Comparative study of the internal thoracic artery flow used \"in situ\" for myocardial revascularization, with and without ligation of its proximal branches using Doppler echocardiography

Fundamento: A artéria torácica interna (ATI) \"in situ\" apresenta predomínio de fluxo sistólico, mas após sua anastomose no sistema coronariano esquerdo torna-se um sistema híbrido com predomínio de fluxo diastólico, sendo a relevância da patência ou não dos grandes ramos proximais da ATI anastomosada controversa quanto à possibilidade de roubo de fluxo. Porém, constata-se que durante o ecocardiograma sob estresse com dobutamina (EED), o estado funcional da ATI anastomosada pode ser avaliado através da reserva coronariana, além da verificação dos distintos efeitos no fluxo sistólico (FS), diastólico (FD) e total (FT = sistólico + diastólico). Objetivo: Verificar por meio da ecocardiografia e Doppler o efeito dos ramos proximais importantes da ATI no fluxo, na reserva de velocidade (RVFC) e de fluxo (RFC) coronariano, em pacientes com fração de ejeção do ventrículo esquerdo (FEVE) preservada (> 50%). Métodos: Em ensaio clínico prospectivo controlado e randomizado, foram avaliados pacientes com (Grupo I) e sem (Grupo II), a ligadura dos ramos proximais importantes da ATI anastomosada na coronária descendente anterior. As avaliações das ATIs em nível supraclavicular e os ecocardiogramas transtorácicos foram realizados no pré-operatório, no pós-operatório precoce, seis meses após a cirurgia em condição basal e durante o EED. Neste, foi alcançada a frequência cardíaca submáxima [(220 - idade) x (0,85)] sem a ocorrência de isquemia no território subjacente à ATI anastomosada em todos os pacientes. Foram medidos o FS, o FD, o FT e o percentual de FD, nos quatro momentos do estudo. O percentual de FD resultou da divisão da integral da velocidade diastólica do fluxo pela integral da velocidade total (sistólica + diastólica) do fluxo. A reserva coronariana foi obtida através do Doppler da ATI anastomosada seis meses após a cirurgia, sendo calculada através da razão entre o valor da variável registrado no EED e em condição basal, utilizando-se para as RVFCs o pico e a média de velocidade diastólica, e para a RFC o FT. As distribuições das variáveis contínuas foram comparadas através do Teste t Student, quando as variáveis eram aproximadamente normais, ou através do Teste da Soma dos Postos de Wilcoxon (Mann-Whitney), quando as variáveis não eram aproximadamente normais. Proporções foram comparadas através do teste exato de Fisher. O valor-p < 0,05 entre os grupos foi considerado estatisticamente significativo. Resultados: O Grupo I (25 pacientes) e o Grupo II (28 pacientes) não foram diferentes quanto às características clínicas e ecocardiográficas, constatando-se a FEVE preservada em todos os casos. O FD não diferiu entre os grupos nos quatro momentos do estudo. Entretanto, verificou-se durante o EED que o FS (19,5 ± 9,3 ml/min vs. 32,7 ± 19,4 ml/min; p < 0,05) e o FT (79,1 ± 21,4 ml/min vs. 101,1 ± 47,4 ml/min; p < 0,05) foram maiores no Grupo II. Contudo, o percentual de FD foi maior no Grupo I (76,4 ± 12,7% vs. 68,9 ± 10%; p < 0,05) durante o EED, em virtude de o Grupo I apresentar menos componente sistólico. O percentual de FD < 50% ocorreu em todos os casos no pré - operatório, em cinco casos no pós - operatório precoce e em dez casos em condição basal seis meses após a cirurgia. Todavia, durante o EED, todos os casos apresentaram o percentual de FD > 50%, sendo este percentual de 100% em cinco casos (quatro no Grupo I). Os grupos não apresentaram diferença entre as RFCs (1,9 ± 0,46 vs. 2,11 ± 0,56; p = 0,143) ou as RVFCs calculadas com o pico (2,17 ± 0,64 vs.2,28 ± 0,63; p = 0,537) e com a média (2,27 ± 0,54 vs.2,50 ± 0,79; p= 0,232) da velocidade diastólica. Conclusão: Concluímos que o adequado estado funcional da ATI anastomosada independe da presença ou ausência dos importantes ramos proximais. Assim, a ligadura dos ramos não determina aumento do fluxo sistólico, diastólico ou total através deste enxerto, e o predomínio diastólico é mais evidente sob a condição estresse. O aumento dos fluxos sistólico e total indicam para a adaptação do fluxo através desta artéria para suprir a ambas, circulação coronariana e não