CT-kroppssammensetning som prediktor for treningsbehandlingsutfall ved perifer arteriell sykdom (COMPOSE-PAD)

BAKGRUNN Perifer arteriell sykdom (PAD) rammer omtrent 236 millioner voksne globalt. Intermittent claudicatio – belastningsutløst iskemisk smerte i nedre ekstremiteter som avtar med hvile – er dens mest utbredte symptomatiske form. Tre internasjonale retningslinjer fra 2024 (ACC/AHA, ESC, ESVS) anbefaler enstemmig tilsynsbasert treningsbehandling (SET) som førstelinjebehandling før revaskularisering. To Cochrane-systematiske oversikter bekrefter at SET signifikant forbedrer maksimal gangavstand og livskvalitet sammenlignet med hjemmebasert trening og gå-råd alene. Til tross for effekt på populasjonsnivå er individuell respons svært heterogen: omtrent 40 % av pasientene oppnår ikke meningsfull funksjonsforbedring eller krever revaskularisering innen tre måneder etter SET-start. Konvensjonelle prediktorer – ankel-brakial-indeks og baseline claudicatio-avstand – predikerer ikke pålitelig størrelsen på SET-respons. Det finnes ingen validert metabolsk verktøy før behandling for å identifisere pasienter som mangler det biologiske substratet for aerob tilpasning.

RASJONALE Kronisk iskemi i nedre ekstremiteter forårsaker progresiv omdanning av skjelettmuskulatur – inkludert intramuskulær lipidinfiltrasjon, fibertypeforskyvning mot type IIx-fibre og mitokondriell dysfunksjon – som direkte begrenser den aerobe tilpasningskapasiteten som SET er avhengig av. CT-avledet skjelettmuskelattenuering (Hounsfield-enheter, HU) kvantifiserer intramuskulært fett med utmerket reproduserbarhet (variasjonskoeffisient <1%). Enkelt-snitt CT-analyse ved L3 virvellivsnivå gir estimater for kroppssammensetning for hele kroppen korrelert med DXA (r = 0,86–0,94) og er et validert systemisk metabolsk fenotypiseringsverktøy – det reflekterer metabolsk reserve for hele kroppen, ikke iskemi-spesifikk myopatologi i nedre ekstremiteter. Visceralt fettvev (VAT) er et uavhengig proinflammatorisk og endokrint kompartement som svekker aerob treningsadaptasjon gjennom systemiske mekanismer. CT-angiografi (CTA) utføres rutinemessig hos symptomatiske PAD-pasienter som vurderes for revaskularisering; uttrekking av kroppssammensetning fra L3 fra eksisterende CTA medfører null ekstra pasientbelastning. Forskningsgruppen har tidligere vist at L3 CT kroppssammensetningsparametere predikerer total overlevelse etter transkateter aortaklaffimplantasjon ved bruk av samme metodikk (Pekar et al., Sci Rep 2024; Kantor et al., Cor Vasa 2025).

STUDIE MÅL Primært: Å fastslå om L3 CT-avledet skjelettmuskeltetthet og VAT-areal, utvunnet opportunistisk fra eksisterende diagnostisk CTA, uavhengig predikerer sammensatt SET-behandlingssuksess etter tre måneder hos pasienter med Fontaine IIa-IIb intermittent claudicatio.

Tre ko-primære hypoteser:

H1: Lavere skjelettmuskeltetthet (HU) predikerer uavhengig SET-behandlingssvikt.

H2: Høyere VAT-areal (cm²) predikerer uavhengig SET-behandlingssvikt.

H3: Sarkopen fedmefenotypen (samtidig lav muskelmasse og forhøyet VAT) er assosiert med de laveste SET-behandlingssuksessratene på tvers av fire kroppssammensetningsfenotypegrupper.

