Studie Kardiovaskulární remodelace po endovaskulární opravě aorty (CORE). (CORE)

Populace pacientů a klinická měření:

Frankel Cardiovascular Center na University of Michigan Health System (UMHS) je regionální centrum s odbornými znalostmi v oblasti zvládání velkého množství onemocnění aorty. Budou zahrnuti pouze dospělí pacienti (ve věku 18-99 let). Budou zahrnuti pacienti bez ohledu na rasu nebo etnický původ. Populaci pacientů tvoří:

1. Pacienti s sestupným aneuryzmatem hrudní aorty (TAA). TAA je definována balónkovou dilatací hrudní aorty. Taková dilatace může růst a nakonec prasknout, což je spojeno s vysokou mortalitou. Ve Spojených státech zemře každý rok více než 10 000 pacientů na prasklé aneuryzma. Současné směrnice Spojených států amerických uvádějí, že pokud je průměr TAA u pacientů bez poruchy pojivové tkáně větší než 55–60 mm, doporučuje se aortální oprava. K dnešnímu dni je TEVAR terapií první volby, pokud není vhodná anatomie nebo pacient nemá poruchu pojivové tkáně.
2. Pacienti s penetrujícím aortálním vředem (PAU). PAU je chronický stav aorty, definovaný vředovitým porušením vnitřní stěny aorty. Až 28 % pacientů s PAU může mít nebo může vyvinout aneuryzma aorty. Těmto pacientům se doporučuje léčba přípravkem TEVAR, zvláště pokud jsou pacienti komplikovaní růstem nebo rupturou aorty.

Studovat design:

Skupina TEVAR. V této studii se výzkumníci zaměřují na TAA i PAU léčené TEVAR. Pacienti mají být identifikováni v prostředí kliniky. Pacienti, u kterých je plánována léčba TEVAR pro TAA a PAU (na základě rozhodnutí jejich ošetřujícího lékaře), budou informováni o této observační studii. Budou odebírány výsledky pro standardní pracovní vyšetření pro TEVAR, která se skládají z počítačové tomografie (CT), echokardiografie, měření krve (TK) a srdce (HR) a elektrokardiogramu (EKG). Jakmile bude potvrzen souhlas pacienta a před procedurou TEVAR, bude tato studie kromě standardní péče zahrnovat neinvazivní MRI sken a odběr krve pro data biomarkerů. V této studii budou během postupu TEVAR prováděna měření intraluminálního tlaku pomocí katétrů a vodicích drátů, které již budou na místě pro nasazení endograftu. Tato studie nezpozdí ani nezmění jejich endovaskulární výkon. Jeden rok (mezi okénkem 275 - 455 dnů) po proceduře TEVAR podstoupí subjekt druhou neinvazivní studii MRI kromě standardního klinického zobrazování. Během tohoto kontrolního snímkování pacienti podstoupí také měření TK a srdeční frekvence, EKG a krevní testy.

Kontrolní skupina. V ambulanci jsou standardně sledováni pacienti se stabilní TAA nebo PAU, kteří nevyžadují operaci. V této studii budou těmto pacientům poskytnuty informace o naší studii a budou požádáni, aby byli zahrnuti do našeho šetření. Jakmile je potvrzen souhlas pacientů, účastníci podstoupí na začátku měření TK a HR, EKG, krevní testy a jedno neinvazivní vyšetření magnetickou rezonancí. Jeden rok (mezi oknem 275 - 455 dní) po základním stavu budou účastníci podrobeni dalším pozorováním; neinvazivní MRI studie, měření TK a HR, EKG a krevní testy.

Klinická měření:

TK, HR, EKG a krevní testy budou shromažďovány vyškoleným personálem na začátku a po jednom roce (v rozmezí 275 - 455 dnů) následné kontrole.

• TK a srdeční frekvence budou měřeny podle standardního protokolu.
• EKG se bude skládat ze standardního 12svodového EKG.
• Standardní krevní testy zahrnují kompletní krevní obraz s krevními destičkami (včetně bílých krvinek, hemoglobinu, hematokritu, červených krvinek), základní metabolický panel (včetně sodíku, draslíku, glukózy a vápníku). Testy srdečních biomarkerů zahrnují natriuretický peptid (BNP), amino-terminální pro-BNP (NT-pro-BNP) a troponin T.

Echokardiografie – Předoperační echokardiografie je standardní péčí u všech pacientů vyžadujících TEVAR. Získaná echokardiografická měření u těchto pacientů budou shromážděna a porovnána s předoperačními MRI daty.

Intraluminální tlaky - Během TEVAR bude jako standardní péče provedena angiografie. V této studii budou měření intraluminálního tlaku prováděna ve skupině TEVAR s použitím katétrů a vodicích drátů, které již budou na místě pro nasazení endograftu, jak se běžně provádí na UMHS.

