Utilizzo di Tomografie Computerizzate Avanzate e Marcatori Ematici per Comprendere Meglio il Danno Cardiaco e il Recupero dopo un Infarto
SPEctral CT e miRna nell'Infarto Miocardico Acuto per la Valutazione Completa del Rimodellamento Avverso
L'infarto miocardico acuto con sopraslivellamento del tratto ST (STEMI) rimane una delle principali cause di morbilità e mortalità in tutto il mondo. Nonostante i progressi nella terapia di riperfusione abbiano ridotto la mortalità precoce, molti pazienti sviluppano successivamente rimodellamento ventricolare avverso (AVR), che aumenta il rischio di scompenso cardiaco e morte cardiovascolare. I metodi di imaging attuali, come l'ecocardiografia e la risonanza magnetica cardiaca (CMR), forniscono informazioni prognostiche preziose ma presentano limitazioni in termini di disponibilità, costo e capacità di predire precocemente e individualmente l'AVR.
La tomografia computerizzata spettrale (TC) è una tecnica di imaging emergente che può caratterizzare il tessuto miocardico, quantificare l'estensione dell'infarto, valutare l'ostruzione microvascolare e rilevare complicazioni, con requisiti di contrasto e radiazioni inferiori rispetto alla TC convenzionale. Parallelamente, i microRNA circolanti (miRNA) sono stati identificati come biomarcatori stabili e non invasivi che riflettono processi biologici chiave nel rimodellamento post-infarto. Diversi miRNA sono collegati a fibrosi, apoptosi e rimodellamento ventricolare, suggerendo il loro potenziale per integrare i risultati di imaging nella predizione del rischio.
Questo studio propone una coorte multicentrica prospettica di pazienti con STEMI e ridotta funzione ventricolare sinistra per valutare se la combinazione della caratterizzazione tissutale mediante TC spettrale con il profilo sierico dei miRNA possa migliorare la predizione precoce dell'AVR. L'obiettivo principale è generare e validare un modello prognostico multiparametrico che integri biomarcatori di imaging e molecolari per identificare i pazienti ad alto rischio che potrebbero beneficiare di un monitoraggio più attento e strategie terapeutiche personalizzate.
Panoramica dello studio
Stato
Condizioni
Descrizione dettagliata
Background and Rationale L'infarto miocardico acuto con sopraslivellamento del tratto ST (STEMI) continua a rappresentare una sfida importante per la salute pubblica, essendo una delle principali cause di morbilità e mortalità in tutto il mondo. I progressi nella terapia di riperfusione, in particolare l'intervento coronarico percutaneo primario (PCI), hanno ridotto sostanzialmente i tassi di mortalità a breve termine. Tuttavia, una grande percentuale di pazienti sperimenta un rimodellamento ventricolare avverso (AVR) durante il follow-up. L'AVR è caratterizzato da cambiamenti patologici nella geometria del ventricolo sinistro (LV), assottigliamento della parete, dilatazione della camera e progressivo declino della funzione contrattile. Questi cambiamenti sono fortemente associati allo sviluppo di insufficienza cardiaca e all'aumento della mortalità a lungo termine.
Le modalità di imaging tradizionali, come l'ecocardiografia e la risonanza magnetica cardiaca (CMR), sono state utilizzate per caratterizzare il danno miocardico post-infarto e monitorare il rimodellamento. L'ecocardiografia è ampiamente disponibile e fornisce importanti informazioni funzionali, ma manca della capacità di caratterizzare in profondità il tessuto miocardico. La CMR è attualmente il gold standard per la quantificazione delle dimensioni dell'infarto, il rilevamento dell'ostruzione microvascolare e la valutazione della vitalità miocardica; tuttavia, è costosa, richiede tempo e non è universalmente accessibile. Rimane un'esigenza insoddisfatta di strumenti più accessibili, rapidi e accurati per prevedere l'AVR precocemente dopo STEMI.
La tomografia computerizzata spettrale (CT) è recentemente emersa come una tecnica di imaging innovativa che va oltre la CT convenzionale fornendo informazioni spettrali e decomposizione dei materiali. Questa tecnologia consente una migliore caratterizzazione tissutale, una quantificazione accurata dei difetti di perfusione miocardica e l'identificazione di complicazioni come la rottura miocardica o il trombo, il tutto utilizzando un volume di contrasto ridotto e dosi di radiazioni inferiori rispetto agli scanner di vecchia generazione. Dati preliminari suggeriscono che la CT spettrale può approssimare alcune delle informazioni tradizionalmente ottenute attraverso la CMR, offrendo potenzialmente uno strumento più accessibile per la stratificazione del rischio post-infarto.
