Charakteristiky aterosklerotického plaku spojené s rychlostí progrese plaku u karotid a rizikem mrtvice (ANTIQUE)

Cíle a cíle Cílem projektu je identifikovat měřitelné rysy aterosklerotického plátu v karotidách spojené s progresí plátu a zvýšeným rizikem cévní mozkové příhody/TIA pomocí duplexní sonografie a digitální obrazové analýzy v B-módu.

Projekt si klade za cíl

1. identifikovat charakteristiky karotického aterosklerotického plátu v ultrazvukovém B-módu spojeného s rizikem progrese nebo mrtvice/počátku TIA – „zranitelného“ aterosklerotického plátu pomocí

   1. vizuální hodnocení
   2. digitální analýza obrazu pomocí počítačového programu

2. stanovit korelaci ultrazvukového nálezu karotického aterosklerotického plátu v B-módu in vivo (před endarterektomií) a následně in vitro (po endarterektomii) u pacientů indikovaných ke karotické endarterektomii pomocí

   1. vizuální hodnocení
   2. digitální analýza obrazu pomocí počítačového programu

3. posoudit korelaci mezi histologickým hodnocením složení aterosklerotického plátu získaného během karotické endarterektomie a ultrazvukovým obrazem aterosklerotického plátu v B-módu in vitro pomocí

   1. vizuální hodnocení
   2. digitální analýza obrazu pomocí počítačového programu

4. porovnat histologické a ultrazvukové nálezy in vitro a in vivo mezi asymptomatickými a symptomatickými aterosklerotickými plaky v karotické bifurkaci pomocí

   1. vizuální hodnocení
   2. digitální analýza obrazu pomocí počítačového programu

5. porovnat rysy asymptomatického a symptomatického aterosklerotického plátu v karotické bifurkaci pomocí

   1. sonografické perfuzní vyšetření plaku in vivo (po aplikaci echokontrastní látky)
   2. elastografie

Grantový projekt je v souladu s rozsahem, očekávanými přínosy, klíčovým cílem programu „Zajištění mezinárodně srovnatelné úrovně zdravotnického výzkumu a využití výsledků ke zlepšení zdraví české populace a k zajištění aktuálních potřeb zdravotnictví v ČR republika“ a dílčí cíl 1.2.2. „Rozvoj včasné diagnostiky kardiovaskulárních a cerebrovaskulárních onemocnění a nalezení léčebných modalit a postupů v léčbě kardiovaskulárních a cerebrovaskulárních onemocnění s větší terapeutickou účinností a větší šetrností k pacientovi.“

Návrh projektu

1. Pacienti Doba projektu bude trvat 54 měsíců. Do studie bude zařazeno celkem 413 pacientů s aterosklerotickými pláty v karotické bifurkaci a vnitřní karotické tepně způsobující arteriální stenózu ≥ 30 % detekovanou duplexní sonografií - 152 pacientů indikovaných k karotické endarterektomii dle aktuálně platných guidelines (American Heart Association/American Stroke Association [AHA], European Stroke Organization [ESO]) a 261 pacientů indikovaných ke konzervativní léčbě. Pacienti budou vyšetřeni a zařazeni do sonografických laboratoří Vojenské fakultní nemocnice v Praze a Fakultní nemocnice Ostrava.

   Kritéria zařazení: 1/ věk 30 - 90 let, 2/ dostatečná kvalita obrazu aterosklerotického plátu v karotické bifurkaci a ICA pomocí ultrazvuku, 3/ nezávislost pacienta (0 - 2 body v modifikované Rankinově škále), 4/ podepsaná informovaná souhlas.

   Kritéria vyloučení: 1/ závažné onemocnění s nízkou pravděpodobností přežití minimálně 3 roky, 2/ jiné objektivní překážky bránící pravidelnému 6měsíčnímu ultrazvukovému vyšetření.

   Klinické vyšetření: Fyzikální a neurologické vyšetření a vyšetření karotických tepen duplexní sonografií budou prováděna u všech pacientů na počátku studie a každých 6 měsíců po dobu 3 let.

2. Výpočet velikosti vzorku Velikost vzorku pro prospektivní sledování aterosklerotických plátů byla založena na očekávaném 20% rozdílu v indexu echogenity (analýza digitálního obrazu) mezi pacienty s novou cévní mozkovou příhodou/TIA (očekávané 2% roční riziko) a pacienty bez nové cévní mozkové příhody / TIA. Výpočty před zahájením studie ukázaly, že k dosažení významného rozdílu bylo zapotřebí minimálně 261 pacientů s hodnotou alfa 0,05 (dvoustranná) a hodnotou beta 0,8 za předpokladu, že 20 % subjektů nebude následovat.

