CARDIOLOGÍA NUCLEAR

J. Samuel Núñez Hernández

UVMCampus victoria

• La era de las pruebas de imagen cardiacas con radioisótopos en humanos comenzó a principios de los 60

• Desde entonces se ha avanzado en la capacidad técnica para visualizar la fisiología y fisiopatología cardiacas, incluidos el flujo sanguíneo miocárdico, metabolismo miocárdico y la función V.

Aspectos técnicos de la adquisición, representación e interpretación de imágenes

• TC por emisión de fotón único da perfusión y la función• TC por emisión de fotón único (SPECT)• Tras la inyección del radio marcador, los miocitos viables extraen el

isotopo da sangre y lo retienen durante un cierto periodo. El miocardio emite fotones en proporción à captación do marcador, lo que a su vez se relaciona con la perfusión.

• La cámara utilizada (gammacamara) captura los fotones de rayos y convierte la info en datos digitales que representan la magnitud de captación y localización da emisión.

Cristal detector

• El resultado final é la creación de múltiples tomografías o cortes del órgano de interés, formando una imagen digital que representa la distribución del radio marcador. Con las pruebas de imagen de perfusión miocárdicas (MPI), mediante SPECT, la imagen obtenida representa la distribución da perfusión a través del miocardio.

Adquisición de imágenes con SPECT

• Para construir el modelo tridimensional del corazón los datos de perfusión miocárdica deben tomarse desde múltiples ángulos de 180 o 360° alrededor del paciente.

• Después, la info visual de c/u dos ángulos se retro proyecta en una matriz de visualización, lo que crea una reconstrucción del órgano.

Representación de imágenes con SPECT

• A partir de la reconstrucción tridimensional del corazón, se utilizan técnicas de procesamiento informático para identificar el eje largo del VI y se obtienen images tomográficas nos tres planos estándar.

Bases del control de calidad

• Estabilidad da distribución do marcador no órgano de interés• Falta de movimiento del paciente u órgano de interés• Falta de estructuras situadas por encima que atenúen las emisiones

de fotones (mama ♀ y atenuación da pared inferobasal relacionada con el diafragma ♂)

Marcadores de perfusión y protocolos de la SPECT

• Talio 201• Radioisótopo adecuado pra diferenciar miocardio normal e

isquémico del cicatrizado• La captación miocárdica es proporcional al flujo sanguíneo regional• Se transporta through la membrana celular pela Na-K ATPasa y

difusión facilitada• Concentración máx. en 5 min depois• Estudios podem se dividir en protocolos en los que se administra en

reposo o durante sobrecarga

Espectro de energía subóptimo pra gammacamera, SV física 73h

• Tecnecio Tc 99m (sestamibi, teboroxima, tetrofosmina)• Introduced in the 90s• Atraviesan membrana sarcolémica y mitocondrial dos miocitos por

distribución pasiva impulsados pelo gradiente electroquímico y se retienen na mitocondria

Interpretación e informe da imagen SPECT

• Las imágenes SPECT de perfusión miocárdica pueden ser evaluadas visualmente, de forma que la persona que las interpreta describe los hallazgos en el patrón de perfusión con el estrés e interpreta si los defectos observados son reversibles o no.

Principios gerais da interpretação e apresentação do reporte

I. Presencia y localização dos defectos de perfusión y si los defectos nas images en sobrecarga são reversibles nas images en reposo.

II. La extensión da anomalía de perfusión se refiere à cantidad de miocardio o territorio vascular que é anormal, y la gravedad se refiere à magnitud de reducción da captación do marcador.

III. Descripción da magnitud da anormalidad, extensión da isquemia, extensión del infarto y localización en regiones específicas del miocardio o territorios vasculares.

• Para minimizar la subjetividad na interpretación, se realizan análisis visuales semicuantitativos o análisis informatizados completely cuantitativos dos datos da MPI.

• Nos análisis visuales semicuantitativos se asigna una puntuación que representa la perfusión de cada uno dos segmentos del miocardio. Se ha estandarizado un modelo de segmentación que divide el miocardio en 17 segmentos, en función de tres cortes de eje corto y uno de eje largo que muestra la punta.

• La perfusión se gradúa en una escala de 0 a 4; 0 representa la perfusión normal y 4 un defecto de perfusión muy intenso.

• Se pueden obter datos cuantitativos da extensión da anomalía de perfusión global, da anomalía dentro de territorios vasculares así como da extensión de defectos reversibles y fijos.

• Con frecuencia se visualizan como mapas en negro, en los que a los valores de cualquier pixel que caigan por debajo de un número establecido de desviaciones típicas por debajo de los límites normales se les asigna el color negro.

• Los resultados de la MPI no son simplemente + o -, sino, más bien, las pruebas positivas (o sea, anormales) pueden variar desde ≪ ≫anormal limítrofe (incertidumbre sobre si la alteración puede ser un artefacto o un defecto leve de la perfusión) hasta muy anormal (es decir, defectos extensos y graves)

Signos adicionales importantes no análisis da SPECT más allá da perfusión miocárdica

• Captación pulmonar del marcador (sobre todo del Tl201) y la dilatación isquémica transitoria del VI.

Captación pulmonar

• En algunos pacientes se observa una captación sustancial do marcador nos campos pulmonares tras la sobrecarga que no aparece en reposo.

• Px con captación pulmonar teem a menudo una enf. grave de múltiples vasos, una elevación da presión de enclavamiento capilar pulmonar durante el ejercicio y reducción da fracción de eyección durante el ejercicio, que implica una isquemia miocárdica extensa.

