Plackkarakteristik med ultraljud

Plackkarakteristik med ultraljud association med risk för stroke Göran Bergström Klinisk Fysiologi & Wallenberg laboratoriet Göteborgs Universitet Sahlgrenska Universitetssjukhuset

Eid Evidensbaserad dikbdö riskbedömning i av fynd vid carotis undersökning ECST + NASCET Primäranalys >80% stenos enligt ECST räddar ipsilateral stroke (NNT = 12 hos män och 67 hos kvinnor) Sekundäranalys NASCET (+ECST), risk för nytt event kontra kirurgi Tid efter händelse (NNT=5 vid < 2 veckor och NNT=125 vid 12 veckor) Äldre > Yngre Män > Kvinnor Amarousis fugax har lägre risk än hemisfärsymtom (TIA, Stroke) Sub ocklusion har låg risk för ny event ( låg volymsflöde ) Ökad risk vid plaque ulceration på angiografi Naylor A, Eur J Vasc Endovasc Surg 26:115 129, 2003. Rothwell PM, Lancet, 363:915 924, 2004. Finns det mer information från ultraljudsdata?

Vad finns det för information i bilden? Storlek Yta Förkalkningar Gråskala Homogen/heterogen Skuggor

Fynd vid carotisundersökning och risk IMT Plackstorlek Plackmorfologi Risk för hjärtkärlsjuka IMT Plackstorlek Plackmorfologi Risk för ipsilateral stroke

Prospektiva studier av plaque morfologi l vs stroke Studie Antal Upp- Symtomatiker Resultat följning Johnson JM, Arch Surg 1985;120:1010-1012. Sterpetti AV. Surgery 1988;104:652-660. Langsfeld M, J Vasc Surg 1989;9:548-557. Bock RW, J Vasc Surg 1993;17:160-171. Belcaro G. J Cardiovasc Surg (Torino). 1993 Aug;34(4):287-94. Liapis CD. Stroke 2001;32;2782-2786 297 3 år Nej Ekoluscenta plaque ger ökad strokerisk 214 3 år Blandat Heterogena plaque ger ökad strokerisk 400 1-2 år Blandat Typ 1 plaque ger dubbel strokerisk mot typ III, IV 242 2.5 år Nej 2.4% TIA/stroke för ekogena 5.7% TIA/stroke för ekoluscenta 300 4 år Nej Komplexa, heterogena plaque ger stroke risk 332 3,5 år Blandat Ekoluscenta plaque predikterar stroke. Slutsats: Prediktiv information finns i i ekogenicitet och/eller heterogenicitet Publication bias?

Gray-Weale skalan Gray Weale AC, J Cardiovasc Surg, 29, 676, 1988. 244 plaque från TEA carotis Typ I: I huvudsak ekoluscent (ekofattigt) plaque med tunn fibrös yta Histologi Blödning och ibland ulceration 87% Fibröst plaque 2% Typ II: Metadels ekolucenta plaque med små områden av hög ekogenicitet (<25%). Typ III: Domineras av ekogenicitet med små områden av ekoluscens (<25%) Typ IV: I huvudsak ekogent plaque Typ IV: I huvudsak ekogent plaque. Histologi Blödning och ibland ulceration 25% Fibröst plaque 75%

Hur kan vi bedöma plack-morfologi? 1/ Visuellt (Gray-Weale) 2/ Analys av gråskala Gray Scale Median (GSM) 0= helt vitt, 255 = helt svart Linjär omskalning (blod = svart, adventitia = vitt) Olika skalor, oftast 0 till 190-225 Interobserver CV = 3.5% Intraobserver CV = 2.5% Var går gränsen mellan ekogen/ekoluscent? Integrated back-scatter (IBS) Heterogenitet?

Prospektivastudiermed studier kalibrerad gråskala (Blind analys av end point (stroke), Neurologbedömd stroke) The Cardiovascular Health Study Polok JF, et al. Radiology, 208:649 654, 1998. Tromsö studien Mathiesen, E. B. et al. Circulation 2001;103:2171 21752175 Grönholdt Gronholdt, M. L. M. et al. Circulation 2001;104:68 73 ICARAS Reiter, M. et al. Radiology 2008;248:1050 1055

The Cardiovascular Health Study Asymtomatiker 4.886 individer Ålder > 65 år (medel 73 år) Kvinnor 58% Uppföljning 3,3 år >50% stenos vid ICA sys om >1.5 m/s (ca 5%) Alla plack större än 1.5 mm storlek ( största plack analyserat ) Visuell gradering av ekogenicitet I relation till lumen Hypoechoic (jämfört med blodet) Isoechoic (jämfört med vävnad) Hyperechoic (jämfört med vävnad) Polok JF, et al. Radiology, 208:649-654, 1998.

ICA Stenos < 50 % (n=4360) ICA Stenos > 50 % (n=270) 3 ggr ökad relativ risk för ipsilateral stroke (multivariat analys) y) Polok JF, et al. Radiology, 208:649-654, 1998.

