Natuurlijke geschiedenis van coronaire atherosclerose bij patiënten met stabiele pijn op de borst in de praktijk ondergingen computertomografie-angiografie in vergelijking met invasieve multimodaliteitsbeeldvorming (REALITY)

Invasieve coronaire angiografie met fractionele stroomreserve (FFR) wordt beschouwd als de referentiestandaard van de dagelijkse klinische praktijk. Deze invasieve aanpak gaat gepaard met mogelijk levensbedreigende complicaties, hoge uitgaven, relatief hoge blootstelling aan straling en enig ongemak voor de patiënt. Niet-invasieve cardiale computertomografie-angiografie (CCTA) wordt een robuust alternatief voor de invasieve benadering, vooral wanneer deze wordt ondersteund door andere functionele en anatomische niet-invasieve beeldvormingsmodaliteiten zoals cardiale magnetische resonantie (CMR), single-photon emissie computertomografie (SPECT) en echocardiografie ( Echo). Desalniettemin kan hun invasieve tegenhanger, met name een multimodale intravasculaire beeldvorming (inclusief fractionele stroomreserve/FFR, kwantitatieve stroomreserve/QFR, optische coherentietomografie/OCT, intravasculaire echografie/IVUS, VH-IVUS) de risicovolle, kwetsbare en obstructieve atherosclerose die de klinische resultaten drastisch optimaliseert. De klinische waarde van deze technieken blijft twijfelachtig, vooral als ze worden vergeleken tussen niet-invasieve en invasieve beeldvormingsmethoden.

De moderne beeldvormingsmodaliteiten stellen de klinische cardiologie in staat om de natuurlijke geschiedenis van atherosclerose te bestuderen die bepaalde klinische uitkomsten kan voorspellen en de weg vrijmaakt voor een vermindering van cardiovasculaire mortaliteit. De retrospectieve onderzoeken hebben aangetoond dat de meeste atherosclerotische plaques die verantwoordelijk zijn voor toekomstige acute coronaire syndromen angiografisch mild zijn en dat de laesiegerelateerde risicofactoren voor ernstige nadelige cardiovasculaire gebeurtenissen (MACE) slecht worden begrepen. Pathologische studies hebben aangetoond dat trombotische coronaire occlusie na ruptuur van een lipide-rijk atheroom met slechts een dunne fibreuze laag van intimaal weefsel dat de necrotische kern bedekt (een fibroatheroma met dunne kap) de meest voorkomende oorzaak is van een myocardinfarct en overlijden door cardiale oorzaken. De prospectieve identificatie van fibroatheromen met dunne kap is echter niet bereikt, deels omdat de beeldvormingstools om ze in vivo te identificeren tot voor kort niet bestonden (Stone GW, et al, 2011; DOI: 10.1056/NEJMoa1002358). Zowel CCTA als kwantitatieve coronaire angiografie (QCA) bieden ons het potentieel van de geavanceerde beeldvorming van atherosclerotische laesies, maar nauwkeurigheid en veiligheid blijven de belangrijkste beperkingen van deze benaderingen. CCTA heeft het unieke voordeel ten opzichte van het detecteren van niet-verkalkende plaques naast verkalkende laesies, waardoor vroege stadia van atherosclerose direct kunnen worden gevisualiseerd, zoals lipide- en fibreuze atheroom, die risicofactoren zijn voor toekomstige coronaire gebeurtenissen. Langetermijnstudies melden een verhoogd risico op de nadelige gevolgen die gepaard gaan met kwetsbaar fibroatheroma, terwijl verkalkende laesies de neiging hebben vrij stabiel te blijven. Studies die de nauwkeurigheid, het resultaat en dus het diagnostische voordeel van coronaire CCTA bij patiënten met pijn op de borst onderzoeken, zijn schaars (Plank F, et al, 2014; doi:10.1136/openhrt-2014-000096). De nauwkeurigheid van sommige geavanceerde beeldvormingsmodaliteiten is onlangs ontwikkeld om bestaande beperkingen te overwinnen, maar de nauwkeurigheid en precisie van die metingen in de laesies in de verschillende stadia zijn niet vastgesteld (Kan J, et al, 2014).

