Kwantitatieve analyse van de perfusie van de hartspier (KAPSS)

Het doel van de studie is het optimaliseren van de scanning en evaluatie van stressperfusie met het oog op de kwantificatie van meetresultaten.

Hart- en vaatziekten blijven de belangrijkste doodsoorzaak bij patiënten in ontwikkelde landen. Een van de belangrijkste aandoeningen binnen deze groep is ischemische hartziekte (IHZ), een toestand waarbij verminderde bloeddoorstroming door de kransslagaders leidt tot myocardischemie.

Momenteel ligt de nadruk op niet-invasieve diagnostische benaderingen om deze aandoening op te sporen. Een dergelijke methode is stress-myocardperfusiebeeldvorming.

Momenteel is dit onderzoek met behulp van magnetische resonantiebeeldvorming (MRI) voornamelijk beperkt tot kwalitatieve beoordeling, waarbij de onderzoeker perfusiedefecten beoordeelt op basis van een subjectieve visuele beoordeling van de myocardiale bloedstroom, of semi-kwantitatieve beoordeling, waarbij de bloedstroom in individuele myocardsegmenten wordt beoordeeld aan de hand van de helling van signaal-tijdcurven. In deze studie zullen perfusiedefecten in individuele segmenten worden beoordeeld met behulp van kwantitatieve analyse, d.w.z. directe berekening van de bloedstroom in milliliters per gram myocardweefsel, en de resultaten worden vergeleken met de bovengenoemde kwalitatieve en semi-kwantitatieve methoden die momenteel in de klinische praktijk worden gebruikt.

Daarentegen biedt kwantitatieve beoordeling van stressperfusie aanzienlijke voordelen, met name de mogelijkheid om een objectieve evaluatie te geven, onafhankelijk van de interpreterende arts, verbeterde diagnostische nauwkeurigheid, en, belangrijk, de mogelijkheid om patiënten met diffuse perfusiestoornis in alle vaatgebieden te diagnosticeren - bijvoorbeeld bij patiënten met drievatenziekte. Volledig gekwantificeerde myocardperfusiebeoordeling is echter technisch veeleisend en kent verschillende beperkingen. Het onderzoek zal worden uitgevoerd met een CE-gemarkeerd Philips MRI-systeem, waarbij verschillende frequenties en acquisitiemodules worden geëvalueerd.

De volgende kwantitatieve CMR-perfusieparameters worden geanalyseerd:

Parameter Beschrijving Myocardiale bloedstroom (MBF) Bloedstroom door het myocard, uitgedrukt in ml/min/g weefsel. Gemeten voor individuele myocardsegmenten.

Myocardiale perfusiereserve (MPR) Verhouding van MBF tijdens stress tot MBF in rust: MPR = MBF_stress / MBF_rust, die de perfusiereserve aangeeft.

Arteriële ingangsfunctie (AIF) Contrastconcentratie in de linker ventrikel of aorta, dienend als het referentie-ingangssignaal voor MBF-berekening.

Tijd tot piek (TTP) Tijd die het myocardiale signaal nodig heeft om zijn maximum te bereiken na bolustoediening (indicator van vertraagde doorstroming).

Upslope Hellingshoek van de stijgende fase van de perfusiecurve - een relatieve maat voor perfusie (vaak gebruikt in semi-kwantitatieve analyse).

Piek signaalintensiteit (PSI) Maximale signaalwaarde na aankomst van contrast (minder vaak gebruikt als zelfstandige parameter).

Myocardiale perfusie wordt uitgevoerd volgens het standaard ESC-perfusieprotocol, met behulp van Gadolinium-houdend contrastmiddel (Gadovist) in een dosis van 0,1 mmol/kg (0,1 ml/kg) toegediend met 3-5 ml/s, gevolgd door 20 ml zoutoplossing. Het contrastmiddel wordt verdeeld in twee gelijke doses voor stress- en rustperfusie (0,05 ml/kg per perfusie). De gebruikte stressmiddelen zijn Adenosine (kortdurende infusie met 140 μg/kg/min met behulp van een infuuspomp) of Regadenoson (400 μg intraveneuze bolus).

Patiënten met relatieve of absolute contra-indicaties voor stresstesten worden uitgesloten van de studie, waaronder patiënten met acuut coronair syndroom, levensbedreigende aritmieën, ernstige COPD, tweedegraads of derdegraads AV-blok, en patiënten met contra-indicaties voor MRI (ferromagnetische implantaten, ernstig nierfalen, zwangerschap).

Het MRI-protocol volgt de passage van contrastmiddel door het myocard en de daaropvolgende wash-out gedurende ten minste één minuut in geselecteerde cardiale plakjes (meestal drie parallelle korte-as plakjes van apex tot basis van de linker ventrikel). Tijdens het onderzoek worden continu basis fysiologische parameters gecontroleerd, waaronder ECG, bloeddruk, zuurstofsaturatie (pO₂) en ademhaling. Indien nodig kan het stresseffect van het toegediende middel onmiddellijk worden tegengegaan door toediening van bijvoorbeeld aminofylline. Tijdens het scannen worden veranderingen in contrastconcentratie (signaalintensiteit) in de tijd gevolgd. Een gerichte perfusiesequentie (Philips DYNs_BTFE_3sl) wordt gebruikt. Voor kwantificatiedoeleinden wordt deze sequentie aangevuld met een zeer korte labelingssequentie, die kwantitatieve berekeningen mogelijk maakt terwijl de dynamische en farmacologische kenmerken van de hoofdperfusiesequentie onveranderd blijven. Na het onderzoek worden kwantitatieve parameters uit de perfusiesequentie berekend om de vereiste perfusiemetingen te verkrijgen.

Analyse van de belangrijkste perfusieparameters en andere gangbare cardiovasculaire metingen wordt uitgevoerd met behulp van Philips IntelliSpace Portal en CVI42-software.

Het doel van het project is het optimaliseren van het scanning- en evaluatieproces van stressperfusie-MRI in de richting van volledige kwantificatie van meetresultaten, door samenwerking tussen de klinische locatie en de fabrikant van het MRI-systeem.