In parallelo, i microRNA circolanti (miRNA) sono stati identificati come biomarcatori altamente stabili e non invasivi coinvolti nei processi biologici chiave rilevanti per il rimodellamento cardiaco, inclusi fibrosi, apoptosi, angiogenesi e segnalazione infiammatoria. Diversi miRNA sono stati associati alle dimensioni dell'infarto, alla disfunzione del LV e agli esiti clinici nei pazienti con infarto miocardico acuto. L'integrazione di biomarcatori molecolari con l'imaging potrebbe fornire un potente modello multiparametrico per la previsione precoce dell'AVR, guidando strategie terapeutiche personalizzate per il paziente.
Lo studio SPECTRAMI-CARE (SPEctral CT and miRna In Acute Myocardial Infarction for Comprehensive Adverse Remodeling Evaluation) è progettato come una coorte osservazionale prospettica multicentrica. Il protocollo mira a valutare il ruolo complementare della CT spettrale e dei miRNA circolanti nella previsione del rimodellamento avverso dopo STEMI con funzione del LV compromessa.
Imaging Procedures
Spectral CT:
Eseguita entro la prima settimana dopo STEMI. I parametri includono la valutazione delle dimensioni dell'infarto, dei difetti di perfusione, dell'edema miocardico e delle complicazioni (ad esempio, trombo, aneurisma). Gli indici quantitativi saranno derivati dalle immagini di decomposizione dei materiali, dalle mappe di densità dello iodio e dalle ricostruzioni monoenergetiche virtuali.
Cardiac MRI (sotto-coorte):
Utilizzata come standard di riferimento per le dimensioni dell'infarto, l'ostruzione microvascolare e la vitalità miocardica. I dati saranno confrontati con i risultati della CT spettrale per concordanza e accuratezza.
Echocardiography:
Eseguita al basale e al follow-up per la valutazione funzionale di routine (volumi del LV, LVEF, funzione diastolica, parametri del ventricolo destro).
Molecular Biomarker Assessment I campioni di sangue periferico saranno raccolti al basale (≤72h dopo PCI), a 1 mese e a 3 mesi. Il profilo dei miRNA sarà eseguito utilizzando il sequenziamento di nuova generazione e validato con RT-PCR quantitativa. I miRNA candidati precedentemente implicati in fibrosi, apoptosi, angiogenesi e rimodellamento saranno specificamente analizzati. I livelli di espressione saranno correlati con i risultati dell'imaging e gli esiti clinici.
Statistical Analysis La dimensione del campione sarà basata sull'incidenza attesa di AVR (~30% nelle popolazioni STEMI ad alto rischio). La regressione logistica multivariabile e i modelli dei rischi proporzionali di Cox saranno utilizzati per identificare i predittori di AVR e degli esiti clinici. Le prestazioni del modello saranno valutate utilizzando statistiche C, grafici di calibrazione e miglioramento della riclassificazione netta (NRI). La validazione interna sarà eseguita con bootstrapping; la validazione esterna sarà esplorata in una coorte indipendente.
Ethics and Dissemination Lo studio sarà conforme alla Dichiarazione di Helsinki e alle normative etiche locali. Il consenso informato sarà ottenuto da tutti i partecipanti. I dati saranno anonimizzati e archiviati in modo sicuro. I risultati saranno diffusi attraverso pubblicazioni peer-reviewed e presentazioni a conferenze scientifiche, con l'obiettivo di contribuire alla medicina di precisione nell'assistenza post-infarto.
Significance SPECTRAMI-CARE dovrebbe fornire nuove intuizioni nell'identificazione precoce dei pazienti a rischio di rimodellamento avverso dopo STEMI. Integrando l'imaging all'avanguardia e i biomarcatori molecolari, questo studio cerca di migliorare la stratificazione del rischio e facilitare strategie personalizzate per migliorare gli esiti. La CT spettrale, se validata rispetto alla CMR, potrebbe offrire un'alternativa più accessibile per la caratterizzazione del tessuto miocardico, mentre i miRNA circolanti potrebbero aggiungere uno strato non invasivo di informazioni biologiche. Il modello multiparametrico proposto ha il potenziale di cambiare la pratica clinica identificando i pazienti ad alto rischio in modo più precoce e consentendo interventi terapeutici mirati.
