Значение перфузионной сцинтиграфии миокарда

в диагностике хронического коронарного синдрома

Согласно рекомендациям Европейского общества кардиологов 2019 года, ключевую роль в обследовании пациентов с хроническим коронарным синдромом играют неинвазивные визуализирующие тесты [Knuuti J 2019], к числу которых относятся КТ коронарография и визуализирующие стресс- тесты. Наибольшей доказательной базой, в аспекте информативности диагностики и прогноза течения ИБС, обладает нагрузочная перфузионная сцинтиграфия миокарда [Underwood SR 2004]. Данный метод позволяет оценивать внутриклеточную перфузию кардиомиоцитов в покое и в условиях стресс-теста. Метод используется в процессе первичной диагностики ИБС (при высокой претестовой вероятности), оценке ее тяжести, принятия решения о реваскуляризации и определении прогноза. Таким образом, работа

современного медицинского учреждения кардиологического профиля требует доступа к перфузионным исследованиям миокарда.

Представляемая компанией GE Healthcare специализированная кардиологическая гамма-камера Discovery NM 530c* открывает возможности для быстрой и точной диагностики ИБС методом перфузионной сцинтиграфии миокарда.

К.В.Завадовский, д.м.н., НИИ Кардиологии ТНИМЦ,

Томск, Россия

ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА

Так как CZT гамма-камеры обладают большей чувствительностью, и расположение детекторов позволяет проводить одновременный (динамический) сбор данных, это открывает дополнительные возможности в проведении обследования пациентов кардиологического и кардиохирургического профиля:

1. возможность количественной оценки миокар- диального кровотока;

2. снижение вводимой активности при стандартном времени исследования;

3. снижение времени исследования при стандартной вводимой активности.

gehealthcare.ru

Разберем преимущества каждого из них на примере исследования с 99mTc-МИБИ (Технетрил) или 99mTc-Тетрофосмином (Myoview). Последний РФП не требует нагрева при приготовлении, отличается стабильностью готового раствора в течение 12 часов (т. е. даже при 2-х сменной работе можно готовить РФП один раз, утром), что позволяет использовать его как при одно- так и двухдневном протоколе обследования. Кроме того, использование Myoview не предполагает голодания пациентов при подготовке к исследованию. Возможность сканирования через 15 минут после введения Myoview позволяет диагностировать скрытую ишемию, которая может не визуализироваться на отсроченных сканах.

Специализированная кардиологическая гамма-камера Discovery NM 530c

КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА МИОКАРДИАЛЬНОГО КРОВОТОКА И КОРОНАРНОГО РЕЗЕРВА

В данной модели гамма-камеры реализована возможность выполнения томографического исследования в динамическом режиме (динамический ОФЭКТ режим). Такая возможность достигается за счет того, что во время сбора томографических данных детекторы остаются неподвижными. Подобный режим реализован в ПЭТ сканерах. Эта техническая особенность в сочетании с наличием специализированного программного обеспечения (4DM, Reserve) позволяет проводить сцинтиграфическую оценку количественных показателей, отражающих миокардиальный кровоток и коронарный резерв. По сравнению со стандартными полуколичественными индексами нарушения миокардиальной перфузии, количественные показатели обладают более высокой информативностью в диагностике ИБС у пациентов с многососудистым поражением коронарных артерий [Zavadovsky KV 2020], а также лучше коррелируют со значениями фракционного коронарного резерва [Zavadovsky KV 2019]. Более подробно с методическими и клиническими возможностями динамической ОФЭКТ у пациентов с ИБС можно ознакомиться в нашей обзорной статье [Мочула А. В. 2020]. Клинические примеры информативности показателей миокардиального кровотока и резерва представлены на рисунках 1 и 2.