In een prospectieve internationale multicenter observationele studie zullen 1080 patiënten met stabiele pijn op de borst (REALITY Advanced register van CCTA-patiënten) met het vermoeden van chronisch coronair syndroom worden ingeschreven. Ze ondergaan allemaal computertomografie-angiografie, CMR en/of SPECT en echo. Een van de cohorten zal worden onderzocht met multimodaliteit invasieve beeldvorming, waaronder kwantitatieve coronaire angiografie met of zonder verdere percutane coronaire interventie, FFR, QFR, OCT, en sommige - met IVUS, VH-IVUS. De grootte van de plaque en de relevante stenose, een samenstelling van de atherosclerotische laesie, belangrijke nadelige cardiovasculaire voorvallen (overlijden door alle oorzaken, overlijden door cardiale oorzaken, myocardinfarct of heropname als gevolg van instabiele of progressieve angina pectoris, door ischemie veroorzaakte revascularisatie) worden beoordeeld als gerelateerd zijn aan oorspronkelijk behandelde (veroorzakende) laesies of onbehandelde (niet-veroorzakende) laesies. Bovendien zal het klinisch potentieel van zowel niet-invasieve als invasieve beeldvorming, evenals anatomische versus functionele modaliteiten in twee real-world patiëntenstromen, worden geschat met speciale aandacht voor de natuurlijke progressie van atherosclerose, klinische resultaten en veiligheid (contrast). -geïnduceerde nefropathie, door radiocontrast geïnduceerde schildklierdisfunctie en stralingsdosis). De diagnostische nauwkeurigheid zal worden geanalyseerd.

De follow-upperiode zal prospectief 12 maanden bedragen met verzamelde klinische gebeurtenissen en beeldvormingsresultaten die zullen worden bepaald bij de basislijn en de follow-up na 12 maanden.

De onafhankelijke ethische expertise zal worden geleverd door de Ural State Medical University (Yekaterinburg, Rusland) en het Central Clinical Hospital van de Russian Academy of Sciences (Moskou, Rusland). De monitoring van de klinische gegevens met beeldvorming en verdere CoreLab-expertise (expert-level multimodale beeldverwerkingssoftware voor nabewerking van Medis Imaging B.V., Leiden, Nederland) zal worden geleverd door De Haar Research Task Force, Amsterdam-Rotterdam, Nederland .

De klinische gegevens van de REALITY Advanced Registry omvatten informatie over het complexe onderzoek met een 64-128-slice CT, twee interviews met de aanbevelingen voor wijziging van de risicofactor, laboratoriumscreening (serum nuchtere glucose, asparagine transaminase, alanine transaminase, totaal bilirubine, carbamide/ ureum, creatinine, totaal cholesterol, triglyceriden, LDL-cholesterol, HDL-cholesterol, VLDL-cholesterol), markers van myocardiumschade (myoglobine, troponine I, creatinekinase, creatinekinase-MB, hersennatriuretisch peptide - NT-proBNP), volledig bloedbeeld , ECG en Echo. De registerpatiënten zullen worden getest met HeartAge, SCORE, Duke ACC/AHA, Duke - DCS, Diamond-Forrester - DFM, The Seattle Angina Questionnaire - SAQ, Duke Activity Status Index -DASI en EQ-5D-5L. Patiënten worden gescreend op de belangrijkste risicofactoren en hun wijziging: ongezond cholesterolgehalte in het bloed, hoge bloeddruk, roken, insulineresistentie, suikerziekte, overgewicht of obesitas, gebrek aan lichaamsbeweging, ongezonde voeding (elementen van Mediterraan en zogenaamd 'Russisch ' dieet), hogere leeftijd, genetische factoren of leefstijlfactoren, familiegeschiedenis van vroege hartaandoeningen. Bovendien worden factoren als CRP, slaapapneu, stress en alcoholgebruik beoordeeld.

