Naturhistoria av koronar ateroskleros hos patienter med stabila bröstsmärtor i verkliga världen genomgick datortomografi angiografi i jämförelse med invasiv multimodalitetsavbildning (REALITY)

Invasiv kranskärlsangiografi med fraktionerad flödesreserv (FFR) anses vara referensstandarden för daglig klinisk praxis. Detta invasiva tillvägagångssätt är förknippat med potentiellt livshotande komplikationer, höga kostnader, relativt hög strålningsexponering och visst obehag för patienten. Icke-invasiv hjärtdatortomografiangiografi (CCTA) blir ett robust alternativ till det invasiva tillvägagångssättet, särskilt när det stöds av andra funktionella och anatomiska icke-invasiva avbildningsmodaliteter såsom hjärtmagnetisk resonans (CMR), datortomografi med enkelfotonemission (SPECT) och ekokardiografi ( Eko). Trots detta kan deras invasiva motsvarighet, särskilt en multimodal intravaskulär avbildning (inklusive fraktionell flödesreserv/ FFR, kvantitativ flödesreserv/ QFR, optisk koherenstomografi/ OCT, intravaskulär ultraljud/ IVUS, VH-IVUS) utesluta högrisk, sårbar och obstruktiv ateroskleros dramatiskt optimerar kliniska resultat. Det kliniska värdet av dessa tekniker är fortfarande tveksamt, särskilt om de jämförs mellan icke-invasiva och invasiva avbildningsmetoder.

De moderna avbildningsmetoderna gör det möjligt för klinisk kardiologi att studera den naturliga historien av ateroskleros som kan förutsäga vissa kliniska resultat som banar väg för en minskning av kardiovaskulär dödlighet. De retrospektiva studierna har visat att de flesta aterosklerotiska plack som är ansvariga för framtida akuta kranskärlssyndrom är angiografiskt milda, och de lesionsrelaterade riskfaktorerna för allvarliga kardiovaskulära händelser (MACE) är dåligt kända. Patologiska studier har visat att trombotisk kranskärlsocklusion efter ruptur av ett lipidrikt aterom med endast ett tunt fibröst lager av intima vävnad som täcker den nekrotiska kärnan (ett tunnhöljet fibroaterom) är den vanligaste orsaken till hjärtinfarkt och dödsfall av hjärtorsaker. Den potentiella identifieringen av fibroaterom med tunnlock har dock inte uppnåtts, delvis på grund av att bildverktygen för att identifiera dem in vivo inte existerade förrän nyligen (Stone GW, et al, 2011; DOI: 10.1056/NEJMoa1002358). Både CCTA och kvantitativ kranskärlsangiografi (QCA) ger oss potentialen för avancerad avbildning av aterosklerotiska lesioner, men noggrannhet och säkerhet förblir de viktigaste begränsningarna för dessa tillvägagångssätt. CCTA har den unika fördelen jämfört med att upptäcka icke-kalcifierande plack förutom förkalkande lesioner, vilket möjliggör direkt visualisering av tidiga aterosklerosstadier såsom lipid- och fibröst aterom, som är riskfaktorer för framtida kranskärlshändelser. Långtidsstudier rapporterar en ökad risk för negativa utfall i samband med sårbart fibroaterom, medan förkalkande lesioner tenderar att förbli ganska stabila. Studier som undersöker noggrannheten, resultatet och därmed den diagnostiska fördelen med koronar CCTA hos patienter med bröstsmärtor är knappa (Plank F, et al, 2014; doi:10.1136/openhrt-2014-000096). Noggrannheten hos vissa avancerade bildbehandlingsmodaliteter har nyligen utvecklats för att övervinna befintliga begränsningar, men noggrannheten och precisionen för dessa mätningar i de olika stadierna av lesioner har inte fastställts (Kan J, et al, 2014).

I en prospektiv internationell multicenter observationsstudie kommer 1080 patienter med stabil bröstsmärta (REALITY Advanced registry of CCTA-patienter) med det misstänkta kroniska koronarsyndromet att inkluderas. Alla kommer att genomgå datortomografi angiografi, CMR och/eller SPECT och Echo. En av kohorterna kommer att undersökas med multimodalitet invasiv avbildning inklusive kvantitativ koronar angiografi med eller utan ytterligare perkutan kranskärlsintervention, FFR, QFR, OCT, och några av dem - med IVUS, VH-IVUS. Plackstorleken och relevant stenos, en sammansättning av den aterosklerotiska lesionen, allvarliga kardiovaskulära händelser (död av alla orsaker, död av hjärtorsaker, hjärtinfarkt eller återinläggning på grund av instabil eller progressiv angina, ischemidriven revaskularisering) kommer att bedömas till vara relaterad till antingen ursprungligen behandlade (bovar) lesioner eller obehandlade (icke-bovar) lesioner. Dessutom kommer den kliniska potentialen för både icke-invasiv och invasiv avbildning, såväl som anatomiska vs funktionella modaliteter i två verkliga patientflöden, att uppskattas med särskilt fokus på den naturliga utvecklingen av ateroskleros, kliniska resultat och säkerhet (kontrast). -inducerad nefropati, radiokontrast-inducerad sköldkörteldysfunktion och stråldos). Den diagnostiska noggrannheten kommer att analyseras.

