Dynamický SPECT a kvantifikace coronary flow reserve na CZT kameře

Overview

Konvenční SPECT na dvoudetektorové gamakameře umožňuje hodnotit relativní regionální distribuci perfuzního radiofarmaka, může však podhodnotit rozsah postižení u nemoci více koronárních tepen. Dynamická pozitronová emisní tomografie (PET) je standardem pro kvantifikaci koronární průtokové rezervy (coronary flow reserve, CFR) a může pomoci při identifikaci nemoci více koronárních tepen. CFR se stanovuje jako poměr myokardiálního průtoku po vazodilatační zátěži a v klidu. Za normální rezervu se obvykle považuje CRF ≥ 2. Radiofarmaka pro perfuzní PET myokardu jsou však drahá a obtížně dostupná. Nově byla kvantifikace CFR validována i pro dynamický SPECT na kadmium zinek telluridových (Cadmium Zinc Telluride, CZT) kamerách. Klinika nukleární medicíny FN Olomouc je prvním pracovištěm s licencí pro CFR SPECT software v ČR. Cílem práce je podělit se o první zkušenosti s novou technologií dynamického SPECT myokardu na CZT kameře.

Klíčová slova:

coronary flow reserve – CFR – dynamický SPECT – CZT kamera

ÚVOD

Zátěžový SPECT myokardu zůstává i dnes velmi cenným a dobře ověřeným nástrojem v managementu ischemické choroby srdeční a postavení tohoto testu se odráží v doporučených postupech. ¹ Nález na SPECT myokardu však může být ovlivněn při difuzním postižení všech tří hlavních epikardiálních koronárních tepen. Jako abnormální může být zobrazeno jen nejvíce postižené povodí, u vybalancované nemoci všech tří tepen může být SPECT nález falešně negativní. Pomoci může v některých případech kombinace SPECT a CT kalcium skóring. ² Dalším problémem je zobrazení ischemie u mikrovaskulárního postižení.

V porovnání s konvenční SPECT technologií na variabilních dvoudetektorových kamerách umožňuje pozitronová emisní tomografie (PET) nahrávat data dynamicky. Lze tak měřit absolutní průtok krve myokardem (v ml/g/min). Porovnáním průtoku při maximální vazodilataci navozené farmakologickou zátěží a průtoku v klidu můžeme stanovit coronary flow reserve (CFR). Za normální rezervu se obvykle považuje CRF ≥ 2. Technologie PET pro měření CFR byla dobře validována a je považována za zlatý standard. ^3,4 Radiofarmaka pro perfuzní PET myokardu však mají krátký poločas přeměny, jsou drahá a obtížně dostupná.

Na trhu jsou však již nyní nové speciální kardiologické SPECT kamery s technologií Kadmium Zinek Telluridových (CZT) detektorů. CZT kamery disponují více detektory uspořádanými v půlkruhu a data jsou snímána současně všemi detektory z mnoha úhlů (podobně jako při PET). CZT detektory jsou navíc vybaveny polovodiči umožňujícími přímou konverzi gama záření na napěťový impuls, zcela tedy odpadá potřeba fotonásobiče. Výhodou této technologie je velmi rychlé střádání dat, což umožňuje podat nižší aktivitu radiofarmak, a tím podstatně snížit i radiační zátěž. ^4–7 Kromě snížení radiační dávky je hlavním přínosem CZT kamer možnost provádět dynamický SPECT. Programy pro kvantifikaci průtoků a CFR, původně vyvinuté pro PET, byly konvertovány pro použití na CZT kamerách. Následně proběhla jejich klinická validace. ^8–10 I když se hodnoty průtoků mohou lišit v závislosti na použití atenuační korekce, velmi dobrá shoda byla zjištěna u hodnoty CFR. Díky široké dostupnosti ^99mTc značených radiofarmak pro perfuzní SPECT (sestamibi, tetrofosmin) se tak kvantifikace CFR stává dostupnější metodou pro běžné klinické využití. První pracoviště v ČR s licencí na CFR SPECT program je Klinika nukleární medicíny FN Olomouc. Cílem práce je popsat tuto novou technologii a prezentovat modelové případy našich prvních pacientů.

