienti hanno mostrato una netta regressione, ma nella maggior parte dei casi, è stata rilevata una progressione della malattia più lenta rispetto alla importante regressione ottenuta in seguito al trattamento con le statine.”

Opinione ulteriore
Il Dott. Bernard J. Gersh ha chiosato: “Il concetto di essere in grado di distinguere le placche stabili da quelle vulnerabili è davvero la pentola d’oro alla fine di un arcobaleno immaginario. Se c’è realmente una regressione, la placche soffici sono probabilmente le prime a dimostrarla. La TCAR mantiene la promessa di consentire la differenziazione fra una malattia instabile e una malattia stabile più calcifica. È necessaria una maggiore ricerca clinica, ma questa metodica ha le potenzialità per diventare parte integrante della medicina preventiva del prossimo futuro”.

Bibliografia

1. Goraya TY, Jacobsen SJ, Kottke TE, et al.  Coronary heart disease death and sudden cardiac death: a 20-year population-based study Am J Epidemiol 2003;157:763-70.
2. [No authors listed.] Executive summary of the third report of the National Cholesterol Education Program (NCEP) expert panel on detection, evaluation, and treatment of high blood cholesterol in adults (Adult Treatment Panel III)  JAMA  2001;285:2486-97.
3. van Ooijen PM, Nieman K, de Feyter PJ, Oudkerk M. Noninvasive coronary angioscopy using electron beam computed tomography and multidetector computed tomography Am J Cardiol 2002;90:998-1002.
4. Nieman K, Rensing BJ, van Geuns RJ, et al.  Usefulness of multislice computed tomography for detecting obstructive coronary artery disease Am J Cardiol 2002;89:913-8.
5. Caussin C, Ohanessian A, Lancelin B, et al.  Coronary plaque burden detected by multislice computed tomography after acute myocardial infarction with near-normal coronary arteries by angiography  Am J Cardiol 2003;92:849-52.
6. Nieman K, Cademartiri F, Lemos PA, et al. Reliable noninvasive coronary angiography with fast submillimeter multislice spiral computed tomography  Circulation 2002;106:2051-4.
7. Stuber M, Botnar RM, Danias PG, et al.  Double-oblique free-breathing high resolution three-dimensional coronary magnetic resonance angiography J Am Coll Cardiol 1999;34:524-31.
8. Viles-Gonzalez JF, Poon M, Sanz J, et al. In vivo 16-slice, multidetector-row computed tomography for the assessment of experimental atherosclerosis: comparison with magnetic resonance imaging and histopathology Circulation 2004;110:1467-72.
9. Achenbach S, Moselewski F, Ropers D, et al.  Detection of calcified and noncalcified coronary atherosclerotic plaque by contrast-enhanced, submillimeter multidetector spiral computed tomography: a segment-based comparison with intravascular ultrasound Circulation 2004;109:14-7.