De geschiktheidscriteria waaraan de kandidaten moeten voldoen, worden geverifieerd en de optimale klinische strategie wordt geschat door het hartteam, de raad voor gegevensveiligheid en monitoring. De klinische uitkomsten zullen worden onderzocht door de onafhankelijke klinische eindpuntbeoordelingscommissie.

De CCTA wordt uitgevoerd in overeenstemming met de SCCT-richtlijnen (Society of Cardiovascular Computed Tomography) uit 2016 voor de uitvoering en acquisitie van coronaire computertomografische angiografie (Journal of Cardiovascular Computed Tomography/JCCT 2016;10:435e449). De resultaten van de CCTA zullen worden geïnterpreteerd rekening houdend met het 2020 SCCT Expert Consensus Document on Coronary CT Imaging of Atherosclerotic Plaque (JCCT 2020) en het 2021 SCCT Expert Consensus Document on Coronary Computed Tomographic Angiography (JCCT 2021). Alle niet-invasieve en invasieve beeldvormingsprocedures zullen worden uitgevoerd in overeenstemming met de plaatselijke praktijk, nationale, internationale en maatschappelijke richtlijnen, waaronder de Society for Cardiovascular Magnetic Resonance (SCMR), American Society of Echocardiography (ASE), European Association of Percutaneous Cardiovascular Interventions ( EuroPCR/ EAPCI), Society for Cardiovascular Angiography and Interventions (SCAI).

De beeldvormingsgegevens van niet-invasieve (CCTA, FFR-CT, CMR, SPECT, Echo) en invasieve (QCA, FFR, QFR, OCT, IVUS, VH-IVUS) methoden zullen worden behandeld en geanalyseerd met post-expert-niveau beeldverwerkingssoftware (Medis Suite Solutions: MR, XA, QFR, CT, Intravasculair, Ultrasound) van Medis Medical Imaging Systems B.V. (Leiden, Nederland), indien van toepassing. Ruwe beeldgegevens zullen worden overgebracht naar het onafhankelijke CoreLab (De Haar Research Task Force, Rotterdam-Amsterdam, Nederland) en geanalyseerd door twee ervaren lezers, blind voor de informatie van de patiënt. De meningsverschillen tussen waarnemers zullen worden opgelost door een derde lezer. FFR-CT wordt beoordeeld door de ElucidVivo Research Edition-software van Elucid Bio, Boston, MA, VS.

Het REALITY-project maakt deel uit van het JHWH (Jahweh) International Advanced Cardiovascular Imaging Consortium. Het belangrijkste doel van het Consortium, dat de internationale inspanningen van zowel de academische wereld als de industrie verenigt, is een synergetische ontwikkeling van de geavanceerde machine-learning beeldvormingssoftware om de voordelen van zowel niet-invasieve als invasieve beeldvorming te integreren en de dagelijkse klinische praktijk te voorzien van de robuuste tool voor anatomisch en functioneel onderzoek van coronaire atherosclerose, PCI-gerelateerde arteriële remodellering en relevante myocardfunctie.

Het hoofddoel van de REALITY Advanced-studie is het evalueren van het natuurlijke beloop van atherosclerose binnen het concept van de Glagoviaanse arteriële remodellering bij patiënten met stabiele pijn op de borst, met de beoordeling van het klinisch potentieel/prognostische waarde en veiligheid van de verschillende niet-invasieve en invasieve beeldvormingsinstrumenten zoals CCTA (en/of CMR, SPECT, Echo), QCA, FFR, QFR en toepasselijke intravasculaire beeldvorming (OCT, IVUS, VH-IVUS) afgehandeld met de geavanceerde post-processing beeldvormingssoftware. Enkele preventieve en therapeutische strategieën zullen worden onderzocht, met de nadruk op de plaats in de routinematige klinische praktijk van een dergelijke niet-invasieve beeldvormingsbenadering als CCTA versus relevante invasieve beeldvorming. De momenteel ontwikkelde niet-invasieve beeldvormingstools, waaronder 64-128-320-slice CCTA verwerkt met de zeer nauwkeurige machine-learning beeldvormingssoftware, kunnen de klinische waarde van de niet-invasieve beeldvorming verbeteren in tegenstelling tot de invasieve benadering, waarbij de betekenis van coronaire atherosclerose met gerelateerde risicovolle kenmerken van de arteriële remodellering, het voorspellen van klinische uitkomsten en het vermijden van onnodige invasieve intravasculaire interventies. De optimalisatie van de diagnostische strategie en de bijbehorende interventiebenadering kan de weg vrijmaken voor een dramatische verbetering van de klinische resultaten en de kosteneffectiviteit van de klinische behandeling van coronaire hartziekte (CAD), en daarmee voor een substantiële vermindering van de cardiovasculaire mortaliteit.

