Den kardiovaskulære ombygning efter endovaskulær aortareparation (CORE) undersøgelse (CORE)

Patientpopulation og kliniske målinger:

Frankel Cardiovascular Center ved University of Michigan Health System (UMHS) er et regionalt center med ekspertise i at håndtere en lang række aortasygdomme. Kun voksne patienter (alder mellem 18-99 år) vil blive inkluderet. Patienter vil blive inkluderet uanset race eller etnicitet. Patientpopulationen består af:

1. Patienter med en nedadgående thorax aortaaneurisme (TAA). TAA er defineret ved en ballonlignende dilatation af thoraxaorta. En sådan dilatation kan vokse og til sidst briste, forbundet med høj dødelighed. I USA dør mere end 10.000 patienter hvert år på grund af en bristet aneurisme. De nuværende retningslinjer i USA siger, at når diameteren af ​​en TAA hos patienter uden bindevævssygdom er større end 55-60 mm, anbefales aorta-reparation. Til dato er TEVAR det første valg af terapi, medmindre anatomien er uegnet, eller patienten har en bindevævsforstyrrelse.
2. Patienter med penetrerende aortasår (PAU). PAU er en kronisk aortatilstand, defineret ved en ulcuslignende forstyrrelse af den indre aortavæg. Op til 28 % af patienter med en PAU kan have eller kan udvikle en aortaaneurisme. Behandling med TEVAR anbefales til disse patienter, især når patienter er kompliceret af aortavækst eller -ruptur.

Studere design:

TEVAR Gruppen. I denne undersøgelse retter efterforskerne sig mod både TAA og PAU behandlet med TEVAR. Patienterne skal identificeres i klinikken. Patienter, der er planlagt til behandling TEVAR for TAA og PAU (baseret på deres behandlende læges beslutning), vil blive informeret om denne observationsundersøgelse. Resultater for standard oparbejdningsundersøgelser for TEVAR, som består af computertomografi (CT), ekkokardiografi, blod (BP) og hjerte (HR) målinger og elektrokardiogram (EKG) vil blive indsamlet. Når patientens samtykke er bekræftet, og forud for TEVAR-proceduren, vil denne undersøgelse omfatte en ikke-invasiv MR-scanning og en blodopsamling for biomarkørdata, ud over standarden for pleje. I denne undersøgelse vil der under TEVAR-proceduren blive udført intraluminale trykmålinger ved hjælp af de katetre og guidewirer, der allerede vil være på plads til indsættelse af endotransplantatet. Denne undersøgelse vil hverken forsinke eller ændre deres endovaskulære procedure. Et år (mellem et vindue på 275 - 455 dage) efter TEVAR-proceduren vil forsøgspersonen gennemgå et andet ikke-invasivt MRI-studie ud over den standard kliniske billeddiagnostiske opfølgning. Under denne opfølgende billeddannelse vil patienterne også gennemgå BP- og HR-målinger, EKG og blodprøver.

Kontrolgruppe. Patienter med stabil TAA eller PAU, som ikke kræver operation, overvåges som standard i ambulatoriet. I denne undersøgelse vil disse patienter få information om vores undersøgelse og vil blive bedt om at blive inkluderet i vores undersøgelse. Når patientens samtykke er bekræftet, vil deltagerne gennemgå BP- og HR-målinger, EKG, blodprøver og en ikke-invasiv MR-scanning ved baseline. Et år (mellem et vindue på 275 - 455 dage) efter baseline vil deltagerne gennemgå yderligere observationer; non-invasiv MR-undersøgelse, BP- og HR-målinger, EKG og blodprøver.

Kliniske målinger:

BP, HR, EKG og blodprøver vil blive indsamlet af uddannet personale på alle ved baseline og efter et års (mellem et vindue på 275 - 455 dage) opfølgning.

• BP og HR vil blive målt efter standardprotokol.
• EKG vil bestå af et standard 12 aflednings EKG.
• Standard blodprøver inkluderer komplet blodtælling med blodplader (inklusive hvide blodlegemer, hæmoglobin, hæmatokrit, røde blodlegemer), et grundlæggende metabolisk panel (inklusive natrium, kalium, glukose og calcium. Hjertebiomarkørtest inkluderer natriuretisk peptid (BNP), aminoterminal pro-BNP (NT-pro-BNP) og Troponin T.

Ekkokardiografi - Præoperativ ekkokardiografi er standardbehandling hos alle patienter, der har behov for TEVAR. De opnåede ekkokardiografiske målinger hos disse patienter vil blive indsamlet og sammenlignet med de præoperative MR-data.

Intraluminale tryk - Under TEVAR vil der blive udført en angiografi som standardbehandling. I denne undersøgelse vil intraluminale trykmålinger blive udført i TEVAR-gruppen ved hjælp af de katetre og guidewirer, der allerede vil være på plads til udsættelse af endotransplantatet, som det almindeligvis gøres på UMHS.