   Velikost vzorku pacientů podstupujících karotickou endarterektomii s následným in vitro sonografickým a histologickým hodnocením aterosklerotických plátů byla založena na očekávaném Spearmanově korelačním koeficientu ≥ 0,3 mezi histologickým a sonografickým hodnocením aterosklerotického plátu (vizuální a digitální obrazová analýza). Výpočty před zahájením studie ukázaly, že k dosažení významného rozdílu s hodnotou alfa 0,01 (po Bonferroniho korekci pro 5 hodnocených faktorů) a hodnotou beta 0,8 bylo zapotřebí minimálně 152 pacientů za předpokladu, že 20 % plaků nebude vhodných pro hodnocení.

3. Duplexní sonografické vyšetření karotických tepen Standardní duplexní sonografie krčních cév se zaměřením na karotickou bifurkaci a proximální část ICA s měřením maximální šířky aterosklerotického plátu a transkraniální duplexní barevně kódovaná sonografie bude provedena u všech pacientů na začátku i poté v 6měsíčním období po dobu 3 let (celkem 7 vyšetření). Vyšetření bude prováděno pomocí špičkového duplexního ultrazvukového systému ESAOTE MyLab Twice (ESAOTE, Genova, Itálie) s lineární sondou LA435 (10 - 18 MHz), vaskulární přednastavení, hloubka skenování 4,0 cm, 2 ohniska v 2,0 a 3,0 cm; pro transkraniální duplexní sonografii bude použito fázové pole PA 240 (2 - 4 MHz). Volnoruční sonografické skenování bude provedeno v B-módu v podélné a příčné rovině (nepřetržitý pohyb ruky beze změn úhlu sondy). Videosekvence z podélného i příčného skenování a snímky příčného řezu plakem v následné vzdálenosti 0,5 mm budou uloženy a zakódovány. Vizuální charakteristiky plaku (echogenicita, homogenita, povrch atd.) a digitální analýza obrazu pomocí asistenčního systému B-mode budou provedeny z každé videosekvence a každého průřezu plakem. Sonografické vyšetření perfuze plaku in vivo po aplikaci echokontrastní látky (SonoVue, Bracco, Itálie) a elastografie bude provedeno minimálně u 25 pacientů.
4. Karotická endarterektomie Operace bude prováděna podle standardních protokolů s použitím celkové anestezie u všech pacientů v obou centrech (s > 400 karotických endarterektomií provedených během posledních 5 let). Všichni pacienti budou v perioperačním období na nepřerušované dlouhodobé léčbě kyselinou acetylsalicylovou (100 mg/den) nebo na duální protidestičkové léčbě. Dávka 100 IU na 1 kg tělesné hmotnosti nefrakcionovaného heparinu (Heparin Léčiva, Zentiva, k.s., Praha, ČR) bude podávána rutinně minimálně 3 - 5 min před zástavou průtoku v krční tepně. Plak v karotické bifurkaci a proximální části ICA bude odstraněn jako 1 blok z tepny. Protamin (Protamin Meda-Ampullen, Legacy Pharmaceuticals Switzerland GmbH, Birsfelden, Švýcarsko) v dávce 1 ml na 2 000 IU nefrakcionovaného heparinu bude v případě potřeby podán 5 minut po obnovení průtoku v ICA. Clopidogrel (Trombex 75 mg, Zentiva, k.s., Praha, Česká republika) bude podáván 5 dní po operaci (75 mg/den), pokud je to indikováno.
5. Sonografické vyšetření aterosklerotického plátu in vitro Všechny aterosklerotické pláty získané při endarterektomii jako 1 blok budou vyšetřeny sonograficky in vitro. Vyšetření bude provedeno pomocí špičkového duplexního ultrazvukového systému ESAOTE MyLab Twice (ESAOTE, Genova, Itálie) s lineární sondou LA435 (10-18 MHz), vaskulární preset, hloubka skenování 2,0 cm, 2 ohniska v 1,0 a 2,0 cm. Aterosklerotické pláty extrahované z krčních tepen budou přepravovány v krabici s formaldehydem. Každý plak bude vložen do otevřené plastové krabičky naplněné roztokem HAES 130/04 Voluven (koloidní plazmový expandér). Volnoruční sonografické skenování bude provedeno v B-módu v podélné a příčné rovině (nepřetržitý pohyb ruky beze změn úhlu sondy). Videosekvence z podélného i příčného skenování a snímky příčného řezu plakem v následné vzdálenosti 0,5 mm budou uloženy a zakódovány. Vizuální charakteristiky plaku (echogenicita, homogenita, povrch atd.) a digitální analýza obrazu pomocí asistenčního systému B-mode budou provedeny z každé videosekvence a každého průřezu plakem.
6. Histologické zpracování a analýza aterosklerotického plátu Všechny aterosklerotické pláty získané při endarterektomii jako 1 blok budou po sonografickém vyšetření histologicky zpracovány a analyzovány. Vizuální charakteristiky plaku a analýza digitálního obrazu pomocí B-mode Assist System budou provedeny z každého řezu plakem.