Tipo di studio
Iscrizione (Stimato)
Fase
- Non applicabile
Contatti e Sedi
Contatto studio
- Nome: Beatriz Martín Carro, PhD
- Numero di telefono: +34923291200
- Email: bmartincar.ibsal@saludcastillayleon.es
Backup dei contatti dello studio
- Nome: Candelas Perez del Villar, MD in Cardiology
- Numero di telefono: +34923291200
- Email: mcperezvi@saludcastillayleon.es
Luoghi di studio
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Madrid, Spagna
- Reclutamento
- Hospital Ramon y Cajal
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Contatto:
- Juan Manuel Monteagudo Ruiz, MD in Cardiology
- Numero di telefono: 913 36 80 00
- Email: j5469m@gmail.com
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Madrid, Spagna
- Reclutamento
- Hospital La Princesa
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Contatto:
- Beatriz López Melgar, MD
- Numero di telefono: 915 20 22 00
- Email: blopezm@salud.madrid.org
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Salamanca, Spagna
- Reclutamento
- Complejo Asistencial Universitario de Salamanca
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Contatto:
- Candelas Perez del Villar, MD in Cardiology
- Numero di telefono: +34923291200
- Email: mcperezvi@saludcastillayleon.es
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Contatto:
- Beatriz Martín Carro, PhD
- Email: bmartincar.ibsal@saludcastillayleon.es
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Valencia, Spagna
- Reclutamento
- Hospital Clínico Universitario de Valencia
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Contatto:
- Víctor Marcos Garcés
- Email: vic_mg_cs@hotmail.com
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Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
- Adulto
- Adulto più anziano
Accetta volontari sani
Descrizione
Criteri di inclusione:
- Adulti ≥18 anni.
- Primo STEMI trattato con PCI primaria.
- Frazione di eiezione ventricolare sinistra (LVEF) ≤45% durante il ricovero indice.
- Capacità di fornire il consenso informato.
Criteri di esclusione:
- Controindicazione ai mezzi di contrasto iodati.
- Malattia renale cronica con eGFR <30 mL/min/1.73 m².
- Precedente infarto miocardico o cardiomiopatia nota.
- Controindicazione alla TC o alla risonanza magnetica.
- Aspettativa di vita <1 anno a causa di condizioni non cardiache.
Piano di studio
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: Diagnostico
- Assegnazione: Non randomizzato
- Modello interventistico: Assegnazione parallela
- Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / Trattamento |
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Comparatore attivo: Gruppo di controllo
Presso il centro coordinatore (CAUSA), sarà incluso un gruppo di controllo (n = 20), composto da pazienti con indicazione clinica alla TAC cardiaca per motivi diversi dall'infarto miocardico, che soddisfano i seguenti criteri: assenza di lesioni miocardiche o cardiopatia strutturale, ≤1 fattore di rischio cardiovascolare, FEVI > 55% e nessuna valvulopatia significativa (grado < III).
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Ai pazienti che soddisfano i criteri di inclusione per il gruppo di controllo sarà proposto di partecipare allo studio.
Essi saranno sottoposti a prelievo di sangue e alla tomografia computerizzata spettrale pianificata, inclusa un'acquisizione con ritardo di enhancement da iodio.
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Sperimentale: Pazienti adulti che presentano un primo infarto miocardico con sopraslivellamento del tratto ST (STEMI)
I pazienti saranno inclusi in questo gruppo se soddisfano i seguenti requisiti: Ricovero ospedaliero per STEMI, trattato in conformità con le linee guida della pratica clinica attuale. Disfunzione sistolica ventricolare sinistra, definita come frazione di eiezione ventricolare sinistra (LVEF) < 50%, valutata mediante ecocardiografia transtoracica (TTE) entro le prime 24-72 ore dal ricovero. Fornitura del consenso informato firmato. |
Dopo aver fornito il consenso informato, i pazienti verranno sottoposti a prelievo di sangue, a una tomografia computerizzata spettrale programmata tra il 3° e il 7° giorno di ricovero (fase acuta) e a una risonanza magnetica cardiaca (CMR) eseguita entro un massimo di 72 ore dalla TC.