MRI - Denne undersøgelse vil anvende følgende kliniske og (FDA/IRB godkendte) forsknings-MRI-sekvenser til at vurdere flere tegn på kardiovaskulær ombygning:

Kliniske sekvenser:

1. Fase-kontrast MR-målinger vil blive erhvervet på forskellige tværsnit af aorta (gennem-plan hastighedskodning). Billeder vil også blive optaget i en skrå sagittal visning (hastighedskodning i planet) for at estimere aortakarvæggens stivhed via pulsbølgehastighedsmålinger. Hastighedskodede fase-kontrast MRI-billeder vil blive optaget på tværs af mitralklappen for at evaluere den venstre ventrikulære (LV) diastoliske funktion gennem måling af tidlig-til-atrielle forhold. Myokardieperfusionsbilleder vil blive optaget efter administration af gadoliniumbaseret kontrastmiddel under farmakologisk stress.
2. Cine-målinger vil omfatte LV-volumen, LV-vægvolumen og venstre forkammervolumen.
3. Tag-MRI vil måle forskellige komponenter af myokardiebelastning i standard kortakse- og firekammervisninger.

Forskningssekvenser:

1. Stammekodende sekvenser vil måle hjerte- og aorta-belastning. Denne sekvens er IRB godkendt: IRBMED # 2004-0452.
2. Steady state frie præcessionssekvenser vil måle belastningen af ​​thoraxaorta gennem cine-målinger i den ascenderende aorta lige distalt for koronargrenene og lige proksimalt i forhold til cøliakistammen. Sekvensen opnås i overensstemmelse med FDAs sikkerhedsretningslinjer og med FDA-godkendte MRI-maskiner. Den er let reproducerbar og kvantificerbar og bekræfter alle MRI-sikkerhedsparametre i USA.

Alle disse målinger er ikke-invasive og pålægger derfor ikke patienten yderligere risiko eller byrde. Kontrast vil blive administreret, bortset fra patienter med dårlig nyrefunktion (eGFR<60). Den samlede forventede scanningstid er cirka 1 time.

Computational Modeling - Ved hjælp af billeddannelse og kliniske data vil simuleringer af blodgennemstrømning og tryk blive udført ved hjælp af computational fluid dynamics (CFD) teknikker og High-Performance Computer cluster "Flux" ved University of Michigan. Meget detaljerede beskrivelser af hastighed, flow, tryk, vægforskydningsspænding og andre hæmodynamisk signifikante mængder vil blive opnået. Resultaterne af disse ikke-invasive simuleringer vil blive sammenlignet med de kliniske målinger (BP, HR, ekkokardiografi, MRI og intraluminale tryk) for at kalibrere dette værktøj. Når de er kalibreret, vil der blive udført beregningsmæssige analyser for virtuelt at vurdere virkningen af ​​mere kompatible endografter på hjerte- og aortahæmodynamikken.

Statistisk analyse - Statistisk analyse vil omfatte beskrivende og komparativ analyse af både kliniske målinger og data opnået fra beregningsmodellering. I analyse vil deltagerne blive grupperet efter TEVAR eller kontrolgruppe. Delanalyse vil omfatte gruppering efter endotransplantatlængde, køn og alder. De patienter, der identificerer oplysninger og beskyttede helbredsdata, vil blive behandlet baseret på HIPAA-retningslinjer.

Foreløbige ekkokardiografiske data fra TAA-patienter behandlet med TEVAR ved University of Michigan Health System afslørede en gennemsnitlig LV-massestigning på 39 % (P = 0,047) ved 1-års opfølgning. Effektanalyse for en Mann-Whitney U-test, baseret på disse foreløbige data, beregnede, at for en signifikant tærskel på 5 % (P < 0,05, tosidet test) en samlet prøvestørrelse på 20 patienter (α = 0,05, power = 97 %) ville være nødvendig for at observere en signifikant effekt af TEVAR på LV masseforøgelse. For at sikre en fejlmargin sigter efterforskerne mod at inkludere 12 TEVAR-patienter og 12 kontrolpatienter.

For at opsummere er slutmålet med denne undersøgelse at vurdere virkningen af ​​TEVAR på uønsket kardiovaskulær remodeling gennem billeddannelse og beregning. Denne påvirkning er fortsat uklar og kan have vigtige konsekvenser for patientbehandling og fremtidigt endograftdesign. De yderligere målinger, der kræves til denne undersøgelse, er næsten risikofrie for alle inkluderede deltagere. Selvom der ikke er nogen direkte fordele for de indskrevne forsøgspersoner, kan fremtidige aortapatienter drage fordel af bedre patientbehandling med forbedret aorta-endograftdesign og langsigtede resultater.