DECT per differenziare l'emorragia intracerebrale dallo stravaso di contrasto (DECT-ICH)

Sfondo:

L'ictus è una delle principali cause di morte nel mondo e la maggior parte degli ictus è ischemica (80%). Il primo metodo di trattamento dell'ischemia acuta (AIS) è l'attivatore tissutale del plasminogeno (tPA)[1, 2], che è un farmaco trombolitico che rompe il blocco nel vaso sanguigno. La seconda è chiamata trombectomia endovascolare (EVT), che è una procedura in cui il coagulo viene recuperato fisicamente utilizzando un catetere[3]. Mentre tPA può essere utilizzato solo entro 4,5 ore, EVT può essere utilizzato 16 ore[4] e anche fino a 24 ore[5] dopo che un paziente sviluppa i sintomi.

La modalità di riferimento per l'imaging dell'AIS è la tomografia computerizzata (TC)[6, 7]. Su un'immagine di scansione TC, gli oggetti più luminosi sono iperdensi e gli oggetti più scuri sono ipodensi. Per determinare la posizione del blocco e completare la procedura EVT, viene utilizzato un mezzo di contrasto in combinazione con la TC. Nei pazienti che presentano AIS ritardato, viene utilizzata anche la modalità CT-Perfusion (CTP), che può determinare il tessuto che riceve meno flusso sanguigno ma non ha ancora infartuato. È interessante notare che la CTP può anche generare informazioni sulla permeabilità della barriera emato-encefalica, che possono essere utilizzate per creare una "mappa del prodotto della superficie della permeabilità" (PS). Precedenti lavori del nostro gruppo hanno dimostrato che utilizzando la PS è possibile prevedere la probabilità (non l'estensione) della trasformazione emorragica[8].

Sia tPA che EVT possono portare alla complicazione dell'emorragia intracerebrale (ICH). Se l'ICH si sviluppa in un paziente che segue l'AIS, il piano di cura e la prognosi sono molto diversi. Un'altra complicazione, anche se meno pericolosa, è lo stravaso di contrasto (CE) nella regione dell'ictus. Il contrasto scompare dopo uno o due giorni e non influisce clinicamente sul paziente. È standard di cura eseguire una scansione TC 24 ore dopo che un paziente riceve l'intervento AIS per escludere l'ICH. La TC convenzionale a singola energia (SECT) utilizza uno spettro di raggi X. Poiché il contrasto e il sangue sono entrambi significativamente più densi rispetto al tessuto circostante, sembrano identici tra loro. Nella TC a doppia energia (DECT), vengono utilizzati due diversi spettri di raggi X per creare un'ulteriore "mappa di sovrapposizione di iodio" (IOM) e un'immagine "virtuale senza contrasto" [9-11]. Utilizzando le immagini IOM e VNC insieme all'immagine SECT originale, è possibile differenziare ICH da CE (Figura 1). DECT non espone i pazienti ai livelli più elevati di radiazioni rispetto a SECT e può essere una tecnica utile per differenziare gli oggetti su CT.

Effettueremo uno studio per verificare se il DECT può identificare con precisione le iperdensità causate dall'emorragia rispetto al mezzo di contrasto. Convalideremo il ruolo del DECT nell'assistenza post-ictus per quei pazienti sottoposti a EVT e con iperdensità post-procedurali.

Ipotesi:

DECT avrà una maggiore sensibilità e specificità per la differenziazione tra ICH e CE rispetto a SECT nei pazienti con AIS che ricevono un intervento acuto.

Obiettivi:

1. Per determinare se il DECT può identificare con precisione le iperdensità causate dall'emorragia rispetto al mezzo di contrasto.
2. Convalidare il ruolo del DECT nell'assistenza post-ictus per quei pazienti sottoposti a intervento e con iperdensità post-procedurali.

Metodi:

Misure di risultato:

Il nostro risultato primario è la sensibilità e la specificità del DECT nel differenziare ICH da CE.

I nostri risultati secondari includono: durata del ricovero, livello di disabilità dopo la dimissione dall'ospedale, meccanismo di occlusione della grande arteria, tipo di terapia post-ictus (antiaggregante vs anticoagulante).

Selezione dei pazienti: tutti i pazienti saranno selezionati in modo prospettico. In Manitoba, l'Health Sciences Center (HSC) è l'unica istituzione che fornisce EVT. Pertanto, la popolazione di pazienti per il nostro studio include l'intera popolazione servita da HSC che comprende la provincia di Manitoba, l'Ontario nordoccidentale e il Nunavut meridionale.

Criteri:

I criteri di inclusione per il nostro studio sono i seguenti: pazienti con AIS candidati per 1) tPA (presentati entro 4,5 ore dall'insorgenza dei sintomi, senza ICH alla TC, non in terapia anticoagulante) e 2) EVT (presentati entro 24 ore dall'insorgenza dei sintomi) , occlusione dei grandi vasi, National Institute of Health Stroke Scale (NIHSS) > 6).

