Multiparametrisch algoritme voor kwantificering van epicardiaal vetweefsel bij patiënten met niet-ischemische hartziekte

Summary

Hier presenteren we een protocol om epicardiaal vetweefsel te kwantificeren met behulp van niet-contrast-CT, wat een snel, kosteneffectief en contrastvrij alternatief biedt voor cardiale magnetische resonantie voor klinische en onderzoekstoepassingen.

Abstract

Epicardiaal vetweefsel (EAT), een actief endocrien en paracrien orgaan, draagt bij tot de cardiovasculaire pathogenese. Hoewel cardiale magnetische resonantie (CMR) de referentiestandaard is voor het kwantificeren van het EAT-volume (EATV), is het klinische nut ervan beperkt. Niet-contrast thorax-CT (NCCT), veel gebruikt in de radiologie, biedt een mogelijk alternatief. Hoewel coronaire CT-angiografie (CCTA) de afbakening van de EAT-myocardiale grens verbetert, wordt het gebruik ervan beperkt door risico's op contrastallergie en verhoogde blootstelling aan straling. Deze studie onderzoekt de haalbaarheid van NCCT voor EATV-beoordeling in vergelijking met CMR. We hebben 120 patiënten met niet-ischemische hartaandoeningen ingeschreven die zowel NCCT als CMR ondergingen tijdens een enkele ziekenhuisopname. EATV werd gemeten met behulp van CMR-gebaseerde volumetrische analyse en NCCT-gebaseerde grijswaardendrempelsegmentatie. De EAT-dikte werd gekwantificeerd op zes anatomische plaatsen (links/rechts atrioventriculaire groeven, anterieure/posterieure/superieure interventriculaire groeven en rechter ventrikel vrije wand) op beide modaliteiten. Statistische analyse vergeleek volume- en diktemetingen. EATV afgeleid van NCCT-drempelsegmentatie vertoonde geen significant verschil in vergelijking met CMR-volumetrie (P > 0,05). Evenzo toonden EAT-diktemetingen op alle zes locaties geen significante verschillen aan tussen NCCT en CMR (alle P > 0,05). NCCT-gebaseerde grijswaardendrempelsegmentatie biedt EATV-metingen die vergelijkbaar zijn met de CMR-referentiestandaard. Dit valideert NCCT als een snel, kosteneffectief en klinisch haalbaar alternatief voor nauwkeurige EAT-kwantificering.

Introduction

Symptomen en tekenen bij patiënten met niet-ischemische hartaandoeningen zijn divers en worden vaak verkeerd gediagnosticeerd als niet-cardiale aandoeningen. Van de patiënten die invasieve angiografie ondergaan voor vermoedelijke ischemie, heeft een aanzienlijk deel (tot 70%) geen obstructieve coronaire hartziekte. Veel van deze patiënten vertonen symptomen die overeenkomen met ischemische presentaties ondanks de afwezigheid van significante stenose, en vallen onder een breder spectrum van niet-ischemische hartaandoeningen¹. In de Women's Ischemia Syndrome Evaluation-Coronary Vascular Dysfunction (WISE)-studie,....

Protocol

Ethische goedkeuring voor deze studie werd verleend door de ethische commissie van het Chengdu Medical College, met een verklaring van afstand van geïnformeerde toestemming. Het studieprotocol zorgde ervoor dat de ethische principes van de Verklaring van Helsinki werden nageleefd.

1. Selectie van patiënten

1. Gebruik de volgende opnamecriteria:
   1. Neem patiënten met niet-ischemische hartziekte (NIHD) op.
      OPMERKING: Honderdtwintig (120) patiënten met NIHD, die tussen 2017 en 2024 werden behandeld in het First Affiliated Hospital van Chengdu Medical College, werden geselect....

Results

Tabel 1 geeft de vergelijkende analyse weer van EAT-metingen tussen CT- en MR-modaliteiten op alle anatomische locaties. Over het algemeen vertoonde de gepaarde t-test geen significante verschillen (P > 0,05), wat de equivalentie van beide methoden ondersteunt. De gemiddelde verschillen (MR-CT) varieerden van -0,10 mm (inferieure interventriculaire groef) tot +0,29 mm (linker atrioventriculaire groef), waarbij 95% betrouwbaarheidsintervallen consequent n.......

Discussion

Deze bevinding toont aan dat, in overeenstemming met eerdere studies²³, de rechter atrioventriculaire groef (RAVG) het dikste epicardiale vetweefsel (EAT) vertoont van de zes gemeten anatomische plaatsen. Dit kan worden toegeschreven aan hemodynamische verschillen tussen het rechter- en linkerhartsysteem. De rechterventrikel pompt bloed in de longcirculatie met lage weerstand, terwijl de linkerventrikel systemische vasculatuur met hoge weerstand moet overwinnen, w.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
640-slice CT scanner	United Imaging	uCT 960+	Established whole-organ volumetric CT with sub-millimeter isotropic resolution, enabling motion-free cardiac imaging and ultra-low dose tissue characterization.
3.0 T MRI scanner	United Imaging	uMR 960+	Advanced wide-bore platform delivering exceptional soft-tissue contrast for quantitative cardiac phenotyping and multi-parametric body composition analysis.
3D Slicer	Open-source community	https://www.slicer.org/	Free, open-source software for medical image analysis (segmentation, registration, 3D visualization). Supported by NIH.
PyTorch	Meta Platforms, Inc.	https://pytorch.org/	Open-source deep learning framework with dynamic computation graphs, widely used for AI research and model deployment. Supports GPU acceleration.