Dilatación isquémica transitoria del VI

• Se refiere a un patrón de imagen en el cual el VI o la cavidad del VI aparecen mayores nas imágenes en sobrecarga que en reposo

Se relaciona con isquemia extensa y disfunción sistólica post isquémica prolongada, lo que da lugar a un VI disfuncional y dilatado durante la

adquisición en sobrecarga respecto a la adquisición en reposo

• Tanto la captación pulmonar como la dilatación isquémica transitoria proporcionan pistas sobre una EACo más extensa de la que se había sospechado solo por el patrón de perfusión.

• Ambos signos se han asociado a EACo grave y extensa na angiografía y a un pronóstico desfavorable a largo plazo.

Variaciones normales comunes en SPECT

• Podem se interpretar as a defecto• Variaciones estructurales del miocardio

a) “Separación” por unión de tabique muscular con membranoso

b) Adelgazamiento apical

c) Mayor captación de marcador en pared > tabique

Artefactos técnicos que afectan la interpretación de imágenes

• Atenuación de la mama big, densas• Atenuación de la pared anterior diafragma solapa con pared inf

Atenuación mama Atenuación diafragma

Tomógrafos combinados PET-CT y SPECT

• Los aparatos que combinan PET o SPECT con TC ofrecen una herramienta para obtener info anatómica y funcional complementaria.

• La angio por TC aporta info sobre la presencia y extensión de estenosis luminal das AC con elevada sensibilidad y especificidad.

• PET y SPECT aportan info sobre consecuencias funcionales distales das lesiones.

• Técnica sincronizada con EKG: se monitorea simultáneamente con la imagen.

Pruebas de imagen de perfusión miocárdica planas

• Antes das pruebas de SPECT, eran el método estándar de adquisición y muestra.

• En las pruebas de imagen planas se obtienen 3 imágenes bidimensionales separadas con la gammacamara tras la inyeccion del radiomarcador y su captación por el miocardio.

• Las tres proyecciones son: anterior, oblicua ant. izq. y lateral

Ventriculografía ó angiografía con isótopo aka RVG o pruebas de imagen de la reserva sanguínea

• Podem se realizar mediante técnicas: de primer paso

sincronizadas en equilibrio

• Ambas técnicas proporcionan un medio muy reproducible de cuantificar la FE del VI y del VD.

*tamaño de cavidades c y grandes vasos*movimiento da pared*función global *espesor da pared V*derrame pericárdico*captación extracardiaca

PET

• Debido s sus capacidades de cuantificación, se pueden medir la perfusión y el metabolismo miocárdicos.

• Los radiomarcadores utilizados se marcan con isotopos emisores de positrones c/propiedades físicas y químicas idénticas a elementos naturales (C, O2, N y F).

RADIOMARCADORES

Evalúan metabolismo cardíaco

Evalúan perfusión miocárdica

Amoníaco 13NRubidio 82

FDG-F18

Aplicación clínica

• Las ventajas del estudio de perfusión mediante PET respecto al SPECT incluyen mayor resolución espacial, mejor corrección de la atenuación y dispersión, y posibilidad de cuantificar el flujo sanguíneo regional.

Problemas de exposición a radiación

• La toma de decisiones clínicas sobre el uso de radiaciones ionizantes de bajo nivel para obtener estudios nucleares diagnósticos del corazón debe cumplir los criterios de uso apropiados y abarcar relación beneficio-riesgo, con el principio de minimizar la exposición mientras se obtiene la necesaria información diagnostica de alta calidad.

ALARA

Evaluación de la fisiología y fisiopatología del FS miocárdico, metabolismo miocárdico y la función V

• Flujo sanguíneo miocárdico en reposo• Los marcadores de SPECT para visualizar el

FS miocárdico suelen denominarse marcadores de perfusión, y requieren membranas viables no miocito para su captación.

• La visualización de regiones miocárdicas indica la presencia de membranas celulares viables; la falta de visualización no indica necesariamente la falta de células viables. La reducción de captación pode reflejar la falta de integridad de la membrana celular numa región de infarto.

infarto

Visualización del IM

• En pacientes con IM previo, el FS de la región infartada suele estar reducido, a menudo muy intensamente, y tem pocos miocitos viables dentro del territorio cicatrizado.

Evaluación de la perfusión miocárdica durante la sobrecarga

• El FS coronario debe responder con rapidez a las condiciones metabólicas y demandas de O2 cambiantes para cubrir las necesidades de nutrientes dos miocitos.

• La extracción de O2 del miocardio es casi máxima en reposo; luego cualquier incremento na demanda de O2 solo puede cubrirse aumentando el flujo coronario para transportar mas O2.

• Durante sobrecarga, el flujo arterial coronario pode aumentar 2-3x.

Marcadores de perfusión y reserva de FS coronario

• El marcador ideal must:• Seguir el FS miocárdico• Captarse (da sangre ao miocito) rápidamente• Extraerse rápidamente del TS• Retenerse no miocardio el tiempo suficiente para que pueda

visualizarse

• Tc > Tl, aún así ninguno satisface ALL

Sobrecarga con ejercicio para inducir hiperemia coronaria

• Modalidad preferida • La MPI SPECT suele realizarse con sobrecarga con ejercicio para

inducir una hiperemia coronaria, adecuada para px con síntomas de esfuerzo, proporciona la oportunidad de ligar los sx inducidos durante el ejercicio con la localización, extensión y gravedad de patrones de perfusión anormales

Sobrecarga farmacológica para inducir hiperemia coronaria

• Pacientes no aptos para prueba con ejercicio

• Los fármacos para pruebas de sobrecarga farmacológica pueden dividirse en los que actúan como vasodilatadores arteriales coronarios (adenosina, dipiridamol y regadenoson) y los f´´armacos adrenérgicos (dobutamina).

Fin Pt 1

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