Spektral CT -protokolloptimering för aterosklerotisk plackkaraktärisering (SCORPION)

Skorpionstudien (Spektral CT-protokolloptimering för aterosklerotisk plackkaraktärisering) är ett retrospektivt och prospektivt observationsprojekt som syftar till att förbättra diagnostisk noggrannhet av dubbel-energi-CT (DECT) och fotonräkning CT (PCCT) i karaktäriseringen av ateroskerotiska plågor i Corotidy och karotat. Med tanke på att hjärt-kärlsjukdomar förblir en ledande orsak till dödlighet trots framsteg inom förebyggande och behandling är det avgörande att optimera icke-invasiva avbildningsmetoder. CT -angiografi (CTA) har blivit guldstandarden för att diagnostisera kranskärlssjukdom och karotisstenos, men befintliga tekniker kräver förbättring för att förbättra plackkarakteriseringen, vilket är avgörande för riskstratifiering och patienthantering. Medan DECT har visat potentialen vid differentiering av vävnadstyper, har dess kliniska antagande varit långsam på grund av bristen på bred validering. Denna studie syftar till att upprätta ett standardiserat avbildningsprotokoll som ger en mer exakt och reproducerbar plackkarakterisering.

Det primära målet med studien är att utveckla en standardiserad metod för att karakterisera aterosklerotiska plack med DECT baserat på retrospektiva datasätt från synlab. Det första sekundära målet är att validera detta arbetsflöde med fotonräkningsdata från en oberoende kohort vid Fondazione Monasterio/CNR, vilket säkerställer tillförlitligheten för tekniken över olika avbildningsmetoder. Det andra sekundära målet innebär att definiera ett optimerat DECT -protokoll med hjälp av energispektrumet för PCCT, och slutligen raffinera avbildningsparametrar för förbättrad plackbedömning.

Studien är strukturerad i två faser. I den retrospektiva fasen analyseras data från femtio patienter med kritisk stenos (större än 75% minskning av artären) som tidigare genomgick DECT -skanningar. Detta steg fokuserar på att optimera avbildningsparametrar, segmenteringstekniker och efterbehandling av arbetsflöden. I den blivande fasen genomgår en annan kohort av femtio patienter skanning med fotonräkning CT för att validera arbetsflödet som utvecklats i den första fasen. Resultaten kommer att informera förfining av ett optimerat DECT-protokoll, vilket översätter fördelarna med fotonräkningsteknologi till mer allmänt tillgängliga DECT-skannrar.

Patienter som ingår i studien måste vara minst sextio år gamla och har genomgått DECT för hjärtavbildning av kranskärl eller karotisartärer. Bildprocessen involverar en tredje generationens CT-skanner med dubbla energi (somatom kraft, Siemens) med högupplösta avbildning inställningar, dubbelenergi-rörspänningar på 150 och 90 kV, EKG-gated förvärv och användning av judkontrast. De insamlade uppgifterna behandlas med hjälp av olika rekonstruktionstekniker för att extrahera kvantitativa avbildningsbiomarkörer, inklusive total plackvolym, icke-kalkificerade och förkalkade plackvolymer, ombyggnadsindex och grad av luminal stenos. Studien använder Pyradiomics, en öppen källkodsplattform för extraktion av radiomisk funktion, för att standardisera dataanalys och förbättra reproducerbarheten.

Det förväntade resultatet av denna forskning är en förbättrad molekylär karakterisering av åderförkalkning, vilket leder till mer exakt riskstratifiering och förutsägbara modeller för hjärt -kärlhändelser. Genom att förfina bildtekniker syftar studien till att förbättra diagnostisk precision och minimera onödiga sjukhusinläggningar, vilket i slutändan förbättrar patientens resultat. Vidare kommer det att möjliggöra ett standardiserat DECT -protokoll att möjliggöra en bredare klinisk adoption, vilket gör avancerad plackkarakterisering mer tillgänglig i rutinmässiga kardiovaskulära bedömningar.