I criteri di esclusione sono i pazienti che non sono candidati per EVT o tPA. Dimensione del campione: la dimensione del campione è stata calcolata utilizzando la formula: dimensione del campione= p(1-p)(Z/E)2. L'intervallo di confidenza è stato fissato al 95% e, pertanto, Z è stato fissato a 1,96 e il margine di errore desiderato E, è stato fissato a 0,05. In precedenza, è stato proposto che la percentuale di pazienti che sviluppano ICH post-EVT per AIS fosse superiore al 68%[12]. Sulla base della nostra esperienza, ipotizziamo che un'iperdensità possa essere osservata fino all'85% dei pazienti sottoposti a trattamento AIS durante la scansione TC della testa 24 ore dopo il trattamento. Pertanto, 0,85 è stato utilizzato come valore per la proporzione della popolazione, p. Con questo calcolo, la dimensione del campione ideale per il reclutamento sarebbe 196. Mireremo a una dimensione del campione di 200. Con questa dimensione del campione selezionata, il margine di errore risultante sarebbe 0,06, che abbiamo ritenuto accettabile.

Protocolli di imaging: lo standard di cura consiste nell'eseguire una TC senza mezzo di contrasto e una TC con mezzo di contrasto quando i pazienti presentano per la prima volta sintomi di AIS. Se i pazienti ricevono tPA e/o EVT, vengono sottoposti a una scansione TC senza mezzo di contrasto 24 ore dopo il trattamento. Effettueremo DECT in aggiunta al SECT standard di cura a 24 ore. La quantità di radiazione generata dal DECT è uguale se non inferiore a quella generata dal SECT[13].

Nei pazienti che hanno un'iperdensità, su 24 ore CT, verrà eseguita una scansione ripetuta (TC o RM) a 72 ore dopo l'intervento. La scansione di 72 ore verrà utilizzata come gold standard per determinare se l'iperdensità alla TC di 24 ore fosse effettivamente ICH o CE.

Raccolta e analisi dei dati di imaging: le immagini saranno esaminate da tutti i neuroradiologi di sottospecialità addestrati che lavorano presso il Centro di scienze della salute.

La popolazione dello studio verrà prima separata in due categorie: pazienti 1) con e 2) senza iperdensità osservati alla scansione SECT post-24 ore. Dei pazienti con iperdensità, li classificheremo ulteriormente in quattro gruppi: 1) Diagnosticato come ICH su SECT e 2) Diagnosticato come CE su SECT 3) Diagnosticato come ICH su DECT 4) Diagnosticato come CE su DECT. Infine, dei pazienti con iperdensità iniziale alla scansione di 24 ore, sarà determinato se l'iperdensità è ancora presente alla scansione di 72 ore; se è ancora presente, la diagnosi sarà confermata come ICH.

Analisi statistica:

L'analisi sarà eseguita dal software SPSS. I dati continui saranno espressi come medie ± deviazioni standard o intervalli di confidenza al 95% e i dati categorici saranno espressi rispettivamente come numero di pazienti con percentuali. Saranno registrati la sensibilità, la specificità, il valore predittivo positivo, il valore predittivo negativo e l'accuratezza del DECT per l'identificazione dell'ICH. La significatività statistica sarà calcolata utilizzando il test esatto di Fisher. Un valore P a due code inferiore a 0,05 sarà considerato come indicativo di una differenza significativa. Eseguiremo analisi della curva caratteristica operativa del ricevitore per calcolare l'area sotto la curva (AUC). I valori di cutoff ottimali per tutti i parametri saranno determinati dall'indice di Youden, la differenza tra sensibilità e specificità 1. Le prestazioni diagnostiche saranno confrontate utilizzando l'analisi ROC con il metodo DeLong.

Risultato atteso: questo studio determinerà se DECT è superiore a SECT nel differenziare ICH da CE e convaliderà l'uso di DECT in pazienti con AIS che ricevono l'intervento.

Significato: l'ictus è una delle principali cause di morte nel mondo. Nel 2013, c'erano 405.000 persone in Canada che vivevano con gli effetti dell'ictus e si prevede che questo numero aumenterà fino a circa 700.000 entro il 2038[14]. Nel solo Manitoba, circa 2000 pazienti ogni anno soffrono di ictus e fino a 500 avranno un ictus ricorrente. Per ridurre il rischio di ictus successivi, i medici mirano a una gestione ottimale della pressione sanguigna, della glicemia e dei fluidificanti del sangue non appena è sicuro per il paziente. È stato dimostrato che le terapie di trombectomia trombolitica riducono la disabilità subita dai manitobani che presentano AIS, ma una percentuale significativa di questi pazienti sviluppa ICH. La cura di questi pazienti è separata da quelli che non sviluppano ICH e mira a ridurre il sanguinamento invece di prevenire l'ictus ricorrente. L'inizio delle terapie antipiastriniche e anticoagulanti, che hanno dimostrato di diminuire la probabilità di un successivo ictus quanto prima vengono iniziate, deve essere ritardato. Anche gli obiettivi di pressione sanguigna sono separati per questi pazienti.

Se DECT viene convalidato per l'uso nei manitobani che presentano AIS che ricevono un intervento, i medici saranno in grado di determinare con maggiore precisione se un paziente ha veramente un ICH e se la loro terapia deve essere modificata di conseguenza. Quei pazienti che sono determinati ad avere solo CE su DECT non avranno bisogno di cambiare inutilmente la loro gestione e la loro cura può essere mirata ad evitare l'ictus ricorrente. L'uso di DECT porterà a una maggiore accuratezza diagnostica per quei manitobani che presentano AIS e cure più efficaci e dirette al paziente.