De REALITY Advanced-studie streefde verschillende doelstellingen na:

1. Om anatomische methoden van niet-invasieve (CCTA, CMR) versus invasieve (QCA, OCT, IVUS, VH-IVUS) beeldvorming te vergelijken met een focus op de opties zoals:

   1. Risicovolle en kwetsbare kenmerken van laesies, waaronder plaquesamenstelling met bijzondere aandacht voor de grootte van de necrotische kern, de dikte en histologische toestand van de dop, tekenen van erosie, ruptuur, lokale trombose,
   2. Arteriële remodellering,
   3. Betekenis van een plaquebelasting van 40% als een hoeksteendrempel voor progressie van atherosclerose en klinische resultaten,
   4. perivasculaire ontsteking,
   5. Laesies van schuldigen versus niet-veroorzakers,
   6. Beoordeling van de fysiologische patronen van de bloedstroom, inclusief invasief gemeten versus berekende fractionele stroomreserve, wandschuifspanning (indien van toepassing) afgeleid van zowel niet-invasieve als invasieve beeldvorming en afgehandeld door de geavanceerde beeldverwerkingssoftware na verwerking,
   7. Diagnostische nauwkeurigheid in vergelijking tussen verschillende beeldvormingsmodaliteiten.

2. Om niet-invasieve en invasieve anatomische (CCTA, QCA, OCT, IVUS, VH-IVUS) versus functionele (Echo, CMR, SPECT, MSCT) beeldvorming te matchen, vooral als de anatomische betekenis van coronaire atherosclerose wordt vergeleken met het tijdstraject van de hartfunctie met een focus op:

   1. Ischemie (beoordeeld door stresstesten met CMR, SPECT, MSCT, Echo),
   2. Stam (zowel regionaal als wereldwijd met verschillende beeldvormingsmodaliteiten),
   3. Ontsteking, inclusief oedeem, fibrose, in het bijzonder bij CMR (hyperemie met EGE/vroege gadoliniumversterking, oedeem met T2-gewogen beeldvorming en litteken/necrose of fibrose met LGE/late gadoliniumversterking),
   4. Lokale coronaire hemodynamica,
   5. Diagnostische nauwkeurigheid in vergelijking tussen verschillende beeldvormingsmodaliteiten.
3. Berekenen van de voorspellende waarde (met enkele risicostratificatiemodellen) van verschillende niet-invasieve en invasieve beeldvormingsmodaliteiten te midden van verschillende therapeutische strategieën en invasieve interventies. De prestaties van elke strategie zullen worden onderzocht op gevoeligheid, specificiteit, positieve voorspellende waarde (PPV), negatieve voorspellende waarde (NPV) en curve van de receiver-operatorkarakteristiek (ROC).

4. Epidemiologische analyse uitvoeren van de betrokken populatie en de kosteneffectiviteit evalueren van de verschillende niet-invasieve en invasieve strategieën bij patiënten met stabiele pijn op de borst, waaronder:

   1. Directe effecten: kosten van beeldvormend onderzoek, kosten van complicaties als gevolg van beeldvormend onderzoek, effecten van straling, effecten van contrastmiddel, overige complicaties van niet-invasieve en invasieve beeldvorming, psychologische effecten van het beeldvormend onderzoek,
   2. Indirecte effecten: kosten van de behandeling, kosten van complicaties van de behandeling, kosten van gezondheidsuitkomst, medisch traject en gezondheidsuitkomst afhankelijk van een medische beslissing op basis van het resultaat van de beeldtest, psychologische effecten van het testresultaat.