Magnetokardiografia jako narzędzie przesiewowe w diagnostyce zapalenia mięśnia sercowego i innych typów kardiomiopatii (MagMa)

Kardiomiopatia zapalna jest jedną z najczęstszych przyczyn nagłej śmierci sercowej u młodych dorosłych, ponieważ często pozostaje niewykryta. Jest także częstą przyczyną niewydolności serca, która może prowadzić do zapaści krążeniowej wymagającej mechanicznego wspomagania krążenia lub przeszczepu serca. Niektórzy pacjenci mogą wymagać immunosupresji jako dodatku do standardowego leczenia niewydolności serca. Wczesne rozpoczęcie terapii ma kluczowe znaczenie dla uzyskania optymalnych wyników.

Choroba zapalna mięśnia sercowego/kardiomiopatia zapalna może być trudna do zdiagnozowania, ponieważ często wymaga kosztownych, czasochłonnych i czasami inwazyjnych badań, takich jak obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego serca (MRI) i biopsja endomiokardialna (EMB). W rezultacie istnieje niezaspokojona potrzeba kliniczna niskoprogowych badań przesiewowych u pacjentów z podejrzeniem kardiomiopatii.

W tym badaniu badacze oceniają dokładność diagnostyczną magnetokardiografii (MCG) w wykrywaniu kardiomiopatii zapalnych i innych. Dokładność diagnostyczna zostanie porównana z wynikami zaawansowanego obrazowania (obrazowanie rezonansem magnetycznym serca (CMR) i/lub emisyjna tomografia komputerowa pozytonowa (PET-CT)) oraz, jeśli to możliwe, z wynikami histologii z biopsji endomiokardialnej/EMB.

CMR dostarcza kompleksowych danych strukturalnych i funkcjonalnych, jednocześnie wykrywając konsekwencje stanu zapalnego, takie jak obrzęk i późne wzmocnienie gadolinem. PET-CT wykrywa poziom aktywności i zasięg stanu zapalnego poprzez pomiar metabolizmu glukozy. Jednakże nie można go stosować często ze względu na związane z nim narażenie na promieniowanie. EMB jest złotym standardem w ostatecznej diagnostyce kardiomiopatii zapalnej i ma kluczowe znaczenie dla rozpoczęcia leczenia immunosupresyjnego, ponieważ należy wykluczyć aktywną infekcję wirusową. Jednak ograniczona skuteczność diagnostyczna wynikająca z błędu próby i ryzyko potencjalnych powikłań ograniczają jej zastosowanie do wybranych przypadków, w których istnieje duże podejrzenie konieczności specyficznego leczenia.

MCG opiera się na wykrywaniu ruchu jonów w mięśniu sercowym. Kiedy w sercu generowany jest potencjał czynnościowy, powstają zmiany napięcia, a w konsekwencji pole elektromagnetyczne. Na siłę i kierunek tego pola wpływa przepływ jonów zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz komórek. Zazwyczaj pole magnetyczne wytwarzane przez serce waha się od 10-15 do 11-11 Tesli.

MCG wykorzystuje nadprzewodzące urządzenie do interferencji kwantowej (SQUID) do wykrywania pola elektromagnetycznego serca (do 10*-15 Tesli). Pomiary odbywają się podczas wznoszącego się załamka T cyklu serca. W naszym niedawno opublikowanym badaniu retrospektywnym uznaliśmy, że wynik wektora > 0,051 jest patologiczny. W woli badacza ocenia się dokładność diagnostyczną MCG w porównaniu z obrazowaniem metodą rezonansu magnetycznego serca (CMR) lub pozytronową tomografią komputerową (PET-CT) i biopsją endomiokardialną (EMB). Wyniki EMB mają pierwszeństwo przed zaawansowanym obrazowaniem. Wyniki MCG zostaną niezależnie ocenione przez dwóch przeszkolonych specjalistów, którzy nie znają diagnozy klinicznej, a trzeci ekspert osądzi w przypadku różnicy zdań.

System MCG wykorzystuje szereg 64 bardzo czułych czujników magnetycznych, znanych jako nadprzewodnikowe urządzenia interferencji kwantowej (SQUID). Czujniki te są umieszczane w ekranowanym środowisku, aby zmniejszyć zakłócenia pochodzące od zewnętrznych źródeł elektromagnetycznych. SQUID rejestrują zmiany pola magnetycznego serca w trakcie cyklu pracy serca i korelują te zmiany z zapisem EKG. Aby odfiltrować szum elektromagnetyczny, stosuje się kilka filtrów częstotliwości. Pomiary zapewniają trójwymiarowy obraz pola magnetycznego, który służy do generowania wektora złożonego reprezentującego pierwotną oś elektryczną serca. W ocenie kardiomiopatii zapalnych nacisk kładzie się na wektor związany z załamkiem T potencjału czynnościowego, konkretnie pomiędzy początkiem załamka T w 12-odprowadzeniowym EKG a maksimum załamka T (T-beg- odstęp Tmax). Stwierdzono, że wartość T-beg-Tmax załamka T/MCG wynosząca ≥ 0,051 wskazuje na patologię, jak wykazano w naszych poprzednich badaniach (Brala i in., JAHA, 2023, PMID: 36744683).

Celem projektu jest sprawdzenie trafności diagnostycznej MCG w diagnostyce kardiomiopatii zapalnych i innych.