Radionuklidová diagnostika ischemické choroby srdeční
1. Účel :
Účelem standardu je doporučení k využití radionuklidových (RN) metod v diagnostice ischemické choroby srdeční.
2. Stručné informace, definice metody:
V diagnostice ischemické choroby srdeční se z diagnostických in vivo metod nukl. medicíny uplatňují dva hlavní rutinní postupy v současné době již dostupné v celé republice. Další metody jsou více ve stadiu testování jejich uplatnění, nejsou rutinně dostupné a proto nejsou součástí tohoto doporučení
2.1. Scintigrafie perfuze myokardu - základní nukleárně medicínská metoda v diagnostice ICHS - po i.v. aplikaci určitého radiofarmaka dochází k jeho akumulaci v myokardu, které je úměrné perfuzi jednotlivých částí myokardu a po dostatečně dlouhou dobu se významně nemění. V této době je proveden scintigrafický záznam (v současné době je doporučen a preferován záznam tomografický - SPECT nad planárním vzhledem ke statisticky lepším výsledkům), který odráží stav perfuze myokardu v době aplikace
radiofarmaka. Kombinací různých stavů pacienta (ergometrická zátěž, farmakol. intervence, klid) v době aplikace radiofarmaka lze zobrazit perfuzi myokardu za dané situace a diferencovat druh postižení cévního zásobení myokardu levé komory.
2.2. Radionuklidová ventrikulografie - metoda hodnotí srdeční funkci na základě jejího zobrazení s vysokým časovým rozlišením. K zobrazení využívá radiofarmaka kolujícího v krevním řečišti a počítačové možnosti diferencovat sadu obrazů v průběhu srdečního cyklu vymezeného R-R vlnami EKG záznamu.
Vyšetření má dvě metodiky:
2.2.1. Rovnovážná ventrikulografie - zobrazení jednotlivých částí srdečního cyklu (vymezeného EKG R-R vlnami) po aplikaci radiofarmaka dostatečně dlouhou dobu kolujícího v krevním řečišti bez významných změn své koncentrace. U obou modalit ze zaznamenávaných obrazů získáváme matematicky parametry srdeční funkce - globální
a regionální ejekční frakci (levé i pravé komory), poruchu motility stěn (hypokineza, akineza, dyskineza, asynchronie), objemy komor (ES, ED, tepový, reziduální), vyprazdňovací a plnící rychlost komory. Parametry mohou být získány za různých stavů - fyzická zátěž, farmakologická zátěž, klid.
2.2.2. Radionuklidová angiokardiografie - metoda prvního průchodu radioaktivního bolu centrálním oběhem po bolové aplikaci s jeho zobrazením a matematickým zpracováním.
3. Kdo může provádět:
Metodu může provádět pouze oddělení nukleární medicíny splňující odpovídající podmínky pro svou činnost (dále viz standardy - doporučení pro nukleárně medicínské diagnostické výkony in vivo).
4. Kdo může využívat:
Akutní lůžková i ambulantní zařízení, hlavně kardiologického zaměření, dále internisté, praktičtí lékaři, pediatři.
5. Technické a personální požadavky na provedení metody:
Jsou dány navazujícími standardy (doporučeními) oboru nukl. medicína jejichž odkazy
budou doplněny.
6. Obvyklé indikace :
6.1. Scintigrafie perfuze myokardu:
- stanovení přítomnosti, lokalizace, rozsahu a závažnosti ischemie myokardu resp. jizvy
- určení prognosy ICHS, po prodělaném IM posouzení předoperačního rizika
- stanovení viability myokardu - ischemie, jizva
- monitorování terap. efektu hlavně po revaskul. zákrocích
- diferenciace původu srdeč. selhávání - ischemie, idiopat. kardiomyopathie
- určení rizika vzniku akutní koronární příhody
- určení strategie léčby u ICHS zejména po IM
6.2. Radionuklidová (RN) ventrikulografie (rovnovážná resp. angiokardiografie):
- určení stavu funkce srdečních komor u pacientů s ICHS bez IM, prodělaném IM resp. akutním IM.
