Optimal Timing of Complete Revascularisation for STEMI patients

Immediate vs. Staged Complete Revascularisation

Glossary 1

  • Coronary artery disease(CAD) : 관상동맥질환; 관상동맥이 막히거나 수축하여 심장으로의 혈액 공급이 어려운 상태
  • STEMI: ST분절 상승 심근경색

Glossary 2

  • Percutaneous Coronary Intervention(PCI) : 관상동맥 중재술; 피부를 통해 도관을 삽입하여 막힌 관상동맥을 열어주는 시술. 일회성으로 풍선을 부풀려 확장하거나, 영구적으로 스텐트를 삽입

  • Revascularization : 재혈관화; 혈류를 복원해주는 치료. 관상동맥의 경우, 시술과(PCI = Ballooning/Stenting) 수술 (CABG) 모두 가능

  • Complete Revascularisation: 완전 재관류; Culprit 병변 외 Non‑Culprit 병변까지 PCI로 치료

Glossary 3

  • Coronary Angiography(CAG) : 관상동맥 조영술; 관상동맥에 조영제를 넣어 구조 및 형태를 관찰하는 검사
  • Fractional Flow Reserve(FFR) : 분획 혈류 예비력; 혈관확장제 투여 후 관상동맥 병변 전후 압력의 비율로 혈류 감소량을 추정하는 생리적 기능 검사
  • Killip class: 심부전 중증도 지표 (I: 없음, II–III: 급성 심부전)

Background

  • STEMI의 다혈관질환에서 Complete Revascularisation은 표준 전략으로 자리잡았으나, 최적의 시술 타이밍(Immediate vs. Staged)은 명확하지 않음.
  • 기존 대규모 무작위시험(BIOVASC, MULTISTARS AMI)은 Immediate 전략의 비열등성을 시사
  • 다수 환자가 퇴원 후 Non-culprit 병변에 대한 Staged Revascularisation 시행
  • 상대적으로 저위험군이 많았음.

Target

  • OPTION–STEMI입원기간 내에 Staged Complete Vascularisation 에 대한 Immediate Complete Vascularisation의 비열등성을 검정

Method

Study design

  • Investigator-initiated, Open-label, Non-Inferiority, Randomised controlled trial
  • 한국의 14개 병원에서 시행

Patients

  • 선정기준: STEMI 와 다혈관 관상동맥질환 진단, Successful PCI for a Culprit artery 받은 19세 이상 환자들
  • Successful PCI for a Culprit artery: Residual Stenosis 20% 이하, Grade 2 or 3 flow (Thrombolysis in Myocardial Infarction grading system)
  • Multivessel Coronary Artery Disease: 직경 2.5mm 이상, 육안상 50% 이상 협착을 가진 하나 이상의 Non-culprit 병변
  • 제외기준: 초치료 중 또는 Culprit 치료 이후 심인성 쇼크, 육안상 50% 이상 협착을 보이는 보호되지 않은 좌주간지 관상동맥 질환, Non-Culprit 혈관의 완전 폐색

Intervention 1

  • Immediate Group, Staged Group 1:1 랜덤 배정
  • FFR: 50–69% 협착에서 평가
  • 협착 70% 이상 -> FFR 없이 영상평가로 PCI 결정

Intervention 2

  • 초치료 시 Culprit과 Non-Culprit 병변 모두 PCI
  • 입원 중 다른 날 Non-Culprit 병변 PCI (중앙 3일, IQR 2–4일)

Primary End point

  • 1년 복합 사건 — Death, Non-fatal Myocardial Infarction(자연/시술 관련), Unplanned Revascularisation

Secondary End point

  • Primary end point 와 동일 구성요소 (시기: 랜덤 배정 이후 1, 6개월), 여러가지 이유 등으로 인한 사망 등

Follow up

  • 랜덤 배정 후 1년 (환자의 99%)

