Kvantitativ analys av perfusion av hjärtmuskeln (KAPSS)

Syftet med studien är att optimera scanning och utvärdering av stressperfusion med avseende på kvantifiering av mätresultat.

Hjärt- och kärlsjukdomar är fortfarande den vanligaste dödsorsaken bland patienter i industriländer. Ett av de mest betydande tillstånden inom denna grupp är ischemisk hjärtsjukdom (IHD), ett tillstånd där begränsat blodflöde genom kranskärlen leder till myokardischemi.

För närvarande ligger fokus på icke-invasiva diagnostiska metoder för att upptäcka detta tillstånd. En sådan metod är stressperfusion av hjärtmuskulaturen.

För närvarande är denna undersökning med magnetisk resonanstomografi (MR) främst begränsad till kvalitativ bedömning, där undersökaren utvärderar perfusionsdefekter baserat på en subjektiv visuell bedömning av myokardialt blodflöde, eller semikvantitativ bedömning, där blodflödet i enskilda myokardsegment utvärderas från lutningen på signal-tidskurvor. I denna studie kommer perfusionsdefekter i enskilda segment att bedömas med kvantitativ analys, dvs. direkt beräkning av blodflöde i milliliter per gram myokardvävnad, och resultaten kommer att jämföras med de ovan nämnda kvalitativa och semikvantitativa metoder som för närvarande används i klinisk praxis.

Däremot erbjuder kvantitativ bedömning av stressperfusion betydande fördelar, särskilt förmågan att tillhandahålla en objektiv utvärdering oberoende av den tolkande läkaren, förbättrad diagnostisk noggrannhet och, viktigast av allt, potentialen att diagnostisera patienter med diffus perfusionsnedsättning över alla kärlområden – till exempel hos dem med trekärlssjuka. Emellertid är fullt kvantifierad myokardial perfusionsbedömning tekniskt krävande och står inför flera begränsningar. Undersökningen kommer att utföras med en CE-märkt Philips MRT-system, och olika frekvenser och sekvenser kommer att utvärderas.

Följande kvantitativa CMR-perfusionsparametrar kommer att analyseras:

Parameter Beskrivning Myokardialt blodflöde (MBF) Blodflöde genom myokardiet, uttryckt i ml/min/g vävnad. Mätt för enskilda myokardsegment.

Myocardial Perfusion Reserve (MPR) Förhållandet mellan MBF under stress och MBF i vila: MPR = MBF_stress / MBF_vila, som anger perfusionsreserven.

Arteriell ingångsfunktion (AIF) Kontrastkoncentration i vänster kammare eller aorta, som utgör referensingångssignalen för MBF-beräkning.

Time to Peak (TTP) Tid som krävs för att den myokardiella signalen ska nå sitt maximum efter bolusinjektion (indikator på fördröjt flöde).

Uppstigningslutning Lutningen på den stigande fasen av perfusionskurvan – ett relativt mått på perfusion (ofta använt i semikvantitativ analys).

Peak Signal Intensity (PSI) Maximalt signalvärde efter kontrastankomst (mindre vanligt som en separat parameter).

Myokardiell perfusion kommer att utföras enligt standard ESC-perfusionsprotokollet, med gadoliniumbaserat kontrastmedel (Gadovist) i en dos av 0,1 mmol/kg (0,1 ml/kg) administrerat med 3-5 ml/s, följt av 20 ml koksaltspolning. Kontrastmedlet kommer att delas i två lika stora doser för stress- och viloperfusion (0,05 ml/kg per perfusion). Stressmedlen som används kommer att vara Adenosin (korttidsinfusion med 140 µg/kg/min med en infusionspump) eller Regadenoson (400 µg intravenös bolus).

Patienter med relativa eller absoluta kontraindikationer för stresstestning kommer att uteslutas från studien, inklusive de med akut koronarsyndrom, livshotande arytmier, svår KOL, andra- eller tredje-gradens AV-block samt patienter med kontraindikationer för MR (ferromagnetiska implantat, svår njursvikt, graviditet).

MRT-protokollet övervakar kontrastmedlets passage genom myokardiet och efterföljande uttvättning under minst en minut i utvalda hjärtsektioner (vanligtvis tre parallella kortaxelsektioner från apex till basen av vänster kammare). Under undersökningen övervakas kontinuerligt basala fysiologiska parametrar, inklusive EKG, blodtryck, syremättnad (pO₂) och andning. Vid behov kan stresseffekten av det administrerade medlet omedelbart hävas genom tillförsel av t.ex. aminofyllin. Under scanningen spåras förändringar i kontrastkoncentration (signalintensitet) över tid. En målinriktad perfusionssekvens (Philips DYNs_BTFE_3sl) kommer att användas. För kvantifieringsändamål kommer denna sekvens att kompletteras med en mycket kort märkningssekvens, som möjliggör kvantitativa beräkningar samtidigt som de dynamiska och farmakologiska egenskaperna hos huvudperfusionssekvensen förblir oförändrade. Efter undersökningen kommer kvantitativa parametrar från perfusionssekvensen att beräknas för att erhålla de nödvändiga perfusionsmåtten.

Analys av huvudperfusionsparametrarna och andra vanliga kardiovaskulära mätvärden kommer att utföras med hjälp av Philips IntelliSpace Portal och CVI42-programvara.

Målet med projektet är att optimera scanning och utvärderingsprocessen för stressperfusion MR mot full kvantifiering av mätresultat, genom samarbete mellan den kliniska platsen och MR-systemtillverkaren.