Comparaison du scanner 64-détecteurs et de la coronarographie dans l exploration des artères coronaires chez les patients suspects de coronaropathie

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1 Comparaison du scanner 64-détecteurs et de la coronarographie dans l exploration des artères coronaires chez les patients suspects de coronaropathie Cazalas G, Ramis O, Sarran A, Amabile N, Paganelli F, Chaumoitre K *Service d Imagerie médicale **Service de Cardiologie Hôpital Nord CHU Marseille Université de la Méditerranée

2 Introduction (1) La coronaropathie: première cause de morbidité et de mortalité dans les pays occidentaux. Deux types: stable instable: syndrome coronarien aigu (SCA) La coronarographie :examen de référence Avantages: haute résolution spatiale et temporelle exploration arbre coronarien et lumière artères coronaires Inconvénients: invasif imagerie bidimensionnelle (sous estimation du degré de sténose:plaque intra-pariétale) coût de la procédure dans un contexte non urgent

3 Introduction (2) L imagerie coronarienne non invasive: Acquisition d images d artères de petit calibre autour d un organe en perpétuel mouvement L augmentation du nombre de détecteurs permet l exploration complète de l arbre coronarien pendant un temps de plus en plus court accélération des vitesses de rotation du tube, meilleure résolution spatiale et temporelle

4 Introduction (3) 4D 16D 64D Résolution temporelle ms ms ms Temps de rotation 500ms 420ms 330ms Temps d acquisition 40sec 20sec 10sec

5 Objectifs 1. Déterminer la performance du scanner 64 détecteurs (coroscanner) dans l exploration des artères coronaires par rapport à la coronarographie chez des patients suspects de coronaropathie. 2. Évaluer le pourcentage de lésions coronaires significatives, c est à dire des sténoses supérieures ou égales à 50% chez ces mêmes patients.

6 Matériels et méthodes (1) Étude prospective portant sur 55 patients traités par le service de cardiologie et explorés dans le service d imagerie médicale de l Hôpital Nord de janvier 2006 à mars 2007 ayant bénéficié d un coroscanner et d une coronarographie (gold standard).

7 Matériels et méthodes (2) Critères d exclusion du coroscanner: Allergie iode SCA avec et sans sus-décalage de ST à haut risque Insuffisance rénale(cl<30ml/min) Arythmie cardiaque supra-ventriculaire Antécédents de pontage coronarien Instabilité hémodynamique Apnée impossible Calcium scoring>1000 Un délai de plus de 4mois entre les deux examens a été considéré comme un critère d exclusion

8 Matériels et méthodes (3) Soit 9 patients exclus 4 pontages coronariens 3 défaut d apnée 1 calcium scoring >1000 1delai de plus de 4 mois Notre étude portait donc sur 46 patients 27 hommes et 19 femmes Moyenne d age 58,3ans (35-81ans) Écart moyen entre les deux examens:12,9jours(0-90j)

9 ans 41-50ans 51-60ans 61-70ans >70ans hommes femmes Répartition des patients selon l âge et le sexe

10 Fréquence (%) Facteurs de risques Tabagisme HTA Diabète Dyslipidemie BMI 25-30(kg/m²) >30(kg/m²) Hérédité 24 (52%) 17 (36%) 9 (19,5%) 19 (41%) 15 (32%) 11(23%) 11 (23%) Symptomes cliniques Test d effort positif (scintigraphie myocardique, épreuve d effort,écho de stress) Douleur thoracique atypique SCA à bas risque (angor de repos,crescendo et syndrome de menace) Angor stable 15 (32,6%) 14 (30,4%) 10 (21,7%) 7 (15,2%) Facteurs de risques cardio-vasculaires et symptômes cliniques

11 Matériels et méthodes (4) Préparation des patients Injection IV de 5mg de bêta bloquant si fréquence cardiaque>70bpm chez 22 patients. Administration systématique de trinitrine en spray sublingual. Protocole scannographique(coroscanner) Scanner Siemens 64 détecteurs:32détecteurs de 0,6mm/double foyer mobile soit 64 coupes de 0,6mm en un tour du statif. Paramètres d acquisition: rotation 330ms pitch entre 0,2-0,4 adapté a la FC intensité entre mA avec modulation de dose voltage120kv par rotation.

12 Matériels et méthodes (5) Volume exploré:bifurcation trachéale jusqu au diaphragme Une seule apnée (10s) avec enregistrement simultané du tracé électrocardiographique. Injection biphasique: 80ml de produit de contraste iodé (400mgI/dl) suivie par 30ml de sérum physiologique Voie veineuse périphérique de 18gauge Débit d injection 5ml/s Déclenchement automatique (120UH) aorte ascendante

13 Matériels et méthodes (6) Reconstruction du coroscanner Chevauchée: épaisseur de 0,75mm tous les 0,4mm En pourcentage du cycle cardiaque sous synchronisation électrocardiographique rétrospective:tous les 10%(0-100%) + 65 et 75%. Filtre de convolution mou intermédiaire: B30 Post-traitement:console de lecture,logiciel dédié à l analyse cardiaque(syngo Circulation) MPR curviligne, rendu de volume.

