Alternans załamka T u pacjentów z podejrzeniem ostrego zespołu wieńcowego (TWA)

Aplikacja IRB

III: Tytuł: Zmienne załamki T u pacjentów z ostrym zespołem wieńcowym Cel: Ból w klatce piersiowej jest częstym objawem wysokiego ryzyka na oddziale ratunkowym. Jednym z głównych wyzwań, przed którymi stoją lekarze medycyny ratunkowej, jest odróżnienie kardiologicznych przyczyn bólu w klatce piersiowej od przyczyn pozasercowych. Istnieje bogata gama dojrzałych technologii wspomagających ten proces. Żadna jednak nie wykazała odpowiedniej czułości w ciągu pierwszych 12-18 godzin od wystąpienia objawów, aby wiarygodnie wykluczyć niedokrwienie mięśnia sercowego. W efekcie wielu pacjentów trafia na Oddziały Chorób Wieńcowych na okres obserwacji, który zazwyczaj obejmuje seryjne badanie krwi i ciągłe monitorowanie pracy serca. Szacuje się, że na ten proces „wykluczenia zawału serca” przeznacza się rocznie 13 miliardów dolarów. Ostatecznie stwierdza się, że większość, zwykle 80%, tych pacjentów nie ma chorób serca. Oznacza to, że ich ból w klatce piersiowej jest przypisywany refluksowi żołądkowo-przełykowemu lub skurczowi mięśni przełyku lub ściany klatki piersiowej jako wyjaśnienie ich objawów.

Chociaż żaden test nie może wiarygodnie rozróżnić objawów sercowych od pozasercowych na oddziale ratunkowym, test, który poprawia naszą zdolność do identyfikacji podgrupy pacjentów, których można bezpiecznie wypisać, byłby niezwykle użyteczny w ograniczaniu niepotrzebnych przyjęć do szpitala.

Wstęp: W ciągu ostatnich 15 lat badanie T-Wave Alternans (TWA) stało się akceptowane wśród elektrofizjologów kardiologicznych jako sposób identyfikacji pacjentów z dużym ryzykiem komorowych zaburzeń rytmu. Test TWA jest zwykle wykonywany w połączeniu z testem wysiłkowym serca i obejmuje skomputeryzowaną analizę EKG pod kątem subtelnych zmian rytmu naprzemiennego w amplitudzie odcinka załamka T. Badanie jest całkowicie nieinwazyjne, daje natychmiastowy wynik i można je wykonać za pomocą kompaktowego, przenośnego sprzętu. Pojawiło się obszerne piśmiennictwo wykazujące bardzo wysoką ujemną wartość predykcyjną testu dla różnych grup pacjentów w odniesieniu do tachyarytmii komorowych i nagłej śmierci sercowej. Na przykład Rosenbaum badał pacjentów kierowanych na badania elektrofizjologiczne z powodu wysokiego klinicznego podejrzenia ryzyka nagłej śmierci sercowej. Jego przełomowa praca (Electrical Alternans and vulnerability to ventricular Arrhythmias, N Engl J Med 1994;330:235-41) wykazała, że ​​pozytywny wynik testu TWA zidentyfikował podgrupę pacjentów w tej grupie z 81% śmiertelnością w ciągu 20 miesięcy w porównaniu z 6% dla tych u których test był negatywny. Wartość predykcyjna testu TWA w kierunku zaburzeń rytmu serca w tej grupie była równoważna z inwazyjnym badaniem elektrofizjologicznym. Liczne późniejsze badania potwierdziły te wyniki w określonych populacjach pacjentów, takich jak pacjenci po zawale mięśnia sercowego, pacjenci z zastoinową niewydolnością serca i pacjenci z omdleniami. Testy TWA zostały zatwierdzone (listopad 2001) do refundacji Medicare w cenie około 260 USD za test. „HearTwave System” firmy Cambridge Heart Inc (Boston MA) uzyskał aprobatę FDA w kwietniu 2001 r. do testowania „każdego pacjenta z ryzykiem arytmii komorowej”. Test został zwalidowany w kontekście tradycyjnych testów wysiłkowych serca, ale nie ma zbyt wiele literatury klinicznej na temat przydatności testu w innych kontekstach. W szczególności nie ma doniesień o przydatności testów TWA u pacjentów oddziałów ratunkowych z ostrym bólem w klatce piersiowej.

