Background: Based on the current recommendations, patients candidates for cardiac and noncardiac surgery at intermediate and high risk are sent to invasive coronary angiography (ICA) (I class indication) for assessing a coronary artery disease (CAD). The indication to noninvasive Coronary Computed Tomography (CCT) is growing as a non-invasive technique providing high diagnostic accuracy for assessing CAD before surgery. However, its use is limited. Aim: The aim of the study is to evaluate in the real-life clinical setting of our Institution, the application of a non- invasive preoperative strategy by CCT for assessing CAD, avoiding ICA as fist line preoperative strategy. Methods and Materials: We prospectively evaluated 85 consecutive patients (mean age 61 ± 13 years; 52 men) who underwent preoperative ECG-gated CCT (GE 128 slices) between December 2021 and February 2024 before surgery. Considering the diagnostic procedure carried out by the patients, the relative and absolute cost, exposure to radiation and CO2 emissions of the proposed non-invasive strategy - CCT followed by stress imaging and ICA when indicated - versus an hypothetic invasive strategy by ICA as first line diagnostic tool in all patients. Statistical analysis was performed using the Wilcoxon- Mann-Whitney Test. Results: All CCT scans were diagnostic and complications were not recorded. Twenty-one patients (25%) showed no stenosis (CAD-RADS 0) and calcium score (CA) 0, eighteen (21%) had minimal stenosis (CAD-RADS 1) and CA 36 ± 59, and nineteen (22%) had mild stenosis (CAD-RADS 2) and CA 240 ± 309. Nineteen (22%) patients showed moderate stenosis (CAD-RADS 3) and CA 545 ± 386, of these 2 underwent stress Cardiac Magnetic Resonance (CMR) (1 with positive result and subsequent positive ICA), 1 underwent Single Photon Emission Computed Tomography (SPECT) (positive) and then ICA (positive), 3 are waiting for stress imaging, 1 underwent ICA directly (positive), 12 refused or could not undergo stress imaging (6 underwent ICA, with positive result in 5). Seven patients (8%) had severe stenosis (CAD-RADS 4) and CA 1494 ± 1307, among these 1 underwent stress CMR (negative) and 6 underwent ICA (4 positive, 2 negative). One patient (1%) with total occlusion (CAD-RADS 5) and CA 0 ± 0 underwent ICA which confirmed the CCT findings. By this noninvasive preoperative strategy, 69 (81%) of patients avoided ICA. The relative and absolute costs of the non-invasive strategy was significantly lower compared to the scenario where all patients were sent directly to ICA (11.7 ± 16.6 vs 41.8 ± 0; 807.6 ± 1074.7 € vs 2645.59 ± 0 €, respectively; p value <0.00001). The non-invasive strategy showed also a significantly lower CO2 emission in comparison to the invasive ICA strategy (56.4 ± 96.0 vs 243 kg ± 0, respectively; p value <0.00001). Conversely, the effective dose of radiations was not significantly different between the non-invasive strategy and the traditional invasive strategy (10.4 ± 5.5 mSv vs 12.5 ± 0 mSv, respectively; p value = 5). Conclusions: In the pre-operative patients, the non-invasive CCT strategy for the CAD assessment is feasible and it reduces significantly the number of ICA procedures. The non-invasive CCT strategy reduces significantly the costs and CO2 emissions. The adoption of this non-invasive preoperative strategy proves advantageous not only clinically, but also economically, and from an environmental point of view, offering a safer and more sustainable model of care.