14 Reconstruction en rendu de volume

15 Reconstruction en rendu de volume

16 Matériels et méthodes (7) Analyse des coroscanners Quantitative en pourcentage par rapport à un segment de référence sain Qualité de l image: bonne et correcte Bonne: absence d artefacts cinétique,de calcification, ou de bruit Correcte: présence d artefact mais qualité acceptable en pratique courante Insuffisante: sévère dégradation,ininterprétable Seuil de détection des sténoses: 50% Significatif pour le choix thérapeutique

17 Matériels et méthodes (8) Comparaison à la coronarographie par segments et artères Segments coronariens répertoriés selon la classification de l American Heart association(aha) Prise en compte de la sténose la plus sévère si plusieurs sténoses sur le même segment. Répertorier la présence de sténose pour chaque artère majeure: l artère coronaire droite et ses branches postérieures tronc commun l artère circonflexe et les deux marginales l artère inter ventriculaire antérieure et les deux diagonales. Interprétation par un radiologue ne connaissant pas les résultats de la coronarographie.

18 Matériels et méthodes (9) La coronarographie Techniques d imagerie standard,multiples incidences sur les artères coronaires (Innova 2000 GE) Visualisation de l ensemble des segments coronariens chez tous les patients (segmentation selon AHA) Un seul lecteur (cardiologue) Analyse quantitative, logiciel Medimage Étude par segments et par artères avec pour seuil de sténose 50%

19 Matériels et méthodes (10) Étude en double aveugle Si discordance entre les deux interprétations Relecture par les deux lecteurs Validation des résultats Analyse des raisons de discordances Statistiques analytiques sensibilité,spécificité,la valeur prédictive positive et la valeur prédictive négative par des logiciels dédiés(spss 14.0;Medcalc 8.0) Test de Pearson: corrélation par régression linéaire avec calcul du coefficient de régression (p<0,05).

20 Rappel anatomique

21 Segments des artères coronaires localisation 1 Artère coronaire droite Tronc commun 6 Artère inter ventriculaire antérieure Artère circonflexe Proximale Moyenne Distale Artères postérieures:ivp et RVP Proximale Moyenne Distale Première diagonale Deuxième diagonale Proximale Première marginale Distale Deuxième marginale Artères postérieures Segmentation de l arbre coronarien selon l American heart association(aha)

22 Notre étude 14 segments: segment 15 non retenu étant donné son caractère inconstant (variante anatomique: naissance de l artère circonflexe de l IVP lors d un réseau gauche) Artère bissectrice considérée comme la première marginale

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27 Résultats (1) 1 Analyse par segments segments (46 patients) 60 ininterprétables Faible opacification Calcifications (images 1,2) Artefacts cinétiques (image 3) 3 Soit 90% des segments analysés (584/644)

28 Résultats (2) 38 sténoses correctements identifiées par le scanner pour un total de 50 retrouvées par la coronarographie. 9 faux positifs et 12 faux négatifs soit une discordance totale de 3,5% (21/584). Scanner Coro <50% >50% <50% >50% 9 38 total ,4% d analyse concordante (563/584) total Résultats du scanner par rapport à la coronarographie des sténoses significatives

29 Coefficient de corrélation (r) des interprétations des segments sténosés entre le coroscanner et la coronarographie: r = 0,8362 (p<0,0001) Résultats (3)

30 Résultats (4) Sensibilité: 76% (38/50) Scanner Coro <50% >50% total Spécificité: 98,3% (525/534) <50% Valeur prédictive positive: 80,8% (38/47) >50% total Valeur prédictive négative: 97,7% (525/537)

31 Comparaison CoronaroG et coroscanner Sténose de 70% du segment 3 de l artère coronaire droite

32 Sténose de 60% de la première diagonale

33 Résultats (5) 12 faux négatifs soit 2% 2 artefacts blooming liés aux calcifications (images 1 et 2) 3 cas de faible discrimination entre plaque et lumière artérielle Image 1: plaque calcifiée IVA 2 cas de faible rapport Contraste/Bruit 2 artefacts cinétiques 3 cas de reprise en charge sans sténose au scanner alors que le segment apparaît occlus en coro Image 2: MPR axial montrant les artefacts dus à la calcification (blooming)

34 Résultats (6) Genu superius 9 faux positifs soit 1,5% 1 artefact blooming 3 sténoses courtes sur segments hypoplasiques 4 fausses images de sténoses liés à l angulation du genu superius de l artère coronaire droite (images) 1 sténose sans explication Pseudo sténose due à l angulation du genu superius

35 Résultats (7) sensibilité spécificité Valeur prédictive positive Valeur prédictive négative Sténose 76% 98,3% 80,8% 97,7% >50% (38/50) (525/534) (38/47) (525/537) Sténose 50% 98,9% 62,5% 98,2% >70% (10/20) (558/564) (10/16) (558/568) Comparaison des sen, spe, vpp, vpn en fonction du seuil de sténose

