اكتساب الإشارات وتفسير الدرجات واقتصاديات اختبار نقطة الرعاية غير الجراحي لمرض الشريان التاجي

Summary

يتم تقديم منهجية الحصول على الإشارة الفسيولوجية لاختبار مرض الشريان التاجي (CAD). تم اقتراح طريقة لتفسير درجة CAD فيما يتعلق بإيجابية الاختبار والسلبية ، بما في ذلك التفاصيل الدقيقة لكل منهما. تتم مناقشة اقتصاديات الاختبار في سياق معيار الرعاية الحالي.

Abstract

تم تطوير اختبار غير جراحي في نقطة الرعاية لمرض الشريان التاجي (CAD) (POC-CAD) والتحقق من صحته. يتطلب الاختبار الاستحواذ المتزامن على تدرج الجهد المتعامد (OVG) وإشارات المخطط الضوئي ، وهي المنهجية الأساسية الموضحة في هذه الورقة. يتطلب الحصول على OVG ، وهي إشارة ذات إمكانات حيوية ، وضع أقطاب كهربائية على الجلد المحضر لصدر المريض (مرتبة بشكل مشابه لتكوين الرصاص فرانك ، والتي تتألف من ستة أقطاب كهربائية ثنائية القطب وقطب مرجعي) ومستشعر ديناميكي الدم على الإصبع (باستخدام طريقة نقل قياسية). يتم تحميل الإشارة إلى نظام قائم على السحابة ، حيث يتم استخراج الميزات الهندسية من الإشارة وتوفيرها إلى خوارزمية تم تعلمها آليا للحصول على درجة CAD. يجب على الطبيب بعد ذلك تفسير قيمة درجة CAD في سياق احتمال الاختبار المسبق لمريضه ل CAD ، مما يؤدي إلى احتمال ما بعد الاختبار ل CAD. يمكن إجراء هذا التفسير على مستوى إيجابية الاختبار وسلبية الاختبار أو على مستوى أدق من الدقة ؛ يتم اقتراح منهجيات لكل منها هنا بناء على نسب الاحتمالات. باستخدام احتمال ما بعد الاختبار ، يجب على الطبيب تحديد الخطوة التالية المناسبة في علاج مريضه ؛ يتم استخدام عدة سيناريوهات لتوضيح هذه العملية. لا يمكن اعتماد الاختبار إلا إذا كان مجديا اقتصاديا. يتم تقديم مناقشة لدمج الاختبار في تدفق تشخيص CAD وتوفير التكاليف الناتجة عن نظام الرعاية الصحية. يوضح النموذج الاقتصادي أنه يمكن تحقيق وفورات في التكاليف لنظام الرعاية الصحية من خلال منع تأخر العلاج ، والذي ، إذا ترك دون معالجة ، يؤدي إلى تطور المرض الذي يتطلب رعاية أكثر تقدما (ومكلفا).

Introduction

يعد مرض القلب الإقفاري (IHD) حاليا السبب الرئيسي للوفاة على مستوى^{العالم 1}. مرض الشريان التاجي (CAD) هو مقدمة تشريحية ل IHD ، ويتميز بوجود آفات كبيرة داخل الشرايين التاجية. يمكن تحديد الأهمية تشريحيا عن طريق انسداد لا يقل عن 70٪ ، أو 50٪ في الشريان الرئيسي^{الأيسر 2}. يمكن أيضا تحديد الأهمية بناء على التأثير الوظيفي للآفة عن طريق قياس تأثيرها على تدفق الدم. على وجه التحديد ، يقوم احتياطي التدفق التجزيئي (FFR) واحتياطي التدفق اللحظي (iFR) بتقييم التغير في التدفق الناجم عن الآفة ، ويتم تعريف الآفات على أنها مهمة عند FFR < 0.80 أو iFR < 0.89². المعيار الذهبي لتأكيد وجود مرض الشريان التاجي الكبير هو تصوير الأوعية التاجية الغازية (ICA) عن طريق قسطرة القلب الأيسر (LHC). يستدعي مرض الشريان التاجي الكبير إعادة التوعي من خلال وضع دعامة أو تطعيم مجازة الشريان التاجي ، مما يخفف من نقص تروية عضلة القلب والأعراض الذبرية المقابلة ويثبت البلاك (في حالة الدعامات).

غالبا ما تتطلب الاختبارات الحالية غير الجراحية ل CAD التعرض للإشعاع والإجهاد وحقن التباين (مع التأثيرات الكلوية)¹. الاختبارات التشخيصية الأكثر استخداما هي تصوير نضح عضلة القلب (MPI) ، المعروف أيضا باسم التصوير المقطعي المحوسب بإصدار الفوتون الفردي (SPECT) ، وتصوير الأوعية المقطعي المحوسب للشريان التاجي (CCTA). يتضمن SPECT حقن نظير مشع لتتبع التروية أثناء الراحة والإجهاد (التمرين أو الصيدلانية). يصور CCTA الشرايين التاجية باستخدام أشعة سينية متعددة. يستخدم التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET) والتصوير بالرنين المغناطيسي للقلب (CMR) أحيانا لاختبار CAD¹. وتتطلب كل هذه الطرائق استثمارات رأسمالية كبيرة في المعدات، وموظفين مدربين على إجراء الاختبارات، وفي بعض الحالات، توافر النظائر الطبية. بسبب هذه المتطلبات ، غالبا ما تكون هذه الطرائق غير متاحة على نطاق واسع ، خاصة في المناطق الريفية ، مما يؤدي إلى تأخير في رعاية المرضى ويزيد من المخاطر المرتبطة بها.