Verriera i in. (J Amer Coll Cardiol 2001; 37:1719-25) stwierdzili w badaniu na zwierzętach, że stres emocjonalny miał głęboki multiplikatywny wpływ na wielkość TWA spowodowanej niedokrwieniem serca. Badanie to potwierdziło tezę, że stres emocjonalny związany ze zgłoszeniem się na oddział ratunkowy z ostrym bólem w klatce piersiowej lub dusznością może być skutecznym substytutem stresu, jaki wywołują prowokacyjne testy wysiłkowe serca (bieżnia lub farmakologiczne testy wysiłkowe). Jeśli to prawda, byłoby bardzo interesujące dla lekarzy medycyny ratunkowej, aby zmierzyć wartość predykcyjną TWA dla niedokrwienia mięśnia sercowego u pacjentów „zestresowanych” ostrym bólem w klatce piersiowej.

W 2003 roku przeprowadziliśmy wstępne badanie na oddziale ratunkowym Uniwersytetu Loma Linda, aby sprawdzić to pytanie badawcze. Za pomocą monitora HearTwave TWA monitorowaliśmy 100 pacjentów z ostrym bólem w klatce piersiowej. Ustaliliśmy, że TWA w tym ustawieniu była stosunkowo powszechna i że amplituda TWA wydawała się silnie korelować z obecnością niedokrwienia mięśnia sercowego. Wyniki tej pracy zostały zaprezentowane na kilku lokalnych i jednym ogólnopolskim zjeździe akademickich Lekarzy Ratowników i spotkały się z entuzjastycznym przyjęciem. Problem z wynikami związany był z ograniczeniem urządzenia HearTwave. HearTwave jest przeznaczony do użytku w połączeniu z testem wysiłkowym i wymaga, aby tętno wzrastało powyżej progu (105 uderzeń na minutę) w miarę trwania testu. Ponieważ nasze nagrania zostały wykonane „pasywnie” u pacjentów w stanie spoczynku, dane były nieodpowiednie dla zastrzeżonego algorytmu używanego przez HearTwave, dlatego nasza analiza wymagała innej techniki przetwarzania, która była raczej jakościowa niż ilościowa. Mimo to byliśmy w stanie wykazać, że aktywność TWA u pacjentów z częstością akcji serca powyżej znacznie niższego progu (60 uderzeń na minutę) była w 100% czuła na niedokrwienie mięśnia sercowego na poziomie swoistości około 50%.

W obecnej propozycji staramy się o zatwierdzenie przez IRB protokołu bardzo podobnego do tego, który stosowaliśmy wcześniej. Główną różnicą będzie to, że użyjemy urządzenia, które daje nam dostęp do surowych danych i umożliwia zastosowanie własnych algorytmów przetwarzania numerycznego do pomiaru TWA.

Badanie obejmie testy TWA w badaniu obserwacyjnym z udziałem około 500 pacjentów oddziałów ratunkowych z objawami sugerującymi niedokrwienie mięśnia sercowego. Badanie zostanie przeprowadzone w Loma Linda University Medical Center (LLUMC), instytucji akademickiej z ponad 44 000 wizyt na oddziałach ratunkowych rocznie. Kwalifikują się wszyscy pacjenci oddziałów ratunkowych w wieku co najmniej 18 lat, którzy są oceniani pod kątem możliwego ostrego zespołu wieńcowego. Właściwe testy zostaną przeprowadzone przez studentów medycyny, którzy ukończą 1-godzinne szkolenie z obsługi aparatu elektrokardiograficznego.