СНИЖЕНИЕ ВВОДИМОЙ АКТИВНОСТИ

Количество вводимой пациенту активности определяется ИМТ пациента и протоколом (одно- двухдневный или «только нагрузка») [Dorbala S, 2018]. Согласно рекомендациям (ASNC SPECT IMAGING GUIDELINES, 10.1007/s12350-018-1283-y [Dorbala S, 2018]), при использовании обычной гамма-камеры (Ангеровской) и однодневного протокола записи необходимо 1184 МБк1, при двухдневном протоколе 1332 МБк и при протоколе «только нагрузка» 666 МБк на одного человека. При выполнении исследования на CZT гамма- камере для выполнения исследования одному пациенту по однодневному протоколу потребуется 592 МБк (1 инъекция 148 МБк, 2 инъекция — 444 МБк1), по двухдневному 666 МБк (каждая инъекция по 333 МБк). Использование данной стратегии приводит к существенному снижению лучевой нагрузки на пациента, по сравнению с применением доз для обычных гамма-камер: при использовании однодневного протокола с 9.6 мЗв до 4.8 мЗв; двухдневного протокола с 10,8 мЗв до 5,4 мЗв и при использовании протокола «только нагрузка» с 5,4 мЗв до 2,7 мЗв»2. Кроме того, при использовании данной стратегии возможно выполнение большего числа кардиологических исследований ресурсами одного генератора технеция.

1 Взяты минимальные значения вводимой активности.

2 Данные расчеты носят приблизительный характер, не учитывая вес пациента и последовательность инъекций (покой или нагрузка является первой инъекцией). Известно, что при использовании стресс теста, лучевая нагрузка выше.

Более детально рассчитать лучевые нагрузки в каждом конкретном случае можно, используя онлайн калькулятор http://www.snmmi.org/clinicalpractice/dosetool.aspx?itemnumber=1

СОКРАЩЕНИЕ ВРЕМЕНИ ИССЛЕДОВАНИЯ

Второй стратегией является уменьшение времени записи (сбора данных) при неизменённой (стандартной) вводимой активности. Для стандартной двухдетекторной гамма-камеры время исследования3 (в минутах) рассчитывается следующим образом:

Время на 1 проекцию × число проекций

                                                     2               

60

Таким образом, при выполнении исследования по стандартному протоколу4, выполняется запись в томографическом режиме (64 проекции, 25 секунд на проекцию), расчётное время сбора данных составляет 13–14 минут. При использовании CZT гамма-камеры вращения детекторов не происходит, поэтому время сбора данных задается одним параметром. Согласно рекомендациям [Dorbala S, 2018], время записи составляет от 3 до 14 минут (в зависимости от протокола и введённой активности). При этом, по нашему опыту, время сбора данных 3–5 минут вполне достаточное для получения ЭКГ-синхронизированных перфузионных томосцинтиграмм сердца хорошего качества. Таким образом, время сбора данных на CZT гамма-камере в два раза менее такового на обычной гамма-камере. Следовательно, за одно и то же время можно провести в два раза больше кардиологических исследований.

Кроме того, статичное положение детекторов и сокращение времени сбора данных позволяют существенно уменьшить количество артефактов от движения пациента, что положительно отражается на качестве исследования и достоверности результатов.

Отдельного внимания заслуживает упоминание о времени ЭКГ-синхронизированных ОФЭКТ исследований перфузии миокарда у пациентов с нарушениями ритма и проводимости. Известно, что при изменении ЧСС программа записи либо прекращает набор импульсов, либо перенастраивает параметры ЭКГ синхронизации. По нашему опыту обследования пациентов с нарушением ритма сердца [Zavadovsky 2016], частые желудочковые экстрасистолы или эпизоды предсердной тахикардии могут привести к существенному удлинению исследования, вплоть до его вынужденной остановки. Кроме того, известно, что с увеличением времени исследования возрастает вероятность наличия двигательных артефактов, что негативно отражается на качестве изображений. Клинический пример перфузионного исследования миокарда высокого качества, выполненного при использовании малой дозы РФП, представлен на рисунке 3.

Перераспределение потоков пациентов с направлением всех некардиологических исследований на гамма- камеру общего назначения позволяет оптимизировать пациентопотоки и увеличить пропускную способность отделения радионуклидной диагностики, что способствует сокращению времени ожидания исследований пациентами. До появления в нашей клинике специализированной кардиологической CZT гамма-камеры очередь на ПСМ составляла около недели. В настоящее время мы выполняем прежний объём кардиологических исследований с листом ожидания в 1-2 дня.

3 Данное время является приблизительным, так как эта формула не учитывает 1) время на поворот детекторов, 2) паузу(ы) в сборе данных при нарушении ритма сердца (если исследование выполняется в ЭКГ-синхронизированном режиме).