لذلك ، كان الهدف هو تصميم اختبار غير جراحي في نقطة الرعاية ل CAD (POC-CAD): نظام CorVista³. هذا النظام هو اختبار معتمد من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية ل CAD المهم وظيفيا ، مع أداء مماثل ل CCTA⁴. يمكن استخدام الاختبار دون إجهاد المريض ودون الحاجة إلى استثمار رأسمالي في المعدات أو الموظفين المتخصصين. إنه مناسب بشكل مثالي للاستخدام في البيئات الريفية ومحدودة الموارد حيث لا يتوفر الوصول إلى تقنيات التصوير الحالية في كثير من الأحيان.

تم نشر التطوير³ والتحقق^{من صحة POC-CAD} سابقا. باختصار ، يبدأ POC-CAD بالاكتساب المتزامن لتدرج الجهد المتعامد وإشارات الرسم التخطيطي الضوئي باستخدام جهاز الالتقاط ، كما هو موضح في الخطوة 1 من البروتوكول. تدرج الجهد المتعامد هو إشارة جهد حيوي يتم الحصول عليها باستخدام موضع رصاص مشابه لتكوين فرانك الرصاص⁵ ، ويتألف من ستة أقطاب كهربائية ثنائية القطب وقطب مرجعي متصل بالجذع. يتم الحصول على الرسم التخطيطي الضوئي باستخدام طريقة الإرسال القياسية ، حيث ينتقل الضوء الأحمر والأشعة تحت الحمراء عبر طرف الإصبع ويضرب المستشعر⁶. بمجرد الحصول على الإشارة ، يتم تحميلها تلقائيا إلى النظام المستند إلى السحابة ، حيث يتم استخراج الميزات الهندسية من الإشارة وتوفيرها إلى خوارزمية تم تعلمها آليا للحصول على درجة CAD ، والتي يتم تقديمها في بوابة الويب. في خطوتي البروتوكول 2 و3، يتم وصف منهجية تفسير درجة CAD التي تم إرجاعها بواسطة الاختبار. على وجه التحديد ، يمكن استخدام البيانات المنشورة أو المصادر الأخرى ذات الصلة بالطبيب لتقدير احتمالية الإصابة بمرض الشريان التاجي قبل إجراء المريض للاختبار. يمكن حساب نسب الاحتمالية من أداء الاختبار واستخدامها لتحديث احتمال CAD من الاختبار المسبق إلى الاختبار اللاحق ، باستخدام إما نتيجة الاختبار الثنائي (الخطوة 2) أو قيم أكثر دقة لدرجة CAD (الخطوة 3). أخيرا ، تمت مناقشة نمذجة اقتصاديات POC-CAD مقارنة بمعيار الرعاية الحالي.

Protocol

تمت الموافقة على الدراسة من قبل مجلس المراجعة المؤسسية الغربية وأجريت وفقا لإعلان هلسنكي. تم الحصول على موافقة خطية مستنيرة من جميع الأشخاص للمشاركة. باختصار ، يجب أن يكون الأشخاص على الأقل 18 عاما من العمر يعانون من أعراض القلب والأوعية الدموية ولكن بدون مرض الشريان التاجي المعروف ومن المقرر أن يخضعوا ل ICA أو CCTA. تضمنت معايير الاستبعاد تاريخا موثقا مسبقا لاحتشاء عضلة القلب ، وتطعيم مجازة الشريان التاجي السابق ، واستبدال صمام القلب السابق ، من بين أمور أخرى. يمكن العثور على معايير إدراج واستبعاد الدراسة الكاملة على clinicaltrials.gov ، تحت التجربة السريرية الوطنية (NCT) رقم NCT03864081. يتم سرد المعدات والبرامج المستخدمة في جدول المواد.

1. اكتساب الإشارة

1. تحضير الجلد عن طريق حلق أي شعر من موقع القطب. تأكد من عدم وجود بقايا متبقية على الجلد عن طريق التنظيف بالماء والصابون واستخدام شاش نظيف وجاف أو مناديل غير كحولية إذا لزم الأمر.
2. قم بتوصيل الخيوط بأقطاب كهربائية وضعها وفقا للجدول 1.
   ملاحظة: قد تؤثر جودة القطب الكهربائي على جودة الإشارة. يوصى باستخدام أقطاب كهربائية عالية الجودة أو عالية الأداء.
3. ضع مستشعر الديناميكية الدموية (مخطط ضوئي ، PPG) على إصبع الهدف ، مع التأكد من أن الإصبع في أقصى حد ممكن في المستشعر ، مع وضع كابل المستشعر على طول الجزء العلوي من اليد.
   1. استخدم السبابة ما لم يمنع الجرح أو أي سبب آخر ذي صلة سريريا باستخدامه. ينصح المريض بعدم تحريك المستشعر بمجرد وضعه.
4. ضع المريض بشكل مسطح على ظهره في وضع راحة مريح. تأكد من عدم تداخل كبل مستشعر PPG وكابلات القطب الكهربائي.
   1. استخدم توسيد (على سبيل المثال ، بطانية ملفوفة أو منشفة ، جنبا إلى جنب مع وسادة) إذا لزم الأمر لمنع المريض من الضغط المباشر على القطب الأزرق الموجود على الظهر.
5. للحد من ضوضاء الإشارة وزيادة جودة الإشارة إلى أقصى حد ممكن ، قم بإيقاف تشغيل جميع الأجهزة الإلكترونية (الشاشات وأجهزة التلفزيون والهواتف المحمولة وما إلى ذلك) أو إزالتها من الغرفة. أطفئ إضاءة الغرفة.
6. أدخل معلومات المريض وتأكد من صحتها: الاسم الأول للمريض ، واسم العائلة للمريض ، والجنس عند الولادة ، والطول بالبوصة ، والوزن بالجنيه ، وتاريخ الميلاد ، ورقم السجل الطبي (كل ذلك مطلوب ، يمكن إدخاله بأي ترتيب).
7. تأكد من أن المريض مرتاح ، وذكره بأن يكون هادئا وهادئا (على سبيل المثال ، عدم التحدث أثناء الاستحواذ).
8. ضع الجهاز على سطح مستو وقم بتأكيد وضعه في التطبيق. اضغط على ابدأ لبدء الحصول على الإشارة.
9. راقب الجهاز بحثا عن أي رسائل خطأ ، وإذا ظهرت ، فاتبع الإرشادات التي تظهر على الشاشة لحلها.
10. بعد اكتمال الحصول على الإشارة ، والذي يتطلب 3 دقائق و 35 ثانية ، سيقوم الجهاز تلقائيا بنقل البيانات إلى السحابة لتقييم جودة الإشارة. إبقاء المريض متصلا بالجهاز حتى يتم استلام تأكيد جودة الإشارة العابرة.
11. افصل الأقطاب الكهربائية عن المريض وقم بإزالة مستشعر PPG.
12. قم بالوصول إلى المدخل لعرض نتائج الاختبار (سيكون متاحا بعد حوالي 10 دقائق من تحميل الإشارة إلى السحابة).