Background: In base alle attuali raccomandazioni, i pazienti candidati a interventi di chirurgia cardiaca e non cardiaca a rischio intermedio e alto vengono sottoposti ad angiografia coronarica invasiva (ICA) (indicazione di classe I) per valutare la malattia coronarica (CAD). L'indicazione alla Tomografia Coronarica Computerizzata (CCT) non invasiva sta crescendo, in quanto tecnica non invasiva che fornisce un'elevata accuratezza diagnostica per la valutazione della CAD prima dell'intervento chirurgico. Tuttavia, il suo utilizzo è limitato. Obiettivo: Lo scopo dello studio è quello di valutare, nel contesto clinico reale della nostra istituzione, l'applicazione di una strategia preoperatoria non invasiva mediante CCT per la valutazione della CAD, evitando l'ICA come strategia preoperatoria di prima linea. Metodi e Materiali: Abbiamo valutato prospetticamente 85 pazienti consecutivi (età media 61 ± 13 anni; 52 uomini) che sono stati sottoposti a CCT preoperatoria con ECG (GE 128 strati) tra dicembre 2021 e febbraio 2024 prima dell'intervento. Considerando la procedura diagnostica eseguita dai pazienti, il costo relativo e assoluto, l'esposizione alle radiazioni e le emissioni di CO2 della strategia non invasiva proposta - CCT seguita da imaging da stress e ICA quando indicato - rispetto a un'ipotetica strategia invasiva con ICA come strumento diagnostico di prima linea in tutti i pazienti. L'analisi statistica è stata eseguita utilizzando il test di Wilcoxon-Mann-Whitney. Risultati: Tutte le scansioni CCT erano diagnostiche e non sono state registrate complicazioni. Ventuno pazienti (25%) non presentavano stenosi (CAD-RADS 0) e punteggio di calcio (CA) 0, diciotto (21%) avevano stenosi minime (CAD-RADS 1) e CA 36 ± 59, e diciannove (22%) avevano stenosi lievi (CAD-RADS 2) e CA 240 ± 309. Diciannove (22%) pazienti presentavano stenosi moderata (CAD-RADS 3) e CA 545 ± 386; di questi, 2 sono stati sottoposti a risonanza magnetica cardiaca (CMR) da sforzo (1 con risultato positivo e successiva ICA positiva), 1 è stato sottoposto a tomografia computerizzata a emissione di fotoni singoli (SPECT) (positiva) e poi a ICA (positiva), 3 sono in attesa di imaging da sforzo, 1 è stato sottoposto direttamente a ICA (positiva), 12 hanno rifiutato o non hanno potuto sottoporsi a imaging da sforzo (6 sono stati sottoposti a ICA, con risultato positivo in 5). Sette pazienti (8%) presentavano stenosi grave (CAD-RADS 4) e CA 1494 ± 1307; tra questi, 1 è stato sottoposto a CMR da stress (negativa) e 6 a ICA (4 positivi, 2 negativi). Un paziente (1%) con occlusione totale (CAD-RADS 5) e CA 0 ± 0 è stato sottoposto a ICA che ha confermato i risultati della CCT. Con questa strategia preoperatoria non invasiva, 69 (81%) dei pazienti hanno evitato l'ICA. I costi relativi e assoluti della strategia non invasiva sono stati significativamente inferiori rispetto allo scenario in cui tutti i pazienti sono stati inviati direttamente all'ICA (11,7 ± 16,6 vs 41,8 ± 0; 807,6 ± 1074,7 € vs 2645,59 ± 0 €, rispettivamente; valore p <0,00001). La strategia non invasiva ha mostrato anche un'emissione di CO2 significativamente inferiore rispetto alla strategia ICA invasiva (56,4 ± 96,0 vs 243 kg ± 0, rispettivamente; valore p <0,00001). Al contrario, la dose effettiva di radiazioni non è risultata significativamente diversa tra la strategia non invasiva e quella invasiva tradizionale (10,4 ± 5,5 mSv vs 12,5 ± 0 mSv, rispettivamente; valore p = 5). Conclusioni: Nei pazienti preoperatori, la strategia CCT non invasiva per la valutazione della CAD è fattibile e riduce significativamente il numero di procedure ICA. La strategia CCT non invasiva riduce significativamente i costi e le emissioni di CO2. L'adozione di questa strategia preoperatoria non invasiva si rivela vantaggiosa non solo dal punto di vista clinico, ma anche economico e ambientale, offrendo un modello di cura più sicuro e sostenibile.

