Dobutamiini vs adenosiini CMR -tutkimus (DISCORDANCE)

Tavoite Tämän tutkimuksen ensisijaisena tavoitteena on arvioida adenosiinin ja dobutamiinin vertailevaa herkkyyttä vaikean CAD:n havaitsemiseksi potilailla, joilla on HFrEF. Toissijaisena tavoitteena on arvioida, kuinka stressiperfuusion lisääminen voi muuttaa hallintaa verrattuna CMR:ään ilman stressiä.

Ensisijainen hypoteesi:

Potilailla, joilla on HFrEF (EF ≤ 40 %), dobutamiiniperfuusio on ylivoimainen herkkyys adenosiinille ei-infarktillisen vaikean CAD:n (> 70 % epikardiaalinen sepelvaltimon ahtauma) havaitsemiseksi.

Toissijaiset hypoteesit Stressiperfuusiokuvauksen lisääminen CMR- ja LGE-kuvaukseen ei lisää merkittävästi tarkkuutta määritettäessä, johtuuko HFrEF:n etiologia CAD:stä vai ei.

Vaste adenosiinille (hemodynamiikka/pernan T1) on käänteisesti verrannollinen LV:n toimintahäiriön/vaurion markkereihin (korkean herkkyyden troponiini I/B-tyypin natriureettinen peptidi) ja suoraan EF:hen.

Pienempi sydänlihaksen perfuusioreservi (<2,0) lisää adenosiiniperfuusion tarkkuutta CAD:n havaitsemiseksi.

Seinän kaksivaiheinen liikevaste dobutamiinille ei ole spesifinen vaikean sepelvaltimoahtauman havaitsemiseksi.

Kokeelliset yksityiskohdat ja ehdotetun tutkimuksen suunnittelu Suunnittelu: prospektiivinen poikkileikkaustutkimus. Aiheet: osallistujat rekrytoidaan Glenfield General Hospitalin kardiologiaosastolta, Leicesteristä, joka on yksi Iso-Britannian suurimmista toisen ja kolmannen asteen hoitoyksiköistä. Potilaat, jotka on lähetetty invasiiviseen sepelvaltimon angiografiaan HFrEF:n tai oireisen angina pectoriksen syyn määrittämiseksi ja EF≤40 %, otetaan mukaan. Potilaisiin ollaan yhteydessä suoraan sairaalan vastaanotoilla tai kirjeitse tapaustietojen tarkastelun jälkeen kelpoisuuden varmistamiseksi.

Sisällyttämiskriteerit: 1. HFrEF (LV EF ≤ 40 %, vastaa viimeaikaisia ​​HFrEF:n diagnosointiohjeita)[38], joka on lähetetty CAD:n tutkimukseen; 2. Ikä ≥18 vuotta. Poissulkemiskriteerit: 1. MRI:n ehdoton vasta-aihe. 2. Absoluuttinen vasta-aihe dobutamiinille TAI adenosiinille; 2. Vaiheen III-V munuaissairaus (arvioitu glomerulussuodatusnopeus <30 ml/min/1,73 m2); 3. Aiempi sepelvaltimon ohitusleikkaus; 4. Epästabiili angina pectoris tai MI 6 viikon sisällä.

Tutkimukset:

1. Historian kerääminen ja tutkimus sydämen vajaatoiminnan merkkien ja oireiden vahvistamiseksi ja nykyisen sairaushistorian saamiseksi.
2. EKG rytmin, ST-segmentin ja johtumishäiriöiden määrittämiseksi. Suonenpunktio (20 ml) täydelliseen verenkuvaan, biokemiaan, erittäin herkälle troponiini I:lle ja B-tyypin natriureettiselle peptidille.
3. CMR-skannaus suoritettiin Glenfield Hospitalissa erillisellä NIHR 3T -tutkimusskannerilla. Tutkijoilla on laaja kokemus stressi-CMR:stä CAD:n arvioinnissa, mukaan lukien dobutamiinistressi. Henkilö valvoo jokaista CMR-tutkimusta asianmukaisen koulutuksen jälkeen, mukaan lukien dobutamiinin turvallinen annostelu. Potilaita pyydetään keskeyttämään beetasalpaajahoito 48 tunnin ajan dobutamiinin antagonismin minimoimiseksi. Tässä tutkimuksessa tutkijat käyttävät äskettäin asennettua ohjelmistoa, jossa on kaksisekvenssinen perfuusio, joka mahdollistaa sydänlihaksen verenvirtauksen täysin automatisoidun inline-kvantifioinnin käyttämällä edistyneitä kuvan rekonstruktioalgoritmeja, Gadgetronia, yhdessä yhteistyökumppanimme (Dr Peter Kellman, NIH, Bethesda, USA) kanssa. . Tämä sekvenssi mahdollistaa sekä visuaaliset analyysit perfuusiovirheiden varalta että sydänlihaksen verenvirtauksen ja perfuusioreservin kvantifioinnin pikselikohtaisesti. Tehdään muutettu protokolla, joka sisältää:

Elokuvan toiminnallinen arviointi kammioiden tilavuuden ja toiminnan määrittämiseksi; Adenosiinin stressin perfuusio, dobutamiinin jännitysseinämän liike ja perfuusio sekä lepoperfuusiokuvaus laadullisten perfuusiovirheiden, indusoituvien seinän liikkeiden poikkeavuuksien ja sydänlihaksen perfuusioreservin arvioimiseksi. Dobutamiini kumotaan suonensisäisellä metoprololilla ennen LGE:n suorittamista ja sitten lepoperfuusiota.

Viivästynyt kontrastin tehostaminen LV-fibroosin ja aiemman sydäninfarktin todisteiden arvioimiseksi. Tutkijat harkitsivat adenosiinin stressi-CMR- ja dobutamiinistressi-CMR-skannausten tekemistä eri päivinä lieventääkseen jäljellä olevan kontrastin vaikutuksia, jotka vaikuttavat perfuusion kvantifiointiin dobutamiinin stressitestin aikana. Tämä kuitenkin kaksinkertaistaisi CMR-skannauksen kustannukset tutkimuksessa ja vähentäisi hyväksyttävyyttä mahdollisten osallistujien keskuudessa. Tutkijat ovat vakuuttuneita siitä, että sekä adenosiini- että dobutamiinistressin suorittamisella yhdessä CMR-tutkimuksessa ei ole olennaista vaikutusta kuvan arviointiin, koska kahden stressijakson välillä on 20 minuuttia.

Kaikille potilaille tehdään invasiivinen sepelvaltimon angiografia kliinisten standardien mukaisesti CAD:n esiintymisen arvioimiseksi, mikä suoritetaan 4 viikon sisällä CMR-skannauksesta. Fraktiovirtausreservi suoritetaan kliinisesti osoitetulla tavalla ja koska adenosiinin alassäätö ei ole pakollista, koska siihen voi yhtä hyvin vaikuttaa.

Kuva-analyysi: Kaikki kuvat analysoidaan potilaan yksityiskohtiin sokeutuneena. CMR-analyysi suoritetaan käyttämällä tutkimusohjelmistoa (cmr42, Circle Cardiovascular Imaging, Calgary, Kanada). CMR-tutkimukset jaetaan kolmeen sarjaan: i) Cine- ja LGE-kuvat, ii) Cine-, adenosiini-stressi- ja lepoperfuusio- ja LGE-kuvat ja iii) Cine-, dobutamiini-stressi- ja lepo- ja LGE-kuvat, ja niille jaetaan tietokoneella luotu satunnaisluku. tunniste ennen analyysiä. Jokainen vasemman kammion 16 segmentistä pisteytetään toiminnan, infarktin, perfuusiovirheiden ja supistumisvasteen perusteella, kuten aiemmin on kuvattu. Laadullinen analyysi suoritetaan kahden lukijan (kollega ja tohtori Arnold) yhteisymmärryksessä ja erimielisyyksien tai epävarmuuden tapauksessa kolmannen tarkkailijan (Prof McCannin) kanssa. Pernan katkaisu arvioidaan kvalitatiivisesti ja kvantitatiivisesti T1-kartoituksen avulla, jotta voidaan arvioida vasodilataattoristressin riittävyyttä adenosiinin kanssa. Satunnaislukuavain ei ole analyysiin osallistuvan henkilöstön käytettävissä ennen kuin kaikki analyysit on suoritettu ja tietokanta lukittu. Sarjojen I, ii ja iii kuva-analyysi suoritetaan erikseen, vähintään kahden viikon välein. Invasiiviset angiografiakuvat anonymisoidaan ja vanhempi kliinikko tai stipendiaatti raportoi (asianmukaisen koulutuksen jälkeen ja valvonnassa).

Sydämen vajaatoiminnan etiologia: päättää "kultainen" ryhmä, joka koostuu interventiokardiologista, sydämen vajaatoiminnan asiantuntijasta ja sydämen kuvantajasta (tohtori Adlam, prof Squire ja McCann), joille esitellään kaikki tutkimukset aiempien tutkimusten mukaisesti.