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Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Incidenza di rimodellamento ventricolare avverso a 6 mesi, definito come un aumento del volume telediastolico del ventricolo sinistro ≥20% rispetto al basale.
Lasso di tempo: 6 mesi
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L'endpoint primario sarà l'occorrenza di rimodellamento ventricolare avverso (AVR) valutato tramite risonanza magnetica cardiaca (CMR).
L'AVR sarà definito come un aumento del volume telediastolico del ventricolo sinistro (LVEDV) di ≥20% rispetto ai valori basali ottenuti durante la fase acuta (3-7 giorni post-STEMI).
Nei casi in cui la CMR non sia fattibile, i volumi del ventricolo sinistro derivati dalla TC spettrale saranno utilizzati come riferimento di contingenza, data la loro correlazione validata con le misurazioni CMR.
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6 mesi
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Misure di risultato secondarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Caratterizzazione della dimensione dell'infarto mediante TC spettrale vs. CMR.
Lasso di tempo: Baseline e 6 mesi
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La valutazione quantitativa delle dimensioni dell'infarto verrà eseguita mediante TC spettrale (late enhancement con iodio, mappe di concentrazione dello iodio e acquisizioni senza mezzo di contrasto per l'edema) e confrontata con la RMC (late enhancement con gadolinio, mappatura T1/T2 e frazione di volume extracellulare).
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Baseline e 6 mesi
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Caratterizzazione miocardica mediante TC spettrale vs. RMC.
Lasso di tempo: Baseline e 6 mesi
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La valutazione quantitativa di marcatori miocardici quali l'ostruzione microvascolare (MVO), l'emorragia intramiocardica e l'edema miocardico sarà valutata per determinare l'accuratezza diagnostica e la riproducibilità della TC spettrale (late iodine enhancement, mappe di concentrazione dello iodio e acquisizioni senza contrasto per l'edema) e confrontata con lo standard di riferimento CMR (late gadolinium enhancement, mappatura T1/T2 e frazione di volume extracellulare).
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Baseline e 6 mesi
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Correlazione delle firme di miRNA con il rimodellamento.
Lasso di tempo: Baseline e 6 mesi
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I profili di miRNA sierici ottenuti al basale (fase acuta) e a 6 mesi saranno analizzati per identificare pattern di espressione differenziale associati al rimodellamento avverso. Specifici miRNA precedentemente collegati a fibrosi, apoptosi e infiammazione (ad es., miR-1, miR-21, miR-30a-5p, miR-133a, miR-210-3p, miR-221-3p) saranno quantificati mediante RT-qPCR. Sarà testata la correlazione qualitativa tra i livelli di espressione del miRNA e i marcatori di rimodellamento definiti dall'imaging, includendo potenziali differenze specifiche per sesso. |
Baseline e 6 mesi
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Accuratezza predittiva di modelli integrati (TC spettrale + miRNA vs. predittori convenzionali)
Lasso di tempo: 6 mesi
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I modelli predittivi saranno sviluppati combinando parametri derivati dalla TC spettrale, firme di miRNA e predittori clinici convenzionali (età, sesso, localizzazione dell'infarto, classe Killip, biomarcatori). Le prestazioni del modello saranno valutate utilizzando approcci di apprendimento automatico (regressione logistica, random forest, XGBoost), con validazione interna tramite convalida incrociata ripetuta a 10 fold. L'accuratezza predittiva sarà riportata utilizzando curve ROC (receiver-operating characteristic), area sotto la curva (AUC), statistiche di calibrazione e valori di Shapley per l'interpretabilità. Tutti i parametri saranno utilizzati simultaneamente per prevedere modelli integrati, pertanto non possono essere separati in diversi esiti. |
6 mesi
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Eventi avversi cardiovascolari maggiori (MACE)
Lasso di tempo: Dalla baseline a 6 mesi
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L'endpoint composito di MACE includerà la morte cardiovascolare, l'infarto miocardico ricorrente e l'ospedalizzazione per insufficienza cardiaca durante il periodo di follow-up di 12 mesi. Tutti gli eventi saranno valutati da un comitato indipendente per gli eventi clinici, in cieco rispetto ai risultati di imaging e biomarker. |
Dalla baseline a 6 mesi
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Safety outcomes: incidenza di nefropatia indotta da mezzo di contrasto
Lasso di tempo: Dal basale a 6 mesi
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I risultati di sicurezza saranno accuratamente annotati, inclusa l'incidenza di nefropatia indotta da mezzo di contrasto (definita come un declino ≥30% del tasso di filtrazione glomerulare stimato rispetto al basale).
