Coronary revascularization guided by fractional flow reserve (FFR) is associated with better patient outcomes after the procedure than revascularization guided by angiography alone. It is unknown whether the instantaneous wave-free ratio (iFR), an alternative measure that does not require the administration of adenosine, will offer benefits similar to those of FFR.

We hypothesized that fractional flow reserve (FFR)-guided percutaneous coronary intervention (PCI) would be superior to medical therapy as initial treatment in patients with stable coronary artery disease.Among 1220 patients with angiographically significant stenoses, those in whom at least one stenosis was hemodynamically significant (FFR, ≤0.80) were randomly assigned to FFR-guided PCI plus medical therapy or to medical therapy alone. Patients in whom all stenoses had an FFR of more than 0.80 received medical therapy and were entered into a registry. The primary end point was a composite of death, myocardial infarction, or urgent revascularization.A total of 888 patients underwent randomization (447 patients in the PCI group and 441 in the medical-therapy group). At 5 years, the rate of the primary end point was lower in the PCI group than in the medical-therapy group (13.9% vs. 27.0%; hazard ratio, 0.46; 95% confidence interval [CI], 0.34 to 0.63; P<0.001). The difference was driven by urgent revascularizations, which occurred in 6.3% of the patients in the PCI group as compared with 21.1% of those in the medical-therapy group (hazard ratio, 0.27; 95% CI, 0.18 to 0.41). There were no significant differences between the PCI group and the medical-therapy group in the rates of death (5.1% and 5.2%, respectively; hazard ratio, 0.98; 95% CI, 0.55 to 1.75) or myocardial infarction (8.1% and 12.0%; hazard ratio, 0.66; 95% CI, 0.43 to 1.00). There was no significant difference in the rate of the primary end point between the PCI group and the registry cohort (13.9% and 15.7%, respectively; hazard ratio, 0.88; 95% CI, 0.55 to 1.39). Relief from angina was more pronounced after PCI than after medical therapy.In patients with stable coronary artery disease, an initial FFR-guided PCI strategy was associated with a significantly lower rate of the primary composite end point of death, myocardial infarction, or urgent revascularization at 5 years than medical therapy alone. Patients without hemodynamically significant stenoses had a favorable long-term outcome with medical therapy alone. (Funded by St. Jude Medical and others; FAME 2 ClinicalTrials.gov number, NCT01132495 .).

Background Experimental studies suggest that low wall shear stress (WSS) promotes plaque development and high WSS is associated with plaque destabilization. We hypothesized that low-WSS segments in patients with coronary artery disease develop plaque progression and high-WSS segments develop necrotic core progression with fibrous tissue regression. Methods and Results Twenty patients with coronary artery disease underwent baseline and 6-month radiofrequency intravascular ultrasound (virtual histology intravascular ultrasound) and computational fluid dynamics modeling for WSS calculation. For each virtual histology intravascular ultrasound segment (n=2249), changes in plaque area, virtual histology intravascular ultrasound–derived plaque composition, and remodeling were compared in low-, intermediate-, and high-WSS categories. Compared with intermediate-WSS segments, low-WSS segments developed progression of plaque area ( P =0.027) and necrotic core ( P <0.001), whereas high-WSS segments had progression of necrotic core ( P <0.001) and dense calcium ( P <0.001) and regression of fibrous ( P <0.001) and fibrofatty ( P <0.001) tissue. Compared with intermediate-WSS segments, low-WSS segments demonstrated greater reduction in vessel ( P <0.001) and lumen area ( P <0.001), and high-WSS segments demonstrated an increase in vessel ( P <0.001) and lumen ( P <0.001) area. These changes resulted in a trend toward more constrictive remodeling in low- compared with high-WSS segments (73% versus 30%; P =0.06) and more excessive expansive remodeling in high- compared with low-WSS segments (42% versus 15%; P =0.16). Conclusions Compared with intermediate-WSS coronary segments, low-WSS segments develop greater plaque and necrotic core progression and constrictive remodeling, and high-WSS segments develop greater necrotic core and calcium progression, regression of fibrous and fibrofatty tissue, and excessive expansive remodeling, suggestive of transformation to a more vulnerable phenotype. Clinical Trial Registration URL: http://www.clinicaltrials.gov . Unique identifier: NCT00576576.

