Analisi MSOT_PI della procedura di rivascolarizzazione mediante imaging optoacustico (MSOT_PI)

Dal 2021, l'ospedale universitario Erlangen (Dipartimento di Pediatria) dispone di un tomografo optoacustico multispettrale certificato CE (MSOT). Simile all'ecografia, la tecnologia MSOT consente l'imaging non invasivo e quantitativo della composizione e anche l'ossigenazione di tessuti bersaglio come i muscoli.

Proprio come con l'ecografia convenzionale, la testa del trasduttore MSOT è posizionata sulla pelle della persona esaminata sopra l'organo bersaglio. Ma invece di onde sonore, l'energia viene applicata al tessuto tramite lampi di luce laser. Ciò porta a cambiamenti costanti di espansioni e contrazioni minime (espansione termoelastica) di diversi componenti o molecole di tessuti. La stessa unità di esame che invia nei lampi laser può anche rilevare le onde ad ultrasuoni emesse. Nel dispositivo di nuova configurazione (Echo Acuity, Ithera Medical GmbH, Monaco, CErtificato CE), è possibile utilizzare uno spettro esteso di luce laser, consentendo tra l'altro la derivazione dei valori corrispondenti all'emoglobina e ai suoi livelli di ossigenazione. Poiché la concentrazione di emoglobina e lo stato di ossigenazione sono marcatori per la perfusione, l'imaging a base di MSOT di questi parametri potrebbe essere un metodo altamente sensibile e affidabile per analizzare la perfusione muscolare. [5] La Figura 1 mostra le registrazioni di esempio della tecnica MSOT dei muscoli del vitello.

Questi parametri sono già stati misurati, validati e riprodotti con successo in studi preliminari. Inoltre, un primo studio interno (MSOT_PAD, NCT04641091) ha confermato l'ipotesi che i dati raccolti tramite MSOT possano essere utilizzati per la diagnostica PAD. La concentrazione derivata di emoglobina ossigenata (HBO2) si è dimostrata il parametro di misurazione più adatto. Le correlazioni potrebbero essere stabilite tra la concentrazione misurata di HBO2 e la gravità radiologica e clinica del pad.

Questi risultati sono molto promettenti in termini di utilizzo della tecnica MSOT nella diagnosi e nel monitoraggio del pad. In particolare, l'istituzione di questo metodo sarebbe di grande valore per l'esame dei pazienti con PAD in cui, a causa di precedenti malattie come grave insufficienza renale cronica o diabete mellito, la misurazione dell'ABI o l'esame CCDS non fornisce risultati validi a causa del progressivo irrigidimento della parete vascolare (Mönckeberg Mediassclerososi). [3] [4] Questo vale anche per i pazienti che, a causa di precedenti malattie o operazioni, non possono eseguire l'esercizio del tapis roulant per determinare la distanza assoluta a piedi. Con MSOT, un metodo di misurazione oggettificabile per il monitoraggio non invasivo del muscolo di organi bersaglio effettivo potrebbe essere stabilito per la prima volta, il che sarebbe particolarmente utile nei gruppi di pazienti menzionati. Fino ad ora non ci sono metodi di misurazione non invasivi diversi da MSOT che possono fare dichiarazioni transcutanee sulla perfusione muscolare.

Nello studio precedente (MSOT_PAD, NCT04641091), la differenziabilità degli stadi clinici è migliorata dopo un esercizio standardizzato di una distanza a piedi di 150 metri, con i pazienti nella fase di claudication intermittente (IC, Fontana Stage II) che sono più duri da differenziarsi rispetto ai pazienti in stadio III e IV. Per i metodi diagnostici che affrontano la macrocircolazione (in particolare ABI e FKD), i test di provocazione vengono regolarmente utilizzati nella diagnostica PAD e già standardizzati. [6] Di norma, i pazienti con pad sono stressati al limite di stress personale (dolore ischemia). Il rispettivo esame viene quindi ripetuto in seguito. Ciò aumenta la capacità di differenziare le variabili macrocircolatori, specialmente per le patologie minori. Partiamo dal presupposto che ciò vale anche per le concentrazioni di emoglobina (a livello di microcircolazione), anche se fino ad ora non ci sono metodi di misurazione per questo.

La tecnica MSOT, con la sua misurazione non invasiva e diretta della perfusione muscolare, potrebbe rivelarsi particolarmente utile per i pazienti con IC in termini di diagnosi precoce e follow-up. Laddove il monitoraggio della terapia precedentemente conservativa si basava principalmente sull'anamneso, la tecnica MSOT poteva consentire il controllo oggettivo e la valutazione degli approcci di trattamento conservativo e interventistico/chirurgico. In futuro ciò potrebbe comportare ulteriori studi di esito comparativi che potrebbero anche causare cambiamenti di indicazione per le varie misure terapeutiche, che migliorerebbero la situazione di assistenza complessiva dei pazienti con PAD.

In un ulteriore studio trasversale, un folto gruppo di pazienti con IC è stato esaminato usando un esercizio più adatto al muscolo del polpaccio, vale a dire il sollevamento del tallone ripetuto fino al verificarsi del dolore da clauudicazione. Con questo protocollo migliorato, la sensibilità e la specificità della procedura potrebbero essere migliorate rispetto allo studio preliminare.

Con l'aiuto di questo protocollo migliorato ora vogliamo esaminare se e come la situazione migliorata del flusso sanguigno si traduce nei parametri MSOT misurati. Le scuse MSOT di pazienti con stadio II pad fontaine e arto critico sono condotti prima e dopo la procedura di rivascolarizzazione endovascolare o chirurgica. . Questo confronto tra perfusione muscolare prima e dopo la rivascolarizzazione è l'ovvio passo successivo in quest'area di ricerca. Lo studio potrebbe aiutare a convalidare i successi terapeutici di tali interventi poiché la diagnostica non invasiva attualmente disponibile pongono ancora limitazioni per quantificare oggettivamente il successo delle procedure di rivascolarizzazione.

Come ulteriore variabile target, la qualità della vita specifica del pad verrà registrata tramite il questionario VASCUQOL-6. [7]