4 При допущении, что у пациента регулярный синусовый ритм на протяжении всего времени сбора данных.

СБОР ДАННЫХ В РЕЖИМЕ LIST-MODE

В данной модели гамма-камеры реализована функция сбора данных в режиме List (List-mode). Это позволяет после окончания исследования совершать с массивом данных определённые манипуляции, такие как коррекция интервала принятых зубцов RR, коррекция фотопика, удаление части исследования, переформатирование 16 кадровой ЭКГ синхронизированной записи в 8 кадровую и др. В практическом смысле весьма полезной является опция коррекции интервала принятых зубцов RR. Это может быть использовано у пациентов с нарушением ритма сердца для точной оценки объемов и фракции выброса левого желудочка. Удаление части исследования может быть полезно при обнаружении движений пациентов в начале или в конце исследования.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ CZT ГАММА-КАМЕРЫ

Полупроводниковые детекторы данной гамма-камеры изготовлены из теллурида цинка-кадмия (CZT). Такие детекторы в сочетании со специализированной интегральной микросхемой (ASIC) непосредственно преобразовывают гамма-излучение в цифровые сигналы, что исключает необходимость использования трубок фото-электронного умножителя. В отличие от других систем, детекторы и коллиматоры в ходе обследования находятся в фиксированном положении относительно тела пациента, поэтому оборудование не перемещается при сканировании. Такая конструкция фактически устраняет риск возникновения артефактов движения вследствие несогласованных проекций, возникающих из-

за движения пациента во время сбора данных. Эта конструкция также значительно сокращает время сканирования, снижает количество и выраженность артефактов, вызванных движением пациента или физиологическими изменениями.

О НИИ кардиологии Томского НИМЦ

В лаборатории радионуклидных методов исследования НИИ кардиологии Томского НИМЦ с 2012 года функционирует гибридный ОФЭКТ/ КТ сканер Discovery NM/CT 570c**, оснащенный гамма-камерой на основе теллурида

цинка-кадмия. На сегодняшний день это единственный в России специализированный кардиологический ОФЭКТ сканер с цифровыми (CZT) детекторами. НИИ кардиологии Томского НИЦМ является крупнейшим научным кардиологическим центром в центральной

и восточной части Российский Федерации. Клиника НИИ кардиологии насчитывает 430 коек. Имеется два кардиохирургических отделения, несколько кардиологических отделений, специализирующихся на терапии артериальной гипертензии, атеросклероза, сердечной недостаточности, детской

и неотложной кардиологии.

РИСУНКИ



Рисунок 1. Пример исследования пациента 67 лет, у которого выявлен пограничный (45%), но функционально значимый (FFR=0,77) стеноз в передней нисходящей артерии. В огибающей артерии стенозов не выявлено. Стеноз правой коронарной артерии (>75%) был расценен как функционально значимый без оценки фракционного коронарного резерва. По данным визуального анализа перфузии миокарда, степень стеноза в передней нисходящей и правой коронарных артериях была недооценена. А — результаты селективной инвазивной ангиографии (стеноз передней нисходящей артерии указан стрелкой). B — результаты определения фракционного коронарного резерва. C — результаты нагрузочной перфузионной сцинтиграфии миокарда. D — результаты сцинтиграфической оценки миокардиального кровотока и коронарного резерва (в бассейне ПНА отмечается снижение миокардиального кровотока на нагрузке, а также коронарного резерва) [Zavadpvsky 2019].

A

Global Results

B

Algorithm (MC Str): GE 530c Tc-99m NetRet Leppo AC

Algorithm (MC Rst): GE 530c Tc-99m NetRet Leppo AC



Рисунок 2. Пример исследования пациента 69 лет, у которого по данным инвазивной коронарографии было выявлено трехсосудистое поражение коронарных артерий (ПНА 95%, ОА 90%, ПКА 95%). (А) — По данным сцинтиграфической оценки миокардиального кровотока и коронарного резерва отмечается минимальный прирост миокардиального кровотока на нагрузке, по сравнению с покоем, а также снижение коронарного резерва в бассейне всех трех коронарных артерий. (B) — результаты визуального анализа нагрузочной перфузионной сцинтиграфии миокарда не соответствуют тяжести поражения коронарных артерий (феномен «сбалансированной ишемии»).