Percutaneous coronary intervention (PCI) is most commonly guided by angiography alone. Intravascular ultrasound (IVUS) guidance has been shown to reduce major adverse cardiovascular events (MACE) after PCI, principally by resulting in a larger postprocedure lumen than with angiographic guidance. Optical coherence tomography (OCT) provides higher resolution imaging than does IVUS, although findings from some studies suggest that it might lead to smaller luminal diameters after stent implantation. We sought to establish whether or not a novel OCT-based stent sizing strategy would result in a minimum stent area similar to or better than that achieved with IVUS guidance and better than that achieved with angiography guidance alone.In this randomised controlled trial, we recruited patients aged 18 years or older undergoing PCI from 29 hospitals in eight countries. Eligible patients had one or more target lesions located in a native coronary artery with a visually estimated reference vessel diameter of 2·25-3·50 mm and a length of less than 40 mm. We excluded patients with left main or ostial right coronary artery stenoses, bypass graft stenoses, chronic total occlusions, planned two-stent bifurcations, and in-stent restenosis. Participants were randomly assigned (1:1:1; with use of an interactive web-based system in block sizes of three, stratified by site) to OCT guidance, IVUS guidance, or angiography-guided stent implantation. We did OCT-guided PCI using a specific protocol to establish stent length, diameter, and expansion according to reference segment external elastic lamina measurements. All patients underwent final OCT imaging (operators in the IVUS and angiography groups were masked to the OCT images). The primary efficacy endpoint was post-PCI minimum stent area, measured by OCT at a masked independent core laboratory at completion of enrolment, in all randomly allocated participants who had primary outcome data. The primary safety endpoint was procedural MACE. We tested non-inferiority of OCT guidance to IVUS guidance (with a non-inferiority margin of 1·0 mm2), superiority of OCT guidance to angiography guidance, and superiority of OCT guidance to IVUS guidance, in a hierarchical manner. This trial is registered with ClinicalTrials.gov, number NCT02471586.Between May 13, 2015, and April 5, 2016, we randomly allocated 450 patients (158 [35%] to OCT, 146 [32%] to IVUS, and 146 [32%] to angiography), with 415 final OCT acquisitions analysed for the primary endpoint (140 [34%] in the OCT group, 135 [33%] in the IVUS group, and 140 [34%] in the angiography group). The final median minimum stent area was 5·79 mm2 (IQR 4·54-7·34) with OCT guidance, 5·89 mm2 (4·67-7·80) with IVUS guidance, and 5·49 mm2 (4·39-6·59) with angiography guidance. OCT guidance was non-inferior to IVUS guidance (one-sided 97·5% lower CI -0·70 mm2; p=0·001), but not superior (p=0·42). OCT guidance was also not superior to angiography guidance (p=0·12). We noted procedural MACE in four (3%) of 158 patients in the OCT group, one (1%) of 146 in the IVUS group, and one (1%) of 146 in the angiography group (OCT vs IVUS p=0·37; OCT vs angiography p=0·37).OCT-guided PCI using a specific reference segment external elastic lamina-based stent optimisation strategy was safe and resulted in similar minimum stent area to that of IVUS-guided PCI. These data warrant a large-scale randomised trial to establish whether or not OCT guidance results in superior clinical outcomes to angiography guidance.St Jude Medical.

We hypothesized that combining functional assessment to perfusion enhances the ability of electrocardiographic gating Tc-99m sestamibi single photon emission computed tomography (gated SPECT) myocardial perfusion imaging (MPI) to detect defects in multiple vascular territories in patients with severe three-vessel coronary artery disease (3VD). In patients with 3VD, perfusion defects in multiple vascular territories may not always be evident due to globally reduced perfusion. Gated SPECT MPIs were interpreted sequentially with perfusion first, followed by combined perfusion/function, in 143 patients with angiographic 3VD and a control group of 112 non-3VD patients. All patients underwent coronary arteriography within one month of MPI. In 3VD patients, combined perfusion/function analysis yielded significantly greater numbers of abnormal segments/patient (6.2 ± 4.7 vs. 4.1 ± 2.8, p < 0.001) and more defects in multiple vascular territories (60% vs. 46%, p < 0.05) than perfusion alone. In the control group, there were no differences between the combined perfusion/function and perfusion alone interpretations. Multivariate analysis of 15 different clinical, stress, and scintigraphic variables in all patients revealed age (p < 0.0001) and number of abnormal vascular territories by combined perfusion/function (p < 0.0001) to be the most powerful predictors of 3VD. Addition of functional data to clinical, stress, and perfusion yielded a significant increase in the predictive value of 3VD (global chi-square: 131.7 vs. 89.8, p < 0.00001). Specificity of combined perfusion/function analysis was not lower than perfusion alone (72% vs. 69%, p = NS). Adjunctive assessment of function with perfusion by gated SPECT MPI enhances the detection of defects in multiple vascular territories in patients with severe 3VD, without adversely affecting its specificity.