coronariana, nos pacientes que não têm esses ramos ligados durante a cirurgia. Estes achados apontam para o entendimento de que a hipótese do roubo de fluxo pelos ramos não ligados é improvávelBackground: The internal thoracic artery (ITA) \"in situ\" has systolic flow predominance, but when grafted to the left coronary artery system, the ITA becomes a hybrid system with diastolic flow predominance. The relevance of the patency or not-patency of the large proximal branches of the ITA graft is controversial in regards to the possibility of flow steal. During dobutamine stress echocardiography (DSE), the functional status of the ITA graft can be assessed by the coronary reserve in addition to assessment of the distinct effects of DSE on systolic (SF), diastolic (DF), and total flow (TF = systolic + diastolic). Objective: To assess, by Doppler echocardiography, the effects of the significant proximal branches of ITA graft in the flow, coronary flow velocity reserve (CFVR) and coronary flow reserve (CFR), in patients with preserved (> 50%) left ventricular ejection fraction (LVEF). Methods: In a prospective randomized controlled clinical trial we evaluate patients with (Group I) and without (Group II) ligation of important proximal branches of the ITA grafted to the anterior descending coronary artery. Supraclavicular assessment of the ITAs and transthoracic echocardiograms were performed, at rest and during DSE, on pre-operative, early and six months post-operative. In all patients, the submaximal heart rate [(220 - age) x (0.85)] was achieved during DSE with no ischemia to the area matching the ITA graft. The SF, DF, TF and percentage of DF were measured in the four moments of this study. The percentage of DF was calculated by the ratio of the integral of the diastolic flow velocity by the integral of the total flow velocity (systolic + diastolic). The coronary reserve was assessed at six months post-operative, and it was calculated by the ratio of the variable during DSE and at rest, using the maximum and the mean of the diastolic flow velocity to calculate the CFVR; and the TF to calculate the CFR. Student\'s t-tests or Wilcoxon\'s rank sum test (Mann-Whitney) were used to examine differences between the groups in normally distributed or not-normally-distributed continuous variables, respectively. Fisher exact test was used to examine the difference in proportions. A p value < 0.05 was considered statistically significant. Results: Group I (25 patients) and Group II (28 patients) were not different regarding to clinical and echocardiographic characteristics, with preservation of the LVEF in all cases. The DF was not different between the groups in the four moments of this study. However, during the DSE, the SF (19.5 ± 9.3 ml/min vs. 32.7 ± 19.4 ml/min, p < 0.05) and TF (79.1 ± 21.4 ml/min vs. 101 1 ± 47.4 ml/min; p < 0.05) were higher in Group II. On the other hand, during the DSE, the percentage of DF was higher in Group I (76.4 ± 12.7% vs. 68.9 ± 10%; p < 0.05), due to its lower systolic component. The percentage of DF < 50% occurred in all cases in the pre-operative, in five cases in the early post-operative and in ten cases, at rest, six months postoperatively. However, during the DSE, all cases showed the percentage of DF > 50%, furthermore five cases (four in Group I) had the percentage of DF of 100%. There was no difference between the groups in regards to CFR (1.9 ± 0.46 vs. 2.11 ± 0.56; p = 0.143), or CFVR calculated using the maximum (2.17 ± 0.64 vs. 2.28 ± 0.63; p = 0.537) and the mean (2.27 ± 0.54 vs. 2.50 ± 0.79; p = 0.232) of the diastolic velocity. Conclusion: The appropriate functional status of the ITA graft does not depend on the ligation or preservation of important proximal ITA branches. Thus, ligation of ITA branches does not determine increase in systolic, diastolic or total flow through the ITA graft, and its diastolic predominance is more evident under stress. The increase in the systolic and total flow indicates an adaptation of the flow through the ITA graft to supply both coronary and non-coronary systems, in those patients that don\'t have the branches ligated during surgery. These findings point towards the hypothesis that the flow steal by unligated branches is unlikely