01/06/2009
ECG DA SFORZO
MEDICINA NUCLEARE CARDIOVASCOLARE
E' l'esame non invasivo di prima scelta per la diagnosi della cardiopatia
ischemica e la selezione dei pazienti da indirizzare ad accertamenti più
complessi.
Prof. GIOVANNI LUCIGNANI
UNIVERSITÀ DI MILANO
Per la sua interpretazione sono però fondamentali le informazioni cliniche e
anamnestiche del paziente.
Utilità dell'esame
•diagnosi di cardiopatia ischemica in pazienti con dolore toracico
•valutazione funzionale, del rischio e della prognosi in pazienti con
cardiopatia coronarica o pregresso infarto
•valutazione dell'efficacia della terapia
•valutazione prima e dopo l'intervento di rivascolarizzazione
•valutazione di aritmie in casi particolari
Probabilità (%) pre test di cardiopatia ischemica
L'esame diagnostico di riferimento per la cardiopatia ischemica è la
coronarografia.
Poiché si tratta, però, di una pratica invasiva, deve essere preceduto da altri
test praticabili di routine per confermare il sospetto clinico di angina
pectoris.
età
30-49
soggetti
asintomatici
dolore toracico
non sospetto
dolore toracico
atipico sospetto
dolore anginoso
tipico
M
F
M
F
M
F
M
F
1,9
0,3
5,2
0,8
21,8
4,2
69,7
25,8
40-49
5,5
1
14,1
2,8
46,1
13,3
87,3
55,2
50-59
9,7
3,2
21,5
8,4
58,9
32,4
92
79,4
60-69
12,3
7,5
28,1
18,6
67,1
54,4
94,3
90,6
Legenda:
rischio alto: superiore a 85-90
intermedio: tra 15 e 85
basso: tra 15 e 5
molto basso: inferiore a 5
CIRCOLAZIONE CORONARICA
CORONAROGRAFIA
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L’ANGIOPLASTICA
LA RISERVA CORONARICA
z
La massima capacità di
vasodilatazione arteriolare coronarica,
cioè al massimo incremento di flusso
coronarico (miocardico) ottenibile in
risposta ad adeguata stimolazione
z Rapporto tra flusso massimo
iperemico e flusso basale
z Normalmente compreso tra 3.5 e 6, a
seconda della stimolazione utilizzata
(esercizio fisico, iperemia reattiva,
farmaci)
z In condizioni fisiologiche il principale
determinante della riserva coronarica,
è la funzionalità del letto arteriolare
coronarico
LA STENOSI CORONARICA
z
La presenza di una stenosi a livello di una coronaria epicardica
determina una resistenza al flusso con conseguente caduta di
pressione a valle della stenosi.
LA STENOSI CORONARICA
z
Il flusso coronarico basale non si riduce in modo significativo
fino a che la stenosi non raggiunge valori dell’80-85%.
z Il flusso di riserva coronarica comincia a ridursi per valori di
stenosi intorno al 50%.
z Diversi fattori (pressione arteriosa, frequenza cardiaca,
contrattilità miocardica) influenzano sia il flusso coronarico
basale che q
quello iperemico.
p
SCINTIGRAFIA MIOCARDICA PERFUSORIA
MN cardiovascolare
metodica non invasiva per lo studio della perfusione miocardica
visualizzazione scintigrafica del muscolo cardiaco mediante un
radiofarmaco somministrato per via venosa periferica
a riposo e/o sotto sforzo ergometrico o stimolo farmacologico.
Scintigrafia di perfusione miocardica
Gated-SPET/ Angiocardioscintigrafia
Studio della vitalità miocardica
radiofarmaci che sono concentrati nel miocardio in modo direttamente
proporzionale al flusso coronarico regionale.
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Radiofarmaci
TRACCIANTI MARCATI CON 99mTc
Tallio-201 cloruro
• Viene estratto rapidamente dal sangue e trasportato nelle
cellule miocardiche da un meccanismo di trasporto attivo che
dipende dalla integrità della pompa sodio-potassio
• Iniettato durante sforzo, la sua distribuzione miocardica dopo
5 min. riflette la perfusione al momento della iniezione
• Col tempo il tallio fuoriesce dalle cellule e si instaura un
equilibrio dinamico
Traccianti tecneziati:
Tetrofosmin
99mTc-sestaMIBI,
99mTc-
• Dopo iniezione si distribuiscono in modo proporzionale al
flusso ematico
• La permanenza nelle cellule miocardiche è di alcune ore
TRACCIANTI MARCATI CON 99mTc
•
99mTc-MIBI
•
99mTc-Tetrofosmina.
