Personalisering av CM-injeksjonsprotokoller i koronar computertomografisk angiografi (PeopleCT)

Hjertesykdommer er fortsatt den ledende dødsårsaken i den vestlige verden. Foruten den høye dødeligheten av selve hjertesykdommen, har nyere studier vist økende bevis på den prognostiske verdien av hjertesykdommer, spesielt koronararteriesykdom (CAD), i en lang rekke andre sykdommer. Spesielt hos pasienter med onkologiske patologier som gjennomgår strålebehandling eller lungereseksjonskirurgi [Ambrogi et al. 2003; Kanzaki et al. 2017; Khakoo et al. 2008; Basacaraju et al. 2002; Fajardo et al. 1972]. Cardiac computed tomography angiografi (CCTA) er en av de standard ikke-invasive avbildningsteknikkene som tillater avbildning av hjertet og koronararteriene med høy temporal og romlig oppløsning. Den høye sensitiviteten og den negative prediktive verdien (NPV) til CCTA gjør det til et verdifullt verktøy i vurderingen av CAD. Spesielt for å utelukke CAD hos pasienter med lav til middels risiko for CAD [Hendel et al. 2006; Goldstein et al. 2011; Budoff et al. 2008; Meijboom et al. 2008; Roffi et al. 2016].

Målet med CCTA er å oppnå en høy diagnostisk nøyaktighet, som avhenger av både optimal intravaskulær forbedring (i Hounsfield Units (HU); minimalt 325 HU) og kontrast-til-støy-forhold (CNR). Optimal intravaskulær forbedring og CNR avhenger av flere faktorer, som skanneteknikk (f. rørspenning (kV) og rørpotensial), parametere for det administrerte kontrastmaterialet (CM) (f.eks. konsentrasjon, strømningshastighet) og pasientrelaterte faktorer (f.eks. kroppsvekt (BW), hjertefrekvens eller hjertevolum [CO]) [Bae et al. 2004; Awai et al. 2004]. Dedikerte CT-protokoller er nødvendige for å avbilde hjertet og koronararteriene. Disse protokollene krever en korrelasjon til pasientens elektrokardiogram (EKG) for å minimere hjertebevegelser og gi et skarpt bilde av hjertet og kransarteriene. Avhengig av hjertefrekvensen til pasienten, kan skanningen enten være en prospektivt EKG-utløst high-pitch eller adaptiv sekvens, eller retrospektivt EKG-gated spiralskanning.

Pasienter med hjertesykdommer har ofte flere risikofaktorer for å utvikle kontrastindusert nefropati (CIN), f.eks. diabetes mellitus (DM), høy alder, hypertensjon, hjerte- og karsykdommer og kronisk nyresykdom. Selv om forholdet mellom CTA og CIN nylig har kommet til diskusjon (AMACING trial; Nijssen et al. 2017), er det fortsatt ønskelig å minimere CM-volumet som brukes hos disse pasientene. Flere strategier har blitt studert for å redusere CM-volum i CTA-avbildning [Kok et al 2016; Kok et al. 2015; Kok et al. 2016; Kok et al. 2016, Mihl et al. 2016; Seehofnerova et al. 2015; Hendriks et al. 2016]. For eksempel å senke rørspenningen for å oppnå en høyere dempning, sistnevnte forklart av det faktum at gjennomsnittlig fotonenergi for lavere rørspenningsinnstillinger i røntgenstrålen beveger seg nærmere K-kanten til jod (33,2 keV).

Personliggjøring av injeksjonsprotokoller til den enkelte pasient får mer oppmerksomhet innen CT-avbildning, og målet er å individualisere injeksjonsprotokollene til et nivå der pasienten kun får den minimale mengden CM som trengs for å gjøre en diagnostisk skanning med et diagnostisk bilde. kvalitet. Foruten teknikkene nevnt ovenfor, er andre teknikker mulige, f.eks. justering i henhold til pasientens CO, mager kroppsvekt (LBW) og BW.

Både blodvolum og CO øker med økende BW. Når CO øker, økes også fordelingen av CM. På den ene siden resulterer dette i en festet testbolusankomst, på den andre siden i en redusert og forkortet intravaskulær attenuasjonsprofil (i forhold til en redusert CO) [Bae KT 2010]. Derfor kan både timing og CM-volum justeres til CO for å oppnå en lignende intravaskulær dempningsprofil.

LBW er et mål for kroppsfettprosent. Det er kjent at fettvev ikke er like godt vaskularisert sammenlignet med muskelvev. Med økende BW på grunn av fettvev øker således ikke blodvolumet lineært til BW. For eksempel trenger pasienter med høy kroppsvekt på grunn av økt muskelvev mer CM-volum sammenlignet med pasienter med høy kroppsvekt på grunn av fettvev. Konseptet med LBW står for dette faktum [Bae KT 2010].

Ved justering av CM-volum til BW er det nødvendig med mindre CM-volum med lavere BW sammenlignet med høyere BW, på grunn av redusert blodvolum og CO [Bae KT 2010].

Rørspenningen, satt av automatisert rørspenningsvalg (ATVS, CAREkV, Siemens, Berlin, Tyskland), må også tas i betraktning. CAREkV er et program som velger de optimale innstillingene for rørspenning (kV) og rørstrøm (mAs) for den enkelte pasient, basert på deres topogrammer, samtidig som den opprettholder en diagnostisk bildekvalitet. Lavere kV-innstillinger resulterer i en høyere intravaskulær forbedring hvis samme mengde CM brukes, og gir dermed potensialet til å redusere CM-volumet i lavere kV-innstillinger.

Siden det ikke finnes data om den optimale metoden for valg, er målet med denne studien å vurdere ytelsen til tre personlige injeksjonsprotokoller (CO, LBW og BW) i CCTA, sammenlignet med tidligere brukte protokoller, med hensyn til bildekvalitet. For det andre ønsker vi å vurdere tilstedeværelsen og alvorlighetsgraden av CAD hos pasienter som gjennomgår CCTA ved hjelp av koronararteriesykdomsrapporterings- og datasystemet (CAD-RADS).

Totalt 330 pasienter vil bli inkludert i denne prospektivt observatørblindede randomiserte kontrollerte non-inferiority studien. Alle pasienter vil bli randomisert i en av tre grupper (CO, LBW og BW) ved hjelp av et randomiseringsprogram (ALEA). Kontrollgruppen vil bestå av 110 påfølgende pasienter som skal inkluderes retrospektivt.