Рисунок 3. Пример исследования, выполненного пациенту

50 лет, предъявляющего жалобы на атипичную стенокардию. При исследовании при физической нагрузке (ВЭМ) в области задне-боковой стенки левого желудочка визуализируется дефект перфузии, который не визуализируется при исследовании в покое, что свидетельствует о наличии стресс-индуцированной ишемии. Исследование выполнено по двухдневному протоколу с коррекцией аттенюации. Доза 99mTc-Тетрофосмина (Myoview, GE Healthcare) как для исследования на нагрузке, так и в покое составила (186 МБк). Суммарная лучевая нагрузка составила 2,07 мЗв (0,27 мЗв — низкодозный КТ скан для коррекции аттенюации). Время записи каждого исследования — 6 минут.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Knuuti J, Wijns W, Saraste A, et al. ESC Scientific Document Group, 2019 ESC Guidelines for the diagnosis and management of chronic coronary syndromes. Eur. Heart J. 2019. doi:10.1093/eurheartj/ehz425.

Underwood SR, Anagnostopoulos C, Cerqueira M, et al. Myocardial perfusion scintigraphy: the evidence. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2004;31(2):261-291. doi:10.1007/s00259-003-1344-5

Zavadovsky KV, Mochula AV, Maltseva AN, Boshchenko AA, Baev AE, Andreev SL, Nesterov EA, Liga R, Gimelli A. The diagnostic value of SPECT CZT quantitative myocardial blood flow in high-risk patients. J Nucl Cardiol. 2020 Oct 23. doi: 10.1007/s12350-020-02395-8. Epub ahead of print. PMID: 33098073

Zavadovsky KV, Mochula AV, Boshchenko AA, Vrublevsky AV, Baev AE, Krylov AL, Gulya MO, Nesterov EA, Liga R, Gimelli A. Absolute myocardial blood flows derived by dynamic CZT scan vs invasive fractional flow reserve: Correlation and accuracy. J Nucl Cardiol. 2019 Mar 7. doi: 10.1007/s12350-019-01678-z. Epub ahead of print. PMID: 30847856

Zavadovsky KV, Mochula AV, Boshchenko AA, et al. Absolute myocardial blood flows derived by dynamic CZT scan vs invasive fractional flow reserve: Correlation and accuracy [published online ahead of print, 2019 Mar 7]. J Nucl Cardiol. 2019;10.1007/s12350-019-01678-z. doi:10.1007/s12350-019-01678-z

Dorbala S, Ananthasubramaniam K, Armstrong IS, et al. Single Photon Emission Computed Tomography (SPECT) Myocardial Perfusion Imaging Guidelines: Instrumentation, Acquisition, Processing, and Interpretation. J Nucl Cardiol. 2018;25(5):1784-1846. doi:10.1007/s12350- 018-1283-y

Zavadovsky KV, Saushkin VV, Khlynin MS, Popov SV, Lishmanov YB. Radionuclide Assessment of Cardiac Function and Dyssynchrony in Children with Idiopathic Ventricular Tachycardia. Pacing Clin Electrophysiol. 2016;39(11):1213-1224. doi:10.1111/pace.12948

Мочула А. В., Мальцева А. Н., Шипулин В. В., Завадовский К.В. Оценка миокардиального кровотока и резерва — физиологические основы и клиническое значение перфузионной сцинтиграфии в обследовании пациентов с хроническим коронарным синдромом. Российский кардиологический журнал. 2020;25(2):3649. doi:10.15829/1560-4071-2020-2-3649

* Система однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОФЭКТ) Discovery NM 530c с принадлежностями.

** Система комбинированная однофотонной эмиссионной компьютерной томографии/компьютерной томографии (ОФЭКТ/КТ) Discovery NM/СТ 570c с принадлежностями.

© Компания General Electric, 2020 г. Все права защищены.

GE, монограмма GE и Vivid являются товарными знаками компании General Electric или одной из ее дочерних компаний. Все товарные знаки третьих сторон являются собственностью их соответствующих владельцев.

JB00124RU