•
Diffusione passiva e/o trasporto facilitato
•
Distribuzione
Distrib
ione iniziale
ini iale è proporzionale
propor ionale al
flusso coronarico regionale.
•
Scompaiono dal plasma entro cinque minuti
entrando nella fibrocellula miocardica
•
Legame stabile e non presentano una
significativa ridistribuzione.
SCINTIGRAFIA A RIPOSO CON TRACCIANTI
MARCATI CON 99mTc
(a riposo)
80-100 MBq di Tl-201 o 700-800 MBq 99mTcTetrofosmina per via e.v. periferica
l'acquisizione delle immagini scintigrafiche, planari o
SPET, può iniziare in un intervallo compreso fra 30
e 90 minuti circa.
La durata dell'acquisizione 20 minuti circa, viene
utilizzata una gamma camera con due testate.
INDICAZIONI DELLA SCINTIGRAFIA
MIOCARDICA PERFUSORIA CON TEST DA
SFORZO
Screening del paziente ad alto rischio di coronaropatia specialmente quando il
test da sforzo tradizionale risulti non conclusivo.
Approfondimento diagnostico in soggetti che svolgono attività professionali "a
rischio" (ad es.: piloti, sportivi agonistici, militari) apparentemente sani, ma
con test ECG da sforzo tradizionale dubbio.
Valutazione del significato funzionale di stenosi rilevate con coronarografia.
Quantificazione dell'entità del danno miocardico post-infartuale e ricerca di
eventuale ischemia residua.
SCINTIGRAFIA SOTTO SFORZO CON
TRACCIANTI MARCATI CON 99mTc
"stress" stimolando il flusso coronarico con uno sforzo fisico tramite
cicloergometro o tappeto ruotante,
oppure per via farmacologica, somministrando un'infusione di dipiridamolo o
adenosina.
Per poter ottenere risultati correttamente valutabili è indispensabile che lo
sforzo sia "massimale",, deve cioè essere raggiunta
gg
una frequanza
q
cardiaca
pari ad almeno l'85% di quella massima teorica, calcolata per l'età del
soggetto, secondo la formula:
Frequenza Cardiaca Massimale = 220 - anni di età
Prognosi accurata post-IMA.
Follow up di pazienti sottoposti a rivascolarizzazione coronarica.
Diagnosi differenziale fra cardiopatia ischemica e altre cardiomiopatie.
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Test ergometrico
Stimolazione miocardica
Ha l’obiettivo di
indurre
un
incremento
del
flusso coronarico,
attraverso:
• Esercizio fisico
» su cicloergometro
» Su treadmill
• Stimolazione
farmacologica:
» Dipiridamolo
» Adenosina
» Dobutamina
Test farmacologico
Consiste in un esercizio fisico
a carichi di lavoro crescenti
Cicloergometro: 25 / 50W di
incremento ogni 2 / 3’
Iniezione del tracciante al
massimo sforzo
Criteri di interruzione:
• dolore toracico tipico
• alterazioni ECG, aritmie
• raggiungimento f.c. massima
teorica
» M: 220 - età x 85%
» F: 200 – età x 85%
Controindicazioni:
• IPA severa
• aritmie
Orientamento anatomico
Dipiridamolo
• Vasodilatatore indiretto (blocca l’enzima adenosina-deaminasi)
• T½: 20 min.
Antidoto: teofillina, nitrati, caffeina
Adenosina
• Vasodilatatore diretto (stimolazione del recettore per l’adenosina)
• T½: 20 sec.
Antidoto: teofillina
• Alterazioni della conduzione (10%),
(10%) cefalea,
cefalea vertigini
Dobutamina
• Incrementa la richiesta per stimolazione α e β-adrenergica
• T½: 2 min.
