CT-kropskomposition som prædiktor for motionsterapiudfald ved perifer arteriel sygdom (COMPOSE-PAD)

BAGGGRUND Perifer arteriel sygdom (PAD) rammer cirka 236 millioner voksne globalt. Intermittent claudicatio - belastningsbetinget iskæmisk smerte i nedre ekstremiteter, der aftager med hvile - er dens mest udbredte symptomatiske form. Tre internationale retningslinjer fra 2024 (ACC/AHA, ESC, ESVS) anbefaler enstemmigt vejledt motionsterapi (SET) som førstevalgsbehandling før revaskularisering. To Cochrane-systematiske oversigter bekræfter, at SET signifikant forbedrer maksimal gangafstand og livskvalitet sammenlignet med hjemmebaseret motion og gangvejledning alene. På trods af effekt på befolkningsniveau er den individuelle respons meget heterogen: cirka 40% af patienterne opnår ikke meningsfuld funktionel forbedring eller kræver revaskularisering inden for tre måneder efter start på SET. Konventionelle prædiktorer - ankel-brachial-indeks og baseline claudicatio-afstand - forudsiger ikke pålideligt størrelsen af SET-respons. Der findes ingen valideret præ-terapi metabolisk værktøj til at identificere patienter, der mangler det biologiske grundlag for aerob tilpasning.

RATIONALE Kronisk iskæmi i nedre ekstremiteter forårsager progressiv omdannelse af skeletmuskulatur - herunder intramuskulær lipidinfiltration, fibertype-skift mod type IIx-fibre og mitokondriel dysfunktion - som direkte begrænser den aerobe tilpasningsevne, som SET afhænger af. CT-afledt skeletmuskelattenuation (Hounsfield-enheder, HU) kvantificerer intramuskulære lipider med fremragende reproducerbarhed (variationskoefficient <1%). Enkelt-slice CT-analyse på L3-niveau giver estimater af kropskomposition for hele kroppen, der korrelerer med DXA (r = 0,86-0,94) og er et valideret systemisk metabolisk fænotyperingsværktøj - det afspejler systemisk metabolisk reserve, ikke iskæmi-specifik myopatalogi i nedre ekstremiteter. Visceralt fedtvæv (VAT) er en uafhængig pro-inflammatorisk og endokrin kompartment, der hæmmer aerob motionstilpasning gennem systemiske mekanismer. CT-angiografi (CTA) udføres rutinemæssigt hos symptomatiske PAD-patienter, der vurderes til revaskularisering; ekstrahering af L3-kropskomposition fra eksisterende CTA medfører ingen yderligere patientbyrde. Forskningsgruppen har tidligere demonstreret, at L3 CT-kropskompositionsparametre forudsiger total overlevelse efter transkateter aortaklappeimplantation ved samme metode (Pekar et al., Sci Rep 2024; Kantor et al., Cor Vasa 2025).

STUDIEMÅL Primært: At fastslå, om L3 CT-afledt skeletmuskeltæthed og VAT-areal, ekstraheret opportunistisk fra eksisterende diagnostisk CTA, uafhængigt forudsiger sammensat SET-behandlingssucces efter tre måneder hos patienter med Fontaine IIa-IIb intermittent claudicatio.

Tre ko-primære hypoteser:

H1: Lavere skeletmuskeltæthed (HU) forudsiger uafhængigt SET-behandlingsfiasko.

H2: Højere VAT-areal (cm²) forudsiger uafhængigt SET-behandlingsfiasko. H3: Sarkopenisk fedme-fænotypet (samtidig forekomst af lav muskeltæthed og forhøjet VAT) er forbundet med de laveste SET-behandlingssuccesrater på tværs af fire kropskompositionsfænotypgrupper.

STUDIEDESIGN Prospektiv, enkeltcentret observationskohortestudie. Februar 2023 - december 2026. Complex Cardiovascular Centre, Hospital AGEL Trinec-Podlesi, Trinec, Tjekkiet. Etisk godkendelse: EK 314/22. Rapporteret efter STROBE- og TRIPOD-retningslinjer; SPIRIT 2013-checkliste leveres som supplement.

INTERVENTION (standard klinisk behandling, ikke studie-allokeret) 36 vejledte motionssessioner (3×/uge × 12 uger), i henhold til 2019 AHA Scientific Statement om optimale motionsprogrammer for PAD. Hver session: 60 minutter (45 min struktureret motion + 15 min patientundervisning). Løbebåndsmotion ved 3,2 km/t, gang til claudicatio-niveau 3 på en firepunkts skala, hvile til niveau 1, fem til seks cyklusser per session. Progression: hastighed +0,3 km/t hver anden uge (uge 1-4, maksimum 4,0 km/t); stigning +1% hver anden uge (uge 5-8, maksimum 3%). Styrkertræning fra uge 5 (2 sæt × 10 gentagelser, øges til 5 sæt ved ~70% af et-gentagelsesmaksimum, store muskelgrupper i nedre ekstremiteter). Tilstrækkelig overholdelse defineret som ≥30 af 36 sessioner.

CT-KROPSKOMPOSITION L3 axial CT-slice; AutoMATiCA U-Net neural netværkssegmentering; ~350 ms/scanning.

• Skeletmuskulatur: -29 til +150 HU inden for muskelfascie-maske
• VAT: -150 til -50 HU inden for peritoneumhule-maske
• SAT: -190 til -30 HU uden for kropsvæg
• IMAT: -190 til -30 HU inden for muskelfascie, uden for individuelle muskelgrænser Baseline (T0) fra eksisterende diagnostisk CTA; gentagen CT efter 3 måneder (T1) til eksplorativ analyse.

PRIMÆRT UDFALDSMÅL Sammensat efter 3 måneder: (a) funktionel forbedring ≥50 m absolut eller ≥50% relativ MWD-gevinst på standardiseret løbebånd (3,2 km/t); OG (b) revaskulariseringsfri status (ingen endovaskulær eller kirurgisk revaskularisering af nedre ekstremitet). Behandlingssucces = begge kriterier opfyldt. Revaskulariseringshændelser bedømt af kar-kirurg blind for kropskompositionsdata.

STATISTISK ANALYSE Multivariabel logistisk regression; prædiktorer z-score standardiseret; bootstrap intern validering (1.000 prøver); optimism-korrigeret AUC, kalibreringshældning, kalibrering-i-det-store. Bonferroni-korrigeret p < 0,017 per ko-primær hypotese. Fine-Gray subdistributionsrisikomodel for konkurrerende risici (død). Multipl imputering ved kædede ligninger (MICE; 20 imputerede datasæt). Foruddefinerede følsomhedsanalyser (n=13) inklusive sammensatte tærskelalternativer, komponentseparate analyser, tre-prædiktormodel, alternative HU- og VAT-tærskler, overholdelsessubgruppeanalyse.

STIKPRØVESTØRRELSE Mål: 40 behandlingsfiaskoer = 10 hændelser per variabel for fire-prædiktormodel; giver AUC konfidensinterval ±0,10. Forudsat 40% fiaskorate og 22% frafald: 128 indskrevet → 100 evaluerbare → 40 fiaskoer. Supplerende styrke: 80% til at detektere OR ≥2,0 per 10 HU fald i muskeltæthed (α = 0,05, to-sidet).

DERIVERINGSSTATUS Dette er en eksplicit deriveringskohorte. AUC-præcision på ±0,10 ved 40 hændelser er foruddefineret; konklusioner vil være begrænset til prædiktorassociationsretning og størrelse. Ekstern multicentervalidering er den foruddefinerede obligatoriske næste trin.