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Dal basale a 6 mesi
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Esiti di sicurezza: reazioni allergiche o di ipersensibilità
Lasso di tempo: Dalla linea di base a 6 mesi
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Saranno valutate reazioni allergiche o di ipersensibilità a mezzi di contrasto iodati o a base di gadolinio.
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Dalla linea di base a 6 mesi
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Safety outcomes: aritmie correlate alle procedure di imaging
Lasso di tempo: Dalla baseline a 6 mesi
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Le aritmie temporalmente correlate alle procedure di imaging (ad esempio, durante l'acquisizione di TC o RMC) saranno valutate.
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Dalla baseline a 6 mesi
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Safety outcomes: Esposizione cumulativa alle radiazioni
Lasso di tempo: Dal basale a 6 mesi
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L'esposizione cumulativa alle radiazioni dalla TC spettrale verrà inoltre registrata e riportata come metrica di sicurezza aggiuntiva.
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Dal basale a 6 mesi
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Collaboratori e investigatori
Studiare le date dei record
Studia le date principali
Inizio studio (Effettivo)
Completamento primario (Stimato)
Completamento dello studio (Stimato)
Date di iscrizione allo studio
Primo inviato
Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
Primo Inserito (Effettivo)
Aggiornamenti dei record di studio
Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo verificato
Maggiori informazioni
Termini relativi a questo studio
Parole chiave
Termini MeSH pertinenti aggiuntivi
- Malattie vascolari
- Malattia cardiovascolare
- Processi patologici
- Malattie cardiache
- Infarto
- Necrosi
- Ischemia miocardica
- Ischemia
- Condizioni patologiche, segni e sintomi
- Infarto miocardico
- Tecniche investigative
- Tecniche di laboratorio clinico
- Tecniche e procedure diagnostiche
- Diagnosi
- Test ematologici
Altri numeri di identificazione dello studio
- SPECTRAMI-CARE
- PI2025 03 1870 (Altro identificatore: Ethics Committee for Clinical Research, Salamanca)
Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)
Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?
Descrizione del piano IPD
Descrizione del Piano: Saranno condivisi dati a livello di partecipante individuale (IPD) de-identificati, inclusi:
Variabili demografiche e cliniche raccolte in REDCap. Parametri quantitativi della tomografia computerizzata spettrale (mappe dello iodio, perfusione al primo passaggio, enhancement tardivo dello iodio, dati volumetrici).
Parametri della risonanza magnetica cardiaca (volumi, mappatura T1/T2, ECV, MVO, IMH). Risultati del pannello di miRNA sierici (file derivati e tabelle elaborate). Esiti clinici (rimodellamento ventricolare avverso definito da EDV/ESV indicizzato, MACE a 1 anno, funzione renale, ecc.).
Saranno forniti anche documenti di supporto (dizionario dei dati, eCRF, script di analisi in R/Python quando disponibili, metadati FAIR).
Periodo di condivisione IPD
Criteri di accesso alla condivisione IPD
Criteri di accesso: L'accesso sarà concesso a ricercatori qualificati con una proposta metodologicamente valida. Le richieste saranno esaminate dal Comitato dei Dati dello studio/comitato direttivo. Le domande devono essere indirizzate al ricercatore principale (Candelas Pérez del Villar). I requisiti includono: Accordo per l'uso dei dati (DUA), impegno a non reidentificare, adeguata sicurezza dei dati, citazione obbligatoria della fonte del dataset e del DOI. La condivisione del codice analitico e un piano di pubblicazione potrebbero essere richiesti prima dell'approvazione dell'accesso.
Supporto per la condivisione di IPD: I dati saranno ospitati su infrastruttura di progetto controllata (XNAT/Core-lab) e diffusi attraverso la comunità Zenodo IBSAL con DOI e accesso regolamentato, in conformità con GDPR/LOPDGDD e approvazione CEIm.
Tipo di informazioni di supporto alla condivisione IPD
- STUDIO_PROTOCOLLO
- ICF
- RSI
Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio
Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti
Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti
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