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Archivio digitale delle tesi discusse presso l’Università di Pisa

Tesi etd-06232023-115503


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale LM6
Autore
DELL'AIUTO, ALICE
URN
etd-06232023-115503
Titolo
Prediction of left main disease through the ECG stress test
Dipartimento
RICERCA TRASLAZIONALE E DELLE NUOVE TECNOLOGIE IN MEDICINA E CHIRURGIA
Corso di studi
MEDICINA E CHIRURGIA
Relatori
relatore De Caterina, Raffaele
correlatore De Carlo, Marco
correlatore Baglietto, Laura
Parole chiave
  • test da sforzo
  • malattia coronarica
  • angiografia coronarica
  • stenosi del tronco comune
  • exercise testing
  • coronary artery disease
  • coronary angiography
  • left main stenosis
Data inizio appello
11/07/2023
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
11/07/2093
Riassunto
(ENG version) The occurrence of a severe, usually atherosclerotic, narrowing of the left main coronary artery (LMCA) jeopardizes a large area of myocardium, is associated with the worst prognosis in coronary artery disease (CAD), and has important therapeutic implications. Current guidelines recommend revascularization to improve survival when LMCA disease is detected even in clinically “stable” patients.

The International Study of Comparative Health Effectiveness with Medical and Invasive Approaches (ISCHEMIA) trial excluded patients with LMCA disease or LM-equivalent, with the aid non-invasive coronary compute tomography (CT). The applicability of ISCHEMIA findings to the broad population of stable coronary artery disease patients is therefore limited by the need of excluding LMCA disease. Any non-invasive diagnostic method more easily available and less expensive than coronary CT angiography that could reliably exclude LMCA disease would therefore have important practical yield by allowing the safe conservative treatment of the vast majority of stable CAD patients. The most widely available such test is by far the ECG stress test.

The study we conducted is a multicenter case-control study designed to develop a diagnostic model for LMCAD among subjects referred for exercise ECG (EST) and subsequent angiography for angina.

We selected LMCAD+ group as patients with an angiographically estimated stenosis of at least 50% of the left main stem coronary artery (main stem LMCAD+) or, alternatively, a stenosis of at least 70% of both the proximal left anterior descending artery and the proximal circumflex artery (main stem-equivalent). Severe LMCAD+ included main stem cases with stenosis of at least 70% and main stem equivalent cases. We excluded subjects with previous coronary artery bypass grafts subjects who, during the exercise test, achieved less than 80% of their maximum age-related heart rate.
We further selected patients with chronic coronary syndrome (LMCAD- group, controls) which underwent ECG stress test and subsequent coronary artery angiography on the same days as LMCAD+ cohort, but they didn’t have left main or left main equivalent stenosis.

We included 24 demographic variables and 26 ECG stress variables in logistic regression models with various ratios between the cost of misclassifying a LMCAD+ to the cost of misclassifying a LMCAD- and various prevalences of LMCAD in an ISCHEMIA-like population. The sensitivity, specificity, positive predictive value and negative predictive value were calculated for each combination of prevalence and ratio.

The model was more efficient in predicting severe left main stenosis (≥70%) or left main-equivalent, with a sensitivity of 98% if the disease prevalence is 5%. However, the PPV is low, so that a large proportion of patients for whom the model predicts a non-negligible probability of severe CT stenosis should still undergo coronary angiography. In any case, coronary angiography could be avoided in at least one third of patients because the model predicts a minimal risk of severe CT stenosis, with a very high NPV.

(versione in lingua italiana)Un severo restringimento del tronco comune (TC) compromette un’ampia porzione di miocardio e rappresenta lo scenario a peggior prognosi nelle sindromi coronariche croniche (SCC). Nei pazienti con malattia del TC, anche se stabili, le linee guida raccomandano la rivascolarizzazione.

L’ISCHEMIA trial, ha escluso pazienti con stenosi del TC o TC-equivalente tramite la TC coronarica, facendo sì che l’applicabilità dei risultati su pazienti con CAD stabile fosse limitata dalla necessità di escludere la malattia del TC.
Qualunque metodo diagnostico non invasivo, più facilmente disponibile e meno costoso della TC coronarica, in grado di escludere la malattia del TC, consentirebbe il trattamento conservativo della maggioranza dei pazienti con SCC.
In tal senso, il test più ampiamente disponibile è di gran lunga lo ECG stress test.

Lo studio che abbiamo condotto è uno studio caso-controllo multicentrico retrospettivo finalizzato a sviluppare un modello predittivo di malattia del TC tra i soggetti con SCC che hanno eseguito un test ergometrico e successiva coronarografia.

Abbiamo selezionato il gruppo LMCAD+ (casi) come pazienti con diagnosi coronarografica di stenosi ≥50% del TC o stenosi ≥70% sia della discendente anteriore che della circonflessa prossimali (TC-equivalenti). LMCAD+ severi includono casi di stenosi del tronco comune di almeno il 70% e casi TC-equivalenti.
Sono stati esclusi soggetti con bypass coronarico e chi non ha raggiunto l’80% della FC max durante lo sforzo.
Abbiamo poi selezionato pazienti con SCC (gruppo LMCAD-, ovvero controlli) che avevano eseguito un test ergometrico massimale ed avevano poi eseguito una coronarografia negli stessi giorni dei LMCAD+, ma non avevano una stenosi del TC o TC-equivalente.

Abbiamo quindi individuato un modello predittivo di stenosi del TC tramite regressione logistica, includendo tutte le 24 variabili demografiche e le 26 del test ergometrico, ed abbiamo valutato la accuratezza diagnostica simulando vari rapporti tra il costo di misclassificazione di un caso e il costo di misclassificazione di un controllo e varie prevalenze di stenosi del TC. Sensibilità, specificità, VPP e VPN sono stati calcolati per ciascun contesto di prevalenza e ratio di misclassificazione.

Il modello è risultato più efficiente nel predire la stenosi severa del TC (≥70%) o il TC-equivalente, con una sensibilità del 98% se la prevalenza della malattia è 5%. Il VPP è però basso, così che una buona parte dei pazienti per i quali il modello predice una probabilità non trascurabile di stenosi severa del TC, dovrebbe comunque effettuare una coronarografia. In ogni caso, almeno in un terzo dei pazienti la coronarografia potrebbe essere evitata perché il modello predice un rischio minimo di stenosi severa del TC, con un VPN molto elevato.






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