Tromsö studien Asymptomatiker 438 individer Ålder 67 år Kvinnor 45 % Uppföljning: 4 år 223 patients with stenosis 215 ålders och köns matchade kontroller Stenosgrad: (1 PSV CCA /PSV max ) * 100% 35% stenos är cut off för inklusion vilket ger PSV max = 1.2 m/s 55% av stenoserna under 50% 26% av stenoserna under 50 69% 19% av stenoserna under >70% Visuell gradering enligt Gray Weale (lumen/adventitia som referens) Visuell gradering enligt Gray Weale (lumen/adventitia som referens) Echogena (n=21, 9%) I huvudsak echogena (n=72, 32%) I huvudsak echolucenta (n=103, 46%) Echolucenta (n=27, 12%) Mathiesen, E. B. et al. Circulation 2001;103:2171-2175

Tromsö studien Risk för ipsilateral stroke No stenosis (n=215) Echogenic (Type 3 and 4, n=93) Predominantely echolucent (Type 2, n=103) Echolucent (Type 1, n=27) Graph of event free survival for subjects without stenosis and subjects with stenosis according to plaque echogenicity Mathiesen, E. B. et al. Circulation 2001;103:2171-2175

Grönholdt Symtomatiker och asymtomatiker 246 individer Ålder: 65 år Kvinnor: ca 50% Uppföljning 4,4 år 50 79% stenosis (PS V >1.2 m/s), 60% >80% stenosis (PD V >1.35 m/s, 40% 135 med tidigare ipsilaterala symtom (ej aktuella för TEA) 111 asymtomatiska End point: Ipsilateral stroke (AF/TIA sekundär end point) Computer assisted grading of echogenicity (GSM) Linear rescaling from blood (black) to brightest white (scale 0 190). Echogenic (<74 GSM, n=108) Echolucent ( 74 GSM, n=138) Grönoldt ML. et al. Circulation. 2001;104:68-73

Ekolucenta plaque har högre risk för stroke hos symtomatiker Gronholdt, M.-L. M. et al. Circulation 2001;104:68-73

ICARAS (Inflammation and Carotid idartery Risk for Atherosclerosis Study) Asymtomatiker för AFx/TIA/stroke (senaste 12 månader) 574 patienter Ålder 71 år Kvinnor: 35% Uppföljning: 3,2 år Substudie med 2 uppföljande ultraljud Hög risk för CVD (remitterade patienter) Plack som ger diameter reduktion om >30% Endpoint: Stroke (ej TIA eller TEA/stent) Medel GSM vi studiens start = 48 Resultat Ingen relation mellan GSM och stroke (eller CVD) Reiter, M. et al. Radiology 2008;248:1050-1055

Prospektiva studier med kalibrerad gråskala åkl Skala Symtom Resultat Polok JF, et 4886 3,3 år 5% med stenos Visuell 3grader Nej 3 ggr ökad relativ risk för ipsilatera al. Radiology, 208:649-654, 1998. (population) stroke hos hypoechoiska jämfört med övriga Mathiesen, EB. et al. Circ. 2001;103:217 1-2175 Studie N Uppföljning Plackbörda Grönholdt ML. et al. Circ. 2001;104:68-73 Reiter, M. et al. Radiology 2008;248:105 0-1055 438 3 år Stenoserande (>1.2 m/s) 246 4,4 år Stenoserande (>1.2 m/s) 574 3,2 Stenoserande (35% lumenreduktion) Visuell G-W GSM (gräns 74) GSM (kontinuerlig variabel) Nej (population) Blandat (sjukhus) Nej (sjukhus) Trend för ökad risk för ipsilateral stroke med lägre echogenicitet 3 ggr ökad relativ risk för ipsilateral stroke hos echolucenta symptomatiker jämfört ekogena Inget prediktivt värde av GSM

Finns det mer information i ultraljudsdata? Ja! Förslag är att bedöma Plaquestorlek (liten, måttlig, stor plaquebörda) Visuell bedömning enligt G W baserad på GSM Heterogenitet? Vi måste Vi måste Standardisera arbetssätt Dokumentera Utbilda/Träna Kalibrera bedömare

WINGA Western Region Initiative to Gather Information on Atherosclerosis Patienter som genomgått carotis Duplex pga misstänkt cerebrovaskulär sjukdom Klinisk rutinsjukvård - FoU Standardiserade bilder till regionalt bildarkiv (BFR) Data bas med standardiserad di d atherosklerosinformation ti Samtycke från alla patienter WEB-baserat (VGR-intranätet) Sammankopplat med forskningsdatabas WINGA-FoU Målpopulation: Patienter med kartlagd atheroskleros i carotiskärlen och cerebrovaskulär sjukdom

VG region och WINGA Östra Sjukhuset SU/Mölndal NÄL Uddevalla Invånare 1.600.000 6.000 Stroke/år 2.000 TIA/år WINGA (Data) BFR (Bilder) 5.000 carotis undersökningar per år - 1.500 /år, Sahlgrenska/SU, M - 1.500/år Östra sjukhuset, NÄL/Uddevalla WINGA FoU (280 patienter 090331)