Enfermedad arterial coronaria subclínica en pacientes con Diabetes Mellitus tipo 1 en hemodiálisis

Resúmenes

FUNDAMENTO: A aterosclerose ocorre mais cedo em pacientes com diabetes mellitus tipo 1 (DM-1) e a doença arterial coronariana (DAC) constitui a mais importante causa de morte. OBJETIVO: Avaliar a prevalência e as características anatômicas da DAC em pacientes com DM-1 e insuficiência renal crônica, submetidos à diálise. MÉTODOS: Este é um estudo descritivo de 20 pacientes com DM-1 submetidos à diálise sem DAC conhecida. A DAC foi avaliada através de angiografia coronariana quantitativa (ACQ) e ultra-som intravascular (USIV). A ACQ foi realizada em todas as lesões >30%, visualmente Todos os segmentos proximais de 18 mm das artérias coronárias foram analisados por USIV. Todos os outros segmentos coronarianos com estenose >30% também foram analisados. RESULTADOS: A angiografia detectou 29 lesões >30% em 15 pacientes (75%). Onze (55%) das lesões eram >50% e 10 (50%) >70%. Treze pacientes tiveram as 3 principais artérias avaliadas pelo USIV. A aterosclerose estava presente em todos os pacientes e em todos os 51 segmentos proximais de 18 mm analisados. Esses segmentos significam que a medida do diâmetro dos vasos apresentava-se significantemente maior no USIV do que na ACQ, em todos os vasos. As imagens do ISIV de 25 (86,2%) das 29 lesões >30% foram obtidas. Placas fibróticas eram comuns (48%) e 60% apresentavam remodelamento intermediário de vasos. CONCLUSÃO: A DAC estava presente em todos os vasos de todos os pacientes com diabete tipo 1 submetidos a hemodiálise. Esses achados estão de acordo com outros estudos de autópsia, angiografia e USIV. Além disso, eles indicam a necessidade de estudos adicionais epidemiológicos e de imagem, para um melhor entendimento e tratamento de uma condição clínica complexa e grave que afeta jovens indivíduos.

Doença coronariana; diabetes mellitus tipo 1; insuficiência renal crônica; ultra-sonografia de intervenção

BACKGROUND: In patients with type 1 diabetes mellitus, atherosclerosis occurs earlier in life and coronary artery disease (CAD) constitutes the major cause of death. OBJECTIVE: Evaluate the prevalence and anatomic characteristics of coronary artery disease (CAD) in type 1 diabetic patients with chronic renal failure undergoing hemodialysis. METHODS: This is a descriptive study of 20 patients with type 1 diabetes mellitus undergoing hemodialysis without known CAD. CAD was assessed by quantitative coronary angiography (QCA) and intravascular ultrasound (IVUS). QCA was performed in all lesions >30%, visually. All proximal 18-mm segments of the coronary arteries were analyzed by IVUS. All other coronary segments with stenosis >30% were also analyzed. RESULTS: Angiography detected 29 lesions >30% in 15 patients (75%). Eleven (55%) of the lesions were >50% and 10 (50%) >70%. Thirteen patients had all 3 major arteries interrogated by IVUS. Atherosclerosis was present in all patients and in all 51 proximal 18-mm segments analyzed. The mean vessel diameter of these segments was significantly larger at the IVUS than at the QCA, for all vessels. IVUS images of 25 (86.2%) of the 29 lesions >30% were obtained. Fibrotic plaques were common (48%) and 60% had intermediate vessel remodeling. CONCLUSION: CAD was present in all vessels of all type 1 diabetic patients undergoing hemodialysis. These findings are in agreement with other autopsy, angiography and IVUS studies. Additionally, they indicate the need for additional epidemiological and imaging studies to better understand and treat such a complex and serious clinical condition affecting young people.

