Den kardiovaskulära ombyggnaden efter endovaskulär aortareparationsstudie (CORE). (CORE)

Patientpopulation och kliniska mätningar:

Frankel Cardiovascular Center vid University of Michigan Health System (UMHS) är ett regionalt centrum med expertis för att hantera ett stort antal aortasjukdomar. Endast vuxna patienter (ålder mellan 18-99 år) kommer att inkluderas. Patienter kommer att inkluderas oavsett ras eller etnicitet. Patientpopulationen består av:

1. Patienter med fallande thorax aortaaneurysm (TAA). TAA definieras av en ballongliknande dilatation av bröstaortan. En sådan dilatation kan växa och så småningom brista, i samband med hög dödlighet. I USA dör mer än 10 000 patienter varje år på grund av ett brustet aneurysm. Aktuella amerikanska riktlinjer anger att när diametern på en TAA hos patienter utan bindvävsstörning är större än 55-60 mm, rekommenderas aortareparation. Hittills är TEVAR förstahandsvalet av terapi om inte anatomin är olämplig eller patienten har en bindvävssjukdom.
2. Patienter med penetrerande aortasår (PAU). PAU är ett kroniskt aortatillstånd, definierat av en sårliknande störning av den inre aortaväggen. Upp till 28 % av patienterna med PAU kan ha eller kan utveckla ett aortaaneurysm. Behandling med TEVAR rekommenderas för dessa patienter, särskilt när patienter är komplicerade av aortatillväxt eller -ruptur.

Studera design:

TEVAR Group. I denna studie riktar sig utredarna till både TAA och PAU som behandlats med TEVAR. Patienterna ska identifieras på kliniken. Patienter som är planerade för behandling TEVAR för TAA och PAU (baserat på sin behandlande läkares beslut) kommer att få information om denna observationsstudie. Resultat för standardupparbetningsundersökningarna för TEVAR, som består av datortomografi (CT), ekokardiografi, blod- (BP) och hjärt- (HR)-mätningar samt elektrokardiogram (EKG) kommer att samlas in. När patientens samtycke har bekräftats, och före TEVAR-proceduren, kommer denna studie att omfatta en icke-invasiv MR-skanning och en blodinsamling för biomarkördata, utöver standarden för vård. I denna studie, under TEVAR-proceduren, kommer intraluminala tryckmätningar att utföras med hjälp av katetrar och styrtrådar som redan kommer att finnas på plats för utplaceringen av endotransplantatet. Denna studie kommer varken att fördröja eller ändra deras endovaskulära procedur. Ett år (mellan ett fönster på 275 - 455 dagar) efter TEVAR-proceduren kommer patienten att genomgå en andra icke-invasiv MRT-studie utöver den vanliga kliniska bilduppföljningen. Under denna uppföljande bildtagning kommer patienterna även att genomgå BP- och HR-mätningar, EKG och blodprov.

Kontrollgrupp. Patienter med stabil TAA eller PAU som inte kräver operation övervakas i öppenvården som standardvård. I denna studie kommer dessa patienter att få information om vår studie och kommer att bli ombedda att inkluderas i vår utredning. När patientens samtycke har bekräftats kommer deltagarna att genomgå BP- och HR-mätningar, EKG, blodprover och en icke-invasiv MRI-skanning vid baslinjen. Ett år (mellan ett fönster på 275 - 455 dagar) efter baslinjen kommer deltagarna att genomgå ytterligare observationer; icke-invasiv MRT-studie, BP- och HR-mätningar, EKG och blodprov.

Kliniska mätningar:

BP, HR, EKG och blodprover kommer att samlas in av utbildad personal vid baslinjen och efter ett års (mellan ett fönster på 275 - 455 dagar) uppföljning.

• BP och HR kommer att mätas enligt standardprotokoll.
• EKG kommer att bestå av ett standard-EKG med 12 avledningar.
• Standardblodprover inkluderar fullständigt blodvärde med blodplättar (inklusive vita blodkroppar, hemoglobin, hematokrit, röda blodkroppar), en grundläggande metabolisk panel (inklusive natrium, kalium, glukos och kalcium. Hjärtbiomarkörtester inkluderar natriuretisk peptid (BNP), aminoterminal pro-BNP (NT-pro-BNP) och Troponin T.

Ekokardiografi - Preoperativ ekokardiografi är standardvård hos alla patienter som behöver TEVAR. De erhållna ekokardiografiska mätningarna hos dessa patienter kommer att samlas in och jämföras med preoperativa MRT-data.

Intraluminala tryck - Under TEVAR kommer en angiografi att utföras som standardvård. I denna studie kommer intraluminala tryckmätningar att utföras i TEVAR-gruppen, med hjälp av katetrar och styrtrådar som redan kommer att finnas på plats för utplaceringen av endotransplantatet, som vanligtvis görs vid UMHS.

