Charakteristika

SPECT (jednofotonová emisní pořítačová tomografie) myokardu je v nukleární kardiologii jednoznačně nejdůležitější a nejvíce používanou metodou.

Princip vyšetření

Princip SPECT myokardu je na obrázku 1 – detektor scintilační kamery se otáčí v postupných krocích kolem pacienta a při úhlu rotace 180° obvykle získáme 60 – 64 projekcí z pravé přední do levé zadní šikmé projekce. Po počítačové rekonstrukci těchto dat pak vidíme tomografické řezy levé komory srdeční (obrázek 2).

 Obr. 1 Snímání dat při SPECT myokardu probíhá v úhlu 180° z pravé přední šikmé projekce (RAO) do levé zadní šikmé projekce (LPO).  Při gated SPECT je srdeční revoluce dále rozdělena na 8 – 16 obrázků od end diastoly přes end-systolu po end-diastolu dalšího cyklu.

Obr. 2 Standardní orientace pro SPECT zobrazování myokardu. Homogenní distribuce perfúze v pozátěžovém zobrazení svědčí pro dostatečnou rezervu koronárního průtoku a dobrou prognózu (riziko závažné kardiální příhody menší než 1 % ročně).

Klinické hodnocení

Standardem je nyní technika gated SPECT, kdy díky nahrávání dat synchronizovanému se záznamem EKG lze posoudit nejen perfúzi, ale i funkci levé komory během jednoho vyšetření. Můžeme tak vidět tomografické obrazy perfúze v jednotlivých fázích srdeční revoluce a sledovat systolické ztlušťování a hybnost stěn levé komory (obrázek 3).

Obr. 3 Obrazy myokardiální perfúze v horizontální dlouhé ose (HLA) získané metodou gated SPECT. Kromě sumačního („ungated“) obrazu lze sledovat i obrazy v jednotlivých fázích srdeční revoluce  (od end-diastoly přes end-systolu do end-diastoly dalšího cyklu).

Software vymezí kontury epikardu a endokardu (Animace 1, obrázek 4). Endokardiální kontura je nezbytná pro kvantifikaci volumů levé komory v end-diastole (EDV) a end-systole (ESV) a určení ejekční frakce (EF) (obrázek 5). EF je automaticky kalkulována ze vztahu:

EF =  (EDV – ESV)/EDV . 100 (%)

Obr. 4 Na tomografických řezech ve vertikální dlouhé ose (VLA) je pomocí automatického softwaru vykreslena endokardiální kontura v end-diastole (ED) a end-systole (ES).

Obr. 5 Normální volumová křivka levé komory a kvantitativní parametry – ejekční frakce (EF) a objemy levé komory v end-diastole a end-systole (EDV, ESV).

Posouzení hybnosti stěn umožňuje gated SPECT 3D zobrazení. Jak ukazuje Animace 2,  můžeme v několika perspektivách sledovat normální kinetiku stěn levé komory po zátěži (horní řádek) i v klidu (dolní řádek). Animace 3 pak ukazuje přechodné pozátěžové omráčení levé komory u 71letého muže: zatímco v klidu (dolní řádek) je kinetika normální,  po zátěži (horní řádek) je patrná hypokinéza přední a bočné stěny. Mřížka znázorňuje endokardiální povrch zafixovaný v end-diastole, barevně je kódován systolický pohyb endokardu v mm (viz též obrázky 14B, 15B , 17B a Animace 4).

V posledních deseti letech byly původně jednodetektorové SPECT kamery postupně nahrazovány dvoudetektorovými kamerami s variabilním uspořádáním detektorů. Standardem jsou dnes kolimátory s vysokým rozlišením a paralelními otvory umožňujícími registrovat jen kolmo letící fotony (obrázek 6 vpravo). Nejnověji lze speciálními kolimátory registrovat i šikmo letící fotony (obrázek 6 vpravo), a tak lze za stejnou dobu nastřádat čtyřnásobnou hustotu impulsů.

Obr. 6 Dvoudetektorové variabilní kamery pro kardiologii umožňují zvolit sklon detektorů v úhlu 90° (tj. tzv. L-mode). Lze tak zkrátit dobu akvizice nebo získat dvojnásobnou naměřenou hustotu impulzů. Vlevo standardní kolimátor s paralelními otvory, vpravo konstrukčně nové typ s konvergentním kolimátorem umožňujícím další podstatné zkrácení akviziční doby resp. snížení aplikované aktivity radiofarmaka.

Klinické využití SPECT myokardu

Zátěžové gated SPECT vyšetření myokardu dnes hraje důležitou roli v diagnostice ischemické choroby srdeční (ICHS). Využívá se při posuzování prognózy u pacientů s velmi pravděpodobnou nebo již koronarograficky prokázanou ICHS, při detekci ischémie u pacientů po koronární revaskularizaci a při zjišťování viabilního myokardu. Jelikož porucha perfúze nastupuje v ischemické kaskádě nejdříve, je scintigrafie myokardiální perfúze citlivější než ostatní neinvazivní metody (obrázek 7).

