Радионуклидная ангиография

Радионуклидная ангиография
Радионуклидная ангиография
	Скан Normail MUGA
МКБ-9-СМ	92.05
МеШ	Д015635 Д011875; Д015635
Код ОПС-301	3-704 , 3-708
	[ править в Викиданных ]

Радионуклидная ангиография – это область ядерной медицины , которая специализируется на визуализации, позволяющей продемонстрировать функциональность правого и левого желудочков сердца , что позволяет проводить информированное диагностическое вмешательство при сердечной недостаточности . Он предполагает использование радиофармпрепарата , вводимого пациенту, и гамма-камеры для сбора данных. Сканирование MUGA (многократное сканирование) включает в себя сбор данных, запускаемый (стробированный) в различных точках сердечного цикла . Сканирование MUGA также называют равновесной радионуклидной ангиокардиографией , радионуклидной вентрикулографией ( РНВГ ) или визуализацией контролируемого пула крови , а также сканированием SYMA (сканирование с синхронизированным многократным сбором данных).

Этот режим визуализации уникальным образом обеспечивает кинематографическое изображение бьющегося сердца и позволяет интерпретатору определить эффективность отдельных сердечных клапанов и камер . MUGA/Cine-сканирование представляет собой надежное дополнение к более распространенной эхокардиографии . , хорошо подходят для математических расчетов сердечного выброса ( Q Оба этих метода, а также другие недорогие модели, поддерживающие фракцию выброса как произведение сердца/миокарда в систолу ) . Преимущество сканирования MUGA перед эхокардиограммой или ангиограммой заключается в его точности. Эхокардиограмма измеряет фракцию укорочения желудочка и ограничивается возможностями пользователя. Кроме того, ангиография является инвазивной и зачастую более дорогой процедурой. Сканирование MUGA обеспечивает более точное представление фракции сердечного выброса. ^{[ 1 ]}

История

Сканирование MUGA было впервые представлено в начале 1970-х годов и быстро стало признанным предпочтительным методом измерения фракции выброса левого желудочка (ФВЛЖ) с высокой степенью точности. Несколько ранних исследований продемонстрировали отличную корреляцию ФВ ЛЖ, полученной по MUGA, со значениями, полученными с помощью контрастной вентрикулографии при катетеризации сердца. ^{[ 2 ]}

Цель

Радионуклидная вентрикулография проводится для оценки ишемической болезни сердца (ИБС), пороков сердца , врожденных пороков сердца , кардиомиопатии и других сердечных заболеваний . ^{[ 3 ]} MUGA обычно назначают следующим пациентам: ^{[ нужна ссылка ]}

При известной или подозреваемой ишемической болезни сердца для диагностики заболевания и прогнозирования исходов.
С поражением сердца клапанов
При застойной сердечной недостаточности
Перенесшие чрескожную транслюминальную коронарную ангиопластику , операцию по аортокоронарному шунтированию или медикаментозную терапию для оценки эффективности лечения.
При низком сердечном выбросе после операции на открытом сердце
Кто проходит курс лечения кардиотоксичными лекарственными средствами, например, при химиотерапии , например, доксорубицином или иммунотерапией ( герцептином )
Кому была сделана трансплантация сердца

Радионуклидная вентрикулография дает гораздо более точное измерение фракции выброса левого желудочка (ФВЛЖ), чем трансторакальная эхокардиограмма (ТТЭ). Трансторакальная эхокардиограмма во многом зависит от оператора, поэтому радионуклидная вентрикулография является более воспроизводимым методом измерения ФВЛЖ. Сегодня его основное применение заключается в мониторинге функции сердца у пациентов, получающих определенные химиотерапевтические препараты (антрациклины: доксорубицин или даунорубицин), которые являются кардиотоксичными. Доза химиотерапии часто определяется сердечной функцией пациента. В этом случае необходимо гораздо более точное измерение фракции выброса, чем может обеспечить трансторакальная эхокардиограмма. ^{[ 3 ]}