Sample size

  • 1년 후 사건발생률 가정 10.5%
  • Noninferiority Margin HR 1.42
  • 검정력 80%
  • 단측검정 1종 오류 확률 2.5%
  • 최종 994명

Statistical analysis 1

  • Kaplan–Meier로 사건 발생률 추정
  • Cox proportional-hazards regression로 치료 효과 평가 (HR, 95% CI)
  • Odds Ratio로 조영제 유발 신병증(contrast-induced nephropathy) 계산 (이분법)
  • Schoenfeld 잔차로 비례위험 가정 검증
  • HR의 단측 97.5% CI 상한 < 1.42 → 비열등성 인정
  • 결측자료 보정 없음

Statistical analysis 2

  • Intention-to-treat (ITT) (per-protocol 분석도 시행)
  • Multiple comparison 보정, Multiplicity 교정은 계획하지 않음.
  • Secondary Endpoint p-value 기재 안됨.

Results

Baseline characteristic

  • 모집 대상: 994명 (2019/12 ~ 2024/01)

  • 분석 대상: Immediate Group 498명, Staged Group 496명

  • 나이 중간값 66세
  • 남성 79%, 여성 21%
  • 교차: Immediate->Staged 9%, Staged-> Immediate 3%
  • Non-Culprit 병변 PCI 시행: Immediate 63%, Staged 55%

Procedural characteristic

  • Immediate 65명(13%) vs Staged 53명(11%) → HR 1.24 (95% CI 0.86–1.79), 비열등성 미충족
  • 개별 구성요소(전체 사망, 비치명적 MI, 임의 재관류) 유의차 없음

Subgroup

  • Killip class 상호작용 유의 (p=0.04)
  • Killip I (심부전 징후 없음): 두 전략 간 큰 차이 없음
  • Killip II–III (급성 심부전 동반):
    • 1년 복합사건: 23% (Immediate) vs 13% (Staged)
    • Immediate 전략이 잠재적으로 위험
    • 심인성 쇼크 27건 중 23건, 조기 스텐트 혈전증 14건 중 9건이 모두 Killip II–III 환자에서 발생
    • 대부분 Non-Culprit 병변 PCI 중/후 발생

End points

  • Staged PCI와 비교 시, Immediate 완전 재관류의 비열등성 입증에 실패.
  • 특히 급성 심부전(Killip II–III) 환자에서 Immediate 전략의 잠재적 위험 시사
  • 심근 취약기, 조영제 부하/시술 복잡도 ↑ → 급성 합병증(쇼크, 조기 혈전증) 가능성
  • 반면 혈역학적으로 안정(Killip I) 저위험 환자에서는 전략 간 유사한 결과

Conclusion

  • Immediate 완전 재관류입원 중 Staged 완전 재관류에 비해
    1년 복합사건(사망, 비치명적 MI, 임의 재관류)에서 비열등성 입증 실패
  • Killip II 이상(급성 심부전 동반) 환자에서 Immediate 전략의 위험 증가
  • 급성 심부전/심인성 쇼크 환자 → Staged 전략이 더 안전
  • 따라서,
    • 저위험·혈역학적 안정 STEMI 환자에서는 Immediate 전략 고려 가능
    • 급성 심부전/고위험군에서는 입원 중 Staged 전략 권장

Limits

  • 시술자는 intervention의 종류를 안 채로 시술을 시행 (open-label)
  • 임상시험이 동양아시아 인종에 대해서만 이뤄짐 -> 일반화 제한
  • 교차 및 프로토콜 편차 비교적 높음
  • 비열등성 한계(HR 1.42)가 다소 큼
  • 여성 21%로 성별 대표성 제한
  • Immediate와 Staged Group 모두 FFR 사용(신뢰성 한계)
  • 예상보다 높은 사건발생률 -> 넓은 CI로 인한 검정력 하락
  • CI가 1과 비열등성 한계(1.42) 모두 포함