Coronary CT as a Cost-effective Strategy in Avoiding Invasive Coronary Angiography in Preoperative cardiac and Non-cardiac surgery evaluation

GALIA, GIULIANA
2023/2024

Abstract

Background: Based on the current recommendations, patients candidates for cardiac and noncardiac surgery at intermediate and high risk are sent to invasive coronary angiography (ICA) (I class indication) for assessing a coronary artery disease (CAD). The indication to noninvasive Coronary Computed Tomography (CCT) is growing as a non-invasive technique providing high diagnostic accuracy for assessing CAD before surgery. However, its use is limited. Aim: The aim of the study is to evaluate in the real-life clinical setting of our Institution, the application of a non- invasive preoperative strategy by CCT for assessing CAD, avoiding ICA as fist line preoperative strategy. Methods and Materials: We prospectively evaluated 85 consecutive patients (mean age 61 ± 13 years; 52 men) who underwent preoperative ECG-gated CCT (GE 128 slices) between December 2021 and February 2024 before surgery. Considering the diagnostic procedure carried out by the patients, the relative and absolute cost, exposure to radiation and CO2 emissions of the proposed non-invasive strategy - CCT followed by stress imaging and ICA when indicated - versus an hypothetic invasive strategy by ICA as first line diagnostic tool in all patients. Statistical analysis was performed using the Wilcoxon- Mann-Whitney Test. Results: All CCT scans were diagnostic and complications were not recorded. Twenty-one patients (25%) showed no stenosis (CAD-RADS 0) and calcium score (CA) 0, eighteen (21%) had minimal stenosis (CAD-RADS 1) and CA 36 ± 59, and nineteen (22%) had mild stenosis (CAD-RADS 2) and CA 240 ± 309. Nineteen (22%) patients showed moderate stenosis (CAD-RADS 3) and CA 545 ± 386, of these 2 underwent stress Cardiac Magnetic Resonance (CMR) (1 with positive result and subsequent positive ICA), 1 underwent Single Photon Emission Computed Tomography (SPECT) (positive) and then ICA (positive), 3 are waiting for stress imaging, 1 underwent ICA directly (positive), 12 refused or could not undergo stress imaging (6 underwent ICA, with positive result in 5). Seven patients (8%) had severe stenosis (CAD-RADS 4) and CA 1494 ± 1307, among these 1 underwent stress CMR (negative) and 6 underwent ICA (4 positive, 2 negative). One patient (1%) with total occlusion (CAD-RADS 5) and CA 0 ± 0 underwent ICA which confirmed the CCT findings. By this noninvasive preoperative strategy, 69 (81%) of patients avoided ICA. The relative and absolute costs of the non-invasive strategy was significantly lower compared to the scenario where all patients were sent directly to ICA (11.7 ± 16.6 vs 41.8 ± 0; 807.6 ± 1074.7 € vs 2645.59 ± 0 €, respectively; p value <0.00001). The non-invasive strategy showed also a significantly lower CO2 emission in comparison to the invasive ICA strategy (56.4 ± 96.0 vs 243 kg ± 0, respectively; p value <0.00001). Conversely, the effective dose of radiations was not significantly different between the non-invasive strategy and the traditional invasive strategy (10.4 ± 5.5 mSv vs 12.5 ± 0 mSv, respectively; p value = 5). Conclusions: In the pre-operative patients, the non-invasive CCT strategy for the CAD assessment is feasible and it reduces significantly the number of ICA procedures. The non-invasive CCT strategy reduces significantly the costs and CO2 emissions. The adoption of this non-invasive preoperative strategy proves advantageous not only clinically, but also economically, and from an environmental point of view, offering a safer and more sustainable model of care.
Dipartimento di Medicina - DIMED
2023
Coronary CT as a Cost-effective Strategy in Avoiding Invasive Coronary Angiography in Preoperative cardiac and Non-cardiac surgery evaluation
Background: In base alle attuali raccomandazioni, i pazienti candidati a interventi di chirurgia cardiaca e non cardiaca a rischio intermedio e alto vengono sottoposti ad angiografia coronarica invasiva (ICA) (indicazione di classe I) per valutare la malattia coronarica (CAD). L'indicazione alla Tomografia Coronarica Computerizzata (CCT) non invasiva sta crescendo, in quanto tecnica non invasiva che fornisce un'elevata accuratezza diagnostica per la valutazione della CAD prima dell'intervento chirurgico. Tuttavia, il suo utilizzo è limitato. Obiettivo: Lo scopo dello studio è quello di valutare, nel contesto clinico reale della nostra istituzione, l'applicazione di una strategia preoperatoria non invasiva mediante CCT per la valutazione della CAD, evitando l'ICA come strategia preoperatoria di prima linea. Metodi e Materiali: Abbiamo valutato prospetticamente 85 pazienti consecutivi (età media 61 ± 13 anni; 52 uomini) che sono stati sottoposti a CCT preoperatoria con ECG (GE 128 strati) tra dicembre 2021 e febbraio 2024 prima dell'intervento. Considerando la procedura diagnostica eseguita dai pazienti, il costo relativo e assoluto, l'esposizione alle radiazioni e le emissioni di CO2 della strategia non invasiva proposta - CCT seguita da imaging da stress e ICA quando indicato - rispetto a un'ipotetica strategia invasiva con ICA come strumento diagnostico di prima linea in tutti i pazienti. L'analisi statistica è stata eseguita utilizzando il test di Wilcoxon-Mann-Whitney. Risultati: Tutte le scansioni CCT erano diagnostiche e non sono state registrate complicazioni. Ventuno pazienti (25%) non presentavano stenosi (CAD-RADS 0) e punteggio di calcio (CA) 0, diciotto (21%) avevano stenosi minime (CAD-RADS 1) e CA 36 ± 59, e diciannove (22%) avevano stenosi lievi (CAD-RADS 2) e CA 240 ± 309. Diciannove (22%) pazienti presentavano stenosi moderata (CAD-RADS 3) e CA 545 ± 386; di questi, 2 sono stati sottoposti a risonanza magnetica cardiaca (CMR) da sforzo (1 con risultato positivo e successiva ICA positiva), 1 è stato sottoposto a tomografia computerizzata a emissione di fotoni singoli (SPECT) (positiva) e poi a ICA (positiva), 3 sono in attesa di imaging da sforzo, 1 è stato sottoposto direttamente a ICA (positiva), 12 hanno rifiutato o non hanno potuto sottoporsi a imaging da sforzo (6 sono stati sottoposti a ICA, con risultato positivo in 5). Sette pazienti (8%) presentavano stenosi grave (CAD-RADS 4) e CA 1494 ± 1307; tra questi, 1 è stato sottoposto a CMR da stress (negativa) e 6 a ICA (4 positivi, 2 negativi). Un paziente (1%) con occlusione totale (CAD-RADS 5) e CA 0 ± 0 è stato sottoposto a ICA che ha confermato i risultati della CCT. Con questa strategia preoperatoria non invasiva, 69 (81%) dei pazienti hanno evitato l'ICA. I costi relativi e assoluti della strategia non invasiva sono stati significativamente inferiori rispetto allo scenario in cui tutti i pazienti sono stati inviati direttamente all'ICA (11,7 ± 16,6 vs 41,8 ± 0; 807,6 ± 1074,7 € vs 2645,59 ± 0 €, rispettivamente; valore p <0,00001). La strategia non invasiva ha mostrato anche un'emissione di CO2 significativamente inferiore rispetto alla strategia ICA invasiva (56,4 ± 96,0 vs 243 kg ± 0, rispettivamente; valore p <0,00001). Al contrario, la dose effettiva di radiazioni non è risultata significativamente diversa tra la strategia non invasiva e quella invasiva tradizionale (10,4 ± 5,5 mSv vs 12,5 ± 0 mSv, rispettivamente; valore p = 5). Conclusioni: Nei pazienti preoperatori, la strategia CCT non invasiva per la valutazione della CAD è fattibile e riduce significativamente il numero di procedure ICA. La strategia CCT non invasiva riduce significativamente i costi e le emissioni di CO2. L'adozione di questa strategia preoperatoria non invasiva si rivela vantaggiosa non solo dal punto di vista clinico, ma anche economico e ambientale, offrendo un modello di cura più sicuro e sostenibile.
Coronary CT
Coronary Angiography
Preoperative
Evaluation
PEPE, ALESSIA
LUPI, AMALIA
Lauree magistrali a ciclo unico
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