Diagnóstico Não Invasivo de Doença Vascular Pulmonar Usando Ressonância Magnética 129Xe Inalada (XenonMRI)

Este estudo procura implantar várias formas de contraste de ressonância magnética 129Xe, bem como técnicas emergentes de ressonância magnética de prótons convencionais para a imagem da estrutura pulmonar e perfusão. Especificamente, os exames de ressonância magnética 129Xe fornecerão imagens 3D de ventilação e troca gasosa, e índices espectroscópicos serão avaliados para testar a dinâmica das trocas gasosas com alta resolução temporal. As varreduras convencionais de ressonância magnética de 1 hora incluirão uma varredura de tempo de eco ultracurto (UTE) de respiração livre que fornece imagens semelhantes às de uma tomografia computadorizada. Além disso, para caracterizar diretamente a perfusão e as dimensões vasculares, os pacientes serão submetidos a uma varredura de perfusão com gadolínio. Os objetivos gerais do estudo são os seguintes:

Objetivo 1. Realizar exames de ressonância magnética 129Xe em coortes de pacientes com PVD, insuficiência cardíaca esquerda isolada e doença pulmonar isolada:

1.1 Implantar e otimizar a espectroscopia e geração de imagens de RM de troca gasosa 129Xe, RM de ventilação 129Xe, RM 1H UTE estrutural e RM de perfusão 1H em apneia.

1.2 Conduzir ressonância magnética 1H-129Xe abrangente em 10 pacientes com hipertensão arterial pulmonar (HAP) pura 1.3 Realizar ressonância magnética abrangente em 10 pacientes com insuficiência cardíaca esquerda pura 1.4 Realizar ressonância magnética abrangente em 10 pacientes com doença pulmonar pura, mas sem hipertensão pulmonar 1.5 Realizar ressonância magnética abrangente em 5 pacientes com hipertensão pulmonar tromboembólica crônica (HPTEC) pré e pós-operatório de TEP.

Objetivo 2. Desenvolver critérios de diagnóstico para otimizar a sensibilidade e especificidade da ressonância magnética 129Xe para o diagnóstico de PVD:

2.1 Desenvolver métodos de quantificação/pontuação baseados em HAP, doença cardíaca esquerda e doença pulmonar MRI 2.2 Desenvolver materiais de treinamento de leitores e treinar 3 leitores especialistas 2.3 Iniciar o recrutamento prospectivo de 92 pacientes sendo avaliados para HAP para exames de MRI. Esses pacientes podem ser solicitados a retornar para uma segunda varredura no estudo, não antes de 48 horas após a última dose de xenônio.

Objetivo 3. Realizar um estudo maior, simples-cego, testando a precisão diagnóstica da ressonância magnética 129Xe para o diagnóstico de PVD:

3.1 Leitores treinados avaliarão 129Xe MRI, enquanto cegos para o estado da doença do sujeito e determinarão a presença e gravidade de PVD 3.2 A precisão diagnóstica de 129Xe MRI será comparada ao padrão-ouro de critérios hemodinâmicos e clínicos de HAP

1. Para isso, os PFTs não são necessários, portanto, são auxiliares
2. No entanto, eles são uma maneira padrão de caracterizar os pacientes para publicações, etc., portanto, gostaríamos de obtê-los, se pudermos. Obtê-los do prontuário é perfeitamente adequado para esse propósito.

eu. Se os PFTs não estiverem disponíveis no prontuário médico, eles não são tão críticos a ponto de nos impedir de inscrever o sujeito. Nas publicações, simplesmente reconheceremos as realidades do COVID para esses dados ausentes.

Este será um estudo aberto, simples-cego, envolvendo voluntários e pacientes com HAP pura (10 indivíduos), doença cardíaca esquerda pura (10 indivíduos) e doença pulmonar pura (10 indivíduos) [Objetivo 1] seguido por uma coorte maior de 92 indivíduos sendo avaliados para HAP [objetivo 2]. Os investigadores planejam consentir com 127 indivíduos.

O cálculo do tamanho da amostra é baseado em testar se o teste diagnóstico proposto baseado em Xe MRI tem precisão comparável aos procedimentos de diagnóstico por imagem na prática clínica, como a mamografia. Para tanto, o investigador se propõe a testar as hipóteses H0: AUC = 0,72 vs. H1: AUC > 0,85, onde a área sob a curva (AUC) é uma medida sumária da acurácia diagnóstica obtida como a característica de operação da área sob o receptor ( ROC) que exibe a compensação entre sensibilidade e especificidade para nosso teste de diagnóstico baseado em Xe MRI proposto. Aqui AUC = 0,72 representa um teste moderadamente preciso, enquanto AUC = 0,85 representa uma precisão comparável à mamografia clínica. Com base em um teste unilateral de uma amostra com variâncias aproximadas usando o modelo binormal, o investigador estima um tamanho mínimo de amostra de 46 normais e 46 com doença será necessário para testar as hipóteses acima em um nível de significância de 5% com 80% de poder .