De diagnostische nauwkeurigheid van Photon Counting Computertomografie bij Hoogrisicopatiënten met Acuut Coronair Syndroom zonder ST-segment Elevatie

Elk jaar presenteren zich >20 miljoen patiënten in Europa en Noord-Amerika met
(vermoedelijk) acuut coronair syndroom (ACS). ACS-patiënten worden
onderverdeeld in twee groepen op basis van ST-segment elevatie op
elektrocardiografie, namelijk ST-elevatie myocardinfarct (STEMI) en
non-ST-elevatie ACS (NSTE-ACS). Er is een voortdurende toename in het voorkomen
van NSTE-ACS in de afgelopen decennia, wat ook wordt bevestigd door gegevens
van de Nederlandse Hart Registratie. Belangrijk is dat NSTE-ACS-patiënten,
vergeleken met STEMI-patiënten, ouder zijn, meer comorbiditeit hebben en een
slechtere langetermijnprognose hebben, wat resulteert in een toenemende
belasting voor het gezondheidszorgsysteem. De onderliggende coronaire
pathologie bij deze patiënten varieert van structureel normale epicardiale
vaten tot niet-obstructieve atherosclerotische plaques en uitgebreide
obstructieve coronaire hartziekte (CAD).

Op basis van initiële risicostratificatie hebben de meeste NSTE-ACS-patiënten
een indicatie voor invasieve coronaire angiografie (ICA) binnen 24 uur na
presentatie. In het geval van significante obstructieve CAD die vatbaar is voor
revascularisatie, wordt ofwel percutane coronaire interventie (PCI) of
coronaire bypass-operatie (CABG) uitgevoerd. Belangrijk is dat ICA kostbaar is
en door de invasieve aard ervan, geassocieerd is met een laag risico op
nadelige complicaties. Bovendien ondergaat slechts ~50% van de patiënten
(directe) revascularisatie.

Volgens recente UMCG-gegevens van NSTE-ACS-patiënten die voor ICA werden
verwezen, werd slechts 56% van de patiënten gerevasculariseerd tijdens de
ICA-procedure. Dus, bij een grote groep NSTE-ACS-patiënten, die geen indicatie
voor coronaire interventie blijken te hebben of waarbij de interventie
technisch niet haalbaar is, kan de ICA als onnodig worden beschouwd. Bovendien
wordt in Nederland de ICA vaak twee keer uitgevoerd, eerst in het regionale
ziekenhuis (niet-interventioneel centrum) en bij relevante bevindingen wordt de
patiënt doorverwezen voor een tweede ICA-procedure naar een interventioneel
centrum. Daar wordt PCI uitgevoerd, vaak voorafgegaan door een extra invasieve
fractionele flowreserve (FFRinv) meting, om de hemodynamische significantie van
laesies te beoordelen. Naast het feit dat dit patiëntonvriendelijk is, verspilt
deze aanpak ziekenhuis- en noodhulpbronnen (lengte van ziekenhuisverblijf,
transfer van patiënten tussen ziekenhuizen). Concluderend is er een dringende
klinische behoefte aan een niet-invasief alternatief voor ICA, om patiënten
vooraf te selecteren voor invasieve behandeling en zo onnodige (dubbele) ICA te
voorkomen.

In de afgelopen decennia heeft computertomografie (CT) opmerkelijke
verbeteringen ondergaan in hardware- en softwaretechnologie, met een toename in
temporele en ruimtelijke resolutie bij een zelfs gereduceerde
stralingsblootstelling. Tegenwoordig is coronaire CT-angiografie (CTA) zeer
nauwkeurig in het uitsluiten van obstructieve CAD. Coronaire CTA kreeg onlangs
een klasse I indicatie voor evaluatie bij stabiele thoracale pijn. Bovendien is
coronaire CTA een alternatief voor ICA om obstructieve CAD uit te sluiten bij
acute patiënten met een laag-middelmatig risico, normale of onduidelijke
cardiale troponinen, en/of ECG zonder ischemische veranderingen.