MRT - Denna studie kommer att använda följande kliniska och (FDA/IRB godkända) forsknings-MRI-sekvenser för att bedöma flera tecken på kardiovaskulär ombyggnad:

Kliniska sekvenser:

1. Faskontrast MRI-mätningar kommer att förvärvas på olika tvärsnitt av aortan (hastighetskodning genom planet). Bilder kommer också att tas i en snett sagittal vy (hastighetskodning i planet) för att uppskatta aortakärlväggens styvhet via mätningar av pulsvågshastighet. Hastighetskodade faskontrast MRI-bilder kommer att förvärvas över mitralisklaffen för att utvärdera den vänstra ventrikulära (LV) diastoliska funktionen genom mätning av förhållanden mellan tidigt och förmak. Myokardperfusionsbilder kommer att tas efter administrering av gadoliniumbaserat kontrastmedel under farmakologisk stress.
2. Cine-mätningar kommer att inkludera LV-volym, LV-väggvolym och vänster förmaksvolym.
3. Tag-MRI kommer att mäta olika komponenter av myokardiell påfrestning i standardvyer med kort axel och fyra kammare.

Forskningssekvenser:

1. Stamkodande sekvenser kommer att mäta hjärt- och aortabelastning. Denna sekvens är IRB-godkänd: IRBMED # 2004-0452.
2. Steady state-fria precessionssekvenser kommer att mäta töjningen av bröstaortan genom cine-mätningar i den uppåtgående aortan precis distalt till kranskärlsgrenarna och precis proximalt till celiakistammen. Sekvensen erhålls i enlighet med FDA:s säkerhetsriktlinjer och med FDA-godkända MRI-maskiner. Den är lätt reproducerbar och kvantifierbar och bekräftar alla MRT-säkerhetsparametrar i USA.

Alla dessa mätningar är icke-invasiva och innebär därför ingen ytterligare risk eller börda för patienten. Kontrast kommer att administreras, förutom de patienter med dålig njurfunktion (eGFR<60). Den totala förväntade skanningstiden är cirka 1 timme.

Beräkningsmodellering - Med hjälp av avbildning och kliniska data kommer simuleringar av blodflöde och tryck att utföras med hjälp av CFD-tekniker (Computational fluid dynamics) och High-Performance Computer-klustret "Flux" vid University of Michigan. Mycket detaljerade beskrivningar av hastighet, flöde, tryck, väggskjuvspänning och andra hemodynamiskt signifikanta storheter kommer att erhållas. Resultaten av dessa icke-invasiva simuleringar kommer att jämföras med de kliniska mätningarna (BP, HR, ekokardiografi, MRI och intraluminala tryck) för att kalibrera detta verktyg. När de väl är kalibrerade kommer beräkningsanalyser att utföras för att virtuellt bedöma effekten av mer kompatibla endotransplantat på hjärt- och aortahemodynamiken.

Statistisk analys - Statistisk analys kommer att inkludera beskrivande och jämförande analys av både kliniska mätningar och data som erhållits från beräkningsmodellering. I analysen kommer deltagarna att grupperas efter TEVAR eller kontrollgrupp. Delanalys kommer att inkludera gruppering efter endotransplantatlängd, kön och ålder. Patienterna som identifierar information och skyddade hälsodata kommer att hanteras baserat på HIPAA-riktlinjer.

Preliminära ekokardiografiska data från TAA-patienter som behandlats med TEVAR vid University of Michigan Health System avslöjade en genomsnittlig LV-massaökning på 39 % (P = 0,047) vid 1-årsuppföljning. Effektanalys för ett Mann-Whitney U-test, baserat på dessa preliminära data, beräknade att för en signifikant tröskel på 5 % (P < 0,05, tvåsidigt test) en total provstorlek på 20 patienter (α = 0,05, effekt = 97 %) skulle behövas för att observera en signifikant effekt av TEVAR på LV-massaökning. För att säkerställa en felmarginal siktar utredarna på att inkludera 12 TEVAR-patienter och 12 kontrollpatienter.

Sammanfattningsvis är slutmålet med denna studie att bedöma effekten av TEVAR på negativ kardiovaskulär ombyggnad genom bildbehandling och beräkning. Denna påverkan är fortfarande oklar och kan ha viktiga konsekvenser för patienthantering och framtida endograftdesign. De ytterligare mätningar som krävs för denna studie är nästan riskfria för alla inkluderade deltagare. Även om det inte finns några direkta fördelar för de inskrivna försökspersonerna, kan framtida aortapatienter dra nytta av bättre patienthantering med förbättrade aorta-endotransplantatdesigner och långsiktiga resultat.