الجدول 1: وضع الرصاص. وصف المواقع التشريحية التي يجب وضع كل من الأقطاب الكهربائية السبعة فيها. الرجاء النقر هنا لتنزيل هذا الجدول.

2. تفسير نتائج الاختبار بالنظر إلى نتيجة إيجابية مقابل . اختبار سلبي

1. حدد احتمالية إصابة المريض بالمرض قبل الاختبار (على سبيل المثال ، باستخدام إرشادات الجمعية الأوروبية لأمراض القلب (ESC)⁷).
2. حدد ما إذا كان اختبار المريض إيجابيا أم سلبيا من خلال مقارنة درجة CAD ب 0: إذا كانت أكبر من أو تساوي صفرا ، فإن نتيجة المريض تكون إيجابية للاختبار ، أو إذا كانت أقل من صفر ، فإن النتيجة سلبية.
3. اقرأ قيمة نقاط CAD من التقرير وقارنها بتوزيعات المرضى السلبيين والإيجابيين في مجموعة التحقق الموضحة في أسفل التقرير.
4. احسب الحساسية والنوعية⁸ ، ثم نسب الاحتمالية (LR) باستخدام المعادلة 1 والمعادلة 2⁹.
   ملاحظة: يتم عرض مثال عملي ، بالنظر إلى أن حساسية الاختبار هي 88٪ (محسوبة باستخدام الأشخاص الإيجابيين من ICA ، وهي المجموعة الوحيدة من الأشخاص المصابين بالمرض) والخصوصية هي 51٪ (محسوبة باستخدام الموضوعات السلبية من CCTA بوزن 94٪ والموضوعات السلبية من ICA بوزن 6٪ ، لتمثيل إجمالي السكان عبر دراسة PROMISE¹⁰).
   (المعادلة 1)
   (المعادلة 2)
5. احسب احتمالية ما بعد الاختبار لدى المريض بالنظر إلى المعادلات التالية 3-5¹¹ ، حيث يتم استخدام LR + في حالة الاختبار الإيجابي و LR- في حالة الاختبار السلبي:
   (EQN 3)
   (EQN 4)
   (EQN 5)
6. مع الاحتمال المحدث لمرض الشريان التاجي ، بالنظر إلى نتائج الاختبار ، حدد الخطوة التالية المناسبة في رعاية المرضى (على سبيل المثال ، باستخدام إرشادات ESC⁷ الموضحة في الجدول 2).

الجدول 2: المبادئ التوجيهية ESC حسب احتمالية CAD. بالنسبة لأربعة مستويات من احتمالية الإصابة بمرض الشريان التاجي ، فإن إرشادات الجمعية الأوروبية لأمراض القلب مخصصة للتفسير المناسب لهذا الاحتمال ، بما في ذلك الاختبار التالي (إذا لزم الأمر). الرجاء النقر هنا لتنزيل هذا الجدول.