- určení prognózy u výše uvedených stavů
- diference ischemického a neischemického původu srdečního selhávání včetně systol. resp. diastol. příčin.
7. Stručný postup při vyšetření:
7.1. Příprava pacienta:
7.1.1. Pro klidové studie všech metod není nutná speciální příprava, preferuje se lačnění (cca 4 hod před aplikací). Rovněž přerušení medikace není nezbytné.
7.1.2. Pro provedení zátěžových testů je nezbytné se řídit odpovídajícími standardy (doporučeními) .
7.2. Informace důležité ke správnému provedení a vyhodnocení:
Anamnesa, fyzikální vyšetření (zejména kardiorespirační před zátěží), terapie, kardiální rizikové faktory, klidová a zátěžová EKG, odpovídající laboratorní vyšetření. Pokud byly provedeny před vyšetřením, výsledky jiných zobrazovacích metod (echokardiografie, rtg apod.)
7.3. Příprava krátce před vyšetřením:
Nezbytná přesná informace pacientovi o průběhu a smyslu vyšetření, možných rizicích (zejména u zátěžového vyšetření). Při zátěži vhodné oblečení. Odstranění všech záření stínících předmětů resp. informace o nich (uvnitř těla). Před zátěž. testy zavedení žilní kanyly a infuse běžných roztoků k zajištění žíly.
7.4. Radiofarmaka:
doporučené postupy přípravy jsou předmětem odpovídajících standardních operačních postupů oboru nukl. medicína.
7.4.1. Scintigrafie perfuze myokardu
7.4.1.1. 201Tl chlorid - obvyklá dávka = 70-140 MBq i.v.
Radiační zátěž: efektivní dávka = 0,23 mSv/MBq dospělí
kritický orgán: ledviny = 0,54 mGy/MBq dospělí
7.4.1.2. 99mTc MIBI - obvyklá dávka = 300 - 700 MBq i.v.
Radiační zátěž: efektivní dávka = 0,0085 mSv/MBq dospělí
kritický orgán: žlučník = 0,036 mGy/MBq dospělí
7.4.1.3. 99mTc tetrofosmin, furifosmin - obvyklá dávka 300-700 MBq i.v.
Radiační zátěž: efektivní dávka = 0,0067 mSv/MBq dospělí
kritický orgán: žlučník = 0,031 mGy/MBq dospělí
7.4.2. Rovnovážná RN ventrikulografie - 99mTc autolog. značené erytrocyty in vivo -
v dávce 500-1000 MBq i.v.
Radiační zátěž : efekt. dávka = 0,0085 mSv/MBq dospělí
0,025 mSv/MBq děti
krit.orgán srdce = 0,023 mGy/MBq dospělí
0,062 mGy/MBq děti
7.4.3. RN angiokardiografie 99mTc O4 = 800-1200 MBq i.v. bolově zpravidla s využitím
následného in vivo značení erytrocytů. Radiační zátěž - viz 7.4.2.
7.5. Vlastní provedení vyšetření včetně zpracování a vyhodnocení:
Přesné doporučení provedení vlastních vyšetření je předmětem standardů (doporučení) oboru nukl. medicína.
7.5.1. Scintigrafie perfuze myokardu:
Za cca 5-60 min. (podle radiofarmaka a způsobu studie) po i.v. aplikaci radiofarmaka (při zátěžovém testu aplikace na vrcholu zátěže) proveden záznam obrazů. V současnosti je preferováno a doporučeno provedení na SPECT s následnou rekonstrukcí tomografických řezů myokardem v rovinách kolmých na srdeční osu.
