metody nukleární kardiologie v rutinní klinické praxi

Metody nukleární kardiologie v rutinní klinické praxi

Lang O., Kamínek M.

Klinika nukleární medicíny

UK 3. LF Praha a UP LF Olomouc

Materiál pro studenty medicíny

Nukleární kardiologie

Souhrn neinvazivních převážně zobrazovacích diagnostických metod kardiovaskulárního aparátu

Obrovský rozmach v posledních 30 letech, u nás v posledních 10 letech

Obvykle zahrnuje také vyšetření žil DK a plic při podezření na embolii do plicnice

Osnova kurzu

Zobrazování v NKMetody NKPerfuze myokarduViabilita myokarduFunkce myokarduVyšetření u plicní embolie

Zobrazování v NM

Detektory ionizujícího záření - kamery

Zdroj záření v pacientovi - RAF

Distribuce - perfuze, metabolická aktivita ...

Nositelem informace - gama fotony

Digitální obrazy Zpracování, archivace, konzultace

Planární - tomografické

Záznam dat na gamakameře

PET kamera

Tomografické zobrazení - SA řezy

Ostatní tomografické řezy

Určení lokalizace - názvosloví

Legenda:

1 - hrot

2 - přední stěny

3 - boční stěna

4 - spodní stěna

5 – septum

VLA SA

HLA Polární mapa

Vyšetření srdce

Zobrazení myokardu Perfuze (90% výkonů NK) v klidu a v zátěži Viabilita Nekróza, sympatikus

Hodnocení mechanické funkce Rovnovážná ventrikulografie v klidu a v zátěži Angiokardiografie Nezobrazovací systémy

Perfuze myokardupočty scintigrafických vyšetření

0

2

4

6

8

10

12

výko

n/10

00 o

byv.

/rok

ČR 1999 EU 1994 EU 1998 USA 1994

Proč zátěž?Patofyziologie ICHSHemodynamická významnost

anatomických stenosPřítomnost kolaterálního

oběhuIschemická kaskáda

Perfuze při ICHS v klidu

Fyziologická kompenzační dilatace arteriol v povodí zásobeném zúženou tepnou

Průtok krve tkání je stejný jako v oblasti zásobené zdravou tepnou

Distribuce radiofarmaka je homogenní

Perfuze při ICHS v zátěži

V povodí zdravé koronární tepny dochází k dilataci odporového řečiště

Průtok krve zdravou koronární tepnou stoupá V povodí postižené tepny k další vasodilataci

již dojít nemůže, takže průtok setrvává na klidové úrovni

Výsledkem je obraz nehomogenní perfuze myokardu

Ischemická kaskáda

Možnosti zátěže

Fyzická dynamická Ergometr

Farmakologická Vasodilatační – dipyridamol, adenosin Pozitivně inotropní – dobutamin, arbutamin

Kombinovaná

Ergometr

Snaha dosáhnout tabulkové TF nebo dvojproduktu nad 25 tisíc

Zátěž po 50 (25) watech po 3 (2) minutáchFrekvence šlapání 40 – 60/min.Aplikace radiofarmaka na vrcholu zátěže

Distribuce úměrná prokrvení v době aplikaceUdržet hemodynamický stav 0,5 – 1,5 min.Vysadit betablokátory, pacient lačný

Dipyridamolová zátěž

Působí nepřímo prostřednictvím adenosinu tím, že blokuje jeho odbourávání

Dilatuje koronární odporové cévy a tím umožňuje hodnotit koronární rezervu

Maximální vazodilatace je dosaženo za 3 - 4 minuty po skončení infuze

Jeho účinek je blokován theophylliny (příprava) U pacientů s BB, neschopných fyzické zátěže,

s LBBB

Kontraindikace dipy

U pacientů s chronickou bronchitidou, kteří užívají léky s theofilliny nelze dipyridamolovou zátěž provést (je možné použít dobutamin)

Je důležité upozornit pacienty, aby před vyšetřením nepili kávu nebo silný čaj, mohlo by dojít k falešně negativnímu výsledku

Dipyridamolová zátěž

Nežádoucí vedlejší účinky

Objevují se u 30% pacientů: Bolesti hlavy Tlak v zátylku nebo za očima Pocit tepla Pocit lehkosti a nestability Nauzea, závratě Vzácně bolest na prsou

Provedení

Dipyridamol podáváme i.v. v infuziPoužitá dávka je 0,56 (0,75; 0,84) mg/kgDávka je naředěna fyziologickým roztokem na

celkový objem infuze 50 ml Bez lokálních komplikací

Doba infuze 4 minutyNení-li pacient schopen žádné zátěže, aplikujeme

radiofarmakum 3-5 minut po skončení infuze s dipyridamolem

Kombinovaná zátěž

Pacientovi je i.v. infuzí podáván dipyridamol vsedě nebo vleže

Dále následuje 3-6 minut ergometrická zátěž Lepší kvalita obrazů Nižší výskyt nežádoucích účinků Možno provést i u pacientů s nízkým výchozím TK

Jednu až dvě minuty před ukončením ergometrické zátěže aplikujeme radiofarmakum

Uspořádání zátěžového testu

Na PHK je upevněna manžeta tonometruDo LHK má pacient zavedenou infuzní kanyluPo vykapání infuze s dipyridamolem zapojíme

infuzi fyziologického roztoku, abychom měli zajištěný přístup do žíly pro případ komplikací

Pacient sedí na bicyklovém ergometru, má zapojeny elektrody podle Massona a Likara

Dobutaminová zátěž

Je-li kontraindikován dipyridamolDobutamin i.v. 5-10 µg/kg/min., zvyšovat

po 3 min. podle TF až do 40 µg/kg/min.Monitorujeme EKG, TF a TK, při TF pod

85% maxima přidáme Atropin Radiofarmakum aplikujeme 1-2 min. před

ukončením zátěžeKI: komorová tachykardie, závažná

hypertenze, hypertrofická KMP

Vyšetřovací protokoly

Jednodenní (Tl, Tc, FDG)- dvoudenní (Tc, FDG, Tl)Stres – rest nebo rest – stres (Tc, Tl-Tc)Stres – (redistribuce) – reinjekce (Tl)Stres – metabolismus (Tc, FDG)Stres – rest – metabolismus (Tc, FDG)Rest – redistribuce – (pozdní redistribuce) (Tl)Rest – metabolismus (Tc, FDG)

Radiofarmaka pro perfuzi

201Tl chlorid nebo 99mTc MIBI pro SPECT, 13NH3 nebo H2

15O pro PET

Distribuce v myokardu odrazem perfuze buněk

201Tl vykazuje redistribuci 99mTc MIBI redistribuci

nemá

Možnosti zpracování dat

Kvantitativní analýza perfuze CEqual – využívá polární mapy pro

standardizaci a komparaci

Synchronizovaná tomografie Navazuje na CEqual Dělí srdeční cyklus na 8 úseků Hodnotí mechanickou funkci

Kvantifikace perfuze

QGSPECT

Základní obrazy perfuzní scinti u ICHS

Normální obraz Homogenní perfuze v zátěži i v klidu

Známky ischemie Defekt perfuze v zátěži, mizí v klidu

Známky jizvy Defekt perfuze v zátěži i v klidu

Známky ischemie a jizvy Kombinace předchozích

Hlavní klinické indikace Detekce ischemické choroby srdeční

• lokalizace, rozsah, závažnost

Hemodynamická významnost stenóz koronárních tepen• výběr vhodné terapie

Prognóza pacientů s ischemickou chorobou srdeční Hodnocení efektu revaskularizačních výkonů a detekce

restenózy Pacienti po infarktu myokardu a jejich stratifikace Viabilita myokardu Akutní koronární syndromy Kardiální riziko operace u nekoronárních výkonů

Detekce ICHS

66letý pacient, netypické obtíže, ECHO difuzní porucha kinetiky, Ao+mi reg, sci pozit., EF 40%

Detekce ICHS parametry metody

Planární Tl scintigrafie - kvalitativní hodnoceníSoubor 4.678 pacientů - senz. 82%, spec. 88%

Pacienti bez IM - senz. 85% Pacienti s IM - senz. 99% Nemoc 1 tepny - senz. 79% Nemoc 2 tepen - senz. 88% Nemoc 3 tepen - senz. 92%


Referral bias Katetrizováni jen pacienti s pozitivním nálezem na

scintigrafii Pacienti s negativním nálezem nejsou katetrizováni Zvýšení senzitivity a pokles specificity

Normalcy rate Negativní nález u pacientů s nízkou

pravděpodobností pod 1% podle věku, pohlaví, symptomatologie, zátěžového EKG


SPECT Tl scintigrafieSoubor 1.527 pacientů - senz. 90%, spec.

70% (více FP - artefakty), norm. rate 89% Pacienti bez IM - senz. 85% Pacienti s IM - senz. 99% Nemoc 1 tepny - senz. 83% Nemoc 2 tepen - senz. 93% Nemoc 3 tepen - senz. 95%


SPECT Tl scintigrafieSoubor 704 pacientů

Stenóza 50 - 70% - senz. 63% Stenóza 75 - 100% - senz. 88%

Zátěž dipyridamolem (1.272 pacientů) Senz. 87% Spec. 81%


SPECT Tl scintigrafieAsymptomatičtí pacienti

5.000 koronarogramů Negativní nález vylučuje ICHS Pozitivní nález má PPV 50% - nepotvrzuje

ICHS


SPECT Tl scintigrafieJednotlivé tepny (1.200 pacientů) - SPECT

je lepší než planární scinti (lokalizace) RIA - senz. 80%, spec. 83% RC - senz. 72%, spec. 84% ACD - senz. 83%, spec. 84%


SPECT 99mTc MIBI scintigrafieSenzitivita 87%Specificita 73% (méně artefaktů u GSPECT)Normalcy rate 92%Dg indikace

pravděpod. 0,15-0,50 + pozitivní stres EKG pravděpodobnost 0,50 - 0,85


Neprokázán rozdíl 201Tl proti 99mTc MIBI MIBI proti Myoview Fyzická proti farmakologické zátěži Muži proti ženám

Prokázáno zlepšení přesnosti SPECT proti planární scintigrafii GSPECT, kvantifikace, prone projekce

Prognóza pacientů

Prognóza pacientů s ICHS parametry metody

Dobrá prognóza - normální scintigrafie 2.825 pacientů bez IM

• Roční přírůstek smrti 0,24%

• Roční přírůstek IM 0,53%

Špatná prognóza Více perfuzních defektů v povodí více tepen Zvýšená kumulace v plicích + dilatace v zátěži Reverzibilní defekty, velké a hluboké defekty

Pacienti po revaskularizaciurčení „culprit“ cévy

56 letý pacient, typická AP, pozitivní ergometrie

SKG významný nález, možný postup:

1. CABG RIA, RMS I, III a IV

2. PTCA RMS III a IV

Pacienti po revaskularizacihodnocení efektu výkonu

lehká ischemie boční stěny, po PTCA LCx: zlepšení perfuze, kinetiky, EF z 56% na 63%, ergometrie u obou pozitivní

Pacienti po revaskularizaciprognóza

8

2540

90

10

20

30

40

positive negative

yes

no

MPI

Cardiac events

chi - square = 26.76p = 0.00000023RR = 3.15

Pacienti po revaskularizacishrnutí

Časně po výkonu Negativní nález - dobrá prognóza Pozitivní nález - bez predikce

Dobrá předpověď dlouhodobé prognózyDetekce restenózy

U symptomatických pacientů U asymptomatických s abnormální ergometrií

Pacienti po infarktumožnosti

Určení velikosti infarktového ložiskaUrčení velikosti zachráněného myokardu

revaskularizační léčbouUrčení viability myokardu v místech

s poruchou kinetikyStratifikace rizika ve spojení se zátěžovým

testem

Pacienti po IMscintigrafické nálezy

Celý soubor (n=55) pozitivní 38 (70%), hraniční 3 (5%), negativní 14 (25%)

Skupina s Q IM (n=32) pozitivní 23 (72%), hraniční 2 (6%), negativní 7 (22%)

Skupina s nonQ IM (n=23) pozitivní 15 (66%), hraniční 1 (4%), negativní 7 (30%)

Skupina s pozitivní kinetikou enzymů (n=35) pozitivní 25 (71%), hraniční 3 (9%), negativní 7 (20%)

Pacienti po IM s pozitivní scintitypy poškození

Celý soubor (n=41) jizva 6 (15%), jizva s ischemií 9 (22%), jen ischemie 26 (63%)

Skupina s Q IM (n=25) jizva 5 (20%), jizva s ischemií 7 (28%), jen ischemie 13 (52%)

Skupina s nonQ IM (n=16) jizva 1 (6%), jizva s ischemií 2 (13%), jen ischemie 13 (81%)

Skupina s pozitivní kinetikou enzymů (n=25) jizva 4 (16%), jizva s ischemií 8 (32%), jen ischemie 13 (52%)

74 letý pacient, nQIM 9/98, 1. vyšetření 2.11.98, provedena PTCA RIA a RMS se stenty, 2. vyš. 17.12.98

Pacienti po infarktushrnutí

Vysoké riziko (šok, selhání, AP, předchozí IM) - koronarografie

Bez selhání s EF pod 40% - scintigrafie (viabilita a reziduální ischemie)

Střední riziko - zátěžová scinti konzervativní vs invazivní léčba

Nízké riziko - zátěžové EKG

Viabilita myokardu klinický význam

Důležitá před revaskularizací Předpověď zlepšení funkce (více než 25% myokardu

LK musí být viabilní)

U pacientů se srdečním selháním Pokles mortality ICHS se současným vzestupem

mortality na srdeční selhání v současné době Vysoká prevalence viabilního myokardu u pacientů

čekajících na srdeční transplantaci• 27% funkčně a 28% prognosticky významný rozsah

(Auerbach et al: Circulation 99(1999), 2921-2926

Viabilita myokarducharakteristika

Daná perfuzí, metabolizmem a funkcíOmráčený myokard

Porucha kinetiky, normální perfuze, zachovaný metabolizmus

Hibernující myokard Porucha kinetiky, porucha perfuze, zachovaný

metabolismus

Jizva Porucha kinetiky, perfuze i metabolizmu

Viabilita myokarduPET vyšetření

Viabilita myokarduprincip vyšetření

Zachovaná funkce ATP-azy Pozdní kumulace 201Tl

Zachovaný metabolismus glukosy Kumulace 18F-FDG

Zachovaná funkce mitochondrií (membrán) Kumulace 99mTc MIBI

Zachovaná odpověď na dobutamin Dobutaminové ECHO

50 letá nemocná G.M., QIM přední stěny řešený přímou PTCA RIA s implantací stentu 6/99, ECHO porucha kinetiky přední stěny, zátěžová scinti 7/99 jizva apiko-antero-septálně,

vyšetření 201Tl 9/99, 18F-FDG 10/99201Tl

rest

redistribuce

VLA

99mTc MIBI rest

18F FDG

restVLA

50 letá nemocná Č.J., QIM antero-septální 1995, po PTCA RIA 1997, recidiva AP, zátěžová scinti 11/98 jizva antero-septálně, 201Tl 1/99, 18F-FDG 2/99, ECHO nevyšetřitelná

99mTc MIBI rest

201Tl

redistribuce

VLA

99mTc MIBI rest

18F FDG

restVLA

72letá pacientka po IM 4/00, PTCA RIA 5/00, vyš. 7/00, viab. 8/00, PTCA RIA 9/00, opakované vyš. 10/00 – zlepšení perfuze o 7% myokardu LK, EF i kinetika stejná

Viabilita myokardupřesnost metod

Akutní koronární syndromy

Zobrazení ohroženého myokardu Aplikace při přijetí, snímání po stabilizaci PPV perfuzního defektu 90% NPV homogenní perfuze 100%

Konečná velikost infarktového ložiska Vyšetření před propuštěním (koreluje s histol.)

ViabilitaStratifikace rizika

Akutní koronární syndromyProvedení

Klidové SPECT vyšetření s 99mTc MIBI

Indikace Nediagnostické EKG

Omezení Dostupnost

Výhody Ekonomické

Kardiální riziko operace u nekoronárních výkonů

Vyčlení skupinu pacientů s vyšším rizikemSoubor 2020 pacientů

pozitivní nález - perioperační příhoda u 20% pacientů

negativní nález - perioperační příhoda u 2% pacientů

Radionuklidová ventrikulografie(MUGA)

Informace o regionální a globální funkci komor

Vysoká reprodukovatelnost výsledkůIndikace

Kardiotoxicita cytostatik Alternativa u ECHO nevyšetřitelných

Radionuklidová angiokardiografie

First-pass Hodnocení pravé komory srdeční Kvantifikace zkratů centrální cirkulace

Nezobrazovací systémy monitorování EF na JIP ambulantní monitorování EF

Nezobrazovací systémy

Pozátěžová ventrikulografie

Vyšetření adrenergní inervace123I-MIBG

Kumuluje se v postganglionálních presynaptických vesikulách

Neinvazivní vyšetření sympatické inervace - užitečné pro stanovení závažnosti a prognózy choroby

Racionální indikace BB u srdečního selhání

Nové směry

Nová radiofarmaka pro zobrazování perfuzeZobrazování ischemieZobrazování nekrózyZobrazování apoptózyZobrazování endotelinových receptorůZobrazování genové exprese

Závěr

Zátěžové testy nukleární kardiologie neinvazivním způsobem zobrazují a kvantifikují především perfuzi myokardu za různých patofyziologických stavů

Přispívají k hodnocení viability myokardu u akutních i chronických forem ICHS

Pro jejich správné použití je nezbytná spolupráce kardiologa a lékaře nukleární medicíny

Radionuklidová flebografie a scintigrafie plic

Hlavní klinickou indikací je podezření na plicní embolizaci

Hlavní význam metody je v negativním nálezu - vylučuje embolizaci

Dobře dostupná je perfuzní scintigrafieNutno srovnávat s rtg snímkemVentilační scinti užitečná u EP pod 50%

Perfuzní scintigrafie plic

99mTc MAA - kapilární mikroembolizace, distribuce zobrazuje krevní tok v plicích

Nezvyšuje tlak v plicnici (P-L zkraty)Aplikace vležeZobrazení planární nebo SPECTDoba vyšetření cca 30 minutInterpretace vizuální - PIOPED kriteria

Perfuzní scintigrafie plicvyšetření

Perfuzní scintigrafie plicplanární obrazy - normální

Perfuzní scintigrafie plic planární a tomografické obrazy - embolie

Perfuzní a ventilační scintigrafie plicembolie do plicnice

pohled přední, vlevo perfuze, vpravo ventilace

Perfuzní a ventilační scintigrafie plicembolie do plicnice

ANT POST RPO LPO

perfuzní

ventilační

Radionuklidová flebografie

Zobrazuje průchodnost žilního řečiště dolních končetin

Zobrazuje insuficienci žilních spojekZobrazuje kolaterální oběhNezobrazuje trombusAplikace 99mTc MAA na dorsum pedisPerfuzní scintigrafie plic navazujeDoba vyšetření cca 40 až 60 minut

Radionuklidová flebografie aplikace a vyšetření

Radionuklidová flebografieobrazy: vlevo se, vpravo bez škrtidel

Radionuklidová flebografiepatologické nálezy

Nové možnosti

Zobrazování trombůZnačené trombocyty

Tromboscint - není komerčně k dispozici• Značení trombocytů 99mTc

Zobrazení receptorů Acutect - není registrován

• Peptid s vazbou na receptory aktivovaných trombocytů značený 99mTc

Výsledek vyšetření řádově do 4-6 hodin

metody nukleární kardiologie v rutinní klinické praxi

Documents