Giancarlo Casolo g.casolo@usl12.toscana.it Incontri Pitagorici di Cardiologia 2010 Prevenzione cardiovascolare : alla ricerca della placca vulnerabile o del paziente vulnerabile? Giancarlo Casolo g.casolo@usl12.toscana.it Crotone, 2 Ottobre 2010

Definizione del problema Paziente Vulnerabile: Colui il quale presenta una spiccata propensione a sviluppare una sindrome coronarica acuta Placca Vulnerabile: Lesione della parete del vaso che mostra una spiccata propensione a determinare una sindrome coronarica acuta

Plausibilità della teoria Evidenza scientifica Ricadute assistenziali paziente vulnerabile placca Plausibilità della teoria Evidenza scientifica Ricadute assistenziali

The vulnerable plaque hypothesis Most myocardial infarctions originate from lesions that are not severely narrowed There are specific characteristics of a plaque prone to fissuration /disruption / erosion and leading to ACS The identification of these lesions prior to ACS may promote their treatment by PCI thus preventing the complications

Naghavi et Al. Circulation 2003 Schematic figure illustrating the most common type of vulnerable plaque characterized by thin fibrous cap, extensive macrophage infiltration, paucity of smooth muscle cells, and large lipid core, without significant luminal narrowing Naghavi, M. et al. Circulation 2003;108:1664-1672 Naghavi et Al. Circulation 2003 Copyright ©2003 American Heart Association

Vulnerable Plaque Thin Cap FibroAtheroma (TCFA) Necrotic lipid core Thin fibrous cap Rare smooth muscle cells Numerous macrophages Positive remodelling of the vessel Increased Vasa Vasorum neovascularization Spotty calcification Intraplaque Hemorrage (ongoing healing process)

cap lipid-rich core thrombus cap 8

Matter et Al. Eur Heart J 2009

Tools for Imaging the Vulnerable Plaque Matter et Al. Eur Heart J 2009

57% 1.1 lesioni/pz 32% Calibro Gurfinkel et Al. Eur Heart J 2009

Applicabilità clinica? …..Unfortunately, the search for the so-called vulnerable plaque is hampered by the lack of both natural history studies and proven local or regional therapies for these otherwise asymptomatic plaques. Ambrose GA, Srikanth S. Curr Opin Cardiol, 2009

Applicabilità clinica? The Vulnerable Plaque “Hypothesis” Promise, but Little Progress A PubMed search using the terms “vulnerable plaque” or “high-risk” plaque yields 2,000 references to journal articles published over the past 20 years. During this 20-year period, many diagnostic techniques designed to “detect” vulnerable plaques have come and gone. These include thermography, spectroscopy, palpography, virtual histology, optical coherence tomography, and many more . A large number of startup companies with “breakthrough” approaches have come and gone, nearly all leaving investors with empty pockets, but no progress. What has gone wrong? Nissen SE. Jacc Imag 2009

Il concetto di placca vulnerabile EVIDENZE La placca che causa occlusione acuta non è severamente ste- notica e dunque non è identi- ficabile prima con l’angiografia o con test per valutare la riserva coronarica Studi autoptici hanno evidenzia- to che la causa dell’IMA spesso è una placca “a rischio Se trovo la placca a rischio la tratto e prevengo l’evento Si Si/Ni No

Il portatore “sano” della placca vulnerabile

La fine della teoria della placca vulnerabile?

The risk of a vulnerable patient is affected by vulnerable plaque and/or vulnerable blood and/or vulnerable myocardium Naghavi, M. et al. Circulation 2003;108:1664-1672 Naghavi et Al. Circulation 2003 Copyright ©2003 American Heart Association

Il paziente vulnerabile Inizialmente designato come termine per definire il paziente con eventi alla distruzione della placca (non tutti manifestano eventi) Attribuibile a fattori ematologici, instabilità del miocardio, etc..) che possono spiegare il manifestarsi dell’evento

Il paziente vulnerabile Attualmente si definisce come paziente vulnerabile (paziente vulnerabile cardiovascolare) colui che è prono a sviluppare eventi Per costui sarebbe utile un tool adatto a verificare il rischio di SCA e morte Naghavi et Al. Circulation 2003

Sopravvivenza nelle prime 24 ore dall’esordio dei sintomi di IMA 100 80 60 40 20 14% non ancora ricoverati e vivi 39% vivi 42% 68% 35% ricoverati e vivi 21% deceduti in ospedale 26% Pazienti (%) deceduti dopo il ricovero 21% 4% 14% Il periodo di tempo più critico nell’infarto miocardico acuto è la sua fase più precoce: come emerge da registro MONICA di Augsburg, esperienza rappresentativa della realtà europea, il 28% dei decessi dei pazienti colpiti da IMA si verifica nel corso della prima ora, il 40% nelle prime 4 ore e il 51% nel corso del primo giorno. Il 60% dei decessi in prima giornata avviene al di fuori dell’ospedale, il 40% dopo il ricovero in ospedale. Task Force Report. The pre-hospital management of acute heart attacks. Recommendations of a Task Force of The European Society of Cardiology and The European Resuscitation Council. Eur Heart J 1998; 19: 1140-64 7% deceduti prima del ricovero 32% deceduti prima del ricovero 26% 30% 21% 0 1 4 8 12 16 20 24 Prime 24 ore dall’insorgenza dell’IMA giorno 28 Dati del Registro MONICA di Augsburg (mod.) Eur Heart J 1998; 19: 1140-64

Carte di rischio

New CHD Risk Equivalents CAD >20% 10-year risk of CHD (Framingham projections) Diabetes Other forms of clinical atherosclerotic disease: – Peripheral arterial disease – Abdominal aortic aneurysm – Carotid artery disease New CHD risk equivalents New CHD risk equivalents are described in the guidelines of the National Cholesterol Education Program Adult Treatment Panel III (NCEP ATP III). Reference: Expert Panel on Detection, Evaluation, and Treatment of High Blood Cholesterol in Adults. 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;285:2486-2497. Expert Panel on Detection, Evaluation, and Treatment of High Blood Cholesterol in Adults. JAMA 2001;285:2486-2497.

