Význam zobrazení srdce pomocí magnetické rezonance v diagnostice hypertrofické kardiomyopatie
Část II

Overview

Hypertrofická kardiomyopatie je v současnosti chápána jako skupina onemocnění s hypertrofií levé komory, která nevznikla na podkladě adaptačních mechanizmů. V 1. části přehledového článku byly podrobně rozebrány možnosti zobrazení srdce pomocí magnetické rezonance v rámci diagnostiky sarkomerické formy hypertrofické kardiomyopatie, 2. část bude věnována možnostem rozlišení sarkomerické formy od jejích fenokopií.

Klíčová slova:
fenokopie – hypertrofická kardiomyopatie – magnetická rezonance srdce

Úvod

Hypertrofická kardiomyopatie (HCM) je dle aktuálních doporučených postupů chápána jako skupina onemocnění vedoucích k hypertrofii levé komory (LK) na jiném podkladě, než je adaptace na chronické tlakové či objemové přetížení LK. V širším slova smyslu se zde vyjma sarkomerické formy HCM řadí celá řada dalších onemocnění s naprosto odlišnou etiologií hypertrofie LK (tab. 1). Zatímco u sarkomerické HCM dochází ke ztluštění stěny LK na podkladě hypertrofie kardiomyocytů, jejich dezorganizace a přítomnosti fibrózy, tak např. u amyloidózy je příčinou hypertrofie stěn patologické střádání proteinových vláken v intersticiu. Druhá část přehledového článku se věnuje možnostem zobrazení srdce pomocí magnetické rezonance (CMR) v diferenciální diagnostice hypertrofie LK.

Role CMR v diferenciální diagnostice hypertrofie levé komory

Hypertrofie LK může být adaptační reakcí na dlouhodobou intenzivní fyzickou zátěž (atletické srdce) či na dlouhodobě zvýšený afterload (hypertenze, aortální vady, koarktace aorty). Z definice hypertrofické kardiomyopatie vyplývá, že záchyt hypertrofie stěn LK splňující podmínky uvedené v definici (≥ 15 mm, resp. ≥ 13 mm u přímých příbuzných jedinců s prokázanou HCM: Vnitř Lék 2017; 63(3): 194–198) za nepřítomnosti výše uvedených stavů automaticky vede k diagnóze HCM. Protože je CMR nejpřesnější metodou pro kvantifikaci hypertrofie obou komor, je jedním z důvodů pro využití této metody v klinické praxi verifikace echokardiograficky zjištěné hypertrofie LK u jedinců s dosud negativní kardiální anamnézou. Dále se CMR uplatňuje v diferenciální diagnostice mezi atletickým srdcem a incipientní formou HCM a při podezření na koincidenci hypertenze a některé formy HCM (např. při průkazu hypertrofie neadekvátní tíži a kompenzaci hypertenze). Vyšetření bývá také indikováno s cílem přímo potvrdit některou z forem HCM a jako součást jejich diferenciální diagnostiky.

Atletické srdce

U atletického srdce adaptační hypertrofie zpravidla nepřesahuje 13 mm u mužů a 11 mm u žen, za horní hranici normy je u velmi trénovaných sportovců považována tloušťka stěny LK 15 mm u mužů a 13 mm u žen [2]. Maximum hypertrofie se typicky nachází v bázi mezikomorového septa a u sportovců provádějících vytrvalostní trénink je doprovázena proporcionální dilatací obou komor. Vztahem mezi hypertrofií a velikostí LK se zabývali Petersen et al [3], kteří uvádějí, že poměr maximální hypertrofie stěny LK k indexovanému end-diastolickému objemu LK < 0,15 mm × m²/ml (měřeno pomocí CMR) dosahuje 99% specificity pro diagnostiku atletického srdce [3]. Myokard obou komor je také typicky bez signálových změn v postkontrastních obrazech. CMR lze rovněž využít k potvrzení regrese hypertrofie LK po přerušení tréninku.

