Universidade de CoimbraFaculdade de Medicina

Imagiologia - Medicina Nuclear

Texto de Apoio Prof. J M Pedroso de Lima Colaboração de Dra Paula Lapa e Dra Ana Sofia Semedo

Aula nº 3

Objectivos:

Conhecer sucintamente as principais técnicas e métodos com aplicação clínica na área da cardiologia: angiografia de radionúclidos - ARN, cintigrafia de perfusão do miocárdio.

Conhecer sucintamente as principais técnicas e métodos com aplicação em pneumologia: cintigrafias de ventilação e perfusão pulmonar, agentes para estudo de patologia inflamatória.

2.4. Medicina nuclear em cardiologia

A doença coronária constitui a principal causa de morte nos países desenvolvidos. A sua prevalência aumenta com a esperança de vida e com as mudanças socioeconómicas. É elevada a percentagem de doentes que manifestam, de forma inesperada, a sua doença, quer por enfarte agudo do miocárdio quer por morte súbita, sem antecedentes clínicos sugestivos.

Neste contexto, a medicina nuclear assume um lugar de destaque, ao dispôr de métodos minimamente invasivos para avaliação da patologia cardíaca e que fornecem informações funcionais importantes para o diagnóstico, avaliação prognóstica e decisão terapêutica da doença coronária.

A cardiologia nuclear dispõe de estudos que permitem quantificar a função ventricular através da chamada Angiografia de Radionúclidos (ARN) bem como avaliar o estado da perfusão do miocárdio, através da Cintigrafia Miocárdica de Perfusão. Ao fornecer essencialmente informações de tipo funcional permite complementar as informações obtidas através de outros estudos mais invasivos, capazes de fornecer informações de tipo morfológico, com grande detalhe anatómico, como é o caso da coronariografia.

2.4.1. Angiografia de radionúclideos de equilíbrio (A.R.N.)

A angiografia de radionúclidos é uma técnica simples, reprodutível e adaptada a uma utilização seriada, que permite a análise visual da função cardíaca (dimensão e morfologia das cavidades cardíacas), a análise segmentar da motilidade da parede ventricular esquerda (comparação dos contornos na diástole e sístole) e a obtenção de parâmetros cardíacos quantitativos. A motilidade regional pode ser classificada em normocinética, hipocinética (diminuída), acinética (ausente) e discinética (paradoxal).

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Dos diversos parâmetros que se podem determinar, designadamente fracção de ejecção regional, taxas de enchimento diastólico e de esvaziamento sistólico, tempos máximos de enchimento e de esvaziamento, volumes telediastólicos e telessistólicos, débito cardíaco e volume de ejecção, salienta-se a grande utilidade clínica da fracção de ejecção ventricular global (F.E.V.). Uma vez que existe uma relação directa entre a actividade ventricular e o volume de sangue dentro do ventrículo, a F.E.V. pode ser derivada a partir da curva actividade/ tempo ventricular.

A sua aplicação clínica reveste-se de capital importância na monitorização da toxicidade subclínica da terapêutica citostática com antraciclinas sobre a fibra miocárdica. Nestas situações é efectuado um estudo basal seguido de estudos seriados de acordo com as doses cumulativas de antraciclinas. De forma menos frequente é também utilizada na avaliação das repercussões funcionais sobre o coração da cardiopatia isquémica, das valvulopatias, das miocardiopatias (dilatada e hipertrófica) e ainda de aneurismas.

2.4.2. Cintigrafia de perfusão do miocárdio

A cintigrafia de perfusão do miocárdio presta um importante auxílio no diagnóstico, prognóstico e avaliação da doença coronária. A consequência da doença coronária é a isquémia miocárdica, condição em que o fornecimento de sangue ao miocárdio é insuficiente para assegurar as necessidades metabólicas celulares.

Esta técnica permite avaliar a perfusão miocárdica em situações de esforço e de repouso, estudando o significado fisiopatológico da doença coronária. Permite, assim, identificar a presença e a extensão de isquémia e de enfarte do miocárdio. Apresenta uma maior sensibilidade e especificidade diagnóstica que o ECG.

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O princípio teórico deste tipo de estudos reside na forma como o radiofármaco atinge determinada região do miocárdio, ao depender do fluxo sanguíneo regional e da viabilidade celular dessa área.

O estudo por Tomografia Computorizada de Emissão Fotónica Simples (SPECT) possibilita uma representação a três dimensões de imagens com elevado contraste sendo, por isso, um precioso método de avaliação do fluxo sanguíneo regional e da viabilidade celular do miocárdio.