Who Has More Cardiovascular Risk Factors? Sir Winston Churchill, 91  Jim Fixx, 53  27

Aterosclerosi e Malattia coronarica P. Libby . Circulation. 2001;104:365-372

La storia tradizionale Domain of ACS Plaque Growth/ Stenotic Area Domain of Angina Asymptomatic Time/Years

La storia riveduta Domain of ACS Domain of Angina Asymptomatic Plaque Growth/ Stenotic Area Domain of Angina Asymptomatic Time/Years

La guarigione delle complicazioni della placca contribuisce alla evoluzione dell’aterosclerosi Burke et Al. Circulation 2001

Datazione Carbonio 14 Goncalves et Al. Circ Res 2010

Coronary heart disease epidemics: not all the same Mirzaei M et Al. Heart 2009

Coronary heart disease epidemics: not all the same Mirzaei M et Al. Heart 2009

Mirzaei M et Al. Heart 2009

Contributo delle singole azioni alla riduzione della mortalità per CAD in Svezia 1986-2002 Bjork L et Al. Eur Heart J 2009

Percentage of Decrease in Deaths From Coronary Disease Due to Treatments for Established Disease and Changes in Risk Factors Hlatky et Al. JACC 2009

Placca vulnerabile o paziente vulnerabile?

Circulation 2010;121:1447-1454

Peso prognostico aggiuntivo dei segni di danno aterosclerotico subclinico Inizierei ricordando che esiste chiara documetazione che l’identificazione diu danno sublinico atero migliora la predizione del rischio nei soggetti asintomnatici. IN quetso stuido IMT, LVMass e rapporto albumina/creatinina urinaria. Sehestedt T et Al. European Heart Journal Advance Access published December 23, 2009

Future approach: the basis Vulnerable patients do have vulnerable plaques One may therefore assess the evidence for subclinical plaque disruption or… Look for molecules, cells or extracellular matrix protein exposed by plaque disruption and…. The degree of atherosclerotic burden

Stenosis detection Distal LAD1 stenosis Diag2 LAD Diag2 Distal LAD1 stenosis Distal LAD1 stenosis confirmed by cathlab Courtesy of MAR Imaging Center, Bnai Zion Hospital, Haifa, Israel

Alternative/additive imaging approach Atherosclerotic burden Number of plaques Total plaque volume Molecular Imaging of Cell Apoptosis Molecular Imaging of MMP Nanoparticles (i.e. HDL)

Multicontrast In Vivo CMR Chu et Al. J. Am. Coll. Cardiol. Img. 2009;2;883-896

Remodelling of the vessel Plaque imaging Soft Fibrous Mixed Calcific Lipidic Core Remodelling of the vessel 1 1 2 3 3

MDCT in ACS Pundzuite et Al. Eur Heart J 2009

Plaque composition and ACS Motoyama et Al. JACC 2007

Design of the study 1160 Pts (835 m, 325 f) FU 27+10 Mo MSCT 64 Vessel remodelling (VR) Plaque consistency (LAP) : <(NCP 30 HU) and intermediate attenuation plaques (30 HU <NCP<150 HU

Results Pts with LAP+VR (45) 22.2% (10) Subsequent ACS Pts with LAP+VR (45) 22.2% (10) Pts with LAP or VR (27) 3.7% (1) Pts wo LAP or VR (820) 0.5% (4)

Results Motoyama et Al. JACC 2009

Placca vulnerabile o paziente vulnerabile?

Clinicamente Il paziente che ha già avuto eventi, ha fatto la coronarografia e mostra placche vulnerabili (IVUs) Il paziente vulnerabile ha caratteristiche in parte identificabili che lo predispongono ad eventi cardiovascolari (es. pz ad alto rischio CV)

Paziente vs placca vulnerabile Placca vulnerabile Paziente vulnerabile Lesione identificabile Lesione non identificabile Unica o al massimo 2-3 Molteplici lesioni Elementi distintivi Nessuno specifico elemento Trattabile Approccio multifattoriale Approccio “locale” Approccio “generale” Imaging complesso Imaging facile (!?)

Conclusioni (1) Molti eventi sono preceduti da placche vulnerabili Il “timing” preciso tra queste e gli eventi è sconosciuto Nessuna evidenza che il loro trattamento procura beneficio Nessuno conosce la durata della vulnerabilità di una lesione La diagnosi è invasiva (per ora…)

Conclusioni (2) Molti eventi si verificano in pazienti a basso rischio Molti di questi hanno una ATS sublinica La presenza di questa riclassifica il rischio La identificazione più realistica deve essere clinica e quindi strumentale (non invasiva?) Il trattamento medico è efficace nel ridurre gli eventi