Процедура

Сканирование MUGA выполняется путем маркировки пула красной крови пациента радиоактивным индикатором, технеция -99m- пертехнетата (Tc-99m) и измерения радиоактивности в передней части грудной клетки, когда радиоактивная кровь течет через крупные сосуды и камеры сердца. ^{[ нужна ссылка ]}

Введение радиоактивного маркера может происходить либо in vivo , либо in vitro . При методе in vivo ионы олова ( олова ) вводятся в кровоток пациента. Последующая внутривенная инъекция радиоактивного вещества, технеция -99m- пертехнетата , маркирует эритроциты in vivo . При введенной активности около 800 МБк эффективная доза облучения составляет около 6 мЗв . ^{[ 4 ]}^{[ 5 ]}

При методе in vitro у пациента берут часть крови и ионы олова (в форме хлорида олова в взятую кровь вводят ). Затем к смеси добавляют технеций, как и в методе in vivo . В обоих случаях хлорид олова уменьшает количество ионов технеция и предотвращает его утечку из эритроцитов во время процедуры. ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]}

Метод in vivo более удобен для большинства пациентов, поскольку он требует меньше времени и затрат, а при таком подходе более 80 процентов введенного радионуклида обычно связывается с эритроцитами. Связывание радиоактивного индикатора с эритроцитами обычно более эффективно, чем мечение in vitro , и у пациентов с постоянными внутривенными катетерами предпочтительно уменьшать прилипание Tc-99m к стенке катетера и повышать эффективность мечения пула крови. ^{[ 8 ]}

Пациента помещают под гамма-камеру излучение низкого уровня в 140 кэВ , которая обнаруживает гамма- , испускаемое технецием-99м ( ^{99 м}Тс). При получении изображений с гамма-камеры для «контроля» сбора данных используется сердцебиение пациента. Конечным результатом является серия изображений сердца (обычно шестнадцать), по одному на каждой стадии сердечного цикла . ^{[ нужна ссылка ]}

В зависимости от целей исследования врач может принять решение о проведении МУГА в состоянии покоя или в стрессе. Во время MUGA в состоянии покоя пациент лежит неподвижно, тогда как во время MUGA в состоянии стресса пациента просят выполнять упражнения во время сканирования. Стресс-MUGA измеряет работу сердца во время тренировки и обычно проводится для оценки последствий подозрения на ишемическую болезнь сердца. В некоторых случаях нитроглицериновая может быть проведена нитроглицерин ( сосудорасширяющее средство ). MUGA, при которой перед сканированием вводится ^{[ нужна ссылка ]}

Полученные изображения показывают, что объемно полученные пулы крови в камерах сердца и синхронизированные изображения могут быть интерпретированы вычислительно для расчета фракции выброса и фракции инъекции сердца. Метод Массардо можно использовать для расчета объемов желудочков. Это ядерное медицинское сканирование дает точные, недорогие и легко воспроизводимые средства измерения и мониторинга фракций выброса и инъекции желудочков, которые являются одним из многих важных клинических показателей при оценке общей работы сердца. ^{[ нужна ссылка ]}

Радиационное воздействие

При этом пациенты подвергаются меньшему облучению, чем при сопоставимых рентгенологических исследованиях грудной клетки. Однако радиоактивный материал сохраняется в организме пациента в течение нескольких дней после теста, в течение которых могут сработать сложные радиационные сигналы тревоги, например, в аэропортах. ^{[ 3 ]} Радионуклидная вентрикулография в значительной степени заменена эхокардиографией , которая менее дорога и не требует радиационного воздействия. ^{[ нужна ссылка ]}

Результаты

Нормальные результаты

У здоровых людей фракция выброса левого желудочка (ФВЛЖ) должна составлять около 50%. ^{[ 9 ]}(диапазон 50-80%). Не должно быть участков аномального движения стенки ( гипокинеза , акинеза или дискинеза ). Нарушения сердечной функции могут проявляться снижением ФВЛЖ и/или наличием нарушений глобальной и региональной подвижности стенок. У нормальных людей пиковая скорость наполнения должна составлять от 2,4 до 3,6 конечного диастолического объема (КДО) в секунду, а время достижения пиковой скорости наполнения должно составлять 135–212 мс. ^{[ нужна ссылка ]}

