Validación anatómica y utilidad clínica de la tomografía computarizada multidetector para optimizar el tratamiento percutáneo de la estenosis aórtica severa mediante prótesis biológica transcatéter

Abstract

Introducción Los pacientes con estenosis aórtica (EAo) severa sintomática deberían someterse a cirugía de sustitución valvular aórtica, porque el desarrollo de síntomas es un marcador de mal pronóstico. Sin embargo, hasta un tercio de estos enfermos no se operan por presentar un elevado riesgo quirúrgico. Recientemente, se ha introducido la implantación de prótesis aórticas transcatéter (TAVI) como una alternativa terapéutica para este grupo de pacientes. Para lograr resultados óptimos en los procedimientos de TAVI, son necesarios tanto la selección adecuada de los candidatos como un riguroso estudio de imagen, que actualmente se suele realizar con tomografía computarizada multidetector (TCMD). En particular, la caracterización anatómica exhaustiva del anillo aórtico y de su grado de calcificación son de fundamental importancia.

Hipótesis La TCMD es útil para predecir el riesgo de regurgitación periprotésica (RP) post-TAVI y para estudiar eficazmente y con seguridad el subgrupo de pacientes candidatos a TAVI que presenten insuficiencia renal significativa. Asimismo, la angiografía rotacional tridimensional (AR3D) proporciona información similar a la TCMD para el estudio de la raíz aórtica en candidatos a TAVI.

Objetivos Realizar la validación anatómica y establecer la utilidad clínica de la TCMD en el tratamiento de la EAo severa mediante TAVI.

Los objetivos específicos son: 1. Validación de la TCMD para el estudio del anillo aórtico y de las otras estructuras de la raíz aórtica importantes para TAVI, y para la caracterización de la calcificación valvular aórtica, tomando como referencia el estudio patológico en necropsias. 2. Determinar la utilidad clínica de tres nuevas estrategias en el estudio de imagen con TCMD, para optimizar los resultados de la TAVI. Se analizarán tres series de pacientes para responder a tres preguntas clínicas: • Serie I: Valorar la utilidad de la AR3D como complemento a la TCMD en el estudio pre-TAVI de la raíz aórtica y como ayuda al procedimiento. • Serie II: Explorar el papel de la calcificación valvular aórtica en el desarrollo de RP post-TAVI, proponer una nueva variable que incluya información sobre la carga total de calcificación valvular aórtica y sobre su aglomeración en forma de grandes nódulos, y valorar si este nuevo parámetro es útil para predecir el riesgo de RP post-TAVI. • Serie III: Optimizar el protocolo de estudio de la aorta y del eje íleo-femoral por TCMD para estudiar eficazmente y con seguridad el subgrupo de pacientes que sean candidatos a TAVI y que tengan insuficiencia renal significativa.

Resultados y Conclusiones Las medidas de las estructuras de la raíz aórtica, realizadas mediante TCMD, coinciden con gran exactitud con las realizadas en las piezas anatómicas. Asimismo, la TCMD demostró ser muy útil para identificar y caracterizar la calcificación valvular aórtica. Se han evaluado, además, tres aplicaciones de la TCMD que podrían contribuir a la optimización del procedimiento de TAVI. Serie I. La AR3D es una técnica basada en tecnología de TC que proporciona medidas fiables de las estructuras anatómicas por encima del anillo aórtico. Sin embargo, la variabilidad interobservador en las medidas del anillo aórtico, así como otras limitaciones logístico-técnicas, no permiten actualmente su utilización como sustituto de la TCMD. Serie II. La calcificación valvular aórtica es un importante determinante del desarrollo de RP. Tanto la carga global de calcio como su aglomeración en forma de grandes nódulos influencian el desarrollo de RP. El Aortic Valve Calcium Nodule Score (AVCNS) permite cuantificar a la vez estos dos importantes aspectos y demostró ser un predictor independiente de RP tras TAVI. Serie III. Una adaptación cuidadosa del protocolo de TCMD pre-TAVI con un equipo de última generación permitió la realización de esta técnica utilizando cantidades mínimas de contraste y preservando la calidad de las imágenes. Este protocolo puede ser útil en pacientes con insuficiencia renal avanzada, que habitualmente no son sometidos a TCMD por el riesgo de nefropatía por contraste.

Introduction Patients with symptomatic severe aortic stenosis (AS) should undergo surgical aortic valve replacement, since the development of symptoms is associated with an ominous prognosis. However, up to one third of these patients do not actually undergo aortic valve replacement due to high surgical risk. Recently, transcatheter aortic valve implantation (TAVI) has been introduced to fill this gap and offer a therapeutic alternative to this group of patients. For optimal results, careful candidate selection and a thorough pre-TAVI imaging work-up are required. Pre-TAVI imaging is currently performed with multidetector computed tomography (MDCT). In particular, detailed anatomical characterization of the aortic annulus and its degree of calcification is of utmost importance.

Hypothesis MDCT is useful to predict the risk of paravalvular regurgitation (PR) after TAVI and to safely and effectively study TAVI candidates with advanced renal failure. Additionally, tridimensional rotational angiography (3DRA) provides imaging of the aortic root that is of similar quality as compared with MDCT.

Aims To perform the anatomical validation and to establish the clinical usefulness of MDCT in pre-TAVI work-up.

Specific aims are: 1. Validation of MDCT for the study of the aortic annulus and of the other structures of the aortic root that are important for TAVI, and for the characterization of aortic valve calcification, as compared with the gold standard represented by pathological analysis in autopsies. 2. To determine the clinical usefulness of three new strategies for MDCT pre-TAVI work-up, in order to optimize the results of TAVI. Three series of patients will be analyzed, in order to answer three clinical questions: • Series I: To evaluate the usefulness of 3DRA, in addition to MDCT, for pre-TAVI imaging of the aortic root and for intraprocedural assistance. • Series II: To explore the role of aortic valve calcification in the development of PR after TAVI, to propose a new variable that includes information on the global calcium burden of the aortic valve and on its agglomeration in the form of large nodules, and to evaluate if this new metrics is useful to predict the development of PR after TAVI. • Series III: To develop a new MDCT protocol to image the aorta and iliofemoral arteries, in order to safely and effectively study TAVI candidates with severe chronic kidney failure.

Results and Conclusions Measurements of the structures of the aortic root, as performed with MDCT, coincide precisely with those performed on anatomical specimens. Similarly, MDCT is useful to identify and characterize aortic valve calcification. Additionally, three applications of MDCT that could contribute to the optimization of the TAVI procedure have been evaluated. Series I. 3DRA is a technique based on CT technology that offers reliable measurements of the structures above the aortic annulus. However, interobserver variability in the measurements of the aortic annulus, as well as other logistical and technical limitations, hampers the utilization of 3DRA as a substitute of MDCT. Series II. Aortic valve calcification is an important risk factor for the development of PR. Both the global aortic valve calcium burden and its agglomeration in the form of large nodules influence the development of PR. The Aortic Valve Calcium Nodule Score (AVCNS) quantifies at once these two important features and has been shown to be an independent predictor of PR after TAVI. Series III. A careful adaptation of the MDCT pre-TAVI imaging protocol, using a state-of-the-art scanner, provided diagnostic-quality images using a minimal amount of contrast. This protocol could be useful to image patients with advanced renal failure, who usually do not undergo MDCT due to the risk of contrast-induced nephropathy.