Hypertenze

Odlišení pacientů s hypertrofií čistě na podkladě hypertenze od pacientů s koincidencí hypertenze a HCM může být v určitých klinických situacích zcela zásadní, např. při stavech po prodělané synkopě. S ohledem na to, že se pacienti s HCM dožívají i velmi vysokého věku (a s věkem narůstá i prevalence hypertenze), je zřejmé, že část pacientů s HCM bude poprvé echokardiograficky vyšetřena až v době diagnostikované hypertenze. Tomu odpovídají i publikované charakteristiky velkých souborů pacientů s HCM z terciárních center: např. v souboru Rubinshteina et al [4] mělo až 50 % pacientů s HCM současně hypertenzi. Na tuto koincidenci myslíme především tehdy, když zjištěná hypertrofie neodpovídá tíži a kompenzaci hypertenze. CMR umožňuje v některých případech oba stavy rozlišit. Pro HCM svědčí tyto znaky:

• výskyt maxima hypertrofie v jiné lokalitě než v bazální polovině mezikomorového septa (např. apikální forma HCM)
• nekontinuálnost hypertrofie stěn LK
• fokální hypertrofie LK nebo PK (po vyloučení jiných příčin – např. tumor, sarkoidóza)
• reverzní tvar mezikomorového septa

Přítomnost dynamické nitrokomorové obstrukce nebo pozdního sycení (late gadolinium enhancement – LGE) svědčí rovněž spíše pro HCM, ačkoliv oba tyto stavy nejsou pro toto onemocnění zcela specifické. Okrsky fibrózy myokardu se vyskytují i u hypertrofie LK na podkladě hypertenze nebo aortální stenózy, množství LGE ale bývá nižší [5]. Existují však i některé typické obrazy LGE u HCM (viz níže) umožňující téměř s jistotou stanovit např. diagnózu srdeční amyloidózy.

Existuje i snaha definovat „cut-off“ hodnotu tíže hypertrofie u hypertenze podobně, jako je tomu u atletického srdce. Sipola et al [6] srovnávali pacienty s geneticky potvrzenou HCM s pacienty s recentně zjištěnou mírnou nebo středně těžkou hypertenzí. Tloušťka stěn LK ≥ 17 mm dosahovala 90% senzitivity a 93% specificity pro diagnostiku HCM. Sami autoři ale uvádějí, že u pacientů s těžkou (rezistentní) hypertenzí může hypertrofie LK přesahovat i 20 mm.

Odlišení jednotlivých forem hypertrofické kardiomyopatie

CMR může rovněž napomoci odlišit sarkomerickou formu od ostatních příčin HCM. V dospělosti se jedná především o amyloidózu a Fabryho chorobu. Jejich odlišení je zcela zásadní s ohledem na naprosto rozdílný terapeutický přístup. Diferenciální diagnostika jednotlivých forem HCM se opírá především o hodnocení standardních pozdních postkontrastních skenů (LGE), jako další velmi slibná metoda se jeví před a postkontrastní T1 mapping s výpočtem extracelulárního objemu (ECV) myokardu LK. Tato metoda se dostala do popředí zájmu díky technickému rozvoji umožňujícímu validně měřit přímo T1 relaxační čas myokardu (na rozdíl od klasických T1 vážených obrazů, které využívají pouze rozdílů v T1 relaxačním čase jednotlivých tkání k vytvoření jejich obrazu). Nativní (předkontrastní) T1 mapping reflektuje postižení jak kardiomyocytů, tak intersticia a u zdravých jedinců se pohybuje v rozmezí 950 ± 21 ms (pro přístroje o síle 1,5 Tesla) [7]. K jeho zvýšení dochází jak při edému myokardu, tak na podkladě přítomnosti fibrózy či infiltrace amyloidem. Naopak snížení T1 relaxačního času je typické pro postižení srdce při Fabryho chorobě a sideróze [8]. Oproti tomu ECV (frakce) udává podíl extracelulárního objemu k celkovému objemu myokardu LK a její hodnota reflektuje především přítomnost fibrózy či amyloidu (nepoužívá se pro detekci edému). Pro výpočet je nutné měřit T1 relaxační čas myo­kardu a krve před a 15 min po podání kontrastní látky a také znát aktuální hodnotu hematokritu. Normální hodnota ECV je 0,25 ± 0,04 (1,5 Tesla) [7]. Zvýšení ECV tedy reprezentuje zmnožení extracelulární tkáně a spolu s nativním T1 mappingem se může uplatnit v diferenciální diagnostice příčin hypertrofie LK. Nejvyšších hodnot T1 relaxačního času a ECV dosahují pacienti s amyloidózou, vyšších hodnot pak pacienti se sarkomerickou HCM, hypertenzí a aortální stenózou, naopak nízké hodnoty T1 relaxačního času jsou typické pro hyper­trofii způsobenou Fabryho chorobou.