Metody: Urządzeniem używanym w teście jest sonda EKG zatwierdzona przez FDA, która umożliwia przechwytywanie przefiltrowanego sygnału EKG do pamięci cyfrowej. Procedura testowania jest zasadniczo identyczna jak w przypadku standardowego zapisu EKG. Dziesięć elektrod umieszcza się na klatce piersiowej pacjenta w konfiguracji, która nie koliduje ze standardowym umieszczeniem elektrod. Pacjent jest podłączony przewodami elektrycznymi do urządzenia, a operator naciska przycisk, aby zainicjować cykl pomiarowy. Cały proces testowania trwa zazwyczaj 5-15 minut. Po rozpoczęciu testu pacjent ani nikt inny nie musi podejmować żadnych działań. Wyniki są automatycznie zapisywane do późniejszego przeglądu. Wyniki testu nie będą udostępniane lekarzom prowadzącym, więc nie będą miały wpływu na decyzje dotyczące leczenia. Wykonanie testu nie koliduje w żaden sposób z zapewnieniem pacjentowi standardowej opieki doraźnej. Badanie jest nieinwazyjne – pacjentowi nie jest dostarczany żaden prąd stymulujący. Przyrząd jest przeznaczony do stosowania ze standardowymi elektrodami.

Po przeprowadzeniu badań dane pacjentów będą przetwarzane na kilka sposobów. Istnieją dwa standardowe algorytmy opisane w tej literaturze do pomiaru TWA - metoda „Analizy spektralnej” i metoda „Zmodyfikowanej średniej ruchomej”. Oprócz tych dwóch metod będziemy wykorzystywać techniki sieci neuronowych do dalszej analizy danych. Metody te pozwalają na ilościowe określenie stopnia obecności TWA w danych. Zbadamy wartość predykcyjną TWA dla różnych miar chorobowości serca na podstawie rozpoznania wypisu, wyników dalszych badań kardiologicznych, obecności komorowych zaburzeń rytmu, zawału mięśnia sercowego, konieczności rewaskularyzacji. Pacjent lub jego rodzina będą mieli kontakt telefoniczny z pacjentem lub jego rodziną 3 miesiące po badaniu w celu oceny wystąpienia zgonu, zawału mięśnia sercowego lub rewaskularyzacji.

Głównym pytaniem przewodnim naszych badań jest to, w jakim stopniu test TWA może pomóc w procesie wczesnej stratyfikacji ryzyka pacjenta z ostrym bólem w klatce piersiowej. Szczególnie interesuje nas ujemna wartość predykcyjna testu u pacjentów z klinicznie niskim ryzykiem.

Zagrożenia: Minimalne ryzyko dla pacjenta. Korzyści: Poszczególni uczestnicy nie odniosą bezpośrednich korzyści z udziału. Jeśli testy TWA okażą się przydatne w identyfikacji pacjentów z bardzo niskim ryzykiem powikłań niedokrwiennych, wówczas wyniki będą miały ogromną wartość we wskazywaniu odpowiedniego wykorzystania zasobów klinicznych u przyszłych pacjentów w tym kontekście.

Rekompensata: Pacjenci nie otrzymają rekompensaty za udział. Zgoda: Badacz omówi ryzyko, korzyści i cele badania. Pisemna świadoma zgoda zostanie uzyskana przed udziałem wszystkich pacjentów w badaniu. Ponieważ logistyka badania jest zasadniczo taka sama jak w naszym wstępnym badaniu zatwierdzonym przez IRB, użyjemy formularza zgody, który jest zasadniczo równoważny z tym, który zastosowano w naszym wstępnym badaniu. Osoby badane otrzymają pisemną kopię arkusza świadomej zgody T-Wave Alternans w ostrym bólu w klatce piersiowej.

Poufność: Wyniki testu TWA zostaną wykorzystane wyłącznie do celów badawczych i pozostaną poufne.