Dynamická počítačová tomografie Perfuzní zobrazení myokardu pro detekci onemocnění koronárních tepen

Půjde o prospektivní studii srovnávající nízkodávkovanou dynamickou vs. statickou CTP kombinovanou s CTA pro detekci hemodynamicky významné stenózy koronární tepny. Cílem studie je posoudit proveditelnost, bezpečnost a přesnost nízkodávkovaného dynamického CTP po CTA.

Do studie budou zařazeni pacienti, kteří mají prokázané onemocnění koronárních tepen a indikaci ke koronarografii nebo CT angiografii. Doporučení pacienti budou posouzeni z hlediska způsobilosti prostřednictvím telefonických hovorů s následnými osobními pohovory. Patenty budou poskytnuty s formuláři informovaného souhlasu pro CTA-CTP a jódový kontrast, pokud se zjistí, že účastníci jsou způsobilí pro studii. Pacienti mají právo odmítnout účast ve studii a v takovém případě bude účastníkům poskytnuta pravidelná péče podle klinických pokynů. Základní informace budou shromážděny od pacientů poté, co účastníci souhlasí s účastí ve studii. Sběr výchozích dat proběhne ve stejný den, kdy pacienti podstoupí CTA-CTP. Získání CTA-CTP trvá méně než 60 minut poté, co je pacient na stole CT skeneru. Doba přípravy pacienta před tím, než je pacient přiveden na CT skener, závisí na pacientovi srdeční frekvenci a době, která trvá snížení srdeční frekvence pacienta na úroveň, která je vhodná pro získání CTA-CTP. Vzorek krve bude od pacientů odebrán ve stejný den jako odběr CTA-CTP. Pacienti budou propuštěni domů ve stejný den, kdy účastníci podstoupí CTA-CTP.

b. Délka studia a počet studijních návštěv požadovaných od účastníků výzkumu. Pro účely studie bude nutná pouze jedna návštěva, během níž bude dokončena akvizice CTA-CTP, budou shromážděny základní informace a budou odebrány vzorky krve. Účastníci studie budou telefonicky kontaktováni 3 dny po získání CTA-CTP za účelem sledování.

Protokol CT Imaging

Pacientům budou umístěny dvě intravenózní kanyly 18-20 gauge, jedna přednostně do antekubitální žíly pro podání kontrastní látky. Pacient bude před CT vyšetřením hydratován fyziologickým roztokem intravenózně (250 - 500 ml). Pacient bude ležet na zádech na stole skeneru a bude připojen k 12svodovému elektrokardiografickému monitoru a automatickému monitoru krevního tlaku. Základní EKG, srdeční frekvence a krevní tlak budou zaznamenány a přezkoumány jedním z výzkumníků studie. Kvůli výsledným artefaktům z prekordiálních svodů bude 12 svodů a elektrod EKG odstraněno a monitorování rytmu bude pokračovat pomocí systému 3 svodů připojeného k monitorovacímu systému skenerů během skenování. Během infuze adenosinu a CT zobrazení bude po celou dobu přítomen lékař. Pacienti mohou dostat perorální a/nebo intravenózní dávku metoprololu až jednu hodinu před CT. Pokud je srdeční frekvence > 60 tepů za minutu, bude podáno 75 mg (max. 80 mg) metoprololu perorálně. Pokud srdeční frekvence zůstane > 60 tepů za minutu při získávání skenu, pak bude podán intravenózní betablokátor (metoprolol, propranolol nebo landiolol) 2,5 - 5,0 mg každých 5 minut, aby bylo dosaženo srdeční frekvence mezi < 60 tepů za minutu, jak krevní tlak toleruje pod dohledem lékaře. Průzkumné snímky pro určení rozsahu skenování budou získány v předozadním a bočním pohledu. Pacienti se systolickým krevním tlakem ≥110 budou dostávat sublingvální rychle působící krátkodobě působící nitráty (např. nitroglycerin, isosorbiddinitrát). Pacienti budou poté požádáni, aby zadrželi dech (přibližně 10-15 sekund) a nekontrastní CT zobrazení bude provedeno počínaje kraniálním směrem ke koronární ostii a rozšiřovat se právě kaudálně k apexu srdce, aby se získalo koronární kalciové skóre. . Bude proveden CT angiogram pro zhodnocení koronární a klidové perfuze myokardu. Bude zkontrolován krevní tlak a zahájí se intravenózní infuze adenosinu (0,14 mg/kg/min) s nepřetržitým monitorováním srdeční frekvence a rytmu. Po 5 minutách infuze adenosinu se provede kontrastní CT perfuzní zobrazení během 4-5 ml/s intravenózní jodované kontrastní (ISOVUE®-370) infuze. Celková dávka kontrastní látky pro celý protokol nepřesáhne 140 ml a bude vycházet z tělesné velikosti pacienta. Pacienti budou požádáni, aby během skenování zadrželi dech. Ihned po dokončení skenování bude infuze adenosinu přerušena. Dvanáctisvodové EKG a měření krevního tlaku se zopakují po vysazení adenosinu a zkontrolují lékařem. Intravenózní hydratace bude pokračovat během zotavování normálním fyziologickým roztokem v celkovém objemu 250 až 500 ml, pokud to dohlížející lékař uzná za vhodné.

