ABC | Volume 113, Nº2, Agosto 2019

Ponto de Vista Atualização sobre Tecnologias Fisiológicas Baseadas em Angiografia Coronariana Update on Coronary Angiography-Based Physiology Technologies Alexandre Hideo-Kajita, 1, 2 Hector M. Garcia-Garcia, 1, 2 E van Shlofmitz, 2 C arlos M. Campos 3,4 MedStar Health Research Institute - Medstar Cardiovascular Research Network (MHRI/MCRN), Hyattsville, 1 Maryland – EUA MedStar Washington Hospital Center, 2 Washington, District of Columbia – EUA Universidade de São Paulo - Faculdade de Medicina Hospital das Clinicas Instituto do Coração, 3 São Paulo, SP – Brasil Hospital Israelita Albert Einstein - Cardiologia Intervencionista, 4 São Paulo, SP – Brasil Correspondência: Carlos M. Campos • Av. Dr. Enéas de Carvalho Aguiar, 44 - CEP 05403-900 - São Paulo, SP – Brasil E-mail: carlos.campos@incor.usp.br Artigo recebido em 01/08/2018, revisado em 08/11/2018, aceito em 21/11/2018 Palavras-chave Doença da Artéria Coronariana/fisiopatologia; Intervenção Coronária Percutânea/tendências; Angina Estável; Angiografia Coronária; Reserva Fracionada de Fluxo; Miocárdio; Software/tendências. DOI: 10.5935/abc.20190140 Desde os estágios iniciais da intervenção coronária percutânea (ICP), Andreas Grüentzig havia defendido que a medida direta do gradiente de pressão trans-estenótica após ICP com balão deveria ser usada como um marcador de ICP bem‑sucedida. 1 Desde a época de Grüentzig, a avaliação fisiológica da doença arterial coronariana (DAC) foi testada e validada. 2 Atualmente, a reserva de fluxo fracionado (FFR - do inglês, fractional flow reserve) é o padrão ouro para a avaliação online da fisiologia da DAC, identificando lesões hemodinamicamente significativas em pacientes com angina estável. 3,4 Embora a FFR seja um procedimento relativamente simples, com baixa taxa de complicações, ela apresenta custo e riscos intrínsecos ao procedimento. Recentemente, as modalidades de fisiologia não hiperêmicas, baseadas no índice de repouso, tornaram-se uma alternativa a FFR, mas ainda requerem avaliação invasiva. A tecnologia da fisiologia baseada na angiografia coronária foi desenvolvida para superar a necessidade da passagem de fio invasivo intracoronariano e a administração adicional de medicamentos, que eram necessários com a fisiologia invasiva. 5 Com base no princípio da FFR, a tecnologia da fisiologia baseada na angiografia coronária incorpora o poder computacional combinando a reconstrução virtual (ou seja, meshing) tridimensional (3D) da artéria coronária e o uso da dinâmica de fluidos computacional (DFC) como um marcador substituto do fluxo sanguíneo anterógrado da artéria coronária. 6 Dinâmica de Fluidos Computacional A base para a DFC é derivada das equações de Navier‑Stokes, uma generalização matemática do fluxo de Euler da equação de fluidos incompressíveis e sem atrito. 6 Em seu estado atual, a DFC agora pode compensar para a tridimensionalidade e as interações na forma cilíndrica não perfeita das artérias coronárias. 6 Entretanto, devido às particularidades intrínsecas da fisiologia cardiovascular, a DFC não pode compensar o efeito pulsátil do fluxo sanguíneo; diferenças fisiológicas da velocidade do fluxo sanguíneo coronariano nos segmentos proximal vs. distal do vaso; e a perda previsível de energia sobre um vaso doente. 6-10 Além disso, a DFC ainda não consegue abordar as interações de alta complexidade na geometria do vaso, que podem levar a uma formação de vórtex ou de turbulência caótica e, mais importante, a queda de pressão translesional. 6,10 Existem diferenças significativas nas propriedades reológicas complexas do sangue e do fluxo sanguíneo normal ao longo dos ramos da artéria coronária que por si só, não são levadas em consideração nesses modelos. Isso inclui as propriedades Newtonianas versus Não-Newtonianas fluidas do sangue, que dependem do diâmetro do vaso, a presença de uma bifurcação e efeitos de tensão de cisalhamento do fluxo sanguíneo lento (por exemplo, a propriedade não-Newtoniana do fluido nesse contexto). 6 A simulação da DFC generaliza as diferenças das propriedades Newtonianas e não-Newtonianas dos fluidos, presumindo que grandes vasos podem ser aproximados a uma propriedade Newtoniana de fluido com viscosidade constante. 11,12 Portanto, esses dados fornecem uma explicação consistente de por que esses métodos não foram padronizados para avaliar estenose grave ou fluxo sanguíneo anterógrado em pequenos vasos. 11 Tempo computacional: Avaliação online vs. offline Uma das principais limitações para a adoção clínica da DFC no software online é o tempo computacional. O tempo computacional necessário para estimar o fluxo sanguíneo anterógrado no modelo em 3D utilizando DFC prolonga consideravelmente a duração do procedimento. 11 Para reduzir o tempo computacional e fornecer uma avaliação online do vaso, a maioria dos desenvolvedores de software substituiu a DFC por coeficientes matemáticos. 11,12 O impacto dessa substituição foi estudado por Collet et al., 13 e não demonstrou diferença significativa entre os resultados obtidos independentemente do método adotado para estimar o fluxo sanguíneo dos vasos. 13 Software de fisiologia baseado em angiografia coronária online O desenvolvimento de soluções de software de fisiologia online baseado emangiografia coronária ocorreu emparalelo com 282