3. تفسير نتائج الاختبار المعطاة بدقة أدق

1. قم بزيادة دقة النتائج الإيجابية والسلبية للاختبار من خلال النظر في نطاقات درجة CAD التي لوحظت في السكان المستخدمة للتحقق من صحة الاختبار ، وتحديدا التقسيم إلى ثلاثية (عدد متساو من الموضوعات في ثلاثة صناديق) في النطاقات الإيجابية والسلبية للاختبار ، كما هو موضح في الجدول 3.
   ملاحظة: لتبسيط الحسابات ، يتم استبعاد مساهمة 6٪ من الأشخاص السلبية من القسطرة من هذا التحليل ، والتي لن يغير إدراجها النتائج بشكل كبير.
2. داخل كل ثلاثية في النطاق السلبي للاختبار ، احسب عدد السلبيات الحقيقية (TN) ، وهي مواضيع لا تعاني حقا من المرض ، وعدد السلبيات الكاذبة (FN) ، الأشخاص الذين يعانون بالفعل من المرض.
   1. قم بتطبيق المعادلات التالية 6-8¹¹ لتحديد LR- لكل ثلاثية سلبية للاختبار (LR + من الثلاثة الثالثة السالبة غير ذات صلة).
      ملاحظة: تفترض المعادلات أن ملف تعريف أداء الثلث يمثل النطاق الكامل للاختبار السلبي لحساب إحصائيات الأداء (مما يستلزم عامل التصحيح البالغ ثلاثة ، المقابل لعدد الفئات ، لتحقيق تردد سلبية الاختبار الأصلي فيما يتعلق بإيجابية الاختبار).
      (EQN 6)
      (EQN 7)
      (EQN 8)
3. ضمن كل ثلاثي في النطاق الإيجابي للاختبار ، احسب عدد الإيجابيات الحقيقية (TP) ، وهي الأشخاص المصابون بالمرض حقا ، وعدد الإيجابيات الخاطئة (FP) ، الأشخاص الذين لا يعانون من المرض حقا.
   1. تطبيق المعادلات 9-11 لتحديد LR+ لكل ثلاثي إيجابي للاختبار (LR- من الثلاثة الموجبة غير ذات صلة)¹¹.
      ملاحظة: تفترض المعادلات أن ملف تعريف أداء الثلث يمثل النطاق الإيجابي الكامل للاختبار لغرض حساب إحصائيات الأداء (مما يستلزم معامل التصحيح البالغ ثلاثة ، المقابل لعدد الفصول الثلاثية ، لتحقيق تكرار إيجابية الاختبار الأصلي فيما يتعلق بسلابية الاختبار).
      (EQN 9)
      (EQN 10)
      (EQN 11)
4. حدد الدرجة الثلاثية التي تقع فيها درجة CAD للمريض ، وبالنظر إلى LRs في الجدول 3 ، احسب احتمال الاختبار اللاحق بالنظر إلى الإجراء الموضح في الخطوة 2.
   ملاحظة: كما هو متوقع ، تنخفض قيم LR مع المزيد من درجات CAD السلبية ، وتزداد قيم LR + مع درجات CAD أكثر إيجابية ، مما يعني أن درجة CAD الأكثر سلبية تقلل بشكل أكثر فعالية من احتمال ما قبل الاختبار ، وتزيد درجة CAD الأكثر إيجابية بشكل أكثر فعالية من احتمال الاختبار المسبق.
5. كبديل لإجراء العمليات الحسابية المدرجة في الخطوات 2.4-3.4 ، استخدم الجدول 4 لترجمة احتمال الاختبار المسبق إلى احتمال ما بعد الاختبار باستخدام درجة CAD^{للمريض 7}.

الجدول 3: نسب الاحتمالات. بالنسبة لثلاثة نطاقات من الدرجات ضمن الاختبار الإيجابي والسلبي للاختبار ، نسب الاحتمالية الإيجابية ونسب الاحتمالية السلبية ، على التوالي. الرجاء النقر هنا لتنزيل هذا الجدول.

الجدول 4: الاختبار المسبق لرسم خرائط الاحتمالات اللاحقة. بالنسبة ل 10 مستويات من احتمالية الاختبار المسبق ، أعطى احتمال ما بعد الاختبار المقابل درجة CAD في كل من الثلاثة السلبية الثلاثة ، وكل من الثلاثة الموجبة. يتوافق اللون الأخضر مع <15٪ من احتمالية المرض (تنص إرشادات ESC على أنه يمكن استبعاد مرض الشريان التاجي) ؛ يتوافق اللون الأصفر مع احتمالية المرض بنسبة 15٪ -65٪ (تنص إرشادات ESC على أن الاختبار غير الجراحي القائم على التصوير هو الأفضل) ؛ يتوافق البرتقال مع 66٪ -85٪ احتمالية المرض (تنص إرشادات ESC على أنه يجب إجراء اختبار غير جراحي قائم على التصوير) ؛ يتوافق اللون الأحمر مع >85٪ من احتمالية المرض (ينص المبدأ التوجيهي ESC على أنه يمكن الحكم على مرض الشريان التاجي). انظر الجدول 2 للاطلاع على مزيد من المعلومات عن المبادئ التوجيهية. لاحظ أن درجة CAD البالغة 0 تعتبر إيجابية للاختبار. الرجاء النقر هنا لتنزيل هذا الجدول.

النتائج

يمكن رؤية إشارة مثال في الشكل 1 ، والتقرير في الشكل 2 ، كما سيظهر للطبيب الذي يستخدم الاختبار. فيما يلي العديد من حالات المرضى المقدمة لإثبات تطبيق المنهجية في تفسير أهمية درجة CAD.

الحالة 1
قدم رجل يبلغ من العمر 67 عاما يشكو من أعراض ألم في الصدر أثناء الراحة ، مع ألم مشع في الذراع ، إلى جانب الحجاب الحاجز والغثيان. استنادا إلى إرشادات ESC⁷ ، فإن عمره وجنسه وأعراضه تتوافق مع الاحتمال الأولي للإصابة بالمرض بنسبة 84٪. تشير إرشادات ESC إلى أن مثل هذا المريض يحتاج إلى اختبار غير جراحي لتشخيص CAD لتبرير الإحالة إلى قسطرة القلب وأي تدخل مطلوب (الجدول 2). تم إجراء POC-CAD ، حيث أعاد درجة CAD تبلغ 0.32 ، وهي نتيجة إيجابية للاختبار وتقع في أعلى درجة ثلاثية من درجات CAD الإيجابية ، مع LR + من 2.888 (الجدول 3). لذلك ، فإن احتمال ما بعد الاختبار للمريض هو 94٪ ، ووفقا لإرشادات ESC (الجدول 2) ، يمكن افتراض أن المريض مصاب بمرض الشريان التاجي ، والقسطرة القلبية الغازية هي مسار عمل مناسب.