320-detektorový CT protokol pro kombinovanou koronární angiografii a perfuzní zobrazování

1. Koronární kalciový sken bude proveden pomocí následujícího protokolu:

   • Žádný kontrast.
   • CT zobrazení: napětí trubice = 120 kV, proud trubice = 140 miliampérů (mA), rychlost otáčení portálu = 0,35 sekundy, tloušťka řezu = 0,5 mm, řádky = 256-320, rozsah = 128-160 mm. Rentgenová trubice bude zapnuta celkem 0,35 sekundy. Odhadovaná dávka záření = 1,5 milisievertu (mSv).
2. Zobrazování klidových koronárních tepen Klidová perfuze a zobrazování koronárních tepen budou prováděny během intravenózní infuze jodovaného kontrastu (ISOVUE®-370) 4–5 ml/s. Zbývající CTA-dynamické CTP snímky budou zahájeny pomocí testovacího bolusu a přesné kvantifikace optimálního načasování pro dynamické CTP a zesílení CTA akvizice a budou pokračovat po dobu 20-30 sekund pomocí metody spouštění EKG, aby bylo možné získat snímky pouze do 70-ti minut. 80 % intervalu R-R, ale ne nepřetržitě. Parametry pro dynamické získávání obrazu CTP jsou následující: Pro srdeční frekvenci <60 bpm bude napětí v trubici 80 kV a proud trubice bude 100 mA. Další parametry jsou: rotace gantry=0,275, rozsah = 120 mm. CTA a statické CTP zobrazení bude provedeno jako boost scan během dynamického CTP se stejným napětím elektronky (80 kV), ale proudem elektronky 600 mA v rámci 70-80 % R-R intervalu. Načasování boostu bude kvantifikováno ze získání testovacího bolusu. Průměrná dávka záření pro klidovou CTA a klidovou dynamickou a statickou CTP akvizici je 3,69 mSv.
3. Snímání stresové perfuze myokardu 20 minut po pořízení klidového snímku Bude zkontrolován krevní tlak a zahájí se intravenózní infuze adenosinu s nepřetržitým monitorováním srdeční frekvence a rytmu. Po 5 minutách infuze adenosinu se provede kontrastní CT perfuzní zobrazení během 4-5 ml/s intravenózní jodované kontrastní (ISOVUE®-370) infuze. Zátěžové dynamické CTP snímky budou zahájeny pomocí testovacího bolusu a přesné kvantifikace optimálního načasování pro dynamické CTP a zesílení CTA a budou pokračovat po dobu 20–30 sekund pomocí metody spouštění EKG, aby bylo možné získat snímky pouze v rozmezí 70–80 % intervalu R-R, ale ne kontinuálně. Parametry pro pořízení snímku CTP při zátěžové dynamice jsou následující: Pro srdeční frekvenci < 80 bpm bude napětí v trubici 80 kV a proud trubice bude 100 mA. Další parametry jsou: rotace gantry=0,275, rozsah = 120 mm. Zátěžové statické CTP zobrazení bude provedeno jako boost scan během zátěžového dynamického CTP se stejným napětím trubice (80 kV), ale proudem trubice 600 mA v rozmezí 70-80 % intervalu R-R. Načasování boostu bude kvantifikováno ze získání testovacího bolusu. Průměrná radiační dávka pro zátěžové dynamické a statické CTP získávání je 5,17 mSv.

Odhadovaná průměrná dávka záření pro celý srdeční vypočítaný protokol je 10,55 mSv a nesmí překročit 15 mSv. Beta-blokátory budou používány ke kontrole srdeční frekvence a tím k udržení dávky záření na co nejnižší rozumně dosažitelné úrovni. Celková dávka kontrastní látky nepřesáhne 140 ml. V závislosti na velikosti pacienta bude pro každý klidový a zátěžový sken použito 50-70 ml jodovaného kontrastu.

V případě, že nezpracovaná data CT nebudou na Univerzitě Johna Hopkinse čitelná, bude kopie nezpracovaných dat (anonymizovaná bez identifikátorů pacienta) předána společnosti Toshiba Medical Systems pro technickou podporu rekonstrukce obrazu v těchto ojedinělých případech. Společnost Toshiba Medical Systems provede rekonstrukci obrazu a vrátí nezpracovaná a rekonstruovaná obrazová data Univerzitě Johna Hopkinse k analýze obrazu.