Amyloidóza

Amyloidózy jsou skupinou onemocnění spojených s extra­celulárním ukládáním proteinových vláken různého složení, avšak uniformních vlastností, tzv. amyloidu [9]. Jedná se o poměrně vzácné onemocnění s udávanou incidencí 6–10 případů na milion obyvatel [10]. Amyloi­dózy mohou být geneticky podmíněné nebo získané. V současné době je známo až 36 různých typů proteinů [11], které se mohou ukládat lokálně, mnohem častější je ale jejich systémová forma vyznačující se postižením různých orgánů a tkání dle charakteru daného proteinu. K postižení srdce dochází nejčastěji u systémové AL-amyloidózy (až u 2/3 nemocných), u níž je také nejvýznamnějším prognostickým faktorem a nejčastější příčinou smrti v důsledku elektromechanické disociace nebo maligní komorové arytmie [12]. Dalším typem amyloi­dóz postihujících srdce je familiární transthyretinová amyloidóza a senilní amyloidóza. Bez ohledu na etiologii vede srdeční amyloidóza ke ztluštění stěn LK a k rozvoji nejprve diastolické a posléze systolické poruše její funkce. CMR podobně jako ECHO prokazuje ztluštění stěn LK s ještě zachovalou nebo již sníženou systolickou funkcí s restriktivním charakterem plnění LK. Obvykle dochází i ke ztluštění stěn PK, stěn síní včetně mezisíňové přepážky a cípů chlopní a často bývá přítomen perikardiální výpotek. V rámci CMR se můžeme vyjma výše uvedeného opřít o průkaz LGE, který je u srdeční amyloidózy velmi častý a reprezentuje intersticiální expanzi amyloidových depozit [13]. Pilotní práci prokazující abnormální kinetiku gadoliniové kontrastní látky v myokardu LK publikovali Maceira et al v roce 2005 [14]. Popsali difuzní subendokardiální pozdní sycení u pacientů s prokázanou srdeční amyloidózou a v následné práci z roku 2008 [15] i prognostický význam rozdílu postkontrastního T1 relaxačního času mezi subepikardiální a subendokardiální vrstvou myokardu LK. Také Vogelsberg et al [16] popsali typický obraz difuzního pozdního sycení myokardu obou komor včetně papilárních svalů, případně i stěn síní, s maximem subendokardiálně (obr. 1). Tento charakteristický obraz dosáhl v jejich souboru 80% senzitivity a 94% specificity pro diagnostiku tohoto onemocnění. V další práci Syed et al [13] na rozsáhlejším souboru pacientů ale zdokumentovali, že vyjma typického obrazu difuzního LGE lze v časných fázích srdeční amyloidózy zobrazit i necharakteristické fokální sycení myokardu LK. Další možnosti CMR v diagnostice srdeční amyloidózy nabízí výše zmiňovaný T1 mapping. Přítomnost amyloidu v intersticiu myokardu vede ke zvýšení T1 relaxačního času a ke zvýšení podílu extracelulárního objemu na celkovém objemu myokardu LK (zvýšení ECV). Jejich zvýšení umožňuje detekovat i časné fáze srdeční amyloidózy u pacientů, u kterých ještě nedošlo k rozvoji hypertrofie LK a u kterých není přítomné LGE [17,18]. Navíc u pacientů s AL-amyloidózou hodnoty T1 relaxačního času > 1 044 ms a ECV > 0,45 predikují jejich horší prognózu [18].