الحالة 2
امرأة تبلغ من العمر 39 عاما تعاني من ألم في الصدر أثناء الراحة ، ويشع إلى كل من الجانب الأيسر والأيمن. استنادا إلى إرشادات ESC⁷ ، فإن عمرها وجنسها وأعراضها تتوافق مع الاحتمال الأولي للمرض بنسبة 28٪ ، وتشير الإرشادات إلى أن الاختبار غير الجراحي سيكون الخطوة التالية المفضلة لاكتساب فهم أكبر لاحتمال الإصابة بمرض الشريان التاجي. ومع ذلك ، تنص الإرشادات أيضا على أنه في المرضى الصغار (مثل هذه المرأة البالغة من العمر 39 عاما) ، يجب أن يكون الطبيب على دراية بالتعرض للإشعاع ، وهو أمر ضروري لإدارة اختبار مثل SPECT ، والذي يتطلب نظرا مشعا محقون. خيار آخر لمثل هذا الاختبار هو CCTA ، لكن هذا يتطلب العديد من الأشعة السينية. لذلك ، يعد POC-CAD خيارا منطقيا ، لأنه لا يتطلب إشعاعا. تم إجراء الاختبار ، مع إرجاع قيمة -0.12 ، ضمن حدود الثلث الأول من النطاق السلبي ، مع LR- 0.129 (الجدول 3). الاحتمال اللاحق الناتج هو 4٪ ، وهو ما ينخفض إلى المستوى الذي يمكن فيه استبعاد CAD بأمان وفقا لإرشادات ESC ، مع عدم الحاجة إلى مزيد من الاختبارات ل CAD.

الحالة 3
تعاني أنثى تبلغ من العمر 74 عاما بألم في الصدر غير الذبحي الصدري وضيق التنفس. استنادا إلى إرشادات ESC⁷ ، فإن عمرها وجنسها وأعراضها تتوافق مع الاحتمال الأولي للإصابة بالمرض بنسبة 24٪ ، وتشير الإرشادات إلى أن الاختبار غير الجراحي سيكون الخطوة التالية المفضلة لاكتساب فهم أكبر لاحتمال الإصابة بمرض الشريان التاجي. تتردد المريضة في السفر من العيادة الريفية حيث يتم علاجها إلى المركز الحضري الكبير حيث تتوفر جميع طرق الاختبار (PET ، SPECT ، CCTA ، CMR) ، لذلك يقدم الطبيب POC-CAD. درجة CAD هي 0.07 ، وتقع في الثلث الأول من النطاق الإيجابي مع LR + من 1.446 ، مما يؤدي إلى احتمال اختبار لاحق بنسبة 33٪. بناء على النتيجة الإيجابية وزيادة احتمالية الإصابة بالمرض ، يوافق المريض على السفر إلى المدينة لإجراء فحص التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني. كان PET مؤشرا أيضا على المرض ، مع LR + من 6.04¹² ، ويزيد من 33٪ إلى 75٪ بعد PET.

الشكل 1: أمثلة على الإشارات. تقرير POC-CAD النموذجي الذي يوضح تصورات لتدرج الجهد المتعامد ، والذي يشار إليه أيضا باسم الإشارة الكهربائية (A) ، وإشارة الرسم التخطيطي الضوئي التي تركز على فاصل 20 ثانية (B) والمدة الكاملة (C). الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 2: مثال على تقرير CAD. تقرير POC-CAD النموذجي ، الذي يظهر درجة CAD تبلغ -0.19 (A) ، والتي تقع في النطاق السلبي للاختبار (<0). يظهر أداء الاختبار في (B). يتم عرض توزيع درجات CAD للموضوعات التي تم التحقق من صحة POC-CAD عليها في (C). الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 3: تدفق النموذج الاقتصادي للتكلفة. يتم تشغيل مجموعة افتراضية من 200 مريض من خلال مسار POC-CAD>PET (A) ومسار SPECT (B). يتم عرض تكاليف نظام الرعاية الصحية لكل فرع من كل مسار ، جنبا إلى جنب مع متوسط التوفير لكل مريض عند تنفيذ مسار POC-CAD>PET. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Discussion

التركيز الأساسي لهذا القسم هو اقتصاديات الاختبار. ومع ذلك ، من المفيد مناقشة جوانب تقييم احتمالية الاختبار المسبق ل CAD أولا. كما هو موضح في خطوتي البروتوكول 2 و 3 ، يعد تقدير احتمال الاختبار المسبق ل CAD خطوة حاسمة في وضع درجة CAD في سياقها وتحديد احتمالية ما بعد الاختبار ل CAD. لقد استخدمنا إرشادات ESC 2013 ، والتي تبني احتمالية الإصابة بمرض الشريان التاجي على ثلاث خصائص: الجنس والعمر والأعراض (ضمن مجموعات من الذبحة الصدرية النموذجية ، والألم غير النمطي ، وغير الذبحة الصدبية)⁷. ومع ذلك ، من المهم ملاحظة أن الطبيب قد يطبق حكمه السريري في اختيار أي طريقة كمية أو نوعية. علاوة على ذلك ، هناك طرق كمية منشورة أخرى متاحة لمثل هذا التقدير ، بما في ذلك Diamond-Forrester¹³ ، والتي تتطلب نفس خصائص المدخلات مثل ESC 2013. كما تم نشر اختلافات أكثر شمولا ، مثل¹⁴ Diamond-Forrester مع حالة هرمون الاستروجين للإناث (للتعويض عن التباين العمري في انقطاع الطمث ، وكذلك أي استئصال الرحم) ، وكذلك مرض السكري وارتفاع ضغط الدم وفرط شحميات الدم والتدخين والتاريخ العائلي لأمراض الشريان التاجي والسمنة. ومع ذلك ، يجب أن تدرك أن بعض المنهجيات قد تحدد CAD عند تضيق لمعة بنسبة 50٪ ، بينما يمثل 70٪ إرشادات ACC الحالية (باستثناء الشريان الرئيسي الأيسر بنسبة 50٪).

