Personalisering af CM-injektionsprotokoller i koronar computertomografisk angiografi (PeopleCT)

Hjertesygdomme er stadig den største dødsårsag i den vestlige verden. Udover den høje dødelighed af selve hjertesygdommen, har nyere undersøgelser vist en stigende evidens for den prognostiske værdi af hjertesygdomme, især koronararteriesygdom (CAD), i en lang række andre sygdomme. Især hos patienter med onkologiske patologier, der gennemgår strålebehandling eller lungeresektionskirurgi [Ambrogi et al. 2003; Kanzaki et al. 2017; Khakoo et al. 2008; Basacaraju et al. 2002; Fajardo et al. 1972]. Cardiac computertomografi angiografi (CCTA) er en af ​​de standard ikke-invasive billeddannelsesteknikker, der muliggør billeddannelse af hjertet og kranspulsårerne med en høj tidsmæssig og rumlig opløsning. Den høje følsomhed og negative prædiktive værdi (NPV) af CCTA gør det til et værdifuldt værktøj i vurderingen af ​​CAD. Især for at udelukke CAD hos patienter med lav til middel risiko for CAD [Hendel et al. 2006; Goldstein et al. 2011; Budoff et al. 2008; Meijboom et al. 2008; Roffi et al. 2016].

Målet med CCTA er at opnå en høj diagnostisk nøjagtighed, som afhænger af både optimal intravaskulær forbedring (i Hounsfield Units (HU); minimalt 325 HU) og kontrast-til-støj-forhold (CNR). Optimal intravaskulær forbedring og CNR afhænger af flere faktorer, såsom scanningsteknik (f. rørspænding (kV) og rørpotentiale), parametre for det administrerede kontrastmateriale (CM) (f.eks. koncentration, flowhastighed) og patientrelaterede faktorer (f.eks. kropsvægt (BW), hjertefrekvens eller hjertevolumen [CO]) [Bae et al. 2004; Awai et al. 2004]. Dedikerede CT-protokoller er nødvendige for at afbilde hjertet og kranspulsårerne. Disse protokoller kræver en korrelation til patientens elektrokardiogram (EKG) for at minimere hjertebevægelser og levere et skarpt billede af hjertet og kranspulsårerne. Afhængigt af patientens hjertefrekvens kan scanningen enten være en prospektivt EKG-udløst høj- eller adaptiv sekvens eller retrospektivt EKG-gatet spiralscanning.

Patienter med hjertesygdomme har ofte flere risikofaktorer for at udvikle kontrastinduceret nefropati (CIN), f.eks. diabetes mellitus (DM), høj alder, hypertension, hjerte-kar-sygdomme og kronisk nyresygdom. Selvom forholdet mellem CTA og CIN for nylig er kommet til diskussion (AMACING trial; Nijssen et al. 2017), er det stadig ønskeligt at minimere det CM volumen, der bruges hos disse patienter. Flere strategier er blevet undersøgt for at reducere CM-volumen i CTA-billeddannelse [Kok et al 2016; Kok et al. 2015; Kok et al. 2016; Kok et al. 2016, Mihl et al. 2016; Seehofnerova et al. 2015; Hendriks et al. 2016]. For eksempel at sænke rørspændingen for at opnå en højere dæmpning, sidstnævnte forklaret med det faktum, at den gennemsnitlige fotonenergi af lavere rørspændingsindstillinger i røntgenstrålen bevæger sig tættere på K-kanten af ​​jod (33,2 keV).

Personaliseringen af ​​injektionsprotokoller til den enkelte patient får mere opmærksomhed inden for CT-billeddannelse, og målet er at individualisere injektionsprotokollerne til et niveau, hvor patienten kun får den minimale mængde CM, der er nødvendig for at lave en diagnostisk scanning med et diagnostisk billede. kvalitet. Udover de ovennævnte teknikker er andre teknikker mulige, f.eks. justering i henhold til patientens CO, mager kropsvægt (LBW) og BW.

Både blodvolumen og CO stiger med stigende BW. Når CO stiger, øges fordelingen af ​​CM også. På den ene side resulterer dette i en fastgjort testbolusankomst, på den anden side i en nedsat og forkortet intravaskulær svækkelsesprofil (i sammenligning med en nedsat CO) [Bae KT 2010]. Derfor kan både timing og CM-volumen justeres til CO for at opnå en lignende intravaskulær svækkelsesprofil.

LBW er et mål for kropsfedtprocent. Det er kendt, at fedtvæv ikke er så godt vaskulariseret i sammenligning med muskelvæv. Med stigende BW på grund af fedtvæv stiger blodvolumenet således ikke lineært til BW. For eksempel har patienter med en høj BW på grund af øget muskelvæv brug for mere CM-volumen sammenlignet med patienter med en høj BW på grund af fedtvæv. Begrebet LBW forklarer dette faktum [Bae KT 2010].

Ved justering af CM-volumen til BW er der behov for mindre CM-volumen med en lavere BW sammenlignet med en højere BW, på grund af den nedsatte blodvolumen og CO [Bae KT 2010].

Rørspændingen, der er indstillet ved automatisk valg af rørspænding (ATVS, CAREkV, Siemens, Berlin, Tyskland), skal også tages i betragtning. CAREkV er et softwareprogram, som vælger de optimale indstillinger for rørspænding (kV) og rørstrøm (mAs) for den enkelte patient, baseret på deres topogrammer, samtidig med at en diagnostisk billedkvalitet opretholdes. Lavere kV-indstillinger resulterer i en højere intravaskulær forbedring, hvis den samme mængde CM anvendes, hvilket giver mulighed for at reducere CM-volumen i lavere kV-indstillinger.

Da der ikke findes data om den optimale valgmetode, er formålet med denne undersøgelse at vurdere ydeevnen af ​​tre personlige injektionsprotokoller (CO, LBW og BW) i CCTA, sammenlignet med tidligere anvendte protokoller, med hensyn til billedkvalitet. For det andet ønsker vi at vurdere tilstedeværelsen og sværhedsgraden af ​​CAD hos patienter, der gennemgår CCTA ved hjælp af koronararteriesygdomsrapporterings- og datasystemet (CAD-RADS).

I alt 330 patienter vil blive inkluderet i dette prospektivt observatørblindede randomiserede kontrollerede non-inferiority-forsøg. Alle patienter vil blive randomiseret i en af ​​tre grupper (CO, LBW og BW) ved hjælp af et randomiseringssoftwareprogram (ALEA). Kontrolgruppen vil bestå af 110 på hinanden følgende patienter, som vil blive inkluderet retrospektivt.