Coronary artery disease; diabetes mellitus type 1; ultrasonography interventional; renal insufficiency chronic

ARTÍCULO ORIGINAL

^IHospital do Rim e Hipertensão - Fundação Oswaldo Ramos, São Paulo, SP - Brasil

^IIHospital São Paulo - Universidade Federal de São Paulo, São Paulo, SP - Brasil

Correspondencia

RESUMEN

FUNDAMENTO: La aterosclerosis ocurre más temprano en pacientes con diabetes mellitus tipo 1 (DM-1) y la enfermedad arterial coronaria (EAC) constituye la más importante causa de muerte.

OBJETIVO: Evaluar la prevalencia y las características anatómicas de la EAC en pacientes con DM-1 e insuficiencia renal crónica, sometidos a diálisis.

MÉTODOS: Este es un estudio descriptivo de 20 pacientes con DM-1 sometidos a diálisis sin EAC conocida. La EAC se evaluó mediante angiografía coronaria cuantitativa (ACC) y ultrasonido intravascular (IVUS). La ACC se realizó en todas las lesiones >30%, se llevó a cabo el análisis visual por IVUS en todos los segmentos proximales de 18 mm de las arterias coronarias. También se analizaron todos los otros segmentos coronarios con estenosis >30%.

RESULTADOS: La angiografía detectó 29 lesiones >30% en 15 pacientes (75%). Once (55%) de las lesiones eran >50% y 10 (50%) >70%. Trece pacientes tuvieron las tres arterias principales evaluadas por el IVUS. La aterosclerosis estaba presente en todos los pacientes y en todos los 51 segmentos proximales de 18 mm analizados. Esos segmentos significan que la medición del diámetro de los vasos resultaba significantemente mayor en el IVUS que en la ACC, en todos los vasos. De las imágenes del IVUS se obtuvieron 25 (86,2%) de las 29 lesiones >30%. Placas fibróticas eran comunes (48%) y el 60% presentaban remodelamiento intermediario de vasos.

CONCLUSIÓN: La EAC estaba presente en todos los vasos de todos los pacientes con diabetes tipo 1 sometidos a hemodiálisis. Esos hallazgos están de acuerdo con otros estudios de autopsia, angiografía e IVUS. Además de ello, indican la necesidad de estudios adicionales epidemiológicos y de imagen, para una mejor comprensión y tratamiento de una condición clínica compleja y severa que afecta a jóvenes individuos.

Palabras clave: Enfermedad coronaria, diabetes mellitus tipo 1, insuficiencia renal crónica, ultrasonido de intervención.

Introducción

En pacientes con diabetes mellitus tipo 1 (DM1), la aterosclerosis ocurre más temprano y la enfermedad arterial coronaria (EAC) es la mayor causa de muerte¹. Alrededor de los 55 años de edad, se ha relatado una tasa de mortalidad acumulativa en razón de la EAC del 30% al 40%², que es bien más alta que la tasa de mortalidad general, que es del 4% en individuos no diabéticos. De hecho, en pacientes con DM1, el riesgo de mortalidad por EAC aumenta de 4 a 9 veces en varones y 4 a 29 veces en mujeres³. Ese riesgo es todavía mayor cuando la proteinuria o insuficiencia renal está presente^4,5. Tuomilehto et al.⁶ siguieron a 5.148 pacientes con DM1 por más de 10 años y descubrieron que cuando la insuficiencia renal crónica se manifiesta, la EAC se desarrolla más temprano y mucho más frecuentemente⁶.

No obstante del creciente interés epidemiológico y clínico, pocos estudios contemporáneos han sido realizados para caracterizar la EAC en esos individuos⁷¹¹, en oposición a los pacientes con diabetes mellitus tipo 2.

El presente estudio tuvo por objeto evaluar la prevalencia y las características cualitativas y cuantitativas de la EAC en pacientes con DM1 con insuficiencia renal crónica, sometidos a hemodiálisis.

