Izotopske (radionuklidne) pretrage koriste posebni detektor, gama kameru, za stvaranje slike nakon ubrizgavanja radioaktivnog materijala. Ove se pretrage koriste za procjenu:
Radionuklidno oslikavanje izlaže bolesnika manjoj dozi zračenja nego usporedive radiološke pretrage. Ipak, budući da se radioaktivni materijal kratko vrijeme zadržava u bolesniku, sofisticirani detektori zračenja, primjerice u zračnim lukama, mogu se aktivirati i nekoliko dana nakon oslikavanja.
Jednofotonska emisijska kompjutorizirana tomografija (SPECT)
SPECT kod novonastale angine
Slike dobivene tijekom opterećenja i u mirovanju jednofotonskom emisijskom kompjutoriziranom tomografijom (SPECT) u 52-godišnjeg muškarca s novonastalom anginom. Slike dobivene tijekom opterećenja prikazuju veliko područje ishemije u području koje opskrbljuje lijeva prednja silazna arterija (LAD), a koje nije prisutno u mirovanju. Angiografija je potvrdila okluziju od 95 do 99% koja zahvaća bifurkaciju LAD-a na prvoj dijagonalnoj grani.
Sliku ustupio James R. Corbett, MD.
Planarne tehnike, koje stvaraju dvodimenzionalne slike, rijetko se koriste; jednofotonska emisijska kompjutorizirana tomografija (SPECT), koja koristi sustav rotirajućih kamera i tomografsku rekonstrukciju za stvaranje trodimenzionalne slike, mnogo se češće rabi u SAD-u. S višekamernim SPECT sustavima oslikavanje se često može završiti za ≤ 10 minuta. Kvantitativni prikazi mogu se dodati vizualnoj usporedbi slika dobivenih u opterećenju i odgođenih slika. SPECT-om se mogu identificirati:
Može se kvantificirati masa infarciranog i vijabilnog miokarda, što je važno za prognozu.
Oslikavanje perfuzije miokarda
Kod oslikavanja perfuzije miokarda izotope, odnosno radionuklide, primijenjene intravenski preuzima srčano tkivo ovisno o perfuziji; zbog toga područja smanjene apsorpcije predstavljaju područja relativne ili apsolutne ishemije.
Atenuacija srčanog tkiva zbog priležećega mekog tkiva može uzrokovati lažno pozitivne rezultate. U žena su dojke čest uzrok slabljenja aktivnosti. Slabljenje aktivnosti prouzročeno ošitom i abdominalnim sadržajem može stvoriti lažne defekte inferiorne stijenke u oba spola, no češće u muškaraca. Atenuacija je vjerojatnija s tehnecijem-99m (99mTc) nego s radioaktivnim talijem-201 (201Tl).
Indikacije
Oslikavanje perfuzije miokarda izvodi se uz test opterećenja kod:
-
procjene bolesnika s bolovima u prsima nejasne geneze
-
utvrđivanja funkcionalnog značaja stenoze koronarne arterije dokazane angiografijom
-
utvrđivanja funkcionalnog značaja kolateralne cirkulacije dokazane angiografijom
-
procjene uspjeha reperfuzijske terapije, primjerice aortokoronarnog premoštenja, perkutane koronarne intervencije ili trombolize
-
procjene prognoze nakon infarkta miokarda
Nuklearnomedicinski test opterećenja
Ovaj skup slika prikazuje normalan nuklearnomedicinski test opterećenja.
LIVING ART ENTERPRISES/SCIENCE PHOTO LIBRARY
Nakon akutnog infarkta miokarda, na temelju slikovnog prikaza perfuzije miokarda prognoza može biti preciznija jer taj nalaz može prikazati opseg oštećene perfuzije miokarda zbog akutnog infarkta miokarda, opseg ožiljnog tkiva prethodnih infarkta te rezidualnu periinfarktnu ili druga područja reverzibilne ishemije.