Onze studie heeft tot doel de indicatie van coronaire CTA uit te breiden naar
de hoogrisico NSTE-ACS patiëntencohort. Deze hoogrisico NSTE-ACS-patiënten
hebben over het algemeen meer uitgebreide CAD. Dit heeft tot nu toe de
toepassing van coronaire CTA in deze patiëntengroep beperkt, omdat coronaire
CTA vaker niet-conclusief is bij meer uitgebreide CAD, met overschatting van de
stenosegraad en lage specificiteit bij stents en/of ernstige verkalkingen
(vanwege blooming artefacten). Photon countingCT (PCCT) technologie is
recentelijk in de klinische beeldvorming geïntroduceerd. Deze nieuwe modaliteit
heeft een betere ruimtelijke resolutie en weefselcontrast, en vermindert
beeldruis en artefacten. Hierdoor heeft het een betere beeldkwaliteit en
diagnostische nauwkeurigheid bij een vergelijkbare stralingsdosis in
vergelijking met conventionele coronaire CTA. Initiële resultaten tonen een
vermindering van blooming en betere visualisatie van het coronaire lumen (met
minder overschatting van stenose). PCCT kan ook een belangrijke aanvullende
waarde hebben bij patiënten met coronaire stents. Een andere belangrijke
verbetering van PCCT is het potentieel voor karakterisering van
atherosclerotische plaques. De samenstelling en omvang van coronaire plaques
bleek belangrijke prognostische waarde te hebben. De gouden standaard voor
(kwetsbare) plaque karakterisering is invasieve coronaire beeldvorming
(intravascular ultrasound [IVUS] of optical coherence tomography [OCT]). PPCT
bleek conventionele coronaire CTA te overtreffen voor plaque-evaluatie vanwege
verbeterde spatiele resolutie.

Primair doel:
Het bestuderen van de diagnostische nauwkeurigheid van PCCT (± CT-afgeleide
fractionele flow reserve [FFRct]) in vergelijking met de referentiestandaard
ICA (± FFRinv) bij de NSTE-ACS-populatie die wordt verwezen naar het UMCG.

Secundaire doelen:
- Het bestuderen van de overeenstemming van de revascularisatiebeslissing en
-strategie op basis van PCCT (±FFRct) in vergelijking met ICA (±FFRinv).
- Het beoordelen van de praktische haalbaarheid van het uitvoeren van PCCT bij
NSTE-ACS-patiënten.
- Het vergelijken van veiligheidsparameters tussen PCCT en ICA:
stralingsblootstelling, hoeveelheid gebruikt contrastmiddel,
complicatiepercentage.
- Het evalueren van de voorlopige kosteneffectiviteit van PCCT bij
NSTE-ACS-patiënten.
- Het bestuderen van de nauwkeurigheid van coronaire plaque-evaluatie met PCCT
in vergelijking met invasieve IVUS en/of OCT.

Prospectieve single-centrum studie.

Alle geïnformeerde NSTE-ACS-patiënten zullen PCCT ondergaan, gevolgd door ICA.
De patiëntenstroom weerspiegelt de huidige situatie in onze regio (HartNet
Noord Nederland). PCCT zal binnen 20 uur na presentatie worden uitgevoerd om te
voldoen aan het aanbevolen 24-uurs tijdsvenster voor ICA. Alle inspanningen
zullen worden geleverd om de ICA niet te vertragen in vergelijking met de
patiënten die niet aan de studie deelnemen. Indien de PCCT scan niet binnen het
20-uurs tijdsbestek kan worden uitgevoerd, of er klinische redenen zijn waarom
de ICA versneld moet worden uitgevoerd, zal de PCCT scan worden geannuleerd en
zal de patiënt zonder verdere vertraging de ICA ondergaan.

De PCCT scan zal worden uitgevoerd met een eerste generatie dual-source
PCCT-scanner (NAEOTOM Alpha; Siemens Healthineers. Eerst zal een CT-scan zonder
intraveneus contrast worden uitgevoerd voor calciumscoring (tenzij in geval van
eerdere revascularisatie). Vervolgens zal een CT angiografie van de
kransslagaders met intraveneus contrast worden uitgevoerd, na toediening van
bètablokkers (indien geïndiceerd) en nitroglycerine. Een hoogwaardig
contrastmiddel gevolgd door isotone zoutoplossing zal worden geïnjecteerd met
een gepersonaliseerde concentratie en stroomsnelheid. Afhankelijk van het
gebruikte scanprotocol zullen automatisch bepaalde beste systolische, beste
diastolische en/of multiphasische gegevens worden gereconstrueerd met een
sectiedikte van 0,2-0,4 mm.