تمثل اقتصاديات POC-CAD وكيفية تفاعل الاختبار مع مسار الرعاية خصائص حاسمة في تحديد ما إذا كان الاختبار مناسبا حقا للاستخدام السريري. لتشخيص مرض الشريان التاجي ، فإن الاختبار الأكثر استخداما هو MPI ، المعروف غالبا باسم اختبار الإجهاد النووي أو SPECT. اعتبارا من عام 2019 ، تم استخدام مؤشر الشراء في ما يقرب من 85٪ من تقييمات¹⁵ دولارا كنديا. يتم إجراء ما يقدر بنحو 7-8 ملايين دراسة SPECT-MPI في الولايات المتحدة الأمريكية سنويا¹⁶. في ما يقرب من 5٪ من حالات المرضى ، يتم استخدام CCTA لتشخيص مرض الشريان التاجي. تم التعرف على CCTA على أنها تتمتع بأداء تشخيصي فائق في استبعاد مرض الزغام الكبير. تشكل طريقتان أخريان للتصوير ، التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني والتصوير بالرنين المغناطيسي للقلب ، الجزء الأكبر من التقييمات المتبقية. لكل هذه الاختبارات ، يلزم وجود كاميرا تصوير وفريق مؤهل لإجراء الاختبار وتفسيره. هذه الكاميرات هي قطع باهظة الثمن من المعدات الرأسمالية. وبالتالي ، غالبا ما تكون هذه الاختبارات محدودة في توافرها في إعدادات الرعاية الصحية الحضرية ، حيث يوجد حجم كاف لتبرير كل من النفقات الأولية بالإضافة إلى تكاليف التشغيل.

في عام 2021 ، نشرت الكلية الأمريكية لأمراض القلب (ACC) إرشاداتها للمرضى الذين ليس لديهم CAD معروف أو اختبارات سابقة ولديهم مخاطر متوسطة من CAD^2،17حيث تم التعرف على كل من MPI و CCTA كخيارات تشخيصية في الخطوط الأمامية. على عكس CCTA و MPI ، يمكن استخدام POC-CAD في أي مكان في نقطة الرعاية ، مثل عيادة الطبيب ، ومستشفى الوصول الحرج ، ومركز الرعاية القبلية ، ومراكز الرعاية من الدرجة الثالثة ، بدلا من أن تكون مقيدة ، مثل CCTA و MPI ، فقط لتلك المراكز التي تحتوي على معدات تصوير باهظة الثمن والفرق المطلوبة لتشغيلها.

عادة ، سيتم إحالة المرضى المشتبه في إصابتهم بمرض الشريان التاجي بعد اختبار الخط الأمامي إلى ICA. كما هو موضح ، يعتبر هذا التشخيص المعياري الذهبي ل CAD. ICA هو إجراء جراحي يتم إجراؤه في مستشفى خارجي من قبل أخصائيي أمراض القلب الغازية.

أظهرت دراسة حديثة لمعدل حضور المواعيد للفحوصات الإشعاعية في مركز أكاديمي كبير للتعليم العالي أن 24٪ من المواعيد المجدولة لم يحضرها المريض بسبب الإلغاء أو عدم الحضور¹⁸. تضمنت الطرائق الإشعاعية المدروسة تشخيصات CAD. يتماشى الرقم الوارد في تلك الدراسة مع مناقشة مع المسؤول المالي لنظام الرعاية الصحية ، الذي يفترض معدل عدم الحضور بنسبة 20٪. علاوة على ذلك ، في المناقشات المتعددة مع الأطباء الريفيين ، حيث قد يتطلب الأمر وقتا طويلا للسفر للوصول إلى الاختبار ، قد لا يشرع ما يصل إلى 50٪ من المرضى في تحديد موعد وحضور الموعد. في النموذج التالي ، بشكل متحفظ للسوق الريفية ، يفترض أن يكون هذا 30٪ (أي 70٪ يحضرون الموعد).

هناك تأثير مباشر على العائد التشخيصي للاختبارات النهائية حيث لا ينتقل عدد كبير من المرضى إلى الاختبار الموصى به. بافتراض أن المعدل متسق عبر الأفراد المصابين بمرض الشريان التاجي الكبير وغير المصابين به ، فإن حساسية اكتشاف الحالة عبر السكان المحالين ستكون 70٪ من الحساسية المتوقعة. في حالة SPECT ، الذي تم الإبلاغ عنه عن حساسية للكشف عن CAD ذي الأهمية الوظيفية بنسبة 73٪ ، فإن الحساسية الفعالة هي 53٪ فقط (= 0.7 × 73٪) ¹² ، أي أن ما يقرب من نصف هؤلاء المرضى في السكان المحالين الذين يعانون من CAD مهم وظيفيا سيتم تفويتهم. هؤلاء المرضى الفائتون لا يكلفون نظام الرعاية الصحية صفر. من المحتمل أن يتم فحص المرضى الإيجابيين الذين يعانون من مرض الشريان التاجي المهم وظيفيا في وقت لاحق ويتحملون تكاليف إضافية كبيرة بسبب تطور مرضهم. على سبيل المثال ، إذا حضر المريض لاحقا إلى قسم الطوارئ ، فقد تم حساب متوسط تكلفة الزيارة لمريض يعاني من علامات متلازمة الشريان التاجي الحادة على أنه 30,000¹⁹.

علاوة على ذلك ، حتى بالنسبة لأولئك المرضى الذين ليس لديهم CAD كبير ، إذا لم يتبعوا إحالة طبيبهم للتصوير ، فمن غير المرجح أن يعودوا إلى هذا الطبيب ، وبالتالي ، هناك فرصة محدودة لتحديد ما قد يسبب أعراضهم. يمكن أن يكون هذا مكلفا أيضا لكل من المريض ، من حيث تطور الحالة الأساسية ، ونظام الرعاية الصحية. على سبيل المثال ، ثبت أن التأخير في تشخيص قصور القلب يضيف 8000 دولار إضافي سنويا إلى تكلفة علاج هذا^{المريض 20}.