Antidoto: betabloccanti, nitrati
• Aritmie (30%), ipotensione (20%)
Indicazioni:
• Pazienti incapaci a compiere esercizio fisico
• Mancato raggiungimento della f.c. al test ergometrico (tp βbloccante)
• Blocco di branca sinistra
ORIENTAMENTO DELLE IMMAGINI
Dipendenza vascolare
dei difetti di perfusione
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ASSI PRINCIPALI
Sezioni tomografiche
Asse lungo verticale
Perfusione miocardica
normale
Sezioni tomografiche
Asse corto
Sezioni tomografiche
Asse lungo orizzontale
RISULTATI DELLA SCINTIGRAFIA
PERFUSORIA
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IMMAGINI 3-D
Le immagini 3D rendono più semplice e "immediata" l'interpretazione del
quadro scintigrafico anche all'occhio dei meno esperti, facilitando la
localizzazione e la quantificazione dell'eventuale danno miocardico.
Perfusione miocardica normale
Necrosi ed ischemia residua in sede antero-apicale (territorio LAD).
BULL’S EYE (Mappe polari)
Indicazioni
Angina instabile
• Diagnosi di ischemia miocardica acuta in pazienti con anamnesi
o modificazioni elettrocardiogrammi inaffidabili
• Valutazione della funzione ventricolare (Gated-SPET)
• Determinazione del territorio vascolare ischemico per
l’identificazione della lesione coronarica “colpevole”
• Valutazione funzionale della coronaropatia e prognosi in
pazienti efficacemente stabilizzati con la terapia medica
C di
Cardiopatia
ti ischemica
i h i cronica
i
• Diagnosi in pazienti sintomatici e in pazienti selezionati con
ischemia miocardica silente
• Valutazione della funzione ventricolare (Gated-SPET)
• Pianificazione di PTCA, identificazione di lesioni che causano
ischemia miocardica
• Stratificazione del rischio prima di interventi chirurgici non
cardiaci
evidenziare,
e
de a e, su u
un'unica
u ca immagine,
ag e, le
e informazioni
o a o riguardanti
gua da t la
a pe
perfusione
us o e d
di
tutte le regioni del miocardio ventricolare sinistro.
la porzione centrale = regione apicale
porzione esterna = base del ventricolo
NORD =
ANTERIORE
EST
=
LATERALE
SUD
=
INFERIORE
OVEST =
BULL’S EYE
SETTALE
PRINCIPALI INDICAZIONI ALLE PROCEDURE
DI MEDICINA NUCLEARE IN CARDIOLOGIA
Diagnosi di coronaropatia
Diagnosi e localizzazione precoce di infarti cardiaci
Valutazione dell’efficacia della terapia per l’insufficienza cardiaca
Selezione di pazienti candidati ad angioplastica o by-pass
Valutazione dell’efficacia di by-pass coronarici
Identificazione di pazienti a rischio di infarto durante procedure chirurgiche non
cardiache
Misura della tossicità cardiaca di farmaci
Valutazione del rigetto di trapianto
Valutazione della patologia valvolare
Identificazione e quantificazione degli shunt cardiaci
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INDICAZIONI DELLA SCINTIGRAFIA
MIOCARDICA PERFUSORIA A RIPOSO
RISCHI DELLA SCINTIGRAFIA PERFUSORIA
priva di significativi effetti collaterali
Valutazione della presenza ed entità di danno miocardico nelle ore seguenti un
possibile infarto miocardico acuto.
ben tollerata da pazienti di qualunque età.
In fase post-operatoria precoce, valutazione della pervietà
coronarico.
Il rischio di reazioni allergiche bassissimo.
di un by-pass
Ricerca di miocardio vitale (quando non sia possibile eseguire una prova da
sforzo).
semplice iniezione e.v. di un radiofarmaco privo di tossicità.
bassa dose di irradiazione
Ripetibile entro brevi periodi di tempo.