Аномальные результаты

Неравномерное распределение технеция в сердце указывает на ишемическую болезнь сердца, кардиомиопатию или шунтирование крови в сердце. Нарушения в состоянии МУГА в покое обычно указывают на сердечный приступ, а те, которые возникают во время физической нагрузки, обычно указывают на ишемию . При стрессовой МУГА у пациентов с ишемической болезнью сердца может наблюдаться снижение фракции выброса. Для пациента, перенесшего сердечный приступ или подозреваемого в наличии другого заболевания, поражающего сердечную мышцу, это сканирование может помочь точно определить место в сердце, где произошло повреждение, а также оценить степень повреждения. Сканирование MUGA также используется для оценки функции сердца до и во время приема определенных химиотерапевтических препаратов (например, доксорубицина (адриамицин)) или иммунотерапии (в частности, герцептина ), которые оказывают известное влияние на функцию сердца. ^{[ нужна ссылка ]}

Метод Массардо

Метод Массардо ^{[ 10 ]} Это один из многих подходов к оценке объема желудочков и, следовательно, в конечном итоге фракции выброса. Напомним, что MUGA-сканирование — это метод ядерной визуализации, включающий введение радиоактивного изотопа ( Tc-99m ), который позволяет получить стробированные 2D-изображения сердца с помощью ОФЭКТ -сканера. Значения пикселей в таком изображении представляют собой количество отсчетов (распадов ядер), обнаруженных в этой области за заданный интервал времени. Метод Массардо позволяет оценить трехмерный объем на основе такого двумерного изображения количества распадов с помощью: ^{[ нужна ссылка ]}

$V=1.38M^{3}r^{\frac {3}{2}}$ ,

где $M$ это размер пикселя и $r$ представляет собой отношение общего количества импульсов в желудочке к числу импульсов в самом ярком (самом горячем) пикселе. Метод Массардо основан на двух предположениях: (i) желудочек имеет сферическую форму и (ii) радиоактивность распределена однородно. ^{[ нужна ссылка ]}

Фракция выброса , $E_{f}$ , то можно вычислить:

$E_{f}(\%)={\frac {\text{EDV - ESV}}{\text{EDV}}}\times 100$ ,

где EDV (конечно-диастолический объем) — это объем крови в желудочке непосредственно перед сокращением, а ESV (конечно-систолический объем) — это объем крови, остающийся в желудочке в конце сокращения. Таким образом, фракция выброса – это доля конечно-диастолического объема, выбрасываемая при каждом сокращении. ^{[ нужна ссылка ]}

Сканеры Siemens Intevo SPECT используют метод Массардо в своих сканах MUGA. Существуют и другие методы оценки объема желудочка, но метод Массардо достаточно точен и прост в использовании, что позволяет избежать необходимости брать пробы крови, корректировать затухание или затухание. ^{[ 11 ]}^{[ 12 ]}^{[ 13 ]}

Вывод

Определить соотношение $r$ как отношение количества импульсов в камере сердца к количеству импульсов в самом горячем пикселе: ^{[ нужна ссылка ]}

$r={\frac {\text{Total counts within the chamber}}{\text{Total counts in the hottest pixel}}}={\frac {N_{t}}{N_{m}}}$ .

Если предположить, что активность распределена однородно, общее количество будет пропорционально объему. Таким образом, максимальное количество пикселей пропорционально длине самой длинной оси, перпендикулярной коллиматору, $D_{m}$ , умноженное на площадь поперечного сечения пикселя, $M^{2}$ . Таким образом, мы можем написать: ^{[ нужна ссылка ]}

$N_{m}=KM^{2}D_{m}$ ,

где $K$ — некоторая константа пропорциональности с единицами количества/см. $^{3}$ . Сумма считается, $N_{t}$ , можно написать $N_{t}=KV_{t}$ где $V_{t}$ объем желудочка и $K$ — та же самая константа пропорциональности, поскольку мы предполагаем однородное распределение активности. Метод Массардо теперь делает упрощение, заключающееся в том, что желудочек имеет сферическую форму, что дает