Os radiofármacos mais utilizados nos estudos de cintigrafia miocárdica de perfusão são o Tálio-201 e os derivados tecneciados (99mTc-Tetrofosmina ou 99mTc-SestaMIBI). Embora o comportamento biológico destes dois grupos de agentes não seja similar, a sua captação depende do fluxo sanguíneo e da presença de células miocárdicas viáveis.

As indicações da cintigrafia de perfusão miocárdica no diagnóstico da doença coronária compreendem: 1) dor torácica ou anginosa, com prova de esforço positiva ou duvidosa; 2) angor atípico com prova de esforço positiva ou duvidosa; 3) angor típico com prova de esforço duvidosa ou negativa; 4) indivíduos assintomáticos com profissões de risco e com prova de esforço positiva; 5) doentes com prova de esforço não interpretável por perturbações da condução intraventricular, Wolff-Parkinson-White, hipertrofia ventricular esquerda, efeitos farmacológicos (digitálicos, b-bloqueantes, anti-arrítmicos) ou provas sub-máximas por exercício insuficiente.

As indicações da cintigrafia de perfusão miocárdica na avaliação prognóstica da doença coronária englobam: 1) avaliação da extensão e gravidade da doença no doente com angor estável, para identificação de subgrupos de alto risco; 2) estratificação de risco pós enfarte agudo de miocárdio (com angor, com evidência de isquémia silenciosa, com provas de esforço duvidosas ou não interpretáveis); 3) avaliação do significado funcional de estenoses coronárias conhecidas; 4) avaliação da viabilidade segmentar antes de revascularização coronária.

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2.4.2.1. Cintigrafia de perfusão do miocárdio com Tálio-201

Introduzido por Lebowitz em 1973, o 201Tl foi dos primeiros radiofármacos utilizados para estudo da perfusão do miocárdio. É produzido em ciclotrão e fornecido sob a forma de cloreto de tálio. Apresenta uma semi-vida longa (73 horas) comparativamente à do 99mTc e emite radiação X de 69-83 keV com uma abundância de 95%. Apesar de não reunir as condições físicas ideais, reúne propriedades biológicas singulares no estudo da viabilidade do miocárdio. Daí que a sua aplicação primordial seja a avaliação da viabilidade do miocárdio em doentes com doença coronária conhecida. Os seus índices de captação e de extensão (gravidade e número dos defeitos) podem predizer o prognóstico e avaliar a eficácia da terapêutica médica no seguimento do doente coronário, como seja o efeito dos trombolíticos no enfarte agudo do miocárdio e a avaliação após cirurgia de revascularização e de angioplastia das artérias coronárias.

O tálio é um análogo do ião potássio (K+) e apresenta uma distribuição no organismo de predomínio intracelular. Entra na célula miocárdica por um mecanismo activo dependente da bomba de Na+/K+ATPase. A concentração/distribuição inicial do 201Tl no miocárdio depende de dois factores: do fluxo sanguíneo regional (pool vascular) e da fracção de extracção (pool celular).

Após a sua captação inicial, a distribuição do 201Tl no miocárdio é dinâmica e modifica-se em função do tempo, o que se conhece por fenómeno de redistribuição. Após administração e.v., a extracção do sangue é rápida, permanecendo circulante uma pequena fracção da actividade e a restante nos diversos órgãos, em proporção ao respectivo fluxo sanguíneo. Esta pequena fracção do radiofármaco mantém-se constante no espaço sanguíneo, em consequência das trocas entre o miocárdio e os demais órgãos. A concentração inicial de 201Tl numa dada região do miocárdio pode modificar-se por desequilíbrio entre a entrada (a partir do sangue) e a saída do miocárdio, até alcançar uma situação de equilíbrio. A diferença entre a entrada

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e a saída é conhecida por washout. Esta característica apresenta um tempo médio de 3-4 horas, permitindo a aquisição de imagens tardias e o estudo da redistribuição do radiofármaco em repouso.

2.4.2.2. Cintigrafia de perfusão do miocárdio com 99mTc-Tetrofosmina

A 99mTc-Tetrofosmina é um catião lipofílico monovalente, com grande afinidade para os tecidos ricos em mitocôndrias, onde se fixa, daí a sua predilecção pelos miócitos. Os mecanismos de captação são essencialmente o sistema Na+/ K+ ATPase, o sistema Na+/ K+ antiporta e a existência de diferenças de potencial da membrana, que se mantêm graças à actividade metabólica da célula miocárdica viável. A retenção intracelular da 99mTc-Tetrofosmina é prolongada, fixando-se preferencialmente nas mitocôndrias. A sua redistribuição é escassa, devido a uma retrodifusão mínima para o sangue e a uma rápida extracção plasmática.