Protokoli i radionuklidi
Različiti protokoli rabe se ovisno o radionuklidu:
-
radioaktivni talij-201 (201Tl)
-
tehnecij-99m (99mTc) markeri, primjerice sestamibi, tetrofosmin i teboroksim
-
masne kiseline obilježene jodom-123 (123I)
-
123I-metajodobenzilguanidin
Radioaktivni talij-201 (201Tl), koji djeluje kao analog kalija, bio je izvorni marker korišten u testovima opterećenja. Ubrizgava se pri maksimalnom opterećenju i oslikava SPECT-om, a nakon 4 sata ponovno se ubrizgava polovica izvorne doze tijekom mirovanja i ponavlja se SPECT. Cilj ovog protokola jest otkriti reverzibilne defekte perfuzije koji mogu opravdati intervenciju. Nakon testa opterećenja neravnoteža perfuzije između normalnih koronarnih arterija i onih distalno od stenoze prikazuje se kao relativno smanjeno preuzimanje 201Tl u područjima koja opskrbljuju stenozirane arterije. Osjetljivost testa opterećenja s 201Tl za koronarnu bolest slična je neovisno o tome izvodi li se oslikavanje nakon testa opterećenja na pokretnoj traci ili farmakološkog testa opterećenja.
Nekoliko tehnecij-99m (99mTc) markera perfuzije miokarda razvijeno je zato što karakteristike oslikavanja s 201Tl nisu idealne za gama kameru. Markeri uključuju sestamibi, koji se često koristi, tetrofosmin i teboroksim (vidjeti tablicu Tehnecij-99m markeri perfuzije miokarda). Protokoli uključuju dvodnevni protokol opterećenje-mirovanje, jednodnevni protokol mirovanje-opterećenje i jednodnevni protokol opterećenje-mirovanje. Neki protokoli koriste dvojne izotope (201Tl i 99mTc), premda je taj pristup skup. S bilo kojim od ovih markera osjetljivost je oko 90%, a specifičnost oko 71%.
Kod dvodnevnih protokola oslikavanje u mirovanju može se izostaviti ako početni test u opterećenju ne pokaže znakove poremećaja perfuzije. Kada se koriste više doze 99mTc (> 30 mCi), mogu se rabiti studije prvog prolaza (s ventrikulografijom) s perfuzijskim oslikavanjem.
Drugi radionuklidi su masne kiseline obilježene jodom-123 (123I), koje stvaraju hladne zone na mjestima ishemičnog miokarda; galij citrat-67 (67Ga), koji se nakuplja na mjestima aktivne upale, primjerice kod akutne upalne kardiomiopatije; i 123I-metajodobenzilguanidin, analog neurotransmitera koji se resorbira i pohranjuje u neuronima simpatičkog živčanog sustava, a koristi se u ispitivanjima za procjenu srčanog zatajenja, dijabetesa, nekih aritmija i aritmogene displazije desne klijetke.
Tehnecij-99m (
99mTc) markeri perfuzije miokarda
|
Marker
|
Karakteristike
|
|---|
|
99mTc sestamibi
|
Miokardno preuzimanje sporije je nego s talijem, no miokardno ispiranje je malo, što omogućuje vremensku fleksibilnost; bolesnici s akutnim simptomima mogu odmah primiti sestamibi, a oslikavanje se može učiniti nekoliko sati kasnije.
Preuzimanje više ovisi o protoku krvi nego o vijabilnosti miokarda; vijabilna područja s niskim protokom krvi mogu se pogrešno klasificirati kao ožiljak.
Pretrage se mogu izvoditi istog ili drugog dana, s niskom početnom dozom tijekom testa opterećenja i mnogo višom dozom u mirovanju.