AKVIZICE DAT

Pro dynamické SPECT vyšetření je potřeba CZT kamera (v našem případě GE Discovery 530c), licence na CFR SPECT program (4DM CFR) a injektor. Perfuzní ^99mTc-radiofarmakum je aplikováno jako bolus. Rychlost aplikace by měla být po zátěži i v klidu stejná, nejméně 1 ml/min. Proto není manuální aplikace vhodná, nehodí se ani běžné injektory s rychlostí 0,3 ml/min. Při zátěži vyvoláme farmakologickou vazodilatací hyperémii, radiofarmakum však musí být současně připraveno pro následnou aplikaci. Pro snížení dávkového příkonu pro personál je proto ideální stíněný injektor (Obr. 1).

Data je možné nahrávat v jeden den (druhá aktivita třikrát vyšší, obvykle 3 MBq/kg klid a 9 MBq/kg zátěž) nebo ve dvou dnech (pokaždé nízká aktivita 3 MBq/kg). Obvykle se nahrává v pořadí klid – zátěž, ale lze i naopak. Vždy je nejdříve potřeba zaměřit myokard po aplikaci malé aktivity (obvykle 37 MBq). Následuje dynamický SPECT nahrávaný v list modu. Jelikož samotná dynamická studie je nahrávána jako non-gated, následuje rutinní gated SPECT studie. Po získání klidových dat vše opakujeme po vazodilatační zátěži Regadenosonem.

HODNOCENÍ CFR

Před rekonstrukcí dat lze zkontrolovat bolus radiofarmaka programem Lister, kde vidíme jeho šíři a kompaktnost. Jelikož čas na jeden frame je zpočátku kratší a v dalším průběhu dynamické studie se postupně prodlužuje (větší hustota framů v prvních fázích studie), je prvním krokem při zpracování studie tzv. reframing odpovídající časování framů v konkrétním použitém akvizičním protokolu. Na GE konzole se tento program nazývá CFR Reframe. Následuje samotná rekonstrukce takto zpracované dynamické studie – na GE konzole se tento program nazývá Alcyone CFR Recon. Tyto první dva kroky jsou ryze manuální a nevyžadují žádný zásah operátora. Takto zrekonstruovaná data poté spojíme s rutinní SPECT studií a můžeme spustit samotný program pro kvantifikaci CFR (4DM Reserve). Při hodnocení CFR je možné sledovat aktivitu radiofaramaka při prvním průchodu pravou a levou komorou a následné vychytávání radiofarmaka v myokardu levé komory. Vždy je třeba upravit pozici blood pool v levé komoře, aby nedocházelo k jejímu výraznějšímu překrytí s konturami myokardu (Obr. 2). Výsledkem hodnocení je pak myokardiální průtok měřený v ml/min/g v klidu a po zátěži a CFR, a to vždy v jednotlivých povodích a v celé levé komoře.

Normální nález je demonstrován na Obr. 3. Konvenční SPECT bez průkazu ischemie, kalciové skóre je jen mírně zvýšené a normální CFR je ve všech povodích i celé levé komoře ≥ 2. Na Obr. 4 konvenční SPECT ukazuje reverzibilní defekt perfuze v jednom povodí, i když přechodná dilatace levé komory s poklesem pozátěžové ejekční frakce a kalcifikace ve všech povodích nás upozorňují, že se může jednat o nemoc více tepen. Dynamický SPECT prokázal abnormální CFR ve všech třech povodích. Obr. 5 ukazuje normální konvenční SPECT, ale nižší CFR ve všech povodích.

ZÁVĚR

Dynamický SPECT myokardu na CZT kameře poskytuje informace o myokardiálním průtoku a jeho rezervě při zátěži. Kvantifikace CFR je další možností pro identifikaci pacientů s rizikem difuzního postižení všech tří koronárních tepen.

Podpořeno MZ ČR – RVO (FNOl, 0098892).

Obrazová dokumentace archiv KNM LF UP a FN Olomouc a autor.