Радионуклидные исследования сердца

Методику применяют для диагностики поражений коронарных артерий и клапанов, врожденных аномалий структур сердца, кардиомиопатии и других заболеваний сердца. Радионуклидный метод в меньшей степени, чем сопоставимые рентгенологические методы, несет лучевую нагрузку на пациента. Следует помнить, что, поскольку радиоактивный агент непродолжительное время сохраняется в теле человека, высокочувствительные датчики, улавливающие радиацию (например, в аэропортах), могут реагировать на пациента в течение нескольких дней после исследования.

Плоскостные методы, позволяющие получить двухмерное изображение, используют редко. ОФЭКТ, при которой работает система вращающихся камер и происходит томографическая реконструкция изображения в трехмерном пространстве, в США применяют чаще. При использовании многопозиционных систем ОФЭКТ изображение может быть получено в течение <10 мин и даже быстрее. Визуальное сравнение изображений, зарегистрированных при нагрузке и в покое, может выполняться при наличии качественных дисплеев. При помощи данного метода можно визуализировать повреждения нижней и задней стенок сердца, мелкие зоны некроза и сосуды, угрожающие развитием ИМ. Кроме того, есть возможность оценить объемы некротизированного и жизнеспособного миокарда, что важно для прогнозирования течения заболеваний.

Перфузиоиная сцинтиграфия

Для получения изображений, отражающих кровоснабжение миокарда, используют тот факт, что миокард поглощает введенный в кровоток радионуклид пропорционально активности его кровоснабжения. Таким образом, зоны сниженного поглощения соответствуют участкам существенной или полной ишемии. Вследствие этого перфузионную сцинтиграфию миокарда проводят вместе со стресс-тестами для уточнения диагноза у пациентов с неясными болями в грудной клетке, определения функциональной значимости стенозов коронарных или коллатеральных артерий, видимых при ангиографии, а также для выяснения эффективности хирургического лечения (например, эффективности коронарного шунтирования, чрескожных вмешательств, тромболизиса). После острого ИМ перфузионная сцинтиграфия помогает уточнить прогноз, поскольку позволяет оценить степень нарушений кровоснабжения, возникших в результате ИМ, зоны нарушенного кровообращения в области рубцов, связанные с перенесенными ранее ИМ, а также резидуальную периинфарктную зону или другие области обратимой ишемии.

Радиоактивный таллий-201 (²⁰¹ТI), действующий как аналог калия, был первым препаратом, использовавшимся в стресс-тестах. Его вводят на высоте нагрузки, выполняют сцинтиграфию миокарда, затем через 4 ч пациенту вводят половину начальной дозы препарата и повторно выполняют исследование в покое. Главная задача данного протокола состоит в выявлении зон обратимых нарушений кровоснабжения как показаний для инвазивных методов лечения. По окончании стресс-теста различия в накоплении изотопа ²⁰¹ТI в зоне кровоснабжения нормальной коронарной артерии и артерии, имеющей стенотические участки, проявляются как выраженные снижения накопления TI в зонах сниженной перфузии, связанных с пораженной артерией. Чувствительность стресс-теста с ²⁰¹ТI с физической нагрузкой или фармакологическим препаратом при выполнении сцинтиграфии миокарда одинакова.

Поскольку визуализация объекта при использовании ²⁰¹ТI в гамма-камере не идеальна, ^99mТс развивается методика исследования перфузии миокарда с несколькими изотопами технеция (Тс): технеций Тс сестамиби (используют чаще всего), тетрофосмин, тебороксим. Протоколы включают 2 дня «стресс-отдых», 1 день «отдых-стресс» и 1 день «стресс-отдых». Некоторые протоколы предполагают одновременное использование двух изотопов (²⁰¹ТI и ^99mТс), однако данные методики дорогостоящи. При использовании любого из этих изотопов чувствительность составляет около 90%, специфичность - около 71%.

При двухдневном протоколе сцинтиграфию в покое можно отменить, если изначально во время стресс-теста не выявлено зон измененной перфузии. При использовании высоких доз ^99mТс (> 30 мКи) одновременно с перфузией можно исследовать и насосную функцию сердца (выполнение вентрикулографии).

В исследовании можно использовать другие радионуклиды: иод - 123 (¹²³I) - жирные кислоты, меченные йодом (123), обеспечивают появление «холодных зон» в зонах ишемии миокарда; цитрат галлия-67 (⁶⁷Ga) накапливается в зонах активного воспаления (например, при острой воспалительной кардиомиопатии); и ¹²³I метайодбензилгуанидин - аналог нейротрансмиттеров, поглощаемый и задерживающийся в нейронах симпатической нервной системы, используемый при сердечной недостаточности, сахарном диабете, некоторых аритмиях и аритмогенной дисплазии правого желудочка.

К возникновению ложноположительных результатов может приводить видимое ослабление активного накопления миокардом за счет окружающих сердце мягких тканей. У женщин часто происходит искажение за счет ткани молочных желез. Диафрагма и содержимое брюшной полости может имитировать выраженные дефекты кровоснабжения в нижней стенке сердца улиц обоих полов, однако это чаще происходит у мужчин. Такие дефекты чаще встречают при использовании ^99mТс,чем ²⁰¹ТI.

