Диагностика ИБС: позитронная эмиссионная томография

30 Января в 11:28 2502 0


РФП для оценки кровоснабжения миокарда с помощью ПЭТ, получившими наибольшую распространенность в клинической практике, служат 15O-вода, 13N-аммоний, хлорид рубидия (82Rb). По литературным сведениям, чувствительность ПЭТ с 13N-аммонием и хлоридом рубидия (82Rb) при диагностике ИБС составляет 83-100%, а специфичность - 73-100%. 

Для расчета регионарного миокардиального кровотока с помощью ПЭТ предпочтение отдают 13N-аммонию и 15O-воде. Эти РФП обладают короткими периодами физического полураспада (10 и 2 мин), а также для их производства необходимо наличие циклотрона, расположенного в непосредственной близости от ПЭТ-сканера. Этот факт ограничивает их широкое применение. По своим фармакокинетическим свойствам 15O-вода признана лучшим индикатором миокардиального кровотока, чем 13N-аммоний, так как является "метаболически инертным" веществом. Путем свободной диффузии она проникает через капилляры и клеточные мембраны. 

Равновесие между концентрацией 15O-воды во внесосудистом пространстве и капиллярном русле быстро устанавливается. Степень поглощения РФП кардиомиоцитами находится в прямой линейной зависимости от величины миокардиального кровотока и варьирует в широких пределах. Существенный недостаток, ограничивающий практическое применение 15O-воды по сравнению с 13N-аммонием, - короткий период накопления РФП в кардиомиоцитах, что препятствует получению высококачественного сцинтиграфического изображения миокарда ЛЖ. 

Напротив, 13N-аммоний отличается высоким уровнем накопления в кардиомиоцитах, обеспечивая оптимальное качество сцинтиграфического изображения кровоснабжения сердечной мышцы (см. рис. 1). Таким образом, для решения практических задач предпочтительнее использование 13N-аммония, однако его применение ограничено ПЭТ-центрами, оснащенными медицинским циклотроном. Коррекция ослабления фотонной энергии осуществляется при помощи внешних 68Ge или рентгеновских источников, установленных на гибридных ПЭТ/КТ-сканерах. 

Исследование кровоснабжения миокарда методом ПЭТ с 13N-аммонием в покое и на фоне фармакологической пробы с аденозина фосфатом. На томосцинтиграммах сердца, выполненных по короткой, вертикальной и длиной осям ЛЖ, представлен вариант нормы. NH3 stress - введение NH3 на фоне нагрузочной пробы; NH3 rest - введение NH3 в покое; SA - короткая ось; HLA - горизонтальная ось; VLA - вертикальная ось
Рис. 1. Исследование кровоснабжения миокарда методом ПЭТ с 13N-аммонием в покое и на фоне фармакологической пробы с аденозина фосфатом. На томосцинтиграммах сердца, выполненных по короткой, вертикальной и длиной осям ЛЖ, представлен вариант нормы. NH3 stress - введение NH3 на фоне нагрузочной пробы; NH3 rest - введение NH3 в покое; SA - короткая ось; HLA - горизонтальная ось; VLA - вертикальная ось

СегментКровоток (покой), мл/минКровоток (аденозина фосфат), мл/минКоронарный резерв (норма >2,0)
Различие
по кровотоку
Межжелудочковая перегородка (МЖП)

Верхушечный сегмент МЖП

Средний сегмент задней части МЖП

Средний сегмент передней части МЖП

Базальный сегмент задней части МЖП

Базальный сегмент передней части МЖП

Передняя стенка

Верхушечный сегмент передней стенки

Средний сегмент передней стенки

Базальный сегмент передней стенки

Боковая стенка

Верхушечный сегмент боковой стенки

Средний сегмент боковой стенки

Базальный сегмент боковой стенки

Нижняя стенка

Верхушечный сегмент нижней стенки

Средний сегмент задней стенки

Средний сегмент нижней стенки

Базальный сегмент задней стенки

Базальный сегмент нижней стенки

Общий
0,662


0,657


0,746



0,618

0,706


0,592


0,515

0,477


0,539


0,515


0,557

0,503


0,632


0,527


0,544


0,562

0,512


0,626


0,508


0,506


0,561
1,891


1,888


2,265



2,001

1,563


1,857


1,322

1,046


1,232


1,504


0,634

0,543


0,413


0,831


1,861


1,468

1,119


2,562


1,851


1,996


1,407
2,86


2,87


3,04



3,24

2,21


3,14


2,57

2,19


2,29


2,29


1,14

1,08


0,65


1,58


3,42


2,61

2,19


4,09


3,64


3,94


2,51
1,23


1,23


1,52



1,38

0,86


1,27


0,81

0,57


0,69


0,99


0,08

0,04


-0,22


0,30


1,32


0,91

0,61


1,94


1,34


1,49


0,85


К основным преимуществам хлорида рубидия (82Rb) относят короткий период полураспада (78 с), а также генераторный способ производства, не требующий наличия циклотрона. Несмотря на литературные сведения, повествующие о методах расчета миокардиального кровотока с помощью хлорида рубидия (82Rb), точность этих методов ограничена фармакодинамическими свойствами РФП. Степень накопления хлорида рубидия (82Rb) в сердечной мышце зависит не только от состояния регионарного кровотока, но и от метаболической активности миоцитов. 