Kod oslikavanja sinkroniziranog s EKG-om mogu se procijeniti pokretljivost i debljina stijenke klijetke te ejekcijska frakcija.
|
|
99mTc tetrofosmin
|
Karakteristike su slične karakteristikama sestamibija.
|
|
99mTc teboroksim
|
Ekstrakcija iz miokarda u prvom prolazu visoka je, uz brzo ispiranje; polovica vršne aktivnosti miokarda nestaje za 10 minuta.
Zbog njegove brze dinamike primjena u testu opterećenja na pokretnoj traci otežana je.
Preliminarna ispitivanja upućuju na to da se testiranje redistribucije u opterećenju može završiti unutar 15 minuta farmakološkog testa opterećenja. Bolest koronarnih arterija može se otkriti analizom ispiranja markera iz miokarda nakon ubrizgavanja u mirovanju, bez potrebe za testiranjem u opterećenju.
|
Oslikavanje zone infarkta
Oslikavanje zone infarkta koristi radioaktivno označene markere koji se nakupljaju u području oštećenog miokarda, kao što su 99mTc pirofosfat i antimiozinska antitijela obilježena indijem-111 [111In], odnosno antitijela na srčani miozin. Slike obično postaju pozitivne 12 do 24 sata nakon akutnog infarkta miokarda i ostaju pozitivne oko 1 tjedan; mogu ostati pozitivne ako se nekroza miokarda nastavi nakon infarkta miokarda ili ako se razvije aneurizma. Ova se tehnika rijetko koristi jer su druge dijagnostičke pretrage za infarkt miokarda, primjerice biomarkeri, dostupnije i jeftinije te zato što ne daje druge prognostičke informacije osim veličine infarkta.
99mTc pirofosfat sada se na sličan način koristi za procjenu zahvaćenosti srca u transtiretinskoj amiloidozi, vrsti amiloidoze u kojoj se listovi pogrešno savijenog proteina transtiretina mogu nakupljati u tkivima, uključujući srce. Naslage transtiretinskog amiloida u miokardu posebno avidno nakupljaju 99mTc pirofosfat. U odsutnosti serumskih i mokraćnih manifestacija amiloidoze lakih lanaca, koja također može infiltrirati miokard, ili nedavnog infarkta, visok omjer unosa u miokard specifičan je za transtiretinsku srčanu amiloidozu i može ukloniti potrebu za biopsijom miokarda.
Radionuklidna ventrikulografija
Radionuklidna ventrikulografija služi za procjenu funkcije ventrikula. Korisna je za mjerenje ejekcijske frakcije (EF) u mirovanju i tijekom opterećenja kod koronarne bolesti, bolesti srčanih zalistaka i prirođenih bolesti srca. Neki kliničari daju joj prednost za serijsku procjenu ventrikulske funkcije u bolesnika koji primaju kardiotoksičnu kemoterapiju, primjerice antracikline. Ipak, radionuklidnu ventrikulografiju uvelike je zamijenila ehokardiografija, koja je jeftinija, ne zahtijeva izlaganje zračenju i teoretski može jednako točno izmjeriti EF.
Eritrociti obilježeni s 99mTc ubrizgavaju se u cirkulaciju. Funkcija lijeve klijetke (LV) i desne klijetke (DV) može se procijeniti:
Obje se pretrage mogu izvoditi u mirovanju ili opterećenju. Studije prvog prolaza brze su i relativno jednostavne, no MUGA daje bolje slike i u široj je primjeni.
Kod studija prvog prolaza oslikava se 8 do 10 srčanih ciklusa dok se marker miješa s krvlju i prolazi kroz centralnu cirkulaciju. Studije prvog prolaza idealne su za procjenu funkcije desne klijetke i intrakardijalnih šantova.
Kod MUGA-e oslikavanje je sinkronizirano s R zupcem EKG-a. Više slika dobiva se u kratkim uzastopnim dijelovima svakog srčanog ciklusa tijekom 5 do 10 minuta. Računalna analiza stvara prosječnu konfiguraciju nakupljanja krvi za svaki dio srčanog ciklusa i sintetizira konfiguracije u kontinuirani filmski prikaz kucajućeg srca.