This study sought to describe the impact of statins on individual coronary atherosclerotic plaques.Although statins reduce the risk of major adverse cardiovascular events, their long-term effects on coronary atherosclerosis remain unclear.We performed a prospective, multinational study consisting of a registry of consecutive patients without history of coronary artery disease who underwent serial coronary computed tomography angiography at an interscan interval of ≥2 years. Atherosclerotic plaques were quantitatively analyzed for percent diameter stenosis (%DS), percent atheroma volume (PAV), plaque composition, and presence of high-risk plaque (HRP), defined by the presence of ≥2 features of low-attenuation plaque, positive arterial remodeling, or spotty calcifications.Among 1,255 patients (60 ± 9 years of age; 57% men), 1,079 coronary artery lesions were evaluated in statin-naive patients (n = 474), and 2,496 coronary artery lesions were evaluated in statin-taking patients (n = 781). Compared with lesions in statin-naive patients, those in statin-taking patients displayed a slower rate of overall PAV progression (1.76 ± 2.40% per year vs. 2.04 ± 2.37% per year, respectively; p = 0.002) but more rapid progression of calcified PAV (1.27 ± 1.54% per year vs. 0.98 ± 1.27% per year, respectively; p < 0.001). Progression of noncalcified PAV and annual incidence of new HRP features were lower in lesions in statin-taking patients (0.49 ± 2.39% per year vs. 1.06 ± 2.42% per year and 0.9% per year vs. 1.6% per year, respectively; all p < 0.001). The rates of progression to >50% DS were not different (1.0% vs. 1.4%, respectively; p > 0.05). Statins were associated with a 21% reduction in annualized total PAV progression above the median and 35% reduction in HRP development.Statins were associated with slower progression of overall coronary atherosclerosis volume, with increased plaque calcification and reduction of high-risk plaque features. Statins did not affect the progression of percentage of stenosis severity of coronary artery lesions but induced phenotypic plaque transformation. (Progression of AtheRosclerotic PlAque DetermIned by Computed TomoGraphic Angiography Imaging [PARADIGM]; NCT02803411).

The association of atherosclerotic features with first acute coronary syndromes (ACS) has not accounted for plaque burden. The purpose of this study was to identify atherosclerotic features associated with precursors of ACS. We performed a nested case-control study within a cohort of 25,251 patients undergoing coronary computed tomographic angiography (CTA) with follow-up over 3.4 ± 2.1 years. Patients with ACS and nonevent patients with no prior coronary artery disease (CAD) were propensity matched 1:1 for risk factors and coronary CTA–evaluated obstructive (≥50%) CAD. Separate core laboratories performed blinded adjudication of ACS and culprit lesions and quantification of baseline coronary CTA for percent diameter stenosis (%DS), percent cross-sectional plaque burden (PB), plaque volumes (PVs) by composition (calcified, fibrous, fibrofatty, and necrotic core), and presence of high-risk plaques (HRPs). We identified 234 ACS and control pairs (age 62 years, 63% male). More than 65% of patients with ACS had nonobstructive CAD at baseline, and 52% had HRP. The %DS, cross-sectional PB, fibrofatty and necrotic core volume, and HRP increased the adjusted hazard ratio (HR) of ACS (1.010 per %DS, 95% confidence interval [CI]: 1.005 to 1.015; 1.008 per percent cross-sectional PB, 95% CI: 1.003 to 1.013; 1.002 per mm3 fibrofatty plaque, 95% CI: 1.000 to 1.003; 1.593 per mm3 necrotic core, 95% CI: 1.219 to 2.082; all p < 0.05). Of the 129 culprit lesion precursors identified by coronary CTA, three-fourths exhibited <50% stenosis and 31.0% exhibited HRP. Although ACS increases with %DS, most precursors of ACS cases and culprit lesions are nonobstructive. Plaque evaluation, including HRP, PB, and plaque composition, identifies high-risk patients above and beyond stenosis severity and aggregate plaque burden.

Abstract