Spektrin CT -protokollan optimointi ateroskleroottisen plakin karakterisoinnin kannalta (SCORPION)

Skorpionitutkimus (spektrin CT-protokollan optimointi ateroskleroottisen plakin karakterisoinnin kannalta) on retrospektiivinen ja tulevaisuuden havainnollistava tutkimusprojekti, jonka tavoitteena on parantaa kaksoisenergian CT (DECT) ja fotonikulkusta CT (PCCT) ateroskleroottisten plakaivojen karakterisoinnissa. Koska sydän- ja verisuonisairaudet ovat edelleen tärkein kuolevaisuuden syy ennaltaehkäisyn ja hoidon edistymisestä, ei-invasiivisten kuvantamismenetelmien optimointi on ratkaisevan tärkeää. CT -angiografiasta (CTA) on tullut kultastandardi sepelvaltimoiden taudin ja kaulavaltimon stenoosin diagnosoimiseksi, mutta olemassa olevat tekniikat vaativat parannusta plakin karakterisoinnin parantamiseksi, mikä on elintärkeää riskien stratifioinnille ja potilaan hallinnolle. Vaikka DECT on osoittanut potentiaalia kudostyyppien erottamisessa, sen kliininen käyttöönotto on ollut hidasta laajan validoinnin puutteen vuoksi. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on luoda standardisoitu kuvantamisprotokolla, joka tarjoaa tarkemman ja toistettavan plakin karakterisoinnin.

Tutkimuksen ensisijaisena tavoitteena on kehittää standardisoitu menetelmä ateroskleroottisten plakkien karakterisoimiseksi DECT: tä käyttämällä retrospektiivisten tietojoukkojen perusteella synLAB: sta. Ensimmäinen toissijainen tavoite on validoida tämä työnkulku fotonin laskemalla CT-tietojen kanssa riippumattomasta kohortista Fondazione Monasterio/CNR: ssä, varmistaen tekniikan luotettavuuden eri kuvantamismuodoissa. Toinen sekundaarinen tavoite sisältää optimoidun DECT -protokollan määrittelemisen PCCT: n energiaspektriä käyttämällä viime kädessä kuvantamisparametreja parannettuun plakin arviointiin.

Tutkimus on rakennettu kahteen vaiheeseen. Retrospektiivisessa vaiheessa analysoidaan viidenkymmenen potilaiden tietoa, joilla oli kriittinen stenoosi (yli 75% valtimon kaventuminen), joille tehtiin DECT -skannaus. Tämä vaihe keskittyy kuvantamisparametrien, segmentointitekniikoiden ja jälkikäsittelyn työnkulkujen optimointiin. Mahdollisessa vaiheessa toinen viidenkymmenen potilaan kohortti suoritetaan skannaamalla fotonikulkusta CT: llä ensimmäisessä vaiheessa kehitetyn työnkulun validoimiseksi. Tulokset antavat tietoa optimoidun DECT-protokollan hienosäätöstä, kääntämällä fotonikalsimistekniikan edut laajemmin saatavissa oleviin DECT-skannereihin.

Tutkimukseen osallistuvien potilaiden on oltava vähintään kuusikymmentä vuotta vanhoja, ja ne on suoritettu sepelvaltimoiden tai kaulavaltimoiden sydän- ja verisuonikuvantamiseen. Kuvantamisprosessiin sisältyy kolmannen sukupolven kaksoisenerginen CT-skanneri (Somatomi Force, Siemens), joissa on korkearesoluutioinen kuvantamisasetukset, kaksoisenergiaputken jännitteet 150 ja 90 kV, EKG-avattu hankinta ja jodin kontrastin käyttö. Kerätyt tiedot prosessoidaan käyttämällä erilaisia ​​rekonstruointitekniikoita kvantitatiivisten kuvantamisbiomarkkereiden poimimiseksi, mukaan lukien plakin kokonaistilavuus, laskimattomat ja kalkkifioituneet plakin määrät, uusintaindeksi ja luminaalisen stenoosin aste. Tutkimuksessa käytetään Pyradiomicsia, avoimen lähdekoodin alustaa radiomisten ominaisuuksien uuttamiselle, data-analyysin standardisoimiseksi ja toistettavuuden parantamiseksi.

Tämän tutkimuksen odotettu tulos on ateroskleroosin parantunut molekyylin karakterisointi, mikä johtaa tarkempiin riskien stratifiointiin ja ennustaviin malleihin sydän- ja verisuonitapahtumiin. Kuvankäsittelytekniikoita tarkentamalla tutkimuksen tavoitteena on parantaa diagnostista tarkkuutta ja minimoida tarpeettomat sairaalahoidot parantaen lopulta potilaan tuloksia. Lisäksi standardisoidun DECT -protokollan perustaminen mahdollistaa laajemman kliinisen käyttöönoton, mikä tekee edistyneestä plakin karakterisoinnista helpompaa rutiininomaisissa sydän- ja verisuonitarvioissa.