36 Résultats (8) Analyse par artères: sensibilité spécificité Valeur prédictive positive Valeur prédictive négative TC 100% 97,7% 50% 100% Nombre de segments sténosés de plus de 50% regroupés par artères. IVA+DIAG (1/1) 78,5% (22/28) (44/45) 99% (182/184) (1/2) 91,6% (22/24) 44/44 96,8% (182/188) CX+MARG 71% 98,6% 71% 98,6% (5/7) (147/149) (5/7) (147/149) CD+ART POST 71,4% (10/14) 97,4% (152/156) 71,4% (10/14) 97,4% (152/156)

37 Résultats (9) Analyse des segments stentés 11 stents 2 exclus en raison d artefacts cinétiques Soit 9 analysables 7 stents normalement perméables 2 sténoses >50% intra-stent (images) Concordance excellente avec la coronarographie

38 Discussion (1) Performance du scanner 64 détecteurs dans l exploration des artères coronaires: 90% des segments analysables Avancée technologique: résolution spatiale,temporelle,diminution du temps d acquisition Exploration de vaisseaux de 1.5mm 10% de segments non analysables (exclus) Calcifications pariétales Artefacts cinétiques Diminution rapport contraste/bruit

39 Discussion (2) 1. Calcifications pariétales: Cause d ininterprétabilité et de discordance (3/21) en raison de l effet blooming Pugliese et al. Eur Radiol 2006 Diagnostic accuracy of non invasive 64 slice CT coronary angiography in patients with stable angina pectoris.17/20 (494 segments,35patients) Leschka et al. Eur Heart J 2005 accuracy of MSCT coronary angiography with 64 slice technology:first experience. 32/35 (1005 segments,67patients) La présence de calcifications dans notre étude était moins pénalisante que dans la littérature

40 Discussion (3) 2. Artefacts cinétiques Administration de béta bloquant IV si FC supérieure à 70bpm Moins de un cas sur deux Intérêt des scanners bi-tubes mais manque de recul

41 Discussion (4) 3. Diminution du rapport contraste/bruit Dégradation de la qualité de l examen 2 faux négatifs (segment 8 de l IVA) Artères les plus distales = faible calibre = moins de sang et souffrent alors d une faible résolution en contraste. Injection systématique de produit de contraste à forte concentration en iode (400mgI/dl)

42 Discussion (5) Nombre sensibilité spécificité patients 16 détecteurs Niemann Circulation % 86% Vaisseaux >2mm Hoffmann Circulation % 96% Ensemble des segments coronariens 64 détecteurs Ehara Circ j % 94% Leschka Eur Heart J % 97% Ensemble des segments coronariens Notre étude 46 76% 98,3% Performance diagnostique du coroscanner par rapport à la coronarographie en prenant en considération la technique utilisée:16 versus 64 détecteurs

43 Discussion (6) Nombre patients sensibilité spécificité Valeur prédictive positive Valeur prédictive négative Notre étude 46 76% 98,3% 80,8% 97,7% Raff J Am Coll Cardiol % 95% 66% 98% Leber J Am Coll Cardiol % 97% - - Ehara Circ J % 94% 89% 95% Leschka Eur Heart J % 97% 87% 99% Mollet Circulation % 95% 76% 99% Herzog Radiology % 97,1% 69,4% - Comparaison des résultats par rapport aux études utilisant un scanner 64 détecteurs.

44 Discussion (7) Spécificité et valeur prédictive négative (98,3% et 97,7%): Similaires aux données de la littérature Malgré un nombre important de faux négatifs (n=12) Mais forte proportion de vrais négatifs (n=525) Un coroscanner normal dans ce contexte clinique rend inutile la coronarographie

45 Discussion (8) Sensibilité et valeur prédictive positive (76% et 80,8%) : Conséquence des faux négatifs (n=12) par rapport aux vrais positifs (n=38) Inclusion des segments occlus en coronarographie (n=3) 4 faux négatifs :segments distaux (segment8) peu accessible à une angioplastie / pas de modification thérapeutique Notre VPP plus faible que celle rapportée par Ehara (89%) et de Leschka (87%) est liée aux faux positifs (n=9) Trois faux positifs sténoses courtes sur segments hypoplasiques(n=2) tronc commun: surestimation volontaire Quatre faux positifs genu superius/fausse impression de rétrécissement

46 Discussion (9) Limites de notre étude: Biais de sélection Population (faibles risques coronariens) / peu de sténoses >50% (sen et Vpp) Biais de subjectivité Absence de reproductibilité intra et inter-observateur Non évaluation du temps de reconstruction Coroscanner >coronarographie Pas d analyse des données dosimétriques Caractère irradiant du scanner La coronarographie et le scanner non réalisés le même jour Délai court par rapport à la progression naturelle de la maladie

47 Conclusion Le Coroscanner 64 détecteurs Méthode d imagerie fiable pour analyser de manière non invasive l arbre coronarien Spécificité et la valeur prédictive négative comparables aux données de la littérature Un coroscanner normal, de bonne qualité technique, rend inutile la coronarographie.