Magnetokardiografi som et diagnostisk screeningverktøy for myokarditt og andre typer kardiomyopati (MagMa)

Inflammatorisk kardiomyopati er en av de vanligste årsakene til plutselig hjertedød hos unge voksne, siden den ofte forblir uoppdaget. Det er også en vanlig årsak til hjertesvikt, som kan føre til sirkulasjonskollaps, som krever mekanisk sirkulasjonsstøtte eller hjertetransplantasjon. Noen pasienter kan trenge immunsuppresjon i tillegg til standard hjertesviktbehandling. Tidlig oppstart av terapi er avgjørende for optimale resultater.

Inflammatorisk sykdom i hjertemuskelen/inflammatorisk kardiomyopati kan være utfordrende å diagnostisere fordi det ofte krever kostbare, tidskrevende og noen ganger invasive tester, slik som hjertemagnetisk resonansavbildning (MRI) og endomyokardbiopsier (EMB). Som et resultat er det et udekket klinisk behov for lavterskeldiagnostisk screening hos pasienter med mistenkt kardiomyopati.

I denne studien evaluerer etterforskeren den diagnostiske nøyaktigheten til magnetokardiografi (MCG) for å oppdage inflammatorisk og andre typer kardiomyopati. Diagnostisk nøyaktighet vil bli sammenlignet med resultater fra avansert bildediagnostikk (cardiac magnetic resonance (CMR) imaging og/eller positron emission computed tomography (PET-CT)) og hvor tilgjengelig for histologi fra endomyocardial biopsi/EMB.

CMR gir omfattende strukturelle og funksjonelle data samtidig som den oppdager konsekvenser av betennelse, som ødem og sen forsterkning av gadolinium. PET-CT oppdager aktivitetsnivået og omfanget av betennelse gjennom måling av glukosemetabolismen. Den kan imidlertid ikke brukes ofte på grunn av den tilhørende strålingseksponeringen. EMB er gullstandarden for definitiv diagnose av inflammatorisk kardiomyopati og er avgjørende for oppstart av immunsuppressiv terapi, da aktiv virusinfeksjon bør utelukkes. Det begrensede diagnostiske utbyttet på grunn av prøvetakingsfeil og risiko for potensielle komplikasjoner begrenser imidlertid bruken til utvalgte tilfeller der det er stor mistanke om at spesifikk behandling kan være nødvendig.

MCG er basert på å oppdage bevegelsen av ioner i myokardiet. Når et aksjonspotensial i hjertet genereres, skaper det spenningsendringer og følgelig et elektromagnetisk felt. Styrken og retningen til dette feltet påvirkes av flyten av ioner både i og utenfor cellene. Vanligvis varierer det magnetiske feltet som produseres av hjertet fra 10-15 til 11-11 Tesla.

MCG bruker en superledende kvanteinterferensenhet (SQUID) for å oppdage det elektromagnetiske feltet i hjertet (opptil 10*-15 Tesla). Målinger finner sted under den stigende T-bølgen i hjertesyklusen. En vektorscore > 0,051 ble bestemt til å være patologisk i vår nylig publiserte retrospektive studie. Etterforskerens testamente vurderer diagnostisk nøyaktighet av MCG i forhold til hjertemagnetisk resonansavbildning (CMR) eller positronemisjons-computertomografi (PET-CT) og endomyocardial biopsi (EMB). Resultater fra EMB har forrang fremfor avansert bildebehandling. Resultater fra MCG vil bli vurdert uavhengig av to trente fagpersoner som er blindet for den kliniske diagnosen, med en tredje ekspert til å dømme i tilfeller av uenighet.

MCG-systemet bruker en rekke 64 svært følsomme magnetiske sensorer kjent som superledende kvanteinterferensenheter (SQUIDs). Disse sensorene er plassert i et skjermet miljø for å redusere interferens fra eksterne elektromagnetiske kilder. SQUIDs fanger opp variasjoner i hjertets magnetfelt gjennom hjertesyklusen og korrelerer disse endringene med EKG. For å filtrere ut elektromagnetisk støy, brukes flere frekvensfiltre. Målingene gir et tredimensjonalt bilde av magnetfeltet, som brukes til å generere en sammensatt vektor som representerer den primære elektriske aksen til hjertet. Ved vurdering av inflammatoriske kardiomyopatier fokuseres det på vektoren assosiert med T-bølgen til aksjonspotensialet, spesielt mellom begynnelsen av T-bølgen på et 12-avlednings-EKG til maksimum av T-bølgen (T-beg- Tmax intervall). En T-bølge/MCG vektor T-beg-Tmax verdi ≥ 0,051 har blitt identifisert som en indikasjon på patologi, som demonstrert i vår tidligere forskning (Brala et al, JAHA, 2023, PMID: 36744683).

Målet med dette prosjektet er å validere den diagnostiske nøyaktigheten til MCG for diagnostisering av inflammatorisk og andre typer kardiomyopati.