Kvantitativní měření perfuze myokardu pomocí CT srdce u pacientů (CCT/MPERF)

Spolehlivost hypotézy:

Na fantomových studiích simulujících měření perfuze myokardu a ve studiích na zvířatech jsme mohli potvrdit, že pomocí pokročilé CT technologie (jako např. "iCT 256 Brilliance") je možné měřit perfuzi myokardu v absolutních hodnotách - v ml/100g/min. Tato měření perfuze myokardu se nelišila od měření přijatých pomocí EBCT (Elektron Beam Computed Tomography). Na základě těchto experimentálních výsledků a na základě kvantitativních měření perfuze myokardu u 1500 pacientů studovaných EBCT na Lékařské univerzitě v Grazu lze vyslovit hypotézu, že pomocí výše uvedené technologie iCT 256 by mělo být možné měřit perfuzi myokardu kvantitativně v každodenní klinickou praxí.

Etické aspekty:

Studie bude provedena v souladu s mezinárodními předpisy (ISO 14144:212-01) a v souladu s „Helsinskou deklarací“. Po ústním a písemném vysvětlení plánované studie a po podpisu smlouvy o studii pacientem a odpovědným lékařem je účast pacientů dobrovolná. Zúčastnění pacienti mohou studii kdykoli opustit, aniž by pro něj měla negativní důsledky. Pro pacienty neexistuje žádná finanční náhrada.

Pacienti budou informováni o (velmi vzácně) možných alergotoxických reakcích během a po intravenózní aplikaci kontrastní látky. Pro případnou pohotovost je k dispozici dobře vyškolený zdravotnický personál a vybavení. O renální insuficienci: selhání ledvin (clearance kreatininu <60 ml/min [GFR (Glomerulo Filtration Rate) bude vypočítána podle Cockroft-Gault-Formula, GFR {ml/min}=((40-věk)*hmotnost{kg}* 0,85{pouze pro ženy}]/sérový kreatinin [mg/dl]*72) výše.

Aplikovaná dávka rentgenového záření (CT) může a bude snížena o:

snížení KV (kilovoltage) ze 120 na 100 nebo 80 v závislosti na hmotnosti pacienta, snížení MA (miliampér) pomocí iterativního algoritmu rekonstrukce obrazu (iDOSE). Tyto technické přístupy představují nejlepší možnost snížení dávky rentgenového záření pro pacienta. Vzhledem k tomu, že ischemická choroba srdeční se stenotickými lézemi nad 50 % je onemocněním převážně starších mužů (u žen většinou po menopauze au mužů po 50. roce věku), je riziko genetických defektů souvisejících s dávkou RTG velmi nízké. Očekávané aplikované dávky RTG výše uvedeným postupem budou velmi nízké, a proto lze riziko vzniku RTG malignity považovat také za velmi nízké.

Design:

Prospektivní studie kvantitativně měřit perfuzi myokardu u výše uvedených tří skupin pacientů se současnou kontrolou a registrací všech podstatných, fyziologických determinant myokardiální perfuze bezprostředně před CT studií. CT měření perfuze myokardu bude provedeno bezprostředně po indikaci k intervenci nebo operaci a poslední den před propuštěním z nemocnice.

Všechna shromážděná data (determinanty) včetně CT studií budou anonymizována a archivována na lokálním serveru. K těmto anonymizovaným údajům mohou přistupovat pouze členové Technické univerzity ve Štýrském Hradci, Ústavu zdravotnického inženýrství, kteří budou provádět vyhodnocení měření perfuze myokardu a statistickou analýzu nezávisle na lékařích provádějících CT studie.

Praktický postup:

1. V poloze na zádech na CT stole bude měřen a registrován krevní tlak a srdeční frekvence.
2. U všech pacientů bude provedeno standardní nativní CT srdce pro hodnocení koronární kalcifikace pomocí Agatstonova skóre.

3. U všech pacientů bude měřena perfuze myokardu při nádechu a aplikaci kontrastní látky, kde množství kontrastní látky a aplikovaná dávka souvisí s hmotností pacienta, jak je uvedeno níže:

   Perfuze pacienta 210 mg jód/ml Předpokládaná hmotnost dávky [kg] / [kV/mAs] / [ml] / na výhon [mSv] (milli Sievert)

   <60 80/80 40 0,21/ 60-70 80/100 50 0,25/ 70-90 80/120 60 0,30/ 90-100 100/90 70 0,40/ >100 100/1004

4. K vyhodnocení objemů koronárních tepen a levé komory bude provedeno standardní CT srdce.
5. V poloze na zádech na CT stole bude měřen a registrován krevní tlak a srdeční frekvence.

Kvantitativní hodnocení:

Výpočet perfuze myokardu je úspěšný ve všech řezech s viditelným myokardem levé komory pomocí modifikace vzorce popsaného K.Milesem a přístupů založených na modelu.

Výpočet objemů levé komory je úspěšný s použitím softwaru dodavatele.

Statistický:

Všechny osobní a naměřené údaje budou anonymizovány, testovány, analyzovány a vyhodnoceny na Technologické univerzitě v Grazu.

Číselné hodnoty budou vyjádřeny jako průměr +/- SD (min, max, 95% CI). p-hodnoty 0,05 budou považovány za statisticky významné. Použije se párový test nebo Wilcoxonův podepsaný rank test. K porovnání kategorických proměnných budou použity analýzy X². Dále budou provedeny korelační analýzy (Pearson, Spearman) a bude aplikována metoda klasifikace (předoperační vs. pooperační). Veškeré výpočty budou provedeny pomocí SPSS 21.0 (SPSS, Chicago, Il, USA) nebo pomocí statistického nástroje Matlab nebo R.

Potřebný počet studovaných pacientů vychází z výsledků 64 sledovaných pacientů před a po náhradě aortální chlopně, u kterých byla měřena perfuze myokardu před operací a čtyři měsíce po operaci.

Předoperačně: Průměr=74 (SD=21) ml/100g/min Po 4 měsících: Průměr=78 (SD=20) ml/100g/min. Rozdíl = +4ml/100g/min. Při 0,5 předpokládané korelaci naměřených hodnot lze směrodatnou odchylku rozdílů odhadnout na 20 ml/100 g/min.

Podle alfa=0,05, 1-beta=0,80, Je potřeba n=209 pacientů.

Kromě předoperačního a pooperačního vyhodnocení budou vypočítány statistické modely vysvětlující vliv shromážděných dat na kvantitativní perfuzi myokardu.

Vzhledem k tomu, že lze očekávat pokles 10%, je nutné studovat v každé skupině pacientů 230 pacientů. To znamená celkem 690 pacientů.

Všechna data budou evidována v databázi a testována na věrohodnost.