Early peripheral endothelial dysfunction predicts myocardial infarct extension and microvascular obstruction in patients with ST-elevation myocardial infarction

Abstract

Introduction and Objectives: The role of endothelial dysfunction (ED) in patients with ST-elevation myocardial infarction (STEMI) is poorly understood. Peripheral arterial tonometry (PAT) allows non-invasive evaluation of ED, but has never been used for this purpose early after primary percutaneous coronary intervention (P-PCI). Our purpose was to analyze the relation between ED assessed by PAT and both the presence of microvascular obstruction (MVO) and infarct extension in STEMI patients. Methods: ED was assessed by the reactive hyperemia index (RHI), measured by PAT and defined as RHI <1.67. Infarct extension was assessed by troponin I (TnI) release and contrast-enhanced cardiac magnetic resonance (ceCMR). MVO was assessed by ceCMR and by indirect angiographic and ECG indicators. An echocardiogram was also performed in the first 12 h. Results: We included 38 patients (mean age 60.0±13.7 years, 29 male). Mean RHI was 1.87±0.60 and 16 patients (42.1%) had ED. Peak TnI (median 118 mg/dl, IQR 186 vs. 67/81, p=0.024) and AUC of TnI (median 2305, IQR 2486 vs. 1076/1042, p=0.012) were significantly higher in patients with ED, who also showed a trend for more transmural infarcts (63.6% vs. 22.2%, p=0.06) and larger infarct mass on ceCMR (median 17.5%, IQR 15.4 vs. 10.1/10.3, p=0.08). Left ventricular ejection fraction (LVEF) was lower and wall motion score index (WMSI) was higher on both echocardiogram and ceCMR in patients with ED. On ceCMR, MVO was more frequent in patients with RHI <1.67 (54.5% vs. 11.1%, p=0.03). ECG and angiographic indicators of MVO all showed a trend toward worse results in these patients. Conclusions: The presence of ED assessed by PAT 24 h after P-PCI in patients with STEMI is associated with larger infarcts, lower LVEF, higher WMSI and higher prevalence of MVO. Resumo: Introdução e objetivos: O papel da disfunção endotelial (DE) em doentes com enfarte agudo do miocárdio com elevação do segmento ST (EAMcST) é mal compreendido. A tonometria arterial periférica (TAP) permite avaliar de forma não invasiva a DE, mas nunca foi usada precocemente após intervenção coronária percutânea primária (ICP-P). O nosso objetivo foi avaliar a relação entre a DE avaliada por TAP, a presença de obstrução microvascular (OMV) e a extensão do enfarte (EE) em doentes com EAMcST. Métodos: A DE foi avaliada pelo índice de hiperemia reativa (IHR), obtido por TAP, sendo definida como um valor de IHR <1,67. A EE foi avaliada pela troponina I (TnI) e por ressonância magnética cardíaca com contraste (RMCc). A OMV foi avaliada por RMCc e por indicadores indiretos eletrocardiográficos e angiográficos. Foi ainda efetuado um ecocardiograma nas primeiras 12 horas. Resultados: Foram incluídos 38 doentes (idade média 60,0±13,7 anos, 29 homens). Os valores médios de IHR foram 1,87±0,60 e 16 doentes (42,1%) tinham DE. Os valores máximos (mediana 118/IIQ 186 versus 67/81, p=0,024) e a área sob a curva de TnI (mediana 2305/IIQ 2486 versus 1076/1042, p=0,012) foram significativamente superiores nos doentes com DE, que também mostraram uma tendência para mais enfartes transmurais (63,6 versus 22,2%, p=0,06) e maiores massas de enfarte na RMCc (mediana 17,5/IIQ 15,4 versus 10,1/10,3, p=0,08). Os doentes com DE mostraram valores de fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FEVE) significativamente menores e valores do índice de motilidade segmentar (IMS) significativamente maiores, por ecocardiografia e por RMCc. A presença de OMV na RMCc foi mais frequente nos doentes com DE (54,5 versus 11,1%, p=0,03). Conclusões: A presença de DE avaliada por TAP 24 horas após ICP-P, em doentes com EAMcST, associa-se a enfartes maiores, menor FEVE, maior IMS e maior prevalência de OMV. Keywords: Acute myocardial infarction, Primary PCI, Endothelial function, Peripheral arterial tonometry, Reactive hyperemia index, Palavras-chave: Enfarte agudo do miocárdio, Intervenção coronária percutânea primária, Função endotelial, Tonometria arterial periférica, Índice de hiperemia reativa