Uppföljningsperioden kommer att uppnå 12 månader prospektivt med insamlade kliniska händelser och avbildningsresultat som kommer att fastställas vid baslinjen och 12 månaders uppföljning.

Den oberoende etiska expertisen kommer att tillhandahållas av Ural State Medical University (Yekaterinburg, Ryssland) och Central Clinical Hospital vid Ryska vetenskapsakademin (Moskva, Ryssland). Övervakningen av kliniska data med bildbehandling samt ytterligare CoreLab-expertis (expertnivå efterbehandling av multimodal bildbehandlingsprogramvara från Medis Imaging B.V., Leiden, Nederländerna) kommer att tillhandahållas av De Haar Research Task Force, Amsterdam-Rotterdam, Nederländerna .

De kliniska data från REALITY Advanced Registry inkluderar information om den komplexa undersökningen med en 64-128-skiva CT, två intervjuer med rekommendationer för modifiering av riskfaktorer, laboratoriescreening (serum fasteglukos, asparagintransaminas, alanintransaminas, total bilirubin, karbamid/ urea, kreatinin, totalt kolesterol, triglycerider, LDL-kolesterol, HDL-kolesterol, VLDL-kolesterol), markörer för myokardskadan (myoglobin, troponin I, kreatinkinas, kreatinkinas-MB, hjärnans natriuretisk peptid - NT-proBNP), fullständigt blodvärde , EKG och eko. Registerpatienterna kommer att testas med HeartAge, SCORE, Duke ACC/AHA, Duke - DCS, Diamond-Forrester - DFM, Seattle Angina Questionnaire - SAQ, Duke Activity Status Index -DASI och EQ-5D-5L. Patienterna kommer att undersökas för de viktigaste riskfaktorerna och deras modifiering: ohälsosamma kolesterolnivåer i blodet, högt blodtryck, rökning, insulinresistens, diabetes, övervikt eller fetma, bristande fysisk aktivitet, ohälsosam kost (inslag av Medelhavet och så kallade "ryska" diet), äldre ålder, genetiska faktorer eller livsstilsfaktorer, familjehistoria med tidig hjärtsjukdom. Dessutom kommer sådana faktorer som CRP, sömnapné, stress och alkoholkonsumtion att bedömas.

Behörighetskriterierna som kandidaterna måste ha uppfyllt kommer att verifieras och den optimala kliniska strategin kommer att uppskattas av hjärtteamet, datasäkerhets- och övervakningsnämnden. De kliniska resultaten kommer att granskas av den oberoende kommittén för bedömning av kliniska effektmått.

CCTA kommer att genomgås i enlighet med 2016 SCCT (Society of Cardiovascular Computed Tomography) riktlinjer för utförande och förvärv av koronar datortomografisk angiografi (Journal of Cardiovascular Computed Tomography/JCCT 2016;10:435e449). Resultaten av CCTA kommer att tolkas med hänsyn till 2020 SCCT Expert Consensus Document on Coronary CT Imaging of Aterosclerotic Plaque (JCCT 2020) och 2021 SCCT Expert Consensus Document on Coronary Computed Tomographic Angiography (JCCT 2021). Alla icke-invasiva och invasiva avbildningsprocedurer kommer att utföras i enlighet med lokal praxis, nationella, internationella och samhälleliga riktlinjer, inklusive Society for Cardiovascular Magnetic Resonance (SCMR), American Society of Echocardiography (ASE), European Association of Percutaneous Cardiovascular Interventions ( EuroPCR/EAPCI), Society for Cardiovascular Angiography and Interventions (SCAI).

Avbildningsdata från icke-invasiva (CCTA, FFR-CT, CMR, SPECT, Echo) och invasiva (QCA, FFR, QFR, OCT, IVUS, VH-IVUS) metoder kommer att hanteras och analyseras med expertnivå post- bearbetning av bildbehandlingsprogram (Medis Suite Solutions: MR, XA, QFR, CT, Intravascular, Ultrasound) från Medis Medical Imaging Systems B.V. (Leiden, Nederländerna), om tillämpligt. Rå avbildningsdata kommer att överföras till det oberoende CoreLab (De Haar Research Task Force, Rotterdam-Amsterdam, Nederländerna) och analyseras av två erfarna läsare, blinda för patientens information. Interobservatörens meningsskiljaktigheter kommer att lösas av en tredje läsare. FFR-CT är planerad att bedömas av programvaran ElucidVivo Research Edition från Elucid Bio, Boston, MA, U.S.A.

REALITY-projektet är en del av JHWH (Jahweh) International Advanced Cardiovascular Imaging Consortium. Huvudmålet för konsortiet som förenar internationella ansträngningar från både akademin och industrin är en synergistisk utveckling av den avancerade bildbehandlingsprogramvaran för maskininlärning för att integrera fördelarna med både icke-invasiv och invasiv bildbehandling, vilket ger den dagliga kliniska praktiken det robusta verktyget för anatomisk och funktionell undersökning av koronar ateroskleros, PCI-relaterad arteriell ombyggnad och relevant myokardfunktion.