Tiedonkäsittely: Kustannusten vähentämiseksi NIHR Leicester BRC:n henkilökunta on kehittänyt sähköisiä tietokantoja käyttäen validoitua ja avoimen lähdekoodin REDCap-järjestelmää ja CiviCRM:ää kliinisiin tutkimuksiin, tutkimukseen, hallintoon ja seurantaan koehenkilöiden rekrytoinnin hallintaan. Tämä infrastruktuuri on käytettävissä tämän opinto-ohjelman aikana. Kaikki kuvantamistiedot syötetään REDCap-järjestelmään sokeutetulla tavalla ja ne poistetaan vain tilastollista analyysiä varten, kun tietokanta on lukittu. Näin varmistetaan tietojen eheys ja mahdolliset muutokset voidaan tarkastaa.

Tilastollinen analyysi: Tiedoista tarkastellaan normaalia ja niistä tehdään yhteenveto. Ei-normaalisti jakautunut data muunnetaan normaaliksi ennen analysointia. CMR-kuvasarjoja verrataan parillisilla t-testeillä, Mann-Whitney- ja Chi-neliötesteillä tarpeen mukaan. Adenosiinistressin ja dobutamiinistressikuvauksen herkkyyttä, spesifisyyttä ja tarkkuutta verrataan ei-infarktiin liittyvän iskemian tunnistamiseksi. Kappa-tilastoa käytetään sarjojen välisten diagnoosien vastaavuuden mittana. Korrelaatiokertoimet arvioidaan adenosiinivasteen vs. LV:n toimintahäiriön merkkiaineiden osalta.

Teholaskelmat Teholaskenta on suoritettu lääketieteellisen tilastotieteen lehtorin tohtori C Nelsonin avustuksella. Pilottitietojemme mukaan adenosiinin herkkyys ei-infarktiin liittyvien sydänlihaksen perfuusiopoikkeavuuksien havaitsemiseksi perusstandardinamme on 62 %. Tutkijat arvioivat, että dobutamiinin herkkyys perfuusiohäiriöiden havaitsemiseksi on 82 %, kuten Mordi et al. potilailla, joilla on vasemman nipun haarakatkos dobutamiinin maksimiannoksella vain 20 µg/kg/min. Olettaen, että CAD:n esiintyvyys on 50 % ja dobutamiinin herkkyys on 20 % korkeampi kuin adenosiinin (Delta = 0,82-0,62), 86 potilasta tarvitaan 80 % tehoon 5 % alfatasolla. Adenosiinin, dobutamiinin tai LGE:n epäonnistumiseen liittyvien teknisten ongelmien huomioon ottamiseksi tai potilaiden osalta, jotka saattavat päättää olla jatkamatta invasiivista sepelvaltimon angiografiaa, tutkijat rekrytoivat 100 potilasta. Jos kaikki 100 potilasta suorittaisivat arvioinnit, tutkijoilla olisi 80 prosentin valta havaita 18 prosentin lisääntynyt herkkyys dobutamiinilla.

Harha ja hämmennykset Tutkijat pyrkivät värväämään peräkkäisiä potilaita välttääkseen valinnan harhaa. Varmistusharha minimoidaan CMR-skannausten vahvalla sokeuttamisella edellä kuvatulla tavalla. Koska dobutamiinin ja adenosiinin stressikuvat saadaan samoista potilaista, valinnassa ei ole hämmentävää kahden perfuusiohaaran välillä. Tutkijat ovat vakuuttuneita siitä, että dobutamiiniperfuusion tarkkuutta ei heikennä adenosiiniperfuusion varjoaineen antaminen etukäteen johtuen käytetystä suhteellisen pienestä annoksesta (0,05 mmol/kg 3T:ssa) ja varjoaineinjektioiden välisestä pitkästä aikavälistä (n. 20 minuuttia). , mikä mahdollistaa tyhjennyksen.

Aikajana Tutkijat suorittavat vuosittain yli 1000 kliinistä stressitutkimusta ja yli 1200 invasiivista sepelvaltimon angiogrammia, joista monet täyttävät mukaanottokriteerit. Tutkijoiden tavoitteena on rekrytoida vähintään yksi potilas viikossa ja tutkimus valmistuu alle kahdessa vuodessa.

Tulosten odotettu arvo Tämä tutkimus on ensimmäinen, jossa verrataan adenosiinin ja dobutamiinistressi-CMR:n diagnostista tarkkuutta CAD:n havaitsemiseksi potilailla, joilla on HFrEF. Jos tulokset vahvistavat, että adenosiinilla on huono herkkyys CAD:n havaitsemiseksi ja että dobutamiini on parempi, tutkimus haastaa nykyisen yhdistetyn adenosiiniperfuusion ja CMR-elinkelpoisuuden arvioinnin paradigman. Ennen kuin kliinistä käytäntöä muutetaan, tutkijat aikovat kuitenkin suorittaa monikeskustutkimuksen BSCMR-tutkimusryhmän kautta, jolla on vahva kokemus monikeskuskliinisistä tutkimuksista.