Doporučeno je dále hodnocení pomocí polárních map, méně důležité je zpracování v podobě 3D cine obrazů. Zátěžová studie bývá v případě patologického nálezu doplněna studií klidovou se shodným zpracováním a hodnocením včetně vzájemné korelace obou studií - dynamika změn perfuze je důležitou diagnostickou známkou.
7.5.2. Rovnovážná radionuklidová ventrikulografie:
Za cca 10 min. po aplikaci radiofarmaka je pacient uložen pod detektor planární gamakamery spojené s vyhodnocovacím zařízením, současně přiloženy elektrody a zahájeno snímaní signálu ekg, který je veden a zpracováván počítačovým zařízením gamakamery. Po nastavení příslušných poloh detektoru (různé směry pohledu na srdeční krajinu ) je zahájen záznam obrazů srdeční oblasti se současným záznamem ekg signálu (R-R vlny značí časové intervaly jednotlivých obrazů). Při metodě se zátěží je pacient ve speciální poloze (převážně pololeže). Na konci každého zátěžového stupně je přitisknut detektor k hrudi a proveden krátký synchronní záznam obrazů a ekg.
Výhodou tohoto způsobu vyšetření je možnost celou studii během dne několikrát opakovat dokud radioaktivita nepoklesne na úroveň s nedostatečnou statistikou obrazů.
Po ukončení záznamu je provedeno počítačové zpracování a vypočteny parametry srdeční funkce : globální a regionální EF, regionální kinetika srdeční stěny (amplitudové a fázové obrazy), stanovení rychlostních parametrů (průměrná a max. plnící a vyprazdňovací rychlost v EDV/sec.), volumové hodnoty (ESV, EDV, tepový, residuální volum).
7.5.3. Radionuklidová angiokardiografie:
Pacient vleže pod detektorem planární gamakamery spojené s vyhodnocovacím zařízením. Do centrální cirkulace bolově aplikováno radiofarmakum a okamžitě zahájen záznam obrazů srdeční krajiny v ultrakrátkých časových intervalech po dobu cca 40-60 sec. Po záznamu následuje počítačové zpracování do podoby histogramů čas/aktivita a dále výpočet výsledných parametrů popisujících srdeční funkci (shodných s uvedenými v 7.5.2.).
7.6. Intervence v průběhu vyšetření:
V případě klin. indikace zátěžový test zvolený podle dané situace pacienta, jeho popis je předmětem jiných standardů. Jiné intervence nejsou nutné.
8. Klinická interpretace:
8.1. Scintigrafie perfuze myokardu:
Před klinickou interpretací nutno zhodnotit celkovou kvalitu studií zejména atenuační artefakty resp.zóny zvýšené radioaktivity (papilární svaly atd.), s těmito změnami počítat v celkovém hodnocení výsledků studie. Oblasti snížené radioaktivity znamenají sníženou perfuzi v různém stupni závažnosti. Zátěžové defekty které v klidu mizí znamenají zátěží navozenou regionální ischemii rámcově odpovídající povodí příslušné větve koronární tepny (vzhledem k překrývání se zobrazených regionů). Protrahovaný defekt perfuze (v čase se však měnící) je spíše způsoben omráčeným až hibernujícím myokardem. Trvalý
defekt perfuze (aktivity) v určitém regionu zejména při klidové studii s 201 TlCl svědčí vysoce pravděpodobně pro jizvu myokardu (non - viabilní myokard). Pro posouzení
viability je v současnosti přesnější použití 18 F - deoxyglukosy (bude předmětem samostatného doporučení, neboť u nás metoda není zatím rutinně dostupná). Špatný prognostický význam má zvýšení akumulace radiofarmaka (201Tl) v plicích a dilatace komory po zátěži.