Huvudsyftet med REALITY Advanced-studien är att utvärdera den naturliga historien av ateroskleros inom konceptet av Glagovian arteriell ombyggnad hos patienter med stabila bröstsmärtor med bedömning av den kliniska potentialen/prognostiska värdet och säkerheten för de olika icke-invasiva och invasiva avbildningsverktygen som CCTA (och/eller CMR, SPECT, Echo), QCA, FFR, QFR och tillämplig intravaskulär avbildning (OCT, IVUS, VH-IVUS) hanteras med den avancerade efterbehandlingsprogramvaran. Vissa förebyggande och terapeutiska strategier kommer att undersökas, med fokus på platsen i rutinmässig klinisk praxis för sådan icke-invasiv avbildningsmetod som CCTA vs relevant invasiv avbildning. De för närvarande utvecklade icke-invasiva avbildningsverktygen, inklusive 64-128-320-skivor CCTA bearbetade med högnoggrannheten maskininlärning avbildningsprogramvara, kan uppgradera den icke-invasiva avbildningens kliniska värde i motsats till den invasiva metoden, utvärdera betydelsen av koronar ateroskleros med tillhörande högriskfunktioner i den arteriella ombyggnaden, förutsäga kliniska resultat och undvika onödiga invasiva intravaskulära interventioner. Optimeringen av den diagnostiska strategin och det associerade interventionella tillvägagångssättet kan bana väg för dramatisk förbättring av kliniska resultat och kostnadseffektivitet för klinisk hantering av kranskärlssjukdom (CAD) och därför för en betydande minskning av kardiovaskulär dödlighet.

REALITY Advanced-försöket eftersträvade flera mål enligt följande:

1. Att jämföra anatomiska metoder för icke-invasiv (CCTA, CMR) vs. invasiv (QCA, OCT, IVUS, VH-IVUS) avbildning med fokus på alternativen som:

   1. Högrisk och sårbara egenskaper hos lesioner, inklusive placksammansättning med särskild uppmärksamhet på storleken på den nekrotiska kärnan, tjockleken och histologiskt tillstånd av locket, tecken på erosion, bristning, lokal trombos,
   2. Arteriell ombyggnad,
   3. Betydelsen av en 40 % plackbörda som en slutstenströskel för progression av ateroskleros och kliniska resultat,
   4. Perivaskulär inflammation,
   5. Bov kontra icke-skyldige lesioner,
   6. Bedömning av de fysiologiska mönstren för blodflödet, inklusive invasivt mätt kontra beräknad fraktionell flödesreserv, väggskjuvspänning (om tillämpligt) härledd från både icke-invasiv och invasiv avbildning och hanteras av den avancerade efterbearbetningsmjukvaran,
   7. Diagnostisk noggrannhet i jämförelse mellan olika avbildningsmodaliteter.

2. För att matcha icke-invasiv och invasiv anatomisk (CCTA, QCA, OCT, IVUS, VH-IVUS) vs. funktionell (Echo, CMR, SPECT, MSCT) avbildning, särskilt om den anatomiska betydelsen av koronar ateroskleros jämfört med tidsbanan för hjärtfunktionen med fokus på:

   1. Ischemi (bedömd genom stresstester med CMR, SPECT, MSCT, Echo),
   2. Stam (både regional och global med olika avbildningsmodaliteter),
   3. Inflammation, inklusive ödem, fibros, särskilt med CMR (hyperemi med EGE/tidig gadoliniumförstärkning, ödem med T2-viktad bildbehandling och ärr/nekros eller fibros med LGE/sen gadoliniumförstärkning),
   4. lokal kranskärlshemodynamik,
   5. Diagnostisk noggrannhet i jämförelse mellan olika avbildningsmodaliteter.
3. Att beräkna det prediktiva värdet (med vissa riskstratifieringsmodeller) för olika icke-invasiva och invasiva avbildningsmodaliteter bland olika terapeutiska strategier och invasiva interventioner. Prestanda för varje strategi kommer att undersökas för känslighet, specificitet, positivt prediktivt värde (PPV), negativt prediktivt värde (NPV) och mottagarens operatörskarakteristik (ROC) kurva.

4. Att genomföra epidemiologisk analys av den inblandade befolkningen och utvärdera kostnadseffektiviteten för de olika icke-invasiva och invasiva strategierna hos patienter med stabil bröstsmärta, inklusive:

   1. Direkta effekter: kostnad för avbildningstest, kostnad för komplikationer till följd av avbildningstestning, effekter av strålning, effekter av kontrastmaterial, andra komplikationer av icke-invasiv och invasiv avbildning, psykologiska effekter av avbildningstestet,
   2. Indirekta effekter: kostnad för behandlingen, kostnad för komplikationer av behandlingen, kostnad för hälsoresultat, medicinsk väg och hälsoresultat beroende på ett medicinskt beslut baserat på bildtestresultatet, psykologiska effekter av testresultatet.