MRI – Tato studie bude využívat následující klinické a (schválené FDA/IRB) výzkumné sekvence MRI k posouzení četných známek kardiovaskulární remodelace:

Klinické sekvence:

1. Měření MRI s fázovým kontrastem budou pořízena na různých průřezech aorty (kódování rychlosti přes rovinu). Snímky budou také zachyceny v šikmém sagitálním pohledu (kódování rychlosti v rovině), aby se odhadla tuhost stěny aortální cévy pomocí měření rychlosti pulzní vlny. Snímky MRI s fázovým kontrastem zakódované rychlostí budou pořízeny přes mitrální chlopeň, aby se vyhodnotila diastolická funkce levé komory (LV) prostřednictvím měření poměrů časných síní. Perfuzní snímky myokardu budou pořizovány po podání kontrastní látky na bázi gadolinia pod farmakologickou zátěží.
2. Cine měření bude zahrnovat objem LV, objem stěny LV a objem levé síně.
3. Tag-MRI bude měřit různé složky zátěže myokardu ve standardních krátkých osách a čtyřkomorových pohledech.

Výzkumné sekvence:

1. Sekvence kódující kmen budou měřit srdeční a aortální kmen. Tato sekvence je schválena IRB: IRBMED # 2004-0452.
2. Sekvence volné precese v ustáleném stavu budou měřit napětí hrudní aorty prostřednictvím měření cine ve vzestupné aortě těsně distálně od koronárních větví a těsně proximálně od kmene celiakie. Sekvence je získána v souladu s bezpečnostními směrnicemi FDA a se zařízeními MRI schválenými FDA. Je snadno reprodukovatelný a kvantifikovatelný a potvrzuje všechny bezpečnostní parametry MRI ve Spojených státech.

Všechna tato měření jsou neinvazivní, a proto nepředstavují pro pacienta další riziko ani zátěž. Kontrast bude podáván s výjimkou pacientů se špatnou funkcí ledvin (eGFR < 60). Celková předpokládaná doba skenování je přibližně 1 hodina.

Výpočetní modelování – Pomocí zobrazovacích a klinických dat budou prováděny simulace průtoku krve a tlaku pomocí technik výpočetní dynamiky tekutin (CFD) a vysoce výkonného počítačového clusteru „Flux“ na University of Michigan. Získají se velmi podrobné popisy rychlosti, proudění, tlaku, smykového napětí stěny a dalších hemodynamicky významných veličin. Výsledky těchto neinvazivních simulací budou porovnány s klinickými měřeními (TK, HR, echokardiografie, MRI a intraluminální tlaky) za účelem kalibrace tohoto nástroje. Po kalibraci budou provedeny výpočetní analýzy, aby se virtuálně zhodnotil dopad více vyhovujících endograftů na srdeční a aortální hemodynamiku.

Statistická analýza - Statistická analýza bude zahrnovat deskriptivní a srovnávací analýzu jak klinických měření, tak dat získaných z výpočtového modelování. Při analýze budou účastníci seskupeni podle TEVAR nebo kontrolní skupiny. Subanalýza bude zahrnovat seskupení podle délky endograftu, pohlaví a věku. S pacienty identifikujícími informace a chráněná zdravotní data bude nakládáno na základě směrnic HIPAA.

Předběžná echokardiografická data pacientů s TAA léčených TEVAR na University of Michigan Health System odhalila průměrné zvýšení hmoty LK o 39 % (P = 0,047) při jednoročním sledování. Analýza síly pro Mann-Whitney U test na základě těchto předběžných údajů vypočítala, že pro významný práh 5 % (P < 0,05, oboustranný test) je celková velikost vzorku 20 pacientů (α = 0,05, síla = 97 %, aby bylo možné pozorovat významný účinek TEVAR na nárůst hmoty LK. Aby byla zajištěna míra chybovosti, vyšetřovatelé chtějí zahrnout 12 pacientů s TEVAR a 12 kontrolních pacientů.

Abychom to shrnuli, konečným cílem této studie je posoudit dopad TEVAR na nepříznivou kardiovaskulární remodelaci prostřednictvím zobrazování a výpočtů. Tento dopad zůstává nejasný a může mít důležité důsledky pro léčbu pacienta a budoucí design endograftu. Dodatečná měření požadovaná pro tuto studii jsou téměř bez rizika pro všechny zahrnuté účastníky. Ačkoli neexistují žádné přímé přínosy pro registrované subjekty, budoucí pacienti s aortou by mohli mít prospěch z lepší péče o pacienty se zlepšeným designem aortálního endograftu a dlouhodobými výsledky.