Alle hoofdvaten en eerste graad zijtakken (>2mm diameter) zullen worden
beoordeeld. Zowel de operator die ICA uitvoert als de onderzoeker die
PCCT-beelden beoordeelt, zullen geblindeerd zijn voor de bevindingen van de
andere modaliteit. FFRct en FFRinv zullen respectievelijk worden berekend of
gemeten voor elke stenose van 30-90%. Siemens FFRct-software zal worden
gebruikt voor de analyse. In grafts/gegrafeerde vaten is FFRct niet gevalideerd
en wordt deze dus niet gemeten. De bepaling van significante stenose bij deze
patiënten zal gebaseerd zijn op anatomische beoordeling (d.w.z. PCCT en ICA).De
mogelijke resultaten van de analyse van PCCT-scans en ICA zijn als volgt:
- Niet-significante stenose/niet-obstructieve CAD: Dit verwijst naar een
stenose van minder dan 30%, of een stenose tussen 30% en 90% zonder verminderde
FFRinv- of FFRct-waarde (indien uitgevoerd).
- Significante stenose/obstructieve CAD:
- Coronaire CTA/ICA alleen (in het geval van reeds gerevasculariseerde vaten,
bijvoorbeeld na CABG of PCI): Stenose van 70% of meer, of een stenose van 50%
in de linker hoofdstam.
- Coronaire CTA/ICA en FFRct/FFRinv: Stenose tussen 30% en 90% met een
FFR-waarde onder 0,80.
- Zeer significante stenose/obstructieve CAD: Voor stenoses van meer dan 90%
worden FFRct/FFRinv-analyses niet uitgevoerd.
- Chronische totale occlusie (CTO): Dit wordt apart geclassificeerd en
beoordeeld.

De revascularisatiebeslissing op basis van PCCT±FFRct wordt vergeleken met
ICA±FFRinv. Er zijn vijf mogelijke testresultaten:
- Geen coronaire pathologie.
- Niet-significante CAD/niet-obstructieve CAD; revascularisatie is niet
geïndiceerd.
- Significante CAD/obstructieve CAD; PCI is geïndiceerd en haalbaar.
- Significante CAD/obstructieve CAD; CABG is geïndiceerd en haalbaar.
- Significante CAD/obstructieve CAD; revascularisatie is niet haalbaar.

De diagnostische nauwkeurigheid van stenosedetectie met PCCT±FFRct zal worden
vergeleken met de referentiestandaard, d.w.z. ICA±FFRinv.

Follow-up zal worden uitgevoerd volgens het post-ACS-protocol van het
HartNet-netwerk; alle belangrijke cardiovasculaire ongewenste voorvallen (MACE:
samengesteld eindpunt van sterfte door alle oorzaken, myocardinfarct, beroerte
en ongeplande revascularisatie) gedurende 1 jaar zullen worden verzameld.

De voordelen van dit onderzoek zijn veelzijdig. Door de noodzaak voor invasieve
procedures bij een aanzienlijk deel van patiënten met NSTE-ACS te verminderen,
biedt PCCT de belofte om het ongemak voor de patiënt te minimaliseren, de
gezondheidszorgkosten te verlagen en het risico op procedurele complicaties te
verminderen. Bovendien verbetert de integratie van FFRct de diagnostische
nauwkeurigheid van PCCT, waardoor een preciezere identificatie van patiënten
die werkelijk revascularisatie nodig hebben mogelijk wordt. Dit optimaliseert
niet alleen de toewijzing van middelen, maar zorgt er ook voor dat interventies
worden gericht op degenen die het grootste klinische voordeel behalen.

Echter, het nastreven van deze voordelen is niet zonder inherente risico's. De
risico's die gepaard gaan met niet-invasieve beeldvormingstechnieken zijn
minimaal en gerelateerd aan contrastmiddel en stralingsblootstelling. De
incidentie van bijwerkingen door contrastmiddel is zeldzaam en de bijwerkingen
zijn bijna uitsluitend mild. Mogelijke bijwerkingen van jodiumcontrast zijn
opvliegers en (milde) huiduitslag. Patiënten met een verminderde nierfunctie
lopen risico op contrast-geïnduceerde nefrotoxiciteit; echter, een eGFR <30
ml/min is een exclusiecriterium voor deelname aan de studie. Daarnaast bedraagt
de maximale stralingsbelasting van de PCCT-scan ongeveer 13 mSv. Ter
vergelijking: de gemiddelde stralingsbelasting van een nucleaire scan in de
cardiologische praktijk is circa 9 mSv, en de jaarlijkse achtergrondstraling
bedraagt ongeveer 2,5 mSv. Dit betekent dat de stralingsdosis overeenkomt met
4-5 keer de jaarlijkse achtergrondstraling. Hoewel de straling theoretisch een
licht verhoogd risico op de ontwikkeling van kanker na 15-20 jaar met zich mee
kan brengen, is dit risico zeer klein en neemt het af met toenemende leeftijd,
vooral boven de 60 jaar. Daarom is deze extra stralingsblootstelling voor dit
onderzoek relatief laag en wegen de potentiële voordelen ruimschoots op tegen
de risico's.