DECT aivojen sisäisen verenvuodon erottamiseen kontrastin ekstravasaatiosta (DECT-ICH)

Tausta:

Aivohalvaus on johtava kuolinsyy maailmassa ja suurin osa aivohalvauksista on iskeemisiä (80 %). Ensimmäinen menetelmä akuutin iskeemisen (AIS) hoitoon on kudosplasminogeeniaktivaattori (tPA)[1, 2], joka on trombolyyttinen lääke, joka hajottaa verisuonen tukos. Toista kutsutaan endovaskulaariseksi trombektomiaksi (EVT), joka on toimenpide, jossa hyytymä poistetaan fyysisesti katetrin avulla[3]. Vaikka tPA:ta voidaan käyttää vain 4,5 tunnin kuluessa, EVT:tä voidaan käyttää 16 tunnin[4] ja jopa 24 tunnin[5] kuluttua siitä, kun potilaalle kehittyy oireita.

AIS-kuvantamisen yleisin menetelmä on tietokonetomografia (CT)[6, 7]. CT-kuvassa ne kohteet, jotka ovat kirkkaampia, ovat hypertiheitä ja ne, jotka ovat tummempia, hypodensejä. Tukospaikan määrittämiseksi ja EVT-toimenpiteen suorittamiseksi käytetään kontrastiväriä yhdessä TT:n kanssa. Potilailla, joilla on viivästynyt AIS, käytetään myös CT-Perfuusio (CTP) -menetelmää, jolla voidaan määrittää kudos, joka saa vähemmän verenkiertoa mutta ei ole vielä saanut infarktia. Mielenkiintoista on, että CTP voi myös tuottaa tietoa veri-aivoesteen läpäisevyydestä, jota voidaan käyttää "läpäisevyyden pinta-alan tuotekartan" (PS) luomiseen. Ryhmämme aikaisempi työ on osoittanut, että käyttämällä PS:ää verenvuotomuutoksen todennäköisyys (ei laajuus) voidaan ennustaa[8].

Sekä tPA että EVT voivat johtaa aivojensisäisen verenvuodon (ICH) komplikaatioon. Jos ICH kehittyy potilaalle AIS:n jälkeen, hoitosuunnitelma ja ennuste ovat hyvin erilaisia. Toinen komplikaatio, vaikkakin vähemmän vaarallinen, on kontrastin ekstravasaatio (CE) aivohalvauksen alueelle. Varjoaine häviää 1-2 päivän kuluttua eikä vaikuta potilaaseen kliinisesti. Hoidon standardi on tehdä TT-skannaus 24 tuntia sen jälkeen, kun potilas on saanut AIS-toimenpiteen ICH:n poissulkemiseksi. Perinteinen yhden energian CT (SECT) käyttää yhtä röntgenspektriä. Koska kontrasti ja veri ovat molemmat huomattavasti tiheämpiä verrattuna ympäröivään kudokseen, ne näyttävät olevan identtisiä keskenään. Dual-energy CT (DECT) -tekniikassa käytetään kahta erilaista röntgenspektria luomaan ylimääräinen "jodipeittokartta" (IOM) ja "virtuaali-kontrasti" [9-11]. Käyttämällä IOM- ja VNC-kuvia yhdessä alkuperäisen SECT-kuvan kanssa voidaan erottaa ICH CE:stä (kuva 1). DECT ei altista potilaille korkeampaa säteilytasoa kuin SECT, ja se voi olla hyödyllinen tekniikka objektien erottamisessa TT:ssä.

Suoritamme tutkimuksen, jossa tarkastellaan, voiko DECT tunnistaa tarkasti verenvuodosta johtuvat hyperdensiteetit verrattuna kontrastiin. Validoimme DECT:n roolin aivohalvauksen jälkeisessä hoidossa potilailla, joille tehdään EVT ja joilla on toimenpiteen jälkeistä hyperdensiteettiä.

Hypoteesi:

DECT:llä on suurempi herkkyys ja spesifisyys ICH:n ja CE:n erottamiseksi SECT:hen verrattuna AIS-potilailla, jotka saavat akuuttia hoitoa.

