Ottimizzazione del protocollo CT spettrale per la caratterizzazione della placca aterosclerotica (SCORPION)

Lo studio di scorpione (ottimizzazione del protocollo CT spettrale per la caratterizzazione della placca aterosclerotica) è un progetto di ricerca osservazionale retrospettiva e prospettica volto a migliorare l'accuratezza diagnostica della TC a doppia energia (DECT) e della CT con corona dei fotoni (PCCT) nella caratterizzazione di placca aterosclerotici nelle coronarie e nel cartone. Dato che le malattie cardiovascolari rimangono una delle principali cause di mortalità nonostante i progressi nella prevenzione e nel trattamento, l'ottimizzazione dei metodi di imaging non invasivi è cruciale. L'angiografia TC (CTA) è diventata il gold standard per la diagnosi della malattia coronarica e della stenosi carotidea, ma le tecniche esistenti richiedono un miglioramento per migliorare la caratterizzazione della placca, che è vitale per la stratificazione del rischio e la gestione del paziente. Mentre DECT ha dimostrato il potenziale nel differenziare i tipi di tessuti, la sua adozione clinica è stata lenta a causa della mancanza di ampia convalida. Questo studio cerca di stabilire un protocollo di imaging standardizzato che fornirà una caratterizzazione della placca più precisa e riproducibile.

L'obiettivo principale dello studio è quello di sviluppare un metodo standardizzato per caratterizzare le placche aterosclerotiche usando DECT in base a set di dati retrospettivi di Synlab. Il primo obiettivo secondario è quello di convalidare questo flusso di lavoro con i dati CT che contano i fotoni da una coorte indipendente a Fondazione Monasterio/CNR, garantendo l'affidabilità della tecnica attraverso diverse modalità di imaging. Il secondo obiettivo secondario prevede la definizione di un protocollo DECT ottimizzato utilizzando lo spettro energetico di PCCT, perfettamente perfezionando i parametri di imaging per una migliore valutazione della placca.

Lo studio è strutturato in due fasi. Nella fase retrospettiva, vengono analizzati i dati di cinquanta pazienti con stenosi critica (restringimento maggiore del 75% dell'arteria) sottoposti a scansioni DECT. Questo passaggio si concentra sull'ottimizzazione dei parametri di imaging, delle tecniche di segmentazione e dei flussi di lavoro post-elaborazione. Nella fase prospettica, un'altra coorte di cinquanta pazienti è sottoposta a scansione con TC che conta i fotoni per convalidare il flusso di lavoro sviluppato nella prima fase. I risultati informeranno il perfezionamento di un protocollo DECT ottimizzato, traducendo i vantaggi della tecnologia di conteggio dei fotoni in scanner DECT più ampiamente disponibili.

I pazienti inclusi nello studio devono avere almeno sessant'anni e hanno subito un DECT per l'imaging cardiovascolare delle arterie coronarie o carotide. Il processo di imaging prevede uno scanner CT a doppia energia di terza generazione (Somatom Force, Siemens) con impostazioni di imaging ad alta risoluzione, tensioni a tubi a doppia energia di 150 e 90 kV, acquisizione gated ECG e l'uso del contrasto di iodio. I dati raccolti vengono elaborati utilizzando varie tecniche di ricostruzione per estrarre i biomarcatori di imaging quantitativo, tra cui volume totale della placca, volumi di placca non calcificati e calcificati, indice di rimodellamento e grado di stenosi luminale. Lo studio impiega Pyradiomics, una piattaforma open source per l'estrazione di caratteristiche radiomiche, per standardizzare l'analisi dei dati e migliorare la riproducibilità.

Il risultato atteso di questa ricerca è una caratterizzazione molecolare migliorata dell'aterosclerosi, portando a una stratificazione del rischio più accurata e modelli predittivi per eventi cardiovascolari. Raffinando le tecniche di imaging, lo studio mira a migliorare la precisione diagnostica e minimizzare i ricoveri inutili, migliorando in definitiva i risultati dei pazienti. Inoltre, stabilire un protocollo DECT standardizzato consentirà un'adozione clinica più ampia, rendendo la caratterizzazione della placca avanzata più accessibile nelle valutazioni cardiovascolari di routine.