$N_{t}=K\left({\frac {\pi }{6}}\right)D^{3}$ ,

где $D$ - диаметр сферы и, таким образом, эквивалентен $D_{m}$ выше. Это позволяет выразить соотношение $r$ как ^{[ нужна ссылка ]}

$r={\frac {N_{t}}{N_{m}}}={\frac {\pi D^{2}}{6M^{2}}}$ ,

наконец, давая диаметр желудочка в единицах $r$ , т.е. считается только:

$D^{2}=\left({\frac {6}{\pi }}\right)M^{2}r$ .

Отсюда объем желудочка в единицах счета просто

$V_{t}={\sqrt {\frac {6}{\pi }}}M^{3}r^{\frac {3}{2}}\approx 1.38M^{3}r^{\frac {3}{2}}$ .

Ссылки

^ Гиллам, Линда Д.; Отто, Кэтрин М. (2011). Передовые подходы в эхокардиографии . Elsevier Науки о здоровье. п. 224. ИСБН 978-1437726978 .
^ Фолланд, Эд; Гамильтон Г.В.; Ларсон С.М.; Кеннеди Дж.В.; Уильямс Д.Л.; Ричи Дж.Л. (1977). «Фракция выброса радионуклидов: сравнение трех радионуклидных методов с контрастной ангиографией». Джей Нукл Мед . 18 (12): 1159–66. ПМИД 606737 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Руководства Merck > Радионуклидная визуализация Последний полный обзор/редакция: май 2009 г., Майкл Дж. Ши, доктор медицинских наук. Последнее изменение контента: май 2009 г.
^ «Руководство по проведению планарной радионуклидной сердечной вентрикулограммы для оценки систолической функции левого желудочка» (PDF) . БНМС . 2016 . Проверено 25 сентября 2017 г.
^ «Руководство Общества ядерной медицины по проведению контролируемой равновесной радионуклидной вентрикулографии» (PDF) . СНММИ . 15 июня 2002 года . Проверено 25 сентября 2017 г.
^ Саха, Гопал Б. (2010). «Характеристика специфических радиофармпрепаратов». Основы ядерной фармации (6-е изд.). Нью-Йорк: Спрингер. стр. 115–152. дои : 10.1007/978-1-4419-5860-0_7 . ISBN 978-1-4419-5859-4 .
^ Каллахан, Р.Дж. (2006). «Радиомеченые эритроциты: метод и механизмы» (PDF) . Непрерывное образование для фармацевтов-ядерщиков и специалистов ядерной медицины . Центр медицинских наук Университета Нью-Мексико . Проверено 25 сентября 2017 г.
^ Уотерстрам-Рич, Кристен М.; Гилмор, Дэвид (2016). Ядерная медицина и ПЭТ/КТ: технологии и методы . Elsevier Науки о здоровье. п. 512. ИСБН 9780323400350 .
^ «МУГА Скан» . Рак.Нет . 7 августа 2012 г.
^ Массардо, Тереза; Гал, Рами А.; Гренье, Раймонд П.; Шмидт, Дональд Х.; Порт, Стивен К. (1990). «Расчет объема левого желудочка с использованием метода подсчета отношений, применяемого к мультигейтовой радионуклидной ангиографии». Журнал ядерной медицины . 31 (4): 450–456. ПМИД 2324820 .
^ Леви, Уэйн С.; Серкейра, Мануэль Д.; Мацуока, Дейл Т.; Харп, Джордж Д.; Шиэн, Флоренс Х.; Страттон, Джон Р. (1992). «Четыре радионуклидных метода определения объема левого желудочка: сравнение ручного и автоматизированного метода». Журнал ядерной медицины . 33 (5): 763–770. ПМИД 1569488 .
^ Гал, Рами А.; Гренье, Раймонд П.; Порт, Стивен С.; Даймонд, Дункан С.; Шмидт, Дональд Х. (1992). «Расчет объема левого желудочка с использованием метода подсчета рациона, применяемого при радионуклидной ангиографии первого прохода». Журнал ядерной медицины . 33 (12): 2124–2132. ПМИД 1460504 .
^ Собич-Саранович, Д; и др. (2005). «Методы количественной оценки объемов левого желудочка с помощью радионуклидной вентрикулографии (первая часть)». Глаз СРП Акад Наука Мед . 4 :11–30.

Внешние ссылки

Радионуклид + ангиография в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)

[1] Гиллам, Линда Д.; Отто, Кэтрин М. (2011). Передовые подходы в эхокардиографии . Elsevier Науки о здоровье. п. 224. ИСБН 978-1437726978 .

[2] Фолланд, Эд; Гамильтон Г.В.; Ларсон С.М.; Кеннеди Дж.В.; Уильямс Д.Л.; Ричи Дж.Л. (1977). «Фракция выброса радионуклидов: сравнение трех радионуклидных методов с контрастной ангиографией». Джей Нукл Мед . 18 (12): 1159–66. ПМИД 606737 .

[merck-3] Перейти обратно: ^а ^б ^с Руководства Merck > Радионуклидная визуализация Последний полный обзор/редакция: май 2009 г., Майкл Дж. Ши, доктор медицинских наук. Последнее изменение контента: май 2009 г.

[BNMS-4] «Руководство по проведению планарной радионуклидной сердечной вентрикулограммы для оценки систолической функции левого желудочка» (PDF) . БНМС . 2016 . Проверено 25 сентября 2017 г.

[SNMMI-5] «Руководство Общества ядерной медицины по проведению контролируемой равновесной радионуклидной вентрикулографии» (PDF) . СНММИ . 15 июня 2002 года . Проверено 25 сентября 2017 г.

[6] Саха, Гопал Б. (2010). «Характеристика специфических радиофармпрепаратов». Основы ядерной фармации (6-е изд.). Нью-Йорк: Спрингер. стр. 115–152. дои : 10.1007/978-1-4419-5860-0_7 . ISBN 978-1-4419-5859-4 .

[7] Каллахан, Р.Дж. (2006). «Радиомеченые эритроциты: метод и механизмы» (PDF) . Непрерывное образование для фармацевтов-ядерщиков и специалистов ядерной медицины . Центр медицинских наук Университета Нью-Мексико . Проверено 25 сентября 2017 г.

[8] Уотерстрам-Рич, Кристен М.; Гилмор, Дэвид (2016). Ядерная медицина и ПЭТ/КТ: технологии и методы . Elsevier Науки о здоровье. п. 512. ИСБН 9780323400350 .

[9] «МУГА Скан» . Рак.Нет . 7 августа 2012 г.

[Massardo-10] Массардо, Тереза; Гал, Рами А.; Гренье, Раймонд П.; Шмидт, Дональд Х.; Порт, Стивен К. (1990). «Расчет объема левого желудочка с использованием метода подсчета отношений, применяемого к мультигейтовой радионуклидной ангиографии». Журнал ядерной медицины . 31 (4): 450–456. ПМИД 2324820 .

[Comparison-11] Леви, Уэйн С.; Серкейра, Мануэль Д.; Мацуока, Дейл Т.; Харп, Джордж Д.; Шиэн, Флоренс Х.; Страттон, Джон Р. (1992). «Четыре радионуклидных метода определения объема левого желудочка: сравнение ручного и автоматизированного метода». Журнал ядерной медицины . 33 (5): 763–770. ПМИД 1569488 .

[Gal-12] Гал, Рами А.; Гренье, Раймонд П.; Порт, Стивен С.; Даймонд, Дункан С.; Шмидт, Дональд Х. (1992). «Расчет объема левого желудочка с использованием метода подсчета рациона, применяемого при радионуклидной ангиографии первого прохода». Журнал ядерной медицины . 33 (12): 2124–2132. ПМИД 1460504 .

[Comparison2-13] Собич-Саранович, Д; и др. (2005). «Методы количественной оценки объемов левого желудочка с помощью радионуклидной вентрикулографии (первая часть)». Глаз СРП Акад Наука Мед . 4 :11–30.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]