Tavoitteet:

1. Sen määrittämiseksi, voiko DECT tunnistaa tarkasti verenvuodosta johtuvat hyperdensiteetit verrattuna kontrastiin.
2. Validoida DECT:n rooli aivohalvauksen jälkeisessä hoidossa potilailla, joille tehdään interventio ja joilla on toimenpiteen jälkeistä hyperdensiteettiä.

Menetelmät:

Tulostoimenpiteet:

Ensisijainen tuloksemme on DECT:n herkkyys ja spesifisyys ICH:n erottamisessa CE:stä.

Toissijaisia ​​tuloksiamme ovat: sairaalahoidon kesto, vamman taso sairaalasta kotiutumisen jälkeen, suurten valtimoiden tukkeutumisen mekanismi, aivohalvauksen jälkeisen hoidon tyyppi (verihiutaleiden vastainen vs. antikoagulantti).

Potilaiden valinta: Kaikki potilaat valitaan tulevaisuuteen. Manitobassa Health Sciences Center (HSC) on ainoa laitos, joka tarjoaa EVT:tä. Siksi tutkimuksemme potilaspopulaatio sisältää koko HSC:n palveleman väestön, joka sisältää Manitoban maakunnan, Luoteis-Ontarion ja eteläisen Nunavutin.

Kriteeri:

Tutkimuksemme mukaanottokriteerit ovat seuraavat: AIS-potilaat, jotka ovat ehdokkaita 1) tPA:lle (ilmenee 4,5 tunnin sisällä oireiden alkamisesta, ei ICH:ta TT:ssä, ei antikoagulaatiohoidossa) ja 2) EVT (ilmenee 24 tunnin sisällä oireiden alkamisesta). , suuri suonen tukos, National Institute of Health Stroke Scale (NIHSS) > 6).

Poissulkemiskriteerit ovat potilaat, jotka eivät ole EVT:n tai tPA:n ehdokkaita. Näytteen koko: Näytteen koko laskettiin käyttämällä kaavaa: näytteen koko = p(1-p)(Z/E)2. Luottamusväliksi asetettiin 95 % ja siksi Z asetettiin arvoon 1,96 ja halutuksi virhemarginaaliksi E asetettiin 0,05. Aikaisemmin on ehdotettu, että yli 68 %:lla potilaista, joille kehittyy ICH AIS:n EVT:n jälkeen, oli yli 68 %[12]. Kokemuksemme perusteella oletamme, että hyperdensiteetti voidaan nähdä jopa 85 %:lla AIS-hoitoa saavista potilaista heidän päänsä 24 tunnin hoidon jälkeisessä CT-kuvauksessa. Siksi väestöosuuden arvona käytettiin 0,85, s. Tällä laskelmalla ihanteellinen otoskoko rekrytointia varten olisi 196. Pyrimme 200 otoskoon. Tällä valitulla otoskoolla tuloksena oleva virhemarginaali olisi 0,06, jonka pidimme hyväksyttävänä.

Kuvantamisprotokollat: Hoidon standardi on tehdä varjomaton CT ja CT kontrastilla, kun potilaalla ilmenee ensimmäisen kerran AIS-oireita. Jos potilaat saavat tPA:ta ja/tai EVT:tä, heille tehdään varjoaineeton TT-skannaus 24 tuntia hoidon jälkeen. Suoritamme DECT:n normaalin hoidon SECT:n lisäksi 24 tuntia. DECT:n tuottama säteilymäärä on sama ellei pienempi kuin SECT:n tuottama säteilymäärä[13].

Potilaille, joilla on hyperdensiteetti, tehdään 24 tunnin TT:ssä uusintaskannaus (joko TT tai MRI) 72 tunnin kuluttua toimenpiteestä. 72 tunnin skannausta käytetään kultastandardina sen määrittämiseksi, oliko 24 tunnin TT:n hyperdensiteetti todella ICH tai CE.

Kuvantamistiedon kerääminen ja analysointi: Kaikki Terveystieteiden keskuksessa työskentelevät koulutetut erikoisalojen neuroradiologit tarkastavat kuvat.