Métodos

Pacientes con DM1 sometidos a hemodiálisis sin EAC conocida fueron prospectivamente incluidos en ese estudio observacional y descriptivo. Todos los pacientes fueron sometidos a exámenes bioquímicos y hematológicos estándar. La evaluación cardiológica incluyó electrocardiograma, ecocardiograma Doppler y prueba isquémica.

El Comité de Ética de la Universidad Federal de São Paulo aprobó el protocolo del estudio y todos los participantes firmaron el formulario de consentimiento informado.

Angiografía coronaria cuantitativa y análisis de ultrasonido intravascular

Nitroglicerina (300 µg) se administró inmediatamente antes de los angiogramas y evaluaciones por ultrasonido intravascular (IVUS). Dos angiografistas experimentados llevaron a cabo el análisis visual de los angiogramas coronarios. Se estimó el porcentaje del diámetro de la estenosis de las lesiones. A los pacientes se les clasificaron de acuerdo con el porcentaje de las lesiones: arterias normales, lesiones < 30% o lesiones > 30%. La angiografía coronaria cuantitativa (ACC) se realizó en todas las lesiones > 30%, con el empleo de un algoritmo de detección de borde automatizado (QCA CMS System, MEDIS Medical Imaging Systems, Leiden, Países Bajos). Se midieron en esos locales la largura de la lesión, el diámetro mínimo del lumen, el diámetro de referencia y porcentaje del diámetro de la estenosis.

El estudio de imagen por IVUS se realizó a través de sistemas mecánicos (Clear View o Galaxy, Boston Scientific, Sunnyvale, CA, EUA) con catéter de ultrasonido de 30 MHz con un sistema de retirada (pullback) motorizado de 0,5 mm/s. El registro del IVUS se inició en el segmento más distal de cada vaso con diámetro mayor que 2 mm. De manera adecuada, se estudió la mitad de la largura total de los vasos como mínimo. La grabación de la cinta S-VHS se empleó para el cálculo fuera de línea con la utilización de un software de análisis dedicado para IVUS (QIVA, Pie Medical, Países Bajos). Para ese análisis, el segmento de 18 mm más proximal de las principales arterias coronarias fue arbitrariamente seleccionado. Además de ello, se analizaron todos los otros segmentos en el árbol coronario que presentaban estenosis > 30% en la angiografía.

Se llevaron a cabo las mediciones que siguen a continuación, en los segmentos coronarios de 18 mm proximales: áreas transversales (AT) del vaso, lumen y placa y máximo grosor de la placa, a cada milímetro¹². Con base en esos valores, se calcularon los volúmenes del vaso, lumen y placa. La AT mínima del lumen también se obtuvo. Se tuvieron en cuenta las placas ateroscleróticas presentes cuando el grosor de la íntima excedía 0,3 mm¹³. La distribución axial de la placa a lo largo de cada uno de esos segmentos coronarios se evaluó mediante el cálculo de su coeficiente de variación, dividiendo la AT promedio de la placa por la desviación-estándar de la AT de la placa.

En los segmentos seleccionados para análisis de la presencia de estenosis > 30%, la AT del lumen, vaso y placa se midió en el local con la AT mínima del lumen. El grado de compromiso se calculó como: (AT placa/AT vaso en el local de la lesión) x 100. Las líneas de referencia distal y proximal se definieron como las áreas transversales con la menor cantidad de la enfermedad y el mayor lumen dentro de un límite de 10 mm de la lesión. En esos segmentos, se midió la AT del vaso y del lumen. El promedio de la AT del lumen de las referencias distal y proximal se consideró como la AT de referencia del lumen. La estenosis del área del lumen se calculó como: [(AT de referencia del lumen menos AT del lumen en el segmento de la lesión / AT de referencia del lumen) x 100]. El remodelamiento del vaso se determinó basado en la siguiente definición: el remodelamiento adaptativo se consideró como presente cuando la AT del vaso en el local de la lesión era mayor que la AT del vaso en la referencia proximal; el remodelamiento constrictivo se consideró como presente cuando la AT del vaso en el segmento de la lesión era menor que la AT del vaso en la referencia distal y el remodelamiento intermediario estaba presente cuando la AT del vaso en el segmento de la lesión era intermediario entre la AT del vaso en las referencias distal y proximal¹⁴. Un índice de remodelamiento se calculó como AT del vaso en el segmento de la lesión dividido por la AT del vaso en la referencia proximal¹⁵. En el segmento de la lesión, la composición de la placa se la clasificó como blanda, fibrótica o fibrocalcificada, de acuerdo con sus características¹². Las mediciones por ACC e IVUS se realizaron en el laboratorio central del Hospital Israelita Albert Einstein (São Paulo, Brasil).