8.2. Radionuklidová ventrikulografie
8.2.1. Hodnocení morfologie, orientace a velikosti srdečních komor, hodnocení srdeční stěny a jejího pohybu (kontury).
8.2.2. Komorové funkce:
Globální ejekční frakce levé i pravé komory, regionální parametry. Poruchy kontrakce - hypokinesa, akinesa, dyskinesa. Rychlostní parametry vyprazdňovací resp. plnící funkce - průměrné a maximální. Časové parametry jednotlivých fází srdeč. cyklu - vztahy mezi nimi. Volumové hodnoty - end diastolický, endsystolický, tepový, residuální.
8.2.3. Změny po zátěži:
Hodnoceny změny ve velikosti komory, regionální kinetice srdeční stěny, změny ejekční frakce (nad 5 % klid. hodnoty).
8.2.4. Dynamika změn - srovnání s předchozími studiemi
Přímé srovnání změn a trendu parametrů v čase umožňuje správné hodnocení vývoje choroby.
9. Stručný výčet kontrol :
Doporučení kontroly kvality (radiofarmaka, aplikované aktivity, přístrojové techniky, radiační ochrany, pracovních postupů atd.) jsou předmětem standardních operačních postupů v nukleární medicíně. Jejich zajištění je podmínkou standardního provedení a ve svém výsledku standardních kvalitních výsledků tohoto standardu.
10. Rizika a kontraindikace:
10.1. Rizika a kontraindikace zátěžových testů jsou předmětem odpovídajících doporučení
10.2. Relativní kontraindikace - těhotenství, laktace
11. Zdroje případných chyb:
11.1. Scintigrafie perfuze myokardu
11.1.1. Paravenosní aplikace - alteruje kumulaci v myokardu vedoucí k nepřesným výsledkům.
11.1.2. Pohyb pacienta - rozmazání obrazů vede k arteficiálním defektům
11.1.3. Suboptimální zátěž - nedosažení 85 % maximál. předpokládané srdeční frekvence snižuje sensitivitu vyšetření, obdobné je působení léků, které snižují účinek farmakolog. intervence.
11.1.4. Nesprávné zpracování obrazů - nesprávná filtrace, nesprávná normalizace zátěžových a klidových. testů snižuje jejich srovnatelnost.
11.1.5. Attenuační artefakty - attenuace měkkými tkáněmi ( prsy, obesita, břišní orgány apod.)
11.1.6. Posunuté obrazy (řezy) srovnávaných studií (zátěž, klid)
11.1.7. Nedostatečná kontrola základních dat - nutná nejlépe v cine modu - posouzení kvality základního záznamu, okolní struktury a orgány, pohyby atd.
11.1.8. Špatné umístění oblasti zájmu - při kvantitativním hodnocení, tvorbě polárních map degradace výsledků.
11.1.9. Postižení perfuze při nemoci tří tepen může při homogenní, celkově snížené distribuci radiofarmaka vést k falešně negativnímu nálezu.
11.2 Radionuklidová ventrikulografie:
11.2.1. Špatná kvalita značení autol. erytrocytů - vliv heparinu, renální insuficience - snížení efektivity značení - zvýšení pozadí.
11.2.2. Poloha pacienta - nepřesná separace srdečních komor má vliv na hodnotu EF.
11.2.3. Špatný ekg signál - vliv na získané obrazy nesynchronizované s R vlnami.
11.2.4. Variabilita srdeční frekvence - zhoršuje kvalitu diastolických plnících parametrů
11.2.5. Statistika obrazů - nízký počet nasbíraných impulsů na obraz zásadně zhoršuje kvalitu hodnocených parametrů.
11.2.6. Chyby zpracování - chybné označení oblasti zájmu srdeční komory nad - či podhodnocuje EF. Včlenění okolních struktur (slezina, aorta) do pozadí alteruje EF levé komory.
12. Klinický význam:
Metody nukleární kardiologie jsou komplementární metody k ostatním zobrazovacím metodám (echokardiografie, koronarografie) se svojí vlastní vysokou výpovědní hodnotou, kterou nelze spolehlivě srovnávat s těmito metodami. Přesto je většinou chybně např. perfusní scintigrafie myokardu korelována s výsledky koronarografickými. V diagnostice ICHS je většinou udávaná senzitivita i specifita kolem 90 % (pro kvalitní SPECT provedení). Převážnou většinou lze při negativním výsledku zátěžové scintigrafie perfuze myokardu upustit od koronarografie - významná ischemie je prakticky vyloučena.
