Vergelijking van magnetische resonantie coronaire angiografie (MRCA) met coronaire computertomografie-angiografie (CTA)

Achtergrond:

Diagnose van significante stenose van de kransslagader en het beheersen van de ischemie is belangrijk om cardiale gebeurtenissen te voorkomen. Coronaire CT-angiografie (CTA) is een van de huidige gouden standaardmethoden om zowel coronaire stenose als coronaire angiografie (CAG) te beoordelen, maar zowel coronaire CTA als CAG worden beperkt door blootstelling aan straling of toediening van contrastmiddelen.

Magnetische resonantie coronaire angiografie (MRCA) heeft het voordeel dat het de morfologie van de kransslagader kan beoordelen zonder straling of contrastmiddelen. Helaas is de klinische toepassing van MRCA nog steeds een uitdaging, voornamelijk vanwege technische beperkingen, zoals de tijdrovende beeldacquisitie, inconsistente beeldkwaliteit en lage ruimtelijke resolutie.

Optimalisatie van het MRCA-beeldacquisitieproces staat onder grote belangstelling en gecomprimeerde sensing (CS) is een van de veelbelovende methoden om de acquisitietijd te verkorten. Hoewel het ruisachtige korrelige kenmerken is, is het een zwakte vanwege de willekeurige k-ruimte data-acquisitie. De granulariteit kan de interpretatie van de MRCA-beelden beïnvloeden, gezien de kleine diameter van de kransslagaders. Om dit probleem op te lossen, wordt een post-processing denoising-benadering met deep learning-reconstructie (dDLR) voorgesteld, maar te veel beeldafvlakking kan leiden tot ongunstige beeldvervaging of artefactuele afvlakking produceren die leidt tot het verwijderen van klinisch relevante signaalintensiteitsdalingen over de slagader. Alleen het beoordelen van het geluidsniveau is daarom onvoldoende. Evaluatie van de geoptimaliseerde beelden met coronaire CTA, een van de huidige gouden standaarden, is onvermijdelijk om de klinische haalbaarheid ervan te beoordelen.

Het ontbreken van een consensusmethode om de coronaire stenose op MRCA te beoordelen is een ander probleem. MRCA-interpretatie wordt over het algemeen visueel uitgevoerd, maar de kwantificering ervan is klinisch belangrijk om de significante stenose te detecteren. Een eerdere studie heeft gerapporteerd door het profiel van de signaalintensiteit (SI) over de kransslagader te onderzoeken en de daling van 35% kwam overeen met significante stenose door coronaire angiografie (CAG). Hoewel dit SI-drop-fenomeen niet werd waargenomen in een ander onderzoek naar gevallen van chronische totale obstructie. Een van de veronderstelde redenen is dat de SI-daling in MRCA niet alleen wordt beïnvloed door de ernst van de stenose, maar ook door de plaquekenmerken, die niet kunnen worden beoordeeld door CAG. Om deze hypothese te bevestigen is coronaire CTA nodig, wat een robuuste modaliteit is om coronaire stenose en plaquekenmerken te beoordelen. Vergelijking tussen MRCA en CTA heeft het potentieel om betere informatie te geven voor het ontwikkelen van een robuuste methode om MRCA te beoordelen.

In deze studie willen de onderzoekers de haalbaarheid van MRCA-scans evalueren met geoptimaliseerd protocol en nabewerking, en een robuuste kransslagaderbeoordelingsmethode op MRCA ontwikkelen, in vergelijking met klinische coronaire CTA.

Studieprocedures:

Dit is een prospectieve, niet-gerandomiseerde studie. In totaal zullen binnen 12 maanden in totaal 50 deelnemers worden aangeworven. Elke deelnemer ondergaat één niet-contrast MRI.

De kandidaat voor werving zijn klinische patiënten die binnen 6 maanden klinische coronaire CTA hebben ondergaan. Selectie van kandidaat-deelnemers zal worden uitgevoerd door het elektronisch medisch dossier (EMD) te onderzoeken. Vervolgens krijgen de kandidaat-deelnemers via een vragenlijst een telefonische screening waarvan de inhoud overeenkomt met de in- en uitsluitingscriteria (die later worden beschreven). Wanneer de kandidaat aan alle criteria voldoet en de persoon toestemming geeft, zullen de onderzoekers de persoon rekruteren voor dit onderzoek. De schriftelijke toestemming wordt in de MRI-voorbereidingsruimte verkregen van een van de onderzoeksteamleden. De toestemming voor het gebruik van de eerder gescande coronaire CTA wordt verkregen op hetzelfde moment als de toestemming voor de MRI, hoewel de onderzoekers de klinische CTA-verwerving niet opnemen in dit onderzoeksprotocol omdat het een routinematige klinische zorg is die eerder werd uitgevoerd.

Voorafgaand aan de MRI-scan krijgt de deelnemer een bloeddrukmeting om de systolische bloeddruk (SBP) ≥110 mmHg te bevestigen, wat een opnamecriterium is voor een sublinguale nitrotablet die voorafgaand aan de MRI aan de deelnemer wordt toegediend. Sublinguale toediening van nitrotabletten is bedoeld om de kransslagader te verwijden, wat ook een routineprocedure is bij coronaire CTA. Als de SBP <110 mmHg was, krijgt de deelnemer geen sublinguale nitro. De deelnemer ondergaat niet-contrast cardiale MRI, inclusief niet-contrast MRI van het hele hart met T2-voorbereide gesegmenteerde snelle low-angle shot 3D verwende gradiënt-echosequentie met ECG-gating, diafragma-navigator-gating en vetonderdrukking. Alle scans worden uitgevoerd met een 3 Tesla Vantage Galan-scanner (Canon Medical Systems). Na de acquisitie worden de MRI-gegevens gereconstrueerd en ondergaan ze nabewerking denoising. De DICOM-afbeeldingen worden geanonimiseerd en opgeslagen in een map voor dit onderzoek binnen het Hopkins-netwerk.

De MRCA- en CTA-beeldbeoordeling wordt uitgevoerd vanaf geanonimiseerde beelden op werkstations met geschikte functie.