Análisis estadístico

Datos cuantitativos se presentaron como el valor promedio ± DE y los datos cualitativos se presentaron como frecuencias.

Para estudiar la asociación entre la presencia de estenosis > 30%, edad y DM1, se aplicó la prueba t de Student. La misma prueba se empleó para comparar el diámetro promedio del vaso de los 18 mm proximales por el IVUS y la angiografía.

La búsqueda por una asociación entre el grosor máximo de la placa y el volumen de la placa en los 18 mm más proximales de las arterias coronarias y edad, colesterol sérico, índice de masa corporal, duración de la hemodiálisis y duración de la diabetes se llevó a cabo a través del cálculo del coeficiente de correlación lineal de Pearson. Todas las pruebas de significancia fueron de dos colas y los valores de p< 0,05 se los consideraron como significantes.

Resultados

Población del estudio

De febrero a noviembre de 2003, se reclutaron a 20 pacientes. Las características demográficas y clínicas están presentadas en la Tabla 1. Solamente dos pacientes (10%) presentaron isquemia miocárdica en las pruebas funcionales.

Análisis angiográfico

Por medio de la evaluación visual de los angiogramas coronarios se pudo detectar 29 lesiones > 30% en 15 (75%) pacientes [1,93 ± 1,03 lesiones por paciente (Tabla 2)]. Once (55%) de ellos presentaban lesiones > 50% y 10 (50%) lesiones > 70%. Un paciente presentaba oclusión proximal de la arteria descendente anterior izquierda (ADI). Uno de los pacientes con prueba isquémica positiva presentaba estenosis en todos los tres vasos [ADI: 50%, circunfleja izquierda (CI): 80% y arteria coronaria derecha (ACD): 40%]. El otro presentaba estenosis en dos vasos (ADI: 70% y ACD: 50%).

Análisis por ultrasonido intravascular

Se obtuvieron de los pacientes imágenes por IVUS del segmento de 18 mm más proximal de al menos una de las grandes arterias coronarias. Trece pacientes tuvieron las tres principales arterias evaluadas; 5 pacientes tuvieron 2 y 2 pacientes tuvieron solamente una arteria principal evaluada. La aterosclerosis estaba presente en todos los pacientes y en todos los 51 segmentos proximales de 18 mm analizados (18 ADI, 18 CI y 15 ACD). En esos segmentos, había una gran cantidad de aterosclerosis, con distribución difusa (Fig. 1). En 9 (17,6%) segmentos, la AT mínima del lumen fue < 4 mm². El volumen de la placa, máxima grosor de la placa, AT mínima del lumen y coeficiente de variación axial del área de la placa para esos segmentos están detallados en la Tabla 3. El valor promedio del diámetro del vaso de los segmentos proximales era significantemente mayor en el IVUS que en la ACC, en todos los vasos: [18 segmentos ADI: 4,24 ± 0,45 vs. 3,30 ± 0,59 (p<0,001)]; [18 segmentos CI: 3,64 ± 0,60 vs. 3.20 ± 0.56 (p = 0.02)]; [15 segmentos ACD: 4,35 ± 0,56 vs. 3,82 ± 0,56 (p=0,01)]. Se obtuvieron las imágenes por IVUS de 25 (86,2%) de las 29 lesiones > 30%. Placas fibróticas eran más comunes (48%) y la mayoría presentaba remodelamiento intermediario de vasos (60%). Las características de la placa, grado de compromiso, estenosis del área del lumen y AT mínima del lumen de esas lesiones están presentadas en la Tabla 3.