Význam je i v hodnocení a sledování pacientů po jakémkoliv revaskularizačním zákroku, nejsou nutné opakované invazivní koronarografie. Ventrikulografie poskytuje výsledky převážně srovnatelné s echokardiografií a je metodou volby, kde UZV selhává.
13. Prognostický význam:
U pacientů s normálním nálezem perfuzní scintigrafie myokardu je roční nárůst IM resp. úmrtí menší než 1 % . Rovněž stanovení hodnot EF je jedním z nejlepších nezávislých prognostických faktorů u pacientů s ICHS.
14. Socioekonomický dopad:
Správná indikace a interpretace metod nukl. kardiologie může snížit počet invazivních diagnostických i léčebných výkonů resp. zvyšuje jejich dostupnost většímu počtu skutečně potřebných pacientů.
15. Zařazení do diagnostického procesu:
15.1. Diagnostika ICHS - perfuzní scintigrafie myokardu je vhodná jako základní metoda u pacientů s intermediární pravděpodobností ICHS, méně vhodná u pacientů s nízkou a
s vysokou pravděpodobností.
15.2. Prognosa ICHS -
15.2.1. Perfuzní scintigrafie myokardu
- základní metoda v určení prognosy ICHS
- negativní nález má prognostický význam i při pozitivní koronarografii
- základní metoda u všech pacientů po IM k určení další léčebné strategie (rozsah poškozeného a ohroženého myokardu, určení viability)
- základní metoda ke sledování efektu revaskularizace a k včasné detekci restenos.
- základní metoda k určení rizika vzniku akutní koronární příhody
15.2.2. Radionuklidová ventrikulografie - metoda volby, je komplementární k
echokardiografii, je přesnější a s vyšší reprodukovatelností.
Přehled b i b l i o g r a f i e
1. Zaret BL, Wackers FJ: Nuclear cardiology. NEJM 329: 1993, str.775-783.
2. Iskandrian AS: Myocardial Viability: Unresolved Issues. J.Nucl.Med.37: 1996, str. 794-797.
3. DePuey EG: How to Detect and Avoid Myocardial Perfusion SPECT Artifacts. J.Nucl.Med.35, 1994, str. 699-702.
4. Dilsizian V,Bonow RO: Current Diagnostic Techniques of Assessing Myocardial Viability in Patients With Hibernating and Stunned Myocardium. Circulation 87, 1993, str. 1-20.
5. Brown KA: Prognostic Value of Thallium-201 Myocardial Perfusion Imaging. A Diagnostic Tool Comes of Age. Circulation 83, 1991, str. 363-381.
6. Strauss HW, Miller DD, Wittri MD, Cerqueira MD, Garcia EV, Iskandrian AS, Schelbert HR, Wackers FJ: Procedure Guideline for Myocardial Perfusion Imaging, J.Nucl.Med.39: 1998, str.918-923.
7. Society of Nuclear Medicine: Procedure Guidelines Manual 1997, str. 1-15.
Autoři standardu:
1. MUDr. Jan Šantora, CSc. - přednosta oddělení nukleární medicíny ZÚNZ UP Příbram, I.místopředseda ČSNM ČLS JEP, kontaktní osoba pro tvorbu standardů oboru nukleární medicína.
2. MUDr. Josef Kubinyi - přednosta kliniky nukleární medicíny FN Ostrava, člen výboru ČSNM ČLS JEP, předseda pracovní komise nukl. kardiologie České kardiologické společnosti
3. MUDr. Otto Lang - přednosta kliniky nukleární medicíny 3.LF a FN Praha 10 - Vinohrady