Update on cardiac imaging: A critical analysis

Abstract

Imaging is instrumental in diagnosing and directing the management of atherosclerosis. In 1958 the first diagnostic coronary angiography (CA) was performed, and since then further development has led to new methods such as coronary CT angiography (CTA), optical coherence tomography (OCT), positron tomography (PET), and intravascular ultrasound (IVUS). Currently, CA remains powerful for visualizing coronary arteries; however, recent studies show the benefits of using other non-invasive techniques. This review identifies optimum imaging techniques for diagnosing and monitoring plaque stability. This becomes even direr now, given the rapidly rising incidence of atherosclerosis in society today. Many acute coronary events, including acute myocardial infarctions and sudden deaths, are attributable to plaque rupture. Although fatal, these events can be preventable. We discuss the factors affecting plaque integrity, such as increased inflammation, medications like statins, and increased lipid content. Some of these precipitating factors are identifiable through imaging. However, we also highlight significant complications arising in some modalities; in CA this can include ventricular arrhythmia and even death. Extending this, we elucidated from the literature that risk can also vary based on the location of arteries and their plaques. Promisingly, there are less invasive methods being trialled for assessing plaque stability, such as Cardiac Magnetic Resonance Imaging (CMR), which is already in use for other cardiac diseases like cardiomyopathies. Therefore, future research focusing on using imaging modalities in conjunction may be sensible, to bridge between the effectiveness of modalities, at the expense of increased complications, and vice versa.

Resumen

La imagen tiene un carácter instrumental para diagnosticar y dirigir el manejo de la aterosclerosis. En 1958 se realizó la primera angiografía coronaria (AC) diagnóstica, y desde entonces el resto de desarrollos ha originado métodos nuevos tales como la angiografía coronaria por TC (ACTC), la tomografía de coherencia óptica (TCO), la tomografía por emisión de positrones (PET) y el ultrasonido intravascular (IVUS). Actualmente, la AC sigue siendo una herramienta potente a la hora de visualizar las arterias coronarias; sin embargo, los estudios recientes muestran los beneficios del uso de otras técnicas no invasivas. Esta revisión identifica las técnicas de imagen óptimas para el diagnóstico y la monitorización de la estabilidad de la placa. Esto se vuelve cada vez más acuciante, dada la incidencia rápidamente creciente de la aterosclerosis en la sociedad actual. Muchos episodios coronarios agudos, incluyendo infartos de miocardio agudos y muertes súbitas, son atribuibles a la rotura de la placa. Aunque son fatales, dichos episodios pueden prevenirse. Debatimos los factores que afectan a la integridad de la placa, tales como el incremento de la inflamación, los fármacos tales como las estatinas, y el incremento del contenido lipídico. Algunos de estos factores precipitantes son identificables mediante imagen. Sin embargo, también subrayamos las complicaciones significativas que surgen de las diversas modalidades. En la AC esto puede incluir la arritmia ventricular e incluso la muerte. Ampliando esta cuestión, pudimos deducir de la literatura que el riesgo puede también variar, sobre la base de la localización de las arterias y sus placas. De manera prometedora, se están probando métodos menos invasivos para valorar la estabilidad de la placa, tales como la imagen de resonancia magnética cardiaca (IRMC), que ya se utiliza para otras enfermedades cardiacas tales como cardiomiopatías. Por tanto, la investigación futura centrada en el uso de modalidades de imagen conjuntas debe ser sensible, para servir de puente entre la efectividad de las modalidades, a costa del incremento de las complicaciones, y viceversa.