La edad y la duración de la diabetes mellitus estaban relacionadas con mayor grosor de placa, volumen de placa y la presencia de lesiones > 30% (Fig. 2).

Discusión

El hallazgo más importante de ese estudio fue la implicación difusa del vaso y la gran cantidad de aterosclerosis vista a través de las imágenes del IVUS en esa población elegida con diabetes mellitus tipo 1 y enfermedad renal terminal (ERT). Verificamos una distribución relativamente uniforme de placa a lo largo de los segmentos de 18 mm más proximales, como evidenciado por el bajo coeficiente de variación axial del área de placa (33,6 ± 10%). Adicionalmente, la cuantificación de la placa en esos segmentos demostró la existencia de una gran masa de placa, a través del volumen de placa corregido axialmente (4,6 ± 2,4 mm³/mm) y por el máximo grosor de la íntima (1,49 ± 0,71 mm).

El desarrollo de aterotrombosis en la presencia de nefropatía ha sido atribuido a varios mecanismos, incluso hipertensión, dislipidemia y anormalidades de fibrinólisis y coagulación. La nefropatía diabética está asociada a un perfil aterogénico de lipoproteínas, incluso elevación de los niveles de lipoproteína de baja densidad, lipoproteína de muy baja densidad y lipoproteína y disminución de los niveles de lipoproteína de alta densidad. Además, han sido descritos un estado hipercoagulable -caracterizado por aumento del inhibidor del activador del plasminógeno-1- factor VIII y niveles de fibrinógeno plasmático. Función renal reducida puede llevar a la acumulación de productos avanzados de glicosilación en la circulación y en tejidos, lo que puede acelerar la aterosclerosis¹⁶.

Teniendo en cuenta los parámetros angiográficos, el alta prevalencia de lesiones significantes rechazó los hallazgos previamente relatados por nosotros en pacientes con diabetes tipo 1 sometidos a angiografía para evaluación de EAC antes de transplante doble de páncreas y riñón⁸.

La cantidad y la extensión de la aterosclerosis encontrada por IVUS en nuestra investigación están de acuerdo con los resultados relatados en un estudio de necropsia de 9 individuos con edad promedio de 29 años a la época de la muerte¹⁷.

En este estudio, 90,5 cm (47%) del total de 191 cm de segmento de arterias coronarias evaluadas presentaban más de 50% de estenosis del área transversal, comparados con solamente 2 cm del total de 155 cm del grupo control de mismo sexo y edad semejante. Otro estudio coronario con IVUS en diabetes tipo 1 también relató que todos los pacientes tenían EAC¹¹. Es interesante notar que esos resultados se obtuvieron en una población menos enferma, cuando comparada con la nuestra, porque a los individuos con creatinina > 150 µmol/l y nefropatía manifiesta (excreción de albúmina urinaria > 300 mg/24 h) se les excluyeron.

Larsen et al.¹⁸ revelaron que el grado de aterosclerosis coronaria subclínica era significantemente más severa en pacientes con diabetes tipo 1 que en los controles. El área promedio de la placa (por IVUS) era > 40% en el 71% de las arterias de los pacientes diabéticos cuando comparada con el 33% de las arterias de los controles (p < 0,001).

Es interesante notar que nuestro estudio evidenció la predominancia de las lesiones ateroscleróticas con características de estabilidad, representadas por su composición fibrótica con remodelamiento negativo o intermediario. Sin embargo, aun teniendo en cuenta el porcentaje más bajo de placas potencialmente vulnerables (composición lipídica con remodelamiento positivo), el gran volumen de la enfermedad hace con que se halle frecuente en el árbol coronario de pacientes con diabetes mellitus tipo 1 y DRT, lo que podría explicar las altas tasas de eventos adversos en esa población.