Tal como o 201Tl, a sua concentração é proporcional ao fluxo vascular regional, indicando o grau de perfusão das várias regiões do miocárdio e a viabilidade celular.

Uma vez que se trata de um radiofármaco marcado com 99mTc, apresenta características físicas mais favoráveis para detecção por câmara gama, obtendo-se imagens com melhor qualidade e de mais fácil interpretação, e está associado a uma menor dose absorvida pelo doente.

Os estudos cintigráficos de perfusão miocárdica com 99mTc-Tetrofosmina estão principalmente indicados na suspeita de doença coronária.

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2.5. Medicina nuclear em pneumologia

A tromboembolia pulmonar (TEP) resulta da migração de um coágulo para a artéria pulmonar ou para um dos seus ramos, culminando na obstrução parcial ou completa do fluxo sanguíneo arterial. É uma complicação relativamente comum e potencialmente fatal da trombose venosa profunda.

O diagnóstico correcto de tromboembolia pulmonar é essencial, não só para prevenir a elevada mortalidade mas também para evitar as complicações relacionadas com uma terapêutica anticoagulante desnecessária.

A cintigrafia pulmonar de ventilação/perfusão é uma técnica segura que avalia a ventilação e a perfusão pulmonar regional. Ocupa um lugar de destaque no diagnóstico de TEP, sendo solicitada em situações de urgência, e também na avaliação da eficácia terapêutica anticoagulante. Pode ainda ser utilizada com a finalidade de quantificar a função pulmonar na avaliação pré-cirúrgica de doentes candidatos a ressecções pulmonares.

O exame é composto por um estudo de ventilação e outro de perfusão, considerados como normais quando mostram uma distribuição homogénea da radioactividade, de margens regulares, e com uma configuração que corresponde à anatomia normal dos pulmões.

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A cintigrafia de perfusão é sensível mas não é específica para diagnosticar TEP. De facto, todas as doenças parenquimatosas podem causar diminuição do fluxo arterial pulmonar. Quando combinada com a cintigrafia de ventilação, melhora-se a especificidade para o diagnóstico de TEP. A sua combinação reside na fisiopatologia da TEP que caracteristicamente causa perfusão anormal com ventilação preservada (não concordância de alterações) enquanto que as doenças parenquimatosas pulmonares causam alterações topograficamente coincidentes na ventilação e na perfusão.

Para o estudo de ventilação podem ser utilizados gazes radioactivos ou aerossóis marcados. O Technegás é um aerossol constituído por uma suspensão de micropartículas de carbono com dimensões inferiores a 10 nm marcadas com 99mTc, numa atmosfera inerte de árgon, permitindo um bom alcance periférico e uma deposição brônquica mínima, bem como um tempo de retenção pulmonar prolongado.

O estudo de perfusão é realizado através da administração e.v. de macroagregados de albumina marcados com 99mTc, com dimensões entre 10 e 60 mm. Estes ficam aprisionados no leito capilar pulmonar, provocando microembolizações sem significado patológico. O número de partículas existente num dado volume pulmonar será proporcional à circulação pulmonar arterial dessa região, traduzindo uma representação visual da distribuição da irrigação sanguínea pulmonar.

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No final do exame procede-se à avaliação e comparação dos dois estudos (de ventilação e de perfusão), no intuito de detectar defeitos de perfusão e de averiguar a sua correspondência no estudo de ventilação. Perante a suspeita de TEP, a interpretação dos resultados faz-se habitualmente seguindo os chamados critérios PIOPED (Prospective Investigation of Pulmonary Embolism Diagnosis). A informação final é facultada em termos de probabilidade de TEP (exame normal, muito baixa, baixa, intermédia ou alta probabilidade para a existência de tromboembolia pulmonar).

A cintigrafia pulmonar de ventilação/perfusão pode ainda complementar o estudo de outras entidades clínicas, designadamente: 1) obstrução vascular pulmonar: malformações congénitas vasculares (arteriais ou venosas); 2) malformações cardíacas; 3) avaliação pré e pós-intervenção correctiva

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(cirurgia/cateterismo); 4) sequestro, hipoplasia ou aplasia pulmonar; 5) bronquectasias; 6) fibrose quística; 7) situações agudas: obstrução das vias aéreas por corpos estranhos.

Referências:

1. Imagiologia Básica – Texto e Atlas. João Martins Pisco. LIDEL Setembro 2003

2. Medicina Nuclear (2 ed.) James H. Thrall e Harvey Ziessman. Guanabara Koogan. 2001

3. www.nucmedlinks.com

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