Инфаркт-специфичная сцинтиграфия

Сцинтиграфия, специфичная для инфаркта миокарда, предполагает использование меченых маркеров, избирательно накапливающихся в зонах поврежденного миокарда, таких как ^99mТс пирофосфат и антимиозин (антитела к кардиальному миозину, меченные индием -111 [¹¹¹In]). Зоны обычно становятся видимыми через 12-24 ч после острого ИМ и сохраняются до 1 нед. В дальнейшем они могут оставаться позитивными, если некроз миокарда продолжал развиваться после дебюта ИМ, а также при формировании аневризмы. Использование данной методики в настоящее время ограниченно, поскольку существуют другие более быстрые и менее дорогие диагностические тесты ИМ (например, определение содержания биологических маркеров), а также в силу того, что данное исследование не позволяет оценить другие прогностические показатели, кроме размера инфарктной зоны.

Радионуклидная вентрикулография

Радионуклидную вентрикулографию применяют для исследования функционирования желудочков. Она позволяет оценить фракцию выброса в покое и во время нагрузки у больных с поражением коронарных артерий, патологические изменения клапанов сердца, врожденные пороки сердца. Некоторые клиницисты используют данную методику для серийной оценки функций желудочков у больных, получающих кардиотоксичные противоопухолевые препараты (например, антрациклины). Нужно отметить, что в настоящее время радиоизотопную вентрикулографию существенно вытеснила эхокардиография, которая дешевле, не предполагает радиоактивного излучения и теоретически позволяет измерить фракцию выброса достаточно точно.

Радиофармпрепараты, меченные 99т-технеци-ем, вводят в желудочки сердца. Функции ЛЖ и ПЖ можно оценить исследованием первого прохождения (по типу «изгнание от сокращения к сокращению») либо синхронизированным с ЭКГ изображением выброса крови в течение нескольких минут (множественная синхронизированная сцинтиграфия (МСС)). Исследование можно выполнять как во время периода покоя, так и во время нагрузки. Исследование первого прохождения бывает очень быстрым и сравнительно несложным, однако МСС создает лучшее изображение и используется более широко.

При исследовании первого прохождения анализируют 8-10 сердечных циклов, во время которых введенный препарат смешивается с кровью и проходит в общую циркуляцию. Данная методика наилучшим образом отражает функции ПЖ и наличие внутрисердечного шунтирования крови.

При МСС изображение при ЭКГ синхронизируют с зубцом R. Множественные изображения получают в течение коротких отрезков каждого сердечного цикла в течение 5-10 мин. Компьютерная обработка позволяет получить изображение выталкиваемого потока крови в каждый момент сердечного цикла усредненной формы и объединить эти изображения в фильм, демонстрирующий сердечные сокращения.

МСС позволяет определить некоторые показатели функций желудочка, такие как региональная подвижность стенки, фракция выброса (ФВ), уровни наполнения и выброса, объем ЛЖ, индексы объемной перегрузки (например, соотношение ударных объемов ЛЖ и ПЖ). Наиболее часто используют значение ФВ.

МСС, выполняемая в покое, потенциально не создает риска. Этот метод используют для последовательного изучения функций ПЖ и ЛЖ при различных заболеваниях (таких как пороки клапанов), мониторирования больных, получающих потенциально кардиотоксичные препараты (например, доксорубицин), уточнения эффективности проведенной ангиопластики, АКШ, тромболизиса и других манипуляций у больных ИБС и ИМ. При аритмиях данный метод не показан, поскольку при нарушениях ритма может не наблюдаться достаточное количество нормальных сердечных циклов, необходимых для проведения исследования.

Левый желудочек

МСС служит эффективным методом диагностики аневризм ЛЖ, чувствительность и специфичность составляет более 90% при типичных передних и передневерхушечных истинных аневризмах. Общепринятая методика исследования выталкиваемого потока крови значительно хуже визуализирует аневризмы задненижней стенки ЛЖ.чем передней и боковой стенок. В этом случае рекомендуют получать дополнительные изображения. Полипозиционная ОФЭКТ занимает больше времени (около 20-25 мин при использовании многофокусных камер), чем одноплановое исследование (5-10 мин), однако позволяет визуализировать все отделы желудочка.

Правый желудочек

МСС используется для уточнения функций ПЖ и показана пациентам с заболеваниями легких или нижним ИМ с возможным распространением на ПЖ. В норме ФВ ПЖ (40-55% по данным большинства методов исследования) ниже, чем ФВ ЛЖ. Данный показатель снижается у многих пациентов с легочной гипертензией и больных с ИМ ПЖ или кардиомиопатией, поражающей ПЖ. Для идиопатической кардиомиопатии обычно характерно вовлечение обоих желудочков в отличие от типичного поражения, связанного с заболеваниями коронарных артерий, при котором ЛЖ страдает больше, чем ПЖ.

Сердечные клапаны

При проведении МСС можно использовать протокол «покой-стресс» для выявления патологии клапанов и ее влияния на перегрузку ЛЖ объемом. При наличии аортальной регургитации уменьшение ФВ в покое или отсутствие ее нарастания при нагрузке - признак истощения функционального резерва сердца, он может свидетельствовать о необходимости протезирования клапанов. При наличии регургитации на любом из клапанов МСС используют для расчета объема регургитации. В норме ударный объем обоих желудочков одинаков. В то же время у больных с регургитацией на клапанах левых отделов сердца ударный объем ЛЖ превышает таковой ПЖ пропорционально фракции регургитации. Таким образом, если ПЖ в норме, фракцию регургитации ЛЖ можно высчитать из соотношения ударных объемов ЛЖ и ПЖ.

Шунты

При наличии МСС и доступного компьютерного обеспечения размер врожденных шунтов можно определить через показатель отношения ударных объемов или во время исследования первого прохождения препарата получением отношения патологического раннего появления препарата в сосудах легких к общей накопительной способности сосудистого русла легких.