يهدف نموذج اقتصادي التكلفة المقدم هنا إلى التقاط هذه التأثيرات ، ومقارنة السيناريو الذي يتم فيه استخدام POC-CAD كاختبار الخط الأمامي ل CAD الكبير بالسيناريو الذي يتم فيه استخدام SPECT. نظرا لأن POC-CAD هو اختبار استبعاد ، فمن المتوقع أن يكون هناك عدد أكبر من النتائج الإيجابية الخاطئة مقارنة ب SPECT. من غير المعقول أن نتوقع أن تنتقل جميع الإيجابيات من الاختبار إلى ICA. في كثير من الحالات ، سيكون من المثالي استخدام اختبار ثان. عند تحليل أداء القاعدة والاستبعاد لمختلف الاختبارات غير الغازية ل CAD المهم وظيفيا ، Knuuti et al. يوصي باتباع CCTA باختبار وظيفي ، مثل SPECT¹². ومع ذلك ، فإن هذا ينطوي مرة أخرى على خطر الفشل في تحديد نسبة كبيرة نسبيا من المرضى الإيجابيين. سيكون الاختبار الوظيفي الأفضل هو التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني للقلب ، والذي يتمتع بحساسية 89٪ وخصوصية 85٪ ¹². يتم استخدام التصوير المبوهني للقلب بشكل متزايد في الولايات المتحدة الأمريكية ، وغالبا ما يصفه أطباء القلب ، ويستخدم بالفعل أكثر من CCTA^15،21. في هذا النموذج ، يفترض بعد ذلك أن تنتقل الإيجابيات من PET إلى ICA. نظرا لأن حساسية PET تشبه حساسية POC-CAD ، يفترض أن جميع الإيجابيات في مجموعة PET الواردة مصنفة بشكل صحيح على أنها إيجابية بواسطة PET. في النموذج الذي يتم فيه استخدام SPECT كاختبار للخط الأمامي ، يفترض أن تنتقل الإيجابيات إلى ICA. بافتراض انتشار وارد بنسبة 12٪ ، ينتج عن ذلك عائد إيجابي في ICA بنسبة 41٪ ، وهو قريب من ذلك الذي لوحظ في دراسة PROMISE¹⁰.

يوضح الشكل 3 النموذج والنتائج باستخدام مجموعة افتراضية قادمة من 200 مريض يعانون من أعراض أمراض القلب والأوعية الدموية. من المفترض أن يتم تعويض كل من SPECT و PET و POC-CAD بنفس المعدل: 2,500 دولار لكل اختبار. ويفترض أن يتم تعويض ICA بمبلغ 000 3 دولار. لا يتم تضمين تكلفة أي علاج أثناء ICA ، أو لاحقا ، في النموذج لأن هذا يتجاوز مسار التشخيص الذي يمثله النموذج. يصعب تقدير تكاليف المرضى السلبيين المفقودين والإيجابيين المفقودين. بالنظر إلى أن هؤلاء المرضى يعرفون على أنهم لم يتبعون توجيهات طبيبهم للمضي قدما في اختبار التصوير ، فمن المفترض أن تفاعلهم التالي مع نظام الرعاية الصحية هو الحضور في قسم الطوارئ مع أعراض أمراض القلب والأوعية الدموية. في دراسة لعروض قسم الطوارئ مع مثل هذه الأعراض ، قرر Pope et al. أن 17٪ يستوفون معايير نقص تروية القلب الحاد ، و 6٪ لديهم ذبحة صدرية مستقرة ، و 21٪ يعانون من مشاكل قلبية غير إقفارية ، و 56٪ يعانون من مشاكل غير^{قلبية 22}. تم حساب تكاليف العرض الأولي في قسم الطوارئ من قبل O'Sullivan et al. على أنها 34,200 دولار لإقفار عضلة القلب غير المميتة و 17,300 دولار للذبحة الصدرية دون إعادة توعية الشريان^{التاجي 23}. يعد استخدام التكاليف فقط في العرض الأولي نهجا متحفظا حيث أن تكاليف المرحلة الحادة (3 سنوات) المتكبدة للحدث أعلى بكثير ، حيث تبلغ 73,300 دولار و 36,000 دولار على التوالي. قدرت تكلفة زيارة قسم الطوارئ ل 53٪ من الزيارات لألم الصدر ، ولكن مع عدم تحديد مشكلة قلبية ناتجة عن ذلك ، ب 2,988 دولارا باستخدام المعلومات التي أبلغت عنها United Healthcare²⁴. أخيرا ، بالنسبة ل 21٪ الذين يعانون من مشكلة قلبية غير إقفارية ، قدرت التكلفة ب 2,988 دولارا ، بالإضافة إلى تكلفة إضافية ناتجة عن التأخير في علاج حالة القلب. كما هو مذكور أعلاه ، بالنسبة لمريض مصاب بقصور القلب ، تم حساب التكلفة السنوية الإضافية للتشخيص المتأخر بمبلغ 8,000²⁰ دولارا. لذلك ، تم افتراض أن تكلفة 21٪ هي 10،988 دولارا ، على افتراض أن غالبية هؤلاء المرضى سيعانون إما من قصور القلب أو ارتفاع ضغط الدم الرئوي وتكلفة علاج متأخرة مماثلة لكليهما. مرة أخرى ، يعد استخدام سنة واحدة فقط من التكلفة الإضافية نهجا متحفظا لأن هذا ، في الواقع ، ينطبق على كل عام لاحق. بشكل عام ، المتوسط المرجح لهذه التكاليف ، كما هو مستخدم في النموذج ، هو 10,833 دولارا.