STUDIEDESIGN Prospektiv, enkelt-senter observasjonskohortstudie. Februar 2023 – desember 2026. Complex Cardiovascular Centre, Hospital AGEL Trinec-Podlesi, Trinec, Tsjekkia. Etisk godkjenning: EK 314/22. Rapportert i henhold til STROBE- og TRIPOD-retningslinjer; SPIRIT 2013-sjekkliste gitt som supplementfil.

INTERVENSJON (standard klinisk omsorg, ikke studie-allokert) 36 tilsynsbaserte treningsøkter (3×/uke × 12 uker), i henhold til 2019 AHA Scientific Statement om optimale treningsprogrammer for PAD. Hver økt: 60 minutter (45 min strukturert trening + 15 min pasientopplæring). Tredemølle-trening ved 3,2 km/t, gange til claudicatio-nivå 3 på en firepunkts skala, hvile til nivå 1, fem til seks sykluser per økt. Progresjon: hastighet +0,3 km/t hver andre uke (uker 1–4, maksimum 4,0 km/t); stigning +1 % hver andre uke (uker 5–8, maksimum 3 %). Styrketrening fra uke 5 (2 sett × 10 repetisjoner progressivt til 5 sett ved ~70 % av en-repetisjon maksimum, store muskelgrupper i nedre ekstremiteter). Tilstrekkelig adherence definert som ≥30 av 36 økter.

CT KROPPSSAMMENSETNING L3 aksialt CT-snitt; AutoMATiCA U-Net nevralt nettverk segmentering; ~350 ms/skanning.

• Skjelettmuskel: -29 til +150 HU innenfor muskelfascias maske
• VAT: -150 til -50 HU innenfor peritoneumhulen maske
• SAT: -190 til -30 HU utenfor kroppsveggen
• IMAT: -190 til -30 HU innenfor muskelfascia, utenfor individuelle muskelgrenser Baseline (T0) fra eksisterende diagnostisk CTA; gjentatt CT ved 3 måneder (T1) for utforskende analyse.

PRIMÆRT UTFASTE Sammensatt ved 3 måneder: (a) funksjonsforbedring ≥50 m absolutt eller ≥50 % relativ MWD-økning på standardisert tredemølle (3,2 km/t); OG (b) revaskulariseringsfri status (ingen endovaskulær eller kirurgisk revaskularisering av nedre ekstremitet). Behandlingssuksess = begge kriterier oppfylt. Revaskulariseringshendelser vurdert av vaskulærkirurg blind for kroppssammensetningsdata.

STATISTISK ANALYSE Multivariabel logistisk regresjon; prediktorer z-score standardisert; bootstrap intern validering (1000 prøver); optimism-korrigert AUC, kalibreringshelning, kalibrering-i-stort. Bonferroni-korrigert p < 0,017 per ko-primær hypotese. Fine-Gray subdistribusjons faremodell for konkurrerende risiko (død). Multippel imputering ved kjedede ligninger (MICE; 20 imputerte datasett). Forhåndsspesifiserte sensitivitetsanalyser (n=13) inkludert sammensatte terskelalternativer, komponent-separate analyser, tre-prediktor-modell, alternative HU- og VAT-terskler, adherent undergruppesanalyse.

UTVALGSSTØRRELSE Mål: 40 behandlingssvikt = 10 hendelser per variabel for fire-prediktor-modell; gir AUC konfidensintervall ±0,10. Antatt 40 % sviktrate og 22 % frafall: 128 inkludert → 100 evaluerbare → 40 svikt. Supplerende styrke: 80 % for å påvise OR ≥2,0 per 10 HU reduksjon i muskelmasse (α = 0,05, tosidig).

DERIVERINGSSTATUS Dette er en eksplisitt deriveringskohort. AUC-presisjon på ±0,10 ved 40 hendelser er forhåndsangitt; konklusjoner vil være begrenset til prediktorassosiasjonsretning og -størrelse. Ekstern multisenter validering er det forhåndsspesifiserte obligatoriske neste trinn.