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Rofo 2016; 188(02): 172-178
DOI: 10.1055/s-0041-108199
Heart
© Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Development and Suggestion of a Cardiac CTA Scoring System for the Prediction of Revascularization Success in Chronic Total Occlusions (CTO) of the Coronary Arteries

Entwicklung eines auf der CTA basierendem Punktesystem zur Evaluierung des Revaskularisationserfolges von chronisch totalen Okklusionen der Koronararterien
F. C. Roller
1   Department of Radiology, Justus Liebig University Giessen, Giessen, Germany
,
S. Harth
1   Department of Radiology, Justus Liebig University Giessen, Giessen, Germany
,
J. Rixe
2   Department of Cardiology, Justus Liebig University Giessen, Giessen, Germany
,
G. A. Krombach
1   Department of Radiology, Justus Liebig University Giessen, Giessen, Germany
,
C. Schneider
1   Department of Radiology, Justus Liebig University Giessen, Giessen, Germany
› Author Affiliations
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Publication History

16 June 2015

28 September 2015

Publication Date:
03 December 2015 (online)

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Abstract

Objective: Analyzing occluded segments with computed tomography angiography (CTA) prior to percutaneous coronary intervention (PCI) increased revascularization success in chronic total occlusions (CTO). The aim of our study was to develop a scoring system for the prediction of PCI success in CTO.

Materials and Methods: 41 consecutive CTO patients (30 male; 63.1 years +/– 8.3 standard deviation) underwent CTA prior to PCI. All CTOs were categorized by two radiologists in consensus regarding the presence of special features and without knowledge of PCI outcome. All outcome criteria were evaluated. Afterwards one point was assigned for each unequally distributed outcome criteria per CTO and all points were added up to a single score.

Results: Severe calcifications (failure group 68.8 % vs. success group 28.0 %; p < 0.02) and intraluminal calcifications (68.8 %; 40.0 %), tortuosity (25.0 %; 0 %; p < 0.02), linear intrathrombus enhancement (37.5 %; 60.0 %) and distal vessel disease (68.8 %; 44.0 %) were unequally distributed. By adopting a threshold of 4 points or higher (maximum 5 points), the results were: sensitivity 31.3 %, specificity 100 %, negative predictive value (NPV) 69.4 % and positive predictive value (PPV) 100 %. The PCI complication rate was 9.8 % and the mean contrast media amount was 234.4 ml.

Conclusion: With the suggested scoring system, based on five CTA criteria, PCI failure could be predicted with high PPV and specificity in our group of patients, but the NPV and sensitivity are low. However, 5 unsuccessful PCIs (13.2 %) could have been avoided and none would have been wrongly omitted. Regarding the complication rate during PCI and the high amounts of contrast media needed, a prediction system appears to be desirable and should be the object of large-scale trials.

Key points:

• Single predictors of revascularization success in CTO have been identified.

• Success rates are improved by analyzing CTA data sets prior to revascularization approaches.

• Prediction of revascularization success via a scoring system based on five CTA criteria seems promising.

• Patient selection for the right treatment options might be improved in the future due to application of the scoring system.

• Also risks, complications, contrast media amounts and radiation doses might be reduced.

Citation Format:

• Roller FC, Harth S, Rixe J et al. Development and Suggestion of a Cardiac CTA Scoring System for the Prediction of Revascularization Success in Chronic Total Occlusions (CTO) of the Coronary Arteries. Fortschr Röntgenstr 2016; 188: 172 – 178

Zusammenfassung

Ziel: Es konnte gezeigt werden, dass sich eine präinterventionelle Analyse von chronisch totalen Okklusionen (CTO) der Koronararterien mittels kardialer CTA positiv auf den Revaskularisationserfolg auswirkt. Das Ziel unserer Studie war es ein CTA-gestütztes Punktesystem zur Vorhersage des Revaskularisationserfolges bei CTO zu entwickeln.

Material und Methoden: Bei 41 konsekutive Patienten (30 männlich; 63,1 Jahre +/– 8,3 Standardabweichung) mit CTO der Koronararterien wurde eine kardiale CTA vor dem Revaskularisationsversuch durchgeführt. Alle CTO wurden in der kardialen CTA bezüglich besonderer Merkmale und ohne Kenntnis des Revaskularisationserfolges durch 2 Radiologen in Konsensus beurteilt. Alle Merkmale wurden hinsichtlich ihrer Verteilung zwischen den Erfolgsgruppen analysiert. Für das Vorhandensein eines besonderen Merkmales mit ungleicher Verteilung zwischen den Erfolgsgruppen wurde jeweils ein Punkt vergeben und eine Gesamtpunktzahl für jede CTO berechnet.

Ergebnisse: Schwere (Misserfolgsgruppe 68,8 % vs. Erfolgsgruppe 28,0 %; p < 0,02) und intraluminale Kalzifikationen (68,8 %; 40,0 %), Gefäßbiegung (25,0 %; 0 %; p < 0,02), lineare intrathrombotische Kontrastmittelaufnahme (37,5 %; 60,0 %) und distale Gefäßerkrankung (68,8 %; 44,0 %) waren ungleich zwischen den Erfolgsgruppen verteilt. Unter der Annahme eines Grenzwertes von 4 oder mehr Punkten ergab sich eine Sensitivität von 31,3 %, Spezifität von 100 %, negativer 69,4 % und positiver prädiktiver Wert 100 %. Die Komplikationsrate des Herzkatheters betrug 9,8 % und die mittlere applizierte Kontrastmittelmenge 234,4 ml.

Schlussfolgerung: Die Anwendung des auf 5 CTA-Kriterien basierendem Punktesystem ermöglichte bei unseren Patienten eine Vorhersage des CTO-Revaskularisationserfolg mit hohem positivem prädiktivem Wert und hoher Spezifität bei allerdings niedriger Sensitivität und negativem prädiktiven Wert. Vielmehr hätten 5 (13,2 %) nicht erfolgreiche Revaskularisationsversuche durch die Anwendung des Punktesystems vermieden werden können während keinem Patienten fälschlicherweise eine Intervention vorenthalten worden wäre. Auch unter Berücksichtigung der hohen Komplikationsrate und des hohen Kontrastmittelbedarfs erscheint ein solches Vorhersagesystem wünschenswert und sollte Gegenstand größerer prospektiver Studien sein.

Kernaussagen:

• Bisher konnten einzelne Prädiktoren für erfolgreiche Revaskularisationen bei CTOs detektiert werden.

•  Die Erfolgsrate wird durch eine Analyse der kardialen CTA vor der Revaskularisation gesteigert.

• Ein auf 5 Kriterien basierendes Punktesystem zur Vorhersage des Revaskularisationserfolges scheint sehr vielversprechend.

• Zusätzlich wird durch das Punktwertsystem zukünftig die Patientenselektion für die richtige Behandlungsoption bei CTOs verbessert.

• Auch Risiken, Komplikationen sowie Kontrastmittelmengen und Strahlendosis können reduziert werden.

Key words

cardiac - heart - angiography - interventional procedures - CT angiography
 

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