يوضح النموذج الاقتصادي للتكلفة متوسط توفير محتمل قدره 1,172 دولارا لكل مريض لنظام الرعاية الصحية ، باختصار ، بسبب تكلفة العلاج المتأخر الذي يؤدي إلى تطور المرض الذي يتطلب رعاية أكثر تقدما. بالإضافة إلى ذلك ، فإن اعتماد هذا المسار سيزيد من العائد في ICA إلى 62٪ ، مقارنة ب 41٪ التي لوحظت حاليا ونمذجتها في مسار SPECT.

إذا تم استقراءها لسكان الريف الوافدين البالغ عددهم 2.25 مليون مريض يعانون سنويا من أعراض أمراض القلب والأوعية الدموية في الولايات المتحدة ، فإن إجمالي المدخرات المحتملة لتنفيذ POC-CAD كاختبار في الخطوط الأمامية لمرض CAD الكبير سيكون حوالي 2.64 مليار دولار. كما نوقش أعلاه ، فإن مكونا كبيرا من هذه المدخرات مشتق من عدم فقدان المرضى الذين يعانون من مرض الشريان التاجي الكبير وظيفيا بسبب حساسية أعلى وعائد تشخيصي أعلى من SPECT. بالإضافة إلى ذلك ، فإن العائد الأعلى الذي يمكن تحقيقه في ICA هو فائدة حاسمة حيث سيتم إجراء المزيد من ICAs في إطار مسار POC-CAD>PET أكثر من مسار SPECT. سيكون العائد الأعلى في ICA مفيدا للمرضى ، الذين غالبا ما يشعرون بالإحباط حاليا من نتائج ICA السلبية²⁵ ، وطبيب القلب التداخلي ، ونظام الرعاية الصحية.

أحد الاعتراضات المحتملة على هذا النموذج هو أنه يجب إحالة الجميع مباشرة إلى PET بدلا من استخدام اختبار POC-CAD أولا. يمكن أن يكون هذا النهج ، خاصة عند النظر في سكان الريف ، محفوفا بنفس المشكلة التي يتم ملاحظتها حاليا في جميع اختبارات التصوير - وهي فقدان المتابعة. إذا تم الحفاظ على نفس الافتراضات للنموذج ، فإن العائد الفعال للتصوير بالإصدار البوزيتروني سيكون له حساسية بنسبة 62٪ فقط (= 0.7 × 89٪) ، وبالتالي لا يزال يفتقد العديد من المرضى الإيجابيين حقا في هذه الفئة من السكان. على العكس من ذلك ، لوحظ أن إجراء اختبار إيجابي من POC-CAD يمكن أن يشجع المرضى على متابعة إحالتهم للاختبارات التشخيصية اللاحقة (مثل ICA) ، وبالتالي ، لا يتوقع أن تكون هذه مشكلة في مسار POC-CAD>PET. قد يجادل المرء أيضا بأن SPECT هو المسار السائد ، وبالتالي ، من المرجح أن يكون الاختبار المستخدم في الممارسة العملية بعد POC-CAD. في هذه الحالة ، ستكون مدخرات مسار POC-CAD>SPECT الناتج أعلى قليلا من تلك الموضحة أعلاه ، لكن العائد الفعال في ICA سيكون أقل قليلا (58٪) حيث سيكون هناك ثلاثة مرضى إيجابيين إضافيين فائتين (سلبيات كاذبة) من مائتي في التدفق.

في الختام ، يوفر POC-CAD إضافة واعدة لمسار التشخيص. الميزة الأساسية لهذا الاختبار هي أنه يمكن استخدامه في نقطة الرعاية ، دون استخدام الإشعاع أو الإجهاد أو التباين ، ومع ذلك يقدم نتائج مماثلة لتلك الخاصة ب CCTA لاستبعاد CAD²⁶ المهم وظيفيا. علاوة على ذلك ، تتوفر النتائج في نفس الزيارة ، مما يسمح للطبيب بمناقشة الخطوات التالية في الرعاية مع المريض دون تحديد موعد لزيارة أخرى. نظرا لأنه يمكن إجراء الاختبار في نقطة الرعاية ، والنتائج متاحة بسرعة ، فإن POC-CAD يعالج المشكلة الكبيرة المتمثلة في الخسارة في المتابعة التي لوحظت ، خاصة في المناطق الريفية ، والتي تمثل حوالي ربع سكان الولايات المتحدة. بالنظر إلى ملف تعريف الاستبعاد القوي للاختبار ، مع نتيجة سلبية ، يمكن للطبيب استكشاف تفسيرات أخرى لأعراض المريض بسرعة. عندما يتم نمذجة تكاليف التأخير الناتج في تشخيص المريض ، فإن استخدام POC-CAD كاختبار في الخطوط الأمامية سيوفر مزايا كبيرة للمرضى والأطباء والدافع. علاوة على ذلك ، لن تشهد طرق التصوير الحالية زيادة كبيرة أو نقصانا في الحجم ، وهو ما يثير قلق العديد من مراكز التصوير. يتم تحقيق وفورات في التكاليف من خلال تشخيص وعلاج حالة المريض في الوقت المناسب.

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
CorVista CAD	CorVista	n/a	System comprising signal acquisition, cloud processing, and delivery of a report containing the CAD Score via a web portal
Electrodes	Various (see comments)		Diagnostic quality or high performance electrodes are recommended. For example: Conmed ClearTrace 1700-007 Skintact FS-TB1 Vermed A10005