Tutkimuspopulaatio jaetaan ensin kahteen luokkaan: potilaat 1) joilla ja 2) joilla ei ole hyperdensiteettiä, joka havaitaan 24 tunnin SECT-skannauksen jälkeen. Potilaat, joilla on hyperdensiteetti, luokitellaan edelleen neljään ryhmään: 1) diagnosoitu ICH:ksi SECT:ssä ja 2) diagnosoitu CE:ksi SECT:ssä 3) diagnosoitu ICH:ksi DECT:ssä 4) diagnosoitu CE:ksi DECT:ssä. Lopuksi potilaista, joilla on 24 tunnin skannauksen alkuperäinen hyperdensiteetti, määritetään, onko hyperdensiteetti edelleen läsnä 72 tunnin skannauksessa; jos se on edelleen olemassa, diagnoosi vahvistetaan ICH:ksi.

Tilastollinen analyysi:

Analyysi suoritetaan SPSS-ohjelmistolla. Jatkuvat tiedot ilmaistaan ​​keskiarvoina ± keskihajonnat tai 95 %:n luottamusvälit, ja kategoriset tiedot ilmaistaan ​​potilaiden lukumääränä prosentteina, vastaavasti. Herkkyys, spesifisyys, positiivinen ennustearvo, negatiivinen ennustearvo ja DECT:n tarkkuus ICH:n tunnistamiseksi tallennetaan. Tilastollinen merkitsevyys lasketaan käyttämällä Fisherin tarkkaa testiä. Kaksipuolisen P-arvon, joka on pienempi kuin 0,05, katsotaan osoittavan merkittävää eroa. Suoritamme vastaanottimen toimintakäyrän analyyseja laskeaksemme käyrän alla olevan alueen (AUC). Kaikkien parametrien optimaaliset raja-arvot määritetään Youden-indeksillä, herkkyyden ja 1-spesifisyyden erolla. Diagnostista suorituskykyä verrataan käyttämällä ROC-analyysiä DeLong-menetelmän kanssa.

Odotettu tulos: Tämä tutkimus määrittää, onko DECT parempi kuin SECT erottaessaan ICH:n CE:stä, ja validoi DECT:n käytön AIS-potilailla, jotka saavat interventiota.

Merkitys: Aivohalvaus on johtava kuolinsyy maailmassa. Vuonna 2013 Kanadassa oli 405 000 henkilöä, joilla oli aivohalvaus, ja tämän määrän odotetaan kasvavan noin 700 000:een vuoteen 2038 mennessä[14]. Pelkästään Manitobassa noin 2 000 potilasta saa vuosittain aivohalvauksen ja jopa 500 potilasta saa toistuvan aivohalvauksen. Vähentääkseen myöhempien aivohalvausten riskiä lääkärit kohdistavat optimaalisen verenpaineen, verensokerin ja verenohennushoidon heti, kun se on potilaalle turvallista. Trombolyyttisten trombektomiahoitojen on osoitettu vähentävän AIS:ia sairastavien manitobanien vammaisuutta, mutta merkittävälle osalle näistä potilaista kehittyy ICH. Näiden potilaiden hoito on erillään niistä, joille ei kehitty ICH:ta, ja niillä pyritään vähentämään verenvuotoa toistuvan aivohalvauksen ehkäisemisen sijaan. Verihiutale- ja antikoagulaatiohoitojen aloittamista, joiden on osoitettu vähentävän myöhemmän aivohalvauksen todennäköisyyttä, mitä aikaisemmin ne aloitetaan, on lykättävä. Myös verenpainetavoitteet ovat näille potilaille erilliset.

Jos DECT on validoitu käytettäväksi AIS-potilailla, joilla on interventio, kliinikot voivat määrittää tarkemmin, onko potilaalla todella ICH ja onko hänen hoitoaan muutettava vastaavasti. Potilaiden, jotka ovat päättäneet saada vain CE:n DECT-hoidolla, ei tarvitse muuttaa hallintaansa tarpeettomasti, ja heidän hoitonsa voidaan suunnata uusiutuvien aivohalvausten välttämiseen. DECT:n käyttö johtaa parempaan diagnostiseen tarkkuuteen niille Manitobaneille, joilla on AIS, ja tehokkaampaan, potilaskohtaiseen hoitoon.