Радионуклидная ангиография

Ядерная медицина, которая специализируется на визуализации, чтобы показать функциональность правого и левого желудочков сердца

Радионуклидная ангиография
MeSH	D011875
Код OPS-301	3-704, 3-708
[редактирование в Викиданных ]

Радионуклидная ангиография - это область ядерной медицина, которая специализируется на визуализации, чтобы показать функциональность правого и левого желудочков сердца, что позволяет проводить осознанное диагностическое вмешательство в сердце сбой. Он включает использование радиофармацевтического препарата, вводимого пациенту, и гамма-камеры для сбора данных. MUGA-сканирование (многостробированное получение) включает в себя получение, запускаемое (синхронизированное) в различных точках сердечного цикла. MUGA-сканирование также называется равновесной радионуклидной ангиокардиографией, радионуклидной вентрикулографией (RNVG ) или визуализацией пула крови, а также SYMA сканирование (синхронизированное сканирование с множественным стробированием).

Этот режим визуализации однозначно обеспечивает изображение бьющегося сердца типа кино и позволяет интерпретатору определять эффективность отдельных сердечных клапанов и камеры. Сканирование MUGA / Cine представляет собой надежное дополнение к теперь более распространенной эхокардиограмме . Математика, касающаяся измерения сердечного выброса (Q), хорошо поддерживается обоими этими методами, а также другими недорогими моделями, поддерживающими фракцию выброса как произведение сердца / миокарда в систола. Преимущество сканирования MUGA перед эхокардиограммой или ангиограммой заключается в его точности. Эхокардиограмма измеряет сокращающуюся долю желудочка и ограничена возможностями пользователя. Кроме того, ангиограмма инвазивна и зачастую стоит дороже. Сканирование MUGA обеспечивает более точное представление фракции выброса сердца.

• 1 История
• 2 Цель
• 3 Процедура
• 4 Результаты
  • 4.1 Нормальные результаты
  • 4.2 Отклонения от нормы
• 5 Метод Массардо
  • 5.1 Деривация
• 6 Ссылки
• 7 Внешние ссылки

Сканирование MUGA было впервые представлено в начале 1970-х годов и быстро стало предпочтительным методом для измерение фракции выброса левого желудочка (ФВЛЖ) с высокой степенью точности. Несколько ранних исследований продемонстрировали отличную корреляцию ФВЛЖ, полученного с помощью MUGA, со значениями, полученными с помощью контрастной вентрикулографии с катетеризацией сердца.

MUGA обычно назначают следующим пациентам:

• С известными или подозреваемыми ишемическая болезнь сердца, для диагностики заболевания и прогнозирования результатов
• С поражениями в их сердечных клапанах
• С застойной сердечной недостаточностью
• Кто перенес чрескожную транслюминальную коронарную ангиопластику, операцию по аортокоронарному шунтированию или медикаментозную терапию для оценки эффективности лечения
• С низким сердечным результат после операции на открытом сердце
• Кто получает кардиотоксические лекарственные препараты, такие как химиотерапия, например, с доксорубицином или иммунотерапия (герцептин )
• , перенесший трансплантацию сердца

Сканирование MUGA выполняется путем метки пула красной крови пациента радиоактивным t racer, технеция -99m- пертехнетат (Tc-99m), и измерение радиоактивности в передней части грудной клетки, когда радиоактивная кровь течет через крупные сосуды и камеры сердца.

Введение радиоактивного маркера может происходить либо in vivo, либо in vitro. В 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.

. В методе in vitro у пациента отбирается часть крови и ионы двухвалентного олова (в форме хлорида олова ) вводятся в взятую кровь. Затем к смеси добавляют технеций, как в методе in vivo. В обоих случаях хлорид олова снижает ион технеция и предотвращает его утечку из красных кровяных телец во время процедуры.

Метод in vivo более удобен для большинства пациентов, так как он занимает меньше времени. требует больших затрат и требует меньших затрат, и при таком подходе более 80 процентов вводимого радионуклида обычно связывается с эритроцитами. Связывание радиоактивного индикатора с красными кровяными тельцами обычно более эффективно, чем мечение in vitro, и у пациентов с постоянными внутривенными катетерами предпочтительно уменьшить прилипание Tc-99m к стенке катетера и повысить эффективность мечения пула крови.

Пациента помещают под гамма-камеру, которая обнаруживает низкоуровневое гамма-излучение 140 кэВ , испускаемое технецием-99m. По мере получения изображений с гамма-камеры сердцебиение пациента используется для «стробирования» получения. Конечным результатом является серия изображений сердца (обычно шестнадцать), по одному на каждой стадии сердечного цикла.

В зависимости от целей теста врач может решить выполнить либо покой, либо стресс. МУГА. Во время покоя MUGA пациент лежит неподвижно, тогда как во время стрессового MUGA пациента просят выполнять упражнения во время сканирования. MUGA для стресса измеряет работу