Nuevos biomarcadores de diagnóstico y pronóstico en patología cardíaca a partir de técnicas de imagen híbrida PET‐RM

Objetivos

Disponer de una aproximación diagnóstica no invasiva que combine en una sola prueba las imágenes anatómicas aportadas por RM y los datos bioquímicos que ofrece el (PET) supondrá un gran avance tecnológico en el manejo de estos pacientes.

¿Cómo se desarrolla?

Se desarrolla un protocolo de actuación para que el equipo investigador utilice la herramienta de manera coordinada y se obtengan las guías y procedimientos de trabajo, así como el manual del investigador y el plan de investigación clínica. Así mismo, también se realiza el desarrollo del procedimiento diagnóstico mediante PET/RM, así como de Resonancia Magnética para aplicarlo en la válvula aórtica y en el miocardio.
Se realizan pruebas de herramientas con fantomas preparados para este ensayo con el objetivo de calibrar y validar las nuevas secuencias de RM cardíacas y revisar los requerimientos de la herramienta de post-procesado de imágenes.
Se realiza una recogida de datos mediante la selección de individuos y de imágenes. Respecto a los pacientes reclutados, dependerá de su grupo: pacientes con válvula aórtica bicúspide y pacientes con amiloidosis.
La realización de la valoración del PET-RM respecto a las técnicas de imagen utilizadas en la actualidad en pacientes con válvula aórtica bicúspide y pacientes con amiloidosis cardiaca a partir de las siguientes técnicas:
  • Cuantificación de la mecánica y hemodinámica aortica a partir de imágenes RM
  • Cuantificación de la dilatación aórtica a partir de imágenes TC
  • Evaluación de condición de la válvula aórtica
  • Cuantificación de la función miocárdica

También extracción de características radiómicas, en el que se prepara un biomarcador basado en texturas de imagen que permita diferenciar entre sujetos con amiloidosis y sujetos sanos y es el paso principal del proceso de análisis de texturas e implica el cálculo de características de texturas de ROI predefinido.

Finalmente se crea una base de datos clínicos, contiene la información inicial de los pacientes y sus evoluciones clínicas, el análisis de los actores predictivos de la evolución de la aorta y de la válvula aórtica, el análisis de los factores predictores de la evolución de la condición y función miocárdica y el análisis de los factores “omics” en el miocardio.

Fases de desarrollo

FASE I

Desarrollo de una nueva técnica para la cuantificación semiautomática de mapas de crecimiento de la aorta en el seguimiento de pacientes con aneurisma torácico.

FASE II

Desarrollo de una técnica para la cuantificación semiautomática del volumen de fibrosis en la válvula aórtica bicúspide desde imágenes TC con contraste.

FASE III

Desarrollo del modelo predictivo de la evolución de la valvulopatía aórtica (estenosis, regurgitación, calcificación y fibrosis) en el seguimiento de pacientes con válvula aórtica bicúspide testeando el valor predictivo de parámetros relacionados con la mecánica aórtica, informaciones de flujo y la caracterización de la condición de la válvula aórtica.

FASE IV

Desarrollo del modelo predictivo de la aparición de eventos cardiovasculares basado en la información obtenida del análisis de imagen por resonancia magnética y PET.

FASE V

Desarrollo del modelo predictivo de la progresión de la enfermedad miocárdica basado en la información obtenida del análisis de imagen por resonancia magnética, ecocardiografía e imágenes PET.

FASE VI

Validación de la utilidad del PET como marcador de inflamación valvular que progresa a esclerosis valvular y calcificación activa.

FASE VII

Se emplea el PET-RM con radiotrazadores para analizar la captación, la caracterización tisular y la función miocárdica en pacientes que necesitan un diagnóstico rápido.

FASE VIII

Obtención de una caracterización radiómica de un conjunto amplio de imágenes PET/RM de pacientes con amiloidosis cardiaca.

FASE IX

Modelo de aprendizaje máquina para la clasificación automática del diagnóstico o pronóstico a partir de características radiómicas, de índices de cuantificación de las imágenes utilizadas en la práctica clínica y de datos clínicos y del laboratorio más relevantes.

FASE X

Desarrollo interno para aplicar al servicio de radiodiagnóstico.

Socios

Resultados

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El desarrollo de esta herramienta diagnóstica precoz, supone el desarrollo de una metodología diagnóstica precoz aplicable a:
  • Aneurismas de aorta torácica, especialmente los de la aorta ascendente.
  • Pacientes con aneurismas degenerativo.
  • Pacientes con síndromes genéticos: como Síndrome de Marfan, Ehlers-Danlos, Loeys-Diertz
  • Miocardiopatía hipertensiva
  • Miocardiopatía hipertrófica

Financiación

Número de expediente: RTC2019-007280-1
Programa: RETOS‐COLABORACIÓN 2019
Título del proyecto: CARDIOP3T. Nuevos biomarcadores de diagnóstico y pronóstico en patología cardíaca a partir de técnicas de imagen híbrida PET‐RM

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