Fabryho choroba

Fabryho choroba je vzácné dědičné onemocnění patřící mezi lyzosomální choroby ze střádání. Je způsobeno mutací genu pro enzym α-galaktosidázu A umístěného na pohlavním chromozomu X. Následkem mutace dochází k nedostatku enzymu a hromadění globotriaosylceramidu v lyzosomech buněk různých tkání s postižením jejich funkce [19]. Frekvence výskytu choroby se odhaduje na přibližně 1 : 40 000. Nemoc byla dlouho považována za čistě recesivní, díky náhodné inaktivaci chromozomu X se ale choroba může projevit i u heterozygotních žen. Oproti homozygotním mužům má nemoc u žen mírnější průběh a pozdější nástup [20]. Klasická forma Fabryho choroby má řadu extrakardiálních manifestací, u nemocných s částečně zachovalou aktivitou α-galaktosidázy A ale může tato extrakardiální manifestace chybět [20]. Je proto pravděpodobné, že velká část nemocných zůstává neodhalena, neboť výskyt Fabryho choroby u mužů s hypertrofickou kardiomyopatií dle publikovaných prací není zanedbatelný. Sachdev et al [21] prokázali nízkou hladinu α-galaktosidázy A až u 6 % pacientů starších 40 let s nevysvětlitelnou hypertrofií LK. V naší populaci Paleček et al prokázali Fabryho chorobu až u 4 % mužů starších 30 let s náhodně zachycenou nevysvětlitelnou hypertrofií LK ≥ 13 mm [22]. Postižení srdce se u této střádavé choroby projevuje nejčastěji symetrickou hypertrofií LK. Také u Fabryho choroby byl popsán charakteristický MR obraz v pozdních postkontrastních skenech, a to velmi častý nález intramurálního pozdního sycení v bazálním a středním segmentu inferolaterální stěny LK (obr. 2) [23].

Práce Deva et al [24] ale prokázala, že i u pacientů s Fabryho chorobou můžeme vidět různé morfologické typy hypertrofie (např. apikální formu hypertrofie nebo reverzní tvar septa) a také různou lokalizaci pozdního sycení. Na základě této studie je zřejmé, že nelze pomocí standardního vyšetřovacího protokolu zcela odlišit Fabryho chorobu od sarkomerické HCM. Zde by do budoucna mohl pomoci standardně prováděný nativní T1 mapping, při němž mají nemocní s Fabryho chorobou díky střádání globotriaosylceramidu v kardiomyocytech nižší hodnotu T1 relaxačního času než zdraví jedinci, na rozdíl od jedinců s jinou etiologií hypertrofie LK [25].

Odlišení chorob napodobujících hypertrofickou kardiomyopatii

Existují onemocnění, která mohou při echokardiografickém vyšetření napodobovat HCM. Jedná se o nemoci vedoucí k fokálnímu ztluštění LK a o stavy imitující apikální formu HCM. Fokální ztluštění stěny LK může být způsobeno sarkoidózou (obr. 3), při níž v úvodní fázi dochází k edému myokardu na podkladě probíhajícího zánětu (nekazeifikujících granulomů) a tumory srdce. Oba stavy lze odlišit od fokální formy HCM na základě signálových změn v před a postkontrastních MR obrazech (přítomna bývá rovněž porucha kinetiky a perfuze). Mezi stavy napodobující apikální formu HCM se řadí nonkompaktní kardiomyopatie s hypertrabekularizací hrotu LK a endomyokardiální fibróza (často s apikálním trombem – obr. 4). Díky lepšímu prostorovému rozlišení a použití kontrastní látky dokáže CMR tato onemocnění jednoznačně rozlišit.

Závěr

CMR nabízí řadu nových možností v rámci diagnostiky sarkomerické HCM. Napomáhá odlišit HCM od stavů s hypertrofií na podkladě adaptačních mechanizmů i sarkomerickou HCM od jejích fenokopií. S rozvojem dostupnosti se CMR stává standardní součástí algoritmu vyšetření celé řady kardiomyopatií a spolu s echokardiografií i základním pilířem jejich diagnostiky. Limitací vyšetření ale nadále zůstává jeho vyšší cena, a především přítomnost kontraindikací.

MUDr. Martin Pleva

martin.pleva@vtn.agel.cz

Vaskulární centrum Vítkovické nemocnice, a.s.,

Ostrava

http://nemocnicevitkovice.agel.cz

Doručeno do redakce 5. 11. 2016

Přijato po recenzi 13. 3. 2017