Do 3 týdnů od CT bude CT zkontrolováno na nekardiální nálezy místně kvalifikovaným, ústavně schváleným kardiologem a včas oznámeno klinickému lékaři pacienta a pacientovi, nejlépe před nebo během 30denního sledování .

C. Zaslepení, včetně odůvodnění zaslepení nebo nezaslepení zkoušky, je-li to relevantní.

Dynamické a statické CTP snímky budou analyzovány samostatně a při analýze CTP snímků každou metodou budou čtenáři zaslepeni výsledky druhé metody. Čtenáři však budou mít přístup k výsledkům pro interpretaci CTA při čtení snímků CTP pomocí statických nebo dynamických metod.

d. Odůvodnění, proč účastníkům nebude poskytnuta běžná péče nebo bude současná terapie zastavena.

Do studie budou zařazováni pouze pacienti s indikací k CTA nebo invazivní koronarografii a podstoupí tato vyšetření. Účastníkům tedy bude poskytnuta běžná péče.

7. Studijní statistika

A. Primární výsledná proměnná. Primárním výsledným měřítkem bude proveditelnost, bezpečnost a přesnost dynamické CTP-CTA ve srovnání se statickou CTP-CTA k detekci hemodynamicky významné stenózy koronární tepny. Hemodynamicky významná stenóza koronární arterie bude definována jako mající alespoň jednu cévu s ≥50% stenózou spojenou s perfuzním defektem ve statických CTP obrazech.

Při indexové návštěvě bude nedokončení protokolu CTP představovat neúplnou studii a tito pacienti budou z analýzy podle protokolu vyloučeni. Všichni pacienti, kteří vyplní protokol CTP a poskytnou informovaný souhlas, budou zahrnuti do analýz podle protokolu. Do analýzy záměru k diagnóze budou zahrnuta všechna data od všech schválených pacientů, kteří nedokončí protokol CTP.

Popisné statistiky budou uvedeny pro všechny proměnné včetně indikací pro test, demografie, historie pacienta, informace o testu CTA, dynamické a statické informace CTP. Kategorické proměnné budou shrnuty jako počty a procenta. Všechny spojité proměnné budou shrnuty jako průměr +/- standardní odchylka následovaná mediánem, minimem a maximem a 25., 75. percentilem tam, kde je to potřeba.

Bude shrnuta frekvence primárních bezpečnostních výsledků [úmrtí, infarkt myokardu, nestabilní angina pectoris, ventrikulární tachykardie, asystolie, těžká bradykardie, alergické kožní reakce, alergické respirační reakce, hypotenze, anafylaxe a kontrastem vyvolaná nefropatie]; Budou vypočteny 95% binomické intervaly spolehlivosti pro podíly těchto výsledků. Další výsledky bezpečnosti zahrnující komplikace CTP budou shrnuty s frekvencemi a 95% intervaly spolehlivosti pro podíly. Míry radiační dávky a účinnosti (doba trvání zahrnující proceduru CTP) budou celkově shrnuty s mediánem a 25. a 75. percentilem. Rovněž budou poskytnuta minima a maxima. Vyšetřovatelé mohou zkoumat možné souvislosti mezi charakteristikami pacienta [demografickými údaji (pohlaví, věk), předchozí anamnézou nebo indikacemi] a binárními výsledky bezpečnosti pomocí metod kontingenční tabulky, t testů nebo Wilcoxon Rank Sum, podle potřeby. Asociace mezi dávkou záření a charakteristikami pacienta lze prozkoumat neparametrickými metodami. Vyšetřovatelé mohou také prozkoumat možné vztahy mezi kategoriemi stenózy CTA (0 %, 1–49 %, 50–100 %) a výsledky dynamické a statické CTP. Výskyt klinických příhod zaznamenaných při 30denním přezkoumání grafu bude souviset s kategorií konečných výsledků CTP (normální, pravděpodobně normální, nejednoznačné, pravděpodobně abnormální a abnormální) pomocí metod pro kontingenční tabulky, které zahrnují přirozené uspořádání kategorií CTP.

Frekvence studií s odpovídající kvalitou obrazu pro interpretaci dynamických CTP obrazů bude uvedena jako měřítko proveditelnosti. Tento index proveditelnosti bude také hlášen na úrovni segmentů myokardu a bude uvedena frekvence segmentů levé komory (LV) s adekvátní kvalitou dynamického obrazu CTP.

Inter- a intra-reader reprodukovatelnost dynamické interpretace CTP bude hodnocena pomocí kappa statistiky, korelačních koeficientů uvnitř třídy a Bland-Altmanova grafu, podle potřeby.

Přesnost dynamického CTP pro detekci hemodynamicky významné stenózy koronární arterie bude založena na ploše pod křivkou ROC (Receiver Operating Characteristic) (AUC) s výsledky statického CTP jako komparátorem. Korelace dynamického vs. statického CTP bude také hodnocena v kategoriální (Chí-kvadrát test) a spojité (Spearmanův korelační koeficient) škále.