Высокая энергия излучения позитрона (3,15 МэВ) ухудшает качество изображения за счет низкого разрешения, которое, в свою очередь, обусловлено длинной траекторией пробега позитрона, прежде чем произойдет его аннигиляция с электроном. В настоящее время хлорид рубидия (82Rb) широко используют в США, однако в Европе этот РФП до сих пор не имеет коммерческого успеха. Возможно, научно подкрепленные данные о высоком прогностическом значении ПЭТ с хлоридом рубидия (82Rb) будут способствовать его практическому внедрению в странах Европы. В свою очередь, это упрочит позиции ПЭТ как метода оценки кровоснабжения миокарда, ведь возросшая необходимость широкого использования ПЭТ в области онкологии обеспечила доступность ПЭТ обследования. 

Технология ПЭТ-сканирования с хлоридом рубидия (82Rb) обладает некоторыми преимуществами по сравнению с традиционной ОФЭКТ. В первую очередь, к ним относят беспрецедентно высокую скорость выполнения процедуры и, соответственно, большую пропускную способность томографа. Длительность исследования кровоснабжения миокарда, включающего ПЭТ-сканирование в состоянии покоя и на фоне нагрузочной пробы, составляет всего 30 мин. По сравнению с ПЭТ с хлоридом рубидия (82Rb), ОФЭКТ с 99mTc - многоэтапная технология, занимающая по времени половину дня или выполняемая в течение двух разных дней.

Благодаря хорошей разрешающей способности и наличию встроенного устройства для коррекции ослабления, ПЭТ обладает более высокой точностью в диагностике ИБС, чем ОФЭКТ. Прямое сопоставление этих технологий проводили лишь в немногочисленных исследованиях, поэтому остается неясным вопрос, влияет ли высокая стоимость аппаратуры на улучшение диагностической точности. При некоторых формах ИБС, например при многососудистом поражении или болезни "малых сосудов", когда не представляется возможным выделить неподверженный ишемическому повреждению сегмент миокарда, ПЭТ становится методом выбора (рис. 2). 

Результаты ПЭТ с 13N-аммонием (изображения по короткой, вертикальной и горизонтальной осям ЛЖ) у пациента с подозрением на ИБС. На сцинтиграммах, полученных в ходе пробы с аденозина фосфатом, определяется дефект кровоснабжения боковой стенки ЛЖ. Отличить снижение резерва вазодилатации от уменьшения скорости кровотока вследствие синдрома обкрадывания, вызванного атеросклерозом венечных артерий, практически невозможно.
Рис. 2. Результаты ПЭТ с 13N-аммонием (изображения по короткой, вертикальной и горизонтальной осям ЛЖ) у пациента с подозрением на ИБС. На сцинтиграммах, полученных в ходе пробы с аденозина фосфатом, определяется дефект кровоснабжения боковой стенки ЛЖ. Отличить снижение резерва вазодилатации от уменьшения скорости кровотока вследствие синдрома обкрадывания, вызванного атеросклерозом венечных артерий, практически невозможно.

В последнее время доказано значимое влияние результатов ПЭТ на выбор тактики ведения больного и ее экономическая эффективность. Количественная оценка результатов ПЭТ позволяет обнаружить эндотелиальную дисфункцию задолго до того, как стеноз станет анатомически значимым, что способствует нашему пониманию патофизиологии ИБС. Однако в ежедневной практической деятельности количественное определение миокардиального кровотока в абсолютных единицах не нашло широкого применения для диагностики ИБС, так как появление еще одного параметра в дополнение к данным перфузионной сцинтиграфии требует обоснования. Внедрение количественного анализа миокардиального кровотока, возможно, будет реализовано в ближайшем будущем за счет возрастающей доступности ПЭТ и благодаря широкому применению этой технологии в онкологии.

Philipp A. Kaufmann, Paolo G. Camici и S. Richard Underwood
Радионуклидная диагностика в кардиологии
Похожие статьи
показать еще
 
Сердечно-сосудистая хирургия