tempo
rischi connessi con lo sforzo ergometrico o farmacologico
"in equipe" da un cardiologo ergometrista, un medico nucleare
Difetto di perfusione
“reversibile”: ischemia inducibile
Difetto di perfusione
“fisso”: infarto
Stress
Riposo
Stress
St
Riposo
Stress
Riposo
IMMAGINI "G-SPET"
IMMAGINI "G-SPET"
perfusione e dinamica globale e
regionale
della
parete
ventricolare
permettono di osservare se una
zona
apparentemente
ischemica
è
anche
dissinergica
g
o,, al contrario,, se
una zona ipocinetica è normo
o ipo-perfusa
regione miocardica ipocinetica,
ma
normoperfusa
=
"miocardio stordito",
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Gated SPET
Tecnica
Wall Motion e Wall Thickening
Riconoscimento
automatico
delle
superfici
endocardica
ed
epicardica in 8/16
scansioni
tomografiche
rappresentative del
ciclo cardiaco
• Wall motion: movimento del bordo endocardico; il
programmi automatici G-SPET lo misurano in mm (010mm)
• Wall thickening: aumento dimensionale delle pareti
miocardiche; i programmi automatici G-SPET lo
misurano in % dello spessore telediastolico
Wall Motion e Wall Thickening
Gated SPET
Acquisizione
tomografica
sincronizzata con il ciclo cardiaco
• Contemporanea
valutazione
funzione e di perfusione
di
Aumenta la specificità per
diagnosi di coronaropatia
la
• riconoscimento di artefatti
Parametri di funzione ventricolare a
riposo/post stress
•
•
•
•
frazione di eiezione VS
volumi ventricolari
cinetica regionale
ispessimento sistolico
Date: Jun. 8, 2000
Gated SPET – Valutazione post PTCA
MYOCARDIAL PERFUSION
Date: Apr. 26, 2001
( Exercise SestaMibi )
M.G. 66 yrs old male
1992 PTCA su IVA
In seguito sempre asintomatico
Diversi test ergometrici positivi per soli criteri
ECG
Gated--SPECT
Gated
(RAO view 45 min postpost-exercise)
LVEF= 0,67 EDV= 80ml ESV=26ml
LVEF= 0,51 EDV= 84ml ESV= 41ml
LEFT VENTRICULAR FUNCTION
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Coronarografia destra e sinistra e
Cineangiocardiografia in OAD
Caso MAUG34 Apr.2000
Gated SPET – Controllo dopo BPAC
Uomo di 60 anni con dislipidemia, fumo e
famigliarità, sottoposto a recente (Febb.01)
triplice Bypass per malattia multivascolare:
(TC 95%, stenosi critiche multiple dell’ IVA
ed isolata critica della CD)
Funzione ventricolare sinistra normale con
solo lieve ipocinesia anteriore alla CACG
Modesta ipertrofia settale all’ Eco
Attualmente asintomatico
Exe
Rest
Exe
Rest
Exe
Basale
Edv=68 Esv=27 FE= 0.60
Rest
La abbinata Gated-Spect Miocardica eseguita con tracciante tecnezia
evidenzia dopo stress deficit perfusori reversibili di severità moderata
MIOCARDIO "VITALE"
Miocardio Vitale regione miocardica ipofunzionante e ipoperfusa ma ancora
metabolicamente attiva e suscettibile di recupero funzionale se
adeguatamente riperfusa.
miocardio "ibernato", ripetuti episodi di ischemia che provocano alterazioni
intra e extracellulari, inizialmente reversibili, ma destinate a divenire
permanenti col progredire della patologia coronarica e degli episodi
ischemici.
la dinamica parietale globale e regionale del ventricolo può migliorare o
perfino normalizzarsi se questo viene adeguatamente riperfuso, in una
percentuale compresa fra il 25 ed il 40% dei casi.
post-Stress
Edv=100 Esv=53 FE= 0.47
La gated Spect documenta a riposo un valore normale di FE (0,60) ma ad un’ora circa
dal termine dello stress si evidenzia un notevole calo della funzione sistolica del VS
(0,47). Quindi la disfunzione ventricolare sinistra sembra eccedere in gravità la
severità ed estensione dei difetti reversibili di perfusione.