Al relacionarse las variables clínicas con la aterosclerosis coronaria, descubrimos que la edad y la duración de la diabetes estaban relacionadas con el mayor grosor de la placa, volumen de la placa y la presencia de lesiones > 30%. No encontramos ninguna correlación entre aterosclerosis coronaria y niveles séricos de colesterol, fumo, índice de masa corporal y el procedimiento de hemodiálisis. Para pocas de esas variables, la falta de correlación puede ser debido a error beta. En otro estudio¹⁹, un aumento de 1% en la HbA_1c promedio durante 18 años supuso un aumento de un 6,4% en el grado de compromiso de las coronarias, 15 mg de aumento en el colesterol total supuso el 10% de aumento en el grado de compromiso y un aumento de 10 años en la edad supuso un aumento de un 16,2% en el grado de compromiso.

Se sabe que la angiografía subestima el diámetro del vaso y la extensión de la aterosclerosis, cuando comparada al IVUS y hay tres predictores para esa discrepancia: diámetro del vaso por la angiografía < 3 mm, segmentos proximales y diabetes, presumidamente tipo 2. Nuestro estudio es el primer a abordar ese asunto en pacientes con diabetes tipo 1²⁰.

El estudio de imagen por resonancia magnética y tomografía computarizada (a través de la evaluación del contenido de calcio en la arteria coronaria) puede identificar EAC subclínica^16,21. El score de calcio ha sido utilizado para evaluar la prevalencia y el pronóstico de la EAC en pacientes con diabetes tipo 1^22,23. Sin embargo, en pacientes con DRT, la relación del calcio coronario con la aterosclerosis coronaria todavía no está bien aclarada²⁴.

Actualmente, una mejor caracterización de la EAC en pacientes con diabetes tipo 1 con DRT sometidos a diálisis ha se convertido más importante, teniendo en cuenta la creciente disponibilidad de transplantes dobles de páncreas y riñón. Ese moderno tratamiento puede mejorar el resultado cardiovascular en esos pacientes. De hecho, ha sido relatado que la progresión de la EAC es reducida, con base en los resultados de la angiografía realizada antes del transplante y cuatro años después²⁵.

El presente estudio tiene dos principales limitaciones: el número limitado de pacientes y la falta de informaciones sobre el control glucémico de largo plazo.

Conclusión

En resumen, la EAC subclínica está presente en todos los vasos de todos los pacientes con diabetes mellitus tipo 1 sometidos a diálisis. Eso indica la necesidad de estudios adicionales epidemiológicos y de imagen, para una mejor comprensión y tratamiento de una condición clínica compleja y severa que afecta a jóvenes individuos.

Potencial Conflicto de Intereses

Declaro no haber conflicto de intereses pertinentes.

Fuentes de Financiación

El presente estudio no tuvo fuentes de financiación externas.

Vinculación Académica

Este artículo forma parte de tesis de doctorado de Dinaldo Cavalcanti de Oliveira, por la Universidad Federal de São Paulo.

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Enfermedad arterial coronaria subclínica en pacientes con Diabetes Mellitus tipo 1 en hemodiálisis

Dinaldo Cavalcanti de Oliveira^{I, II}; Fabio Sandoli de Brito Junior^{I, II}, Rosley Weber Alvarenga Fernandes^{I, II}, João Roberto de Sa^I,II; Valter Correia de Lima^{I, II}

Fechas de Publicación

• Publicación en esta colección
  13 Oct 2009
• Fecha del número
  Jul 2009

Histórico

• Revisado
  19 Jun 2008
• Recibido
  26 Ene 2008
• Acepto
  19 Jun 2008