Obr. 7 Vztah mezi intenzitou zátěže a výskytem abnormalit myokardiálního krevního průtoku nebo kontraktility stěny myokardu. Perfúzní defekt lze na scintigramu myokardu detekovat v průběhu zátěže mnohem dříve než deprese ST úseku na EKG nebo anginózní bolest.

Pomocí gated SPECT však lze u některých pacientů zobrazit i pozátěžové zhoršení regionální kinetiky a globální funkce levé komory. Tyto známky pozátěžového omráčení pak mají prognostický význam. Tak lze identifikovat např. nemocné se závažným postižením koronárního řečiště, často s nemocí více tepen. U některých pacientů s těžkou dysfunkcí levé komory může být v popředí otázka viability myokardu a lze provést i samostatné klidové vyšetření. Samostatná klidová studie může sloužit i k posouzení funkce levé komory jakožto alternativa k echokardiografii nebo ventrikulografii. Přehled indikací SPECT zobrazování myokardu je uveden v tabulce 1.

Tabulka 1. Indikace SPECT zobrazování myokardu

Zpracoval: Milan Kamínek, Klinika nukleární medicíny LF UP a FN v Olomouci. Formálně upravil: Jaroslav Veselý, Ústav patologické fyziologie LF UP.

Literatura k dalšímu studiu:

1. Hesse B, Tägil K, Cuocolo A, et al. EANM/ESC procedural guidelines for myocardial perfusion imaging in nuclear cardiology. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2005;32:855-97.
2. Germano G, Berman DS. Regional and Global Ventricular Function and Volumes from Single-Photon Emission Computed Tomography Perfusion Imaging. In: Zaret BL, Beller GA. Clinical Nuclear Cardiology. Third Edition. Philadelphia, Elsevier Mosby, 2005, 189-212.
3. Kamínek M, Lang O, Henzlova M. Activity of nuclear cardiology in the Czech Republic in 2000 – 2005. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2007;34:959-960.
4. Underwood SR, Wiener S. Myocardial perfusion scintigraphy in Europe 2005: A survey of the European Council on Nuclear Cardiology.  Eur J Nucl Med Mol Imaging 2009;36(2):260-268.
5. Mysliveček M, Kamínek M. Doporučení k provádění zátěžových testů v nukleární kardiologii. Cor Vasa 2000;42(3): K54-56.
6. Lang O, Kamínek M, Trojanová H. Nukleární kardiologie. Galén, Praha, 2008.
7. Flotats A, Knuuti J, Gutberlet M, et al. Hybrid cardiac imaging: SPECT/CT and PET/CT. A point position statement by the European Association of Nuclear Medicine (EANM), the European Society of Cardiac Radiology (ESCR) and the European Council of Nuclear Cardiology (ECNC). Eur J Nucl Med Mol Imaging 2011;38:201–212.
8. Klocke FJ, Baird MG, Lorell BH, , et al. ACC/AHA/ASNC guidelines for the clinical use of cardiac radionuclide imaging—executive summary: a report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines (ACC/AHA/ASNC Committee to Revise the 1995 Guidelines for the Clinical Use of Cardiac Radionuclide Imaging). J Am Coll Cardiol 2003;42:1318–33.
9. Hachamovitch R, Rozanski A, Shaw LJ, et al. Impact of ischaemia and scar on the therapeutic benefit derived from myocardial revascularization vs. medical therapy among patients undergoing stress-rest myocardial perfusion scintigraphy. Eur Heart J 2011;32:1012–1024.
10. Metelková I, Kamínek M, Sovová E, et al. Stratifikace rizika pomocí zátěžového SPECT zobrazení myokardu v kombinaci se stanovením koronárního kalciového skóre u rizikových pacientů s diabetem a/nebo ledvinným selháním. Vnitř Lék 2010;56(11):1122-29.
11. Budíková M, Kamínek M, Sovová E, Kaletová M, Metelková I, Henzlová L, Buriánková E, Formánek R. Prognostický význam koronárního kalciového skóre a zátěžového zobrazení myokardu pomocí jednofotonové emisní tomografie u asymptomatických rizikových pacientů. Cor Vasa (v tisku).
12. Hendel RC, Abbott BG, Bateman TM, et al. The role of radionuclide myocardial perfusion imaging for asymptomatic individuals. J Nucl Cardiol 2011;18(1):3-15.
13. Wijns W, Kolh P, Danchin N, et al. Guidelines on myocardial revascularization.  Eur Heart J 2010;31(20):2501-55.