Studio della vitalità miocardica
Miocardio “ibernato”
• Tessuto cronicamente ipoperfuso e ipocontrattile, non necrotico,
quindi metabolicamente attivo
• Dopo un intervento di rivascolarizzazione miocardica fino un terzo dei
pazienti con disfunzione ventricolare può mostrare un incremento della
cinetica segmentaria
• In pazienti con esiti di recente infarto miocardico e con FE ridotta è
importante ricercare, oltre al tessuto ischemico, anche il miocardio
ib
ibernato
t (o
( vitale)
it l ) che
h è presente
t nella
ll zona infartuata
i f t t o perinecrotica
i
ti
Radiofarmaci
• Tallio-201 Æ analogo del potassio
G-SPET permette di identificare la presenza di miocardio vitale studiando
contemporaneamente la perfusione, e la dinamica parietale.
• F-18-FDG Æ analogo del glucosio
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Miocardio vitale – 201Tallio
Miocardio vitale – 18F-FDG
Rest-delay
Miocardio vitale – 18F-FDG
Assenza di miocardio vitale
Angiocardioscintigrafia
ANGIOCARDIOSCINTIGRAFIA DI PRIMO
TRANSITO
ACS all’equilibrio
• è considerata il gold standard per il calcolo della LVEF
• si basa sull’acquisizione di immagini del sangue marcato contenuto
nelle cavità cardiache, sincronizzate con l’ECG del paziente
• Per quantificare la FE si assume che le variazioni di volume della
camera cardiaca siano proporzionali alle variazioni di conteggio
• Identifica:
Id tifi
i f t
infarto
miocardico,
i
di
versamento
t
pericardico,
i
di
aneurisma
i
ventricolare apicale, aneurisma della parete posteriore basale, masse
trombotiche endoteliali, o mixomi dell’atrio sinistro
ACS di primo passaggio
• serie di immagini del tracciante che attraversa in sequenza la vena
cava, l’atrio destro, il ventricolo destro, le arterie polmonari ed i
polmoni, l’atrio sinistro, il ventricolo sinistro, l’aorta ed i grandi vasi
• è possibile visualizzare anomalie vascolari congenite e shunt sinistrodestro
E' una metodica che prevede la rilevazione scintigrafica sequenziale del
primo transito di un bolo radioattivo attraverso le sezioni cardiache di
destra, l'arteria polmonare ed i suoi rami, il circolo capillare polmonare,
le cavità cardiache di sinistra e le parti prossimali dell'aorta
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CURVA ATTIVITA’-TEMPO
ACS di primo passaggio
Tracciando un'area di interesse attorno ai
ventricoli DX e SN, il computer calcola
le relative curve ("attività-tempo") che
esprimono
la
variazione
della
concentrazione della radioattività negli
stessi. (Nell'esempio accanto, la curva
gialla si riferisce al ventricolo DX, la
rossa al SN).
SN)
CALCOLO DELLA FE
ANGIOCARDIOSCINTIGRAFIA
ALL’EQUILIBRIO
Infatti, la FE non viene calcolata con la classica formula:
FE% = (VTD-VTS) / VTD x 100
bensì con la formula:
FE% = (Conteggio TD - Conteggio TS) / Conteggio TD x 100
E' una metodica che permette la visualizzazione scintigrafica della radioattività
intracavitaria contenuta nelle sezioni destre e sinistre del cuore
(ricavandone informazioni riguardanti in special modo i ventricoli). Con
questa tecnica, a differenza della precedente, si attende che il radiofarmaco
iniettato per via endovenosa si sia uniformemente distribuito nel pool
ematico in modo tale che la sua concentrazione risulti la stessa (per questo
la tecnica è detta "all'equilibrio") in tutto il compartimento cardiovascolare.
ANGIOCARDIOSCINTIGRAFIA
ALL’EQUILIBRIO
ANGIOCARDIOSCINTIGRAFIA
ALL’EQUILIBRIO
Protraendo l'acquisizione per 600-800 cicli cardiaci consecutivi si ottengono i
dati corrispondenti ad un ciclo cardiaco "virtuale" formato da immagini
(una per ogni "frazione" del ciclo) di qualità sufficiente per permettere di
riconoscere le strutture atriali e ventricolari e di calcolare i vari parametri
quantitativi.
NORMALE
INSUFFICIENZA
VENTRICOLARE
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ACS all’equilibrio
FE bassa
FE normale
ANGIOCARDIOSCINTIGRAFIA
ALL’EQUILIBRIO
NORMALE
INSUFFICIENZA
VENTRICOLARE
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