MUGA može kvantificirati brojne indekse ventrikulske funkcije, uključujući regionalno pomicanje stijenke, ejekcijsku frakciju (EF), omjer udarnog volumena prema volumenu na kraju dijastole, frakcije ejekcije i punjenja, volumen lijeve klijetke i indekse relativnog volumnog preopterećenja, primjerice omjer udarnog volumena lijeve i desne klijetke. Najčešće se koristi EF.
MUGA u mirovanju gotovo je bez rizika. Koristi se za serijsku procjenu funkcije desne i lijeve klijetke kod različitih bolesti, primjerice bolesti srčanih zalistaka; za praćenje bolesnika koji primaju potencijalno kardiotoksične lijekove, primjerice doksorubicin; i za procjenu učinaka angioplastike, premoštenja koronarnih arterija, trombolize i drugih postupaka kod koronarne bolesti i infarkta miokarda. Aritmije su relativna kontraindikacija jer tada može biti samo nekoliko normalnih srčanih ciklusa.
Lijeva ventrikulografija
MUGA je korisna za otkrivanje aneurizmi lijeve klijetke; osjetljivost i specifičnost su > 90% za tipične anteriorne i anteroapikalne aneurizme. Konvencionalno oslikavanje nakupljanja krvi sinkronizirano s EKG-om prikazuje inferoposteriorne aneurizme lijeve klijetke lošije nego anteriorne i lateralne aneurizme; potrebne su dodatne snimke. SPECT oslikavanje sinkronizirano s EKG-om traje dulje, oko 20 do 25 minuta s višeglavnim kamerama, nego jedna planarna snimka sinkronizirana s EKG-om, 5 do 10 minuta, no prikazuje sve dijelove ventrikula.
Desna ventrikulografija
MUGA se koristi za procjenu funkcije desne klijetke kod plućnih bolesnika ili bolesnika s inferiornim infarktom lijeve klijetke koji može zahvaćati i desnu klijetku. Normalno je ejekcijska frakcija desne klijetke, 40 do 55% kod većine tehnika, niža od ejekcijske frakcije lijeve klijetke. Ejekcijska frakcija desne klijetke ispod je normale u mnogih bolesnika s plućnom hipertenzijom i u bolesnika s infarktom desne klijetke ili kardiomiopatijom koja zahvaća desnu klijetku. Za idiopatsku kardiomiopatiju obično je karakteristična biventrikulska disfunkcija, što nije tipično za koronarnu bolest, koja obično uzrokuje izraženiju disfunkciju lijeve nego desne klijetke.
Procjena zalistaka
MUGA se može koristiti s protokolima mirovanje-opterećenje za procjenu poremećaja zalistaka koji dovode do volumnog preopterećenja lijeve klijetke. Kod aortne regurgitacije smanjenje EF-a u mirovanju ili izostanak povećanja EF-a pri opterećenju znak je pogoršanja srčane funkcije i može biti indikacija za operaciju zaliska. MUGA također može poslužiti za izračun frakcije regurgitacije kod regurgitacije bilo kojeg zaliska. Normalno je udarni volumen oba ventrikula jednak. Ipak, u bolesnika s lijevostranom valvularnom regurgitacijom udarni volumen lijeve klijetke premašuje onaj desne klijetke za količinu proporcionalnu frakciji valvularne regurgitacije. Stoga, ako je desna klijetka normalna, frakcija regurgitacije lijeve klijetke može se izračunati iz omjera udarnog volumena lijeve i desne klijetke.
Procjena šanta
MUGA-om i uz pomoć komercijalno dostupnih računalnih programa može se kvantificirati veličina prirođenih patoloških komunikacija, odnosno šanta, uz pomoć omjera udarnih volumena ili, tijekom prvog prolaska markera, iz omjera abnormalne rane plućne recirkulacije radioaktivne tvari prema ukupnoj plućnoj radioaktivnosti.