Predominant location of coronary artery atherosclerosis in the left anterior descending artery. The impact of septal perforators and the myocardial bridging effect

Abstract

Introduction

Coronary artery atherosclerosis presents characteristic patterns of plaque distribution despite systemic exposure to risk factors. We hypothesized that local hemodynamic forces induced by the systolic compression of intramuscular septal perforators could be involved in atherosclerotic processes in the left anterior descending artery (LAD) adjacent to the septal perforators’ origin. Therefore we studied the spatial distribution of atherosclerosis in coronary arteries, especially in relation to the septal perforators’ origin.

Material and methods

64-slice computed tomography angiography was performed in 309 consecutive patients (92 male and 217 female) with a mean age of 59.9 years. Spatial plaque distribution in the LAD was analyzed in relation to the septal perforators’ origin. Additionally, plaque distribution throughout the coronary artery tree is discussed.

Results

The coronary calcium score (CCS) was positive in 164 patients (53.1%). In subjects with a CCS > 0, calcifications were more frequent in the LAD ( n = 150, 91.5%) compared with the right coronary artery (RCA) ( n = 94, 57.3%), circumflex branch (CX) ( n = 76, 46.3%) or the left main stem ( n = 42, 25.6%) ( p < 0.001). Total CCS was higher in the LAD at 46.1 (IQR: 104.2) and RCA at 34.1 (IQR: 90.7) than in the CX at 16.8 (IQR: 61.3) ( p = 0.007). In patients with calcifications restricted to a single vessel ( n = 54), the most frequently affected artery was the LAD ( n = 42, 77.8%). In patients with lesions limited to the LAD, the plaque was located mostly ( n = 37, 88.1%) adjacent to the septal perforators’ origin.

Conclusions

We demonstrated that coronary calcifications are most frequently located in the LAD in proximity to the septal branch origin. A possible explanation for this phenomenon could be the dynamic compression of the tunneled septal branches, which may result in disturbed blood flow in the adjacent LAD segment (milking effect).

Translated abstract

Wstęp

Miażdżyca tętnic wieńcowych objawia się charakterystycznym wzorem dystrybucji blaszki miażdżycowej pomimo ogólnoustrojowego narażenia na czynniki ryzyka. Autorzy przedstawiają hipotezę, że miejscowe siły hemodynamiczne wywołane przez skurczowy ucisk wewnątrzmięśniowych perforatorów przegrody mogą mieć udział w procesach miażdżycowych w gałęzi międzykomorowej przedniej lewej tętnicy wieńcowej ( left anterior descending – LAD) w sąsiedztwie odejścia tętnic przegrodowych.

Materiał i metody

Badanie angiograficzne za pomocą 64-rzędowej tomografii komputerowej przeprowadzono u 309 kolejnych pacjentów (92 mężczyzn i 217 kobiet), średnia wieku 59,9 roku. Przestrzenną dystrybucję blaszki w gałęzi LAD przeanalizowano w odniesieniu do miejsca odejścia gałęzi przegrodowych. Omówiono dystrybucję blaszki w całym układzie tętnic wieńcowych.

Wyniki

Dodatni wynik wskaźnika uwapnienia tętnic wieńcowych ( coronary calcium score – CCS) odnotowano u 164 (53,1%) pacjentów. U pacjentów z CCS > 0 zwapnienia były częstsze w gałęzi LAD ( n = 150, 91,5%) w porównaniu z prawą tętnicą wieńcową (RCA) ( n = 94, 57,3%), gałęzią okalającą (CX) ( n = 76, 46,3%) czy pniem lewej tętnicy wieńcowej ( n = 42, 25,6%). Całkowity CCS był wyższy w gałęziach LAD – 46,1 (IQR: 104,2) i RCA – 34,1 (IQR: 90,7) niż w gałęzi CX – 16,8 (IQR: 61,3). U pacjentów, u których zwapnienie występowało tylko w jednym naczyniu ( n = 54), zmieniona patologicznie była najczęściej gałąź LAD ( n = 42, 77,8%). U pacjentów ze zmianami ograniczonymi jedynie do LAD blaszka była najczęściej umiejscowiona ( n = 37, 88,1%) w sąsiedztwie odejścia tętnic przegrodowych.

Wnioski

Zwapnienia wieńcowe występują najczęściej w gałęzi międzykomorowej przedniej LAD w pobliżu odejścia gałęzi przegrodowej. Wyjaśnieniem tego zjawiska może być dynamiczny ucisk wewnątrzmięśniowych tętnic przegrodowych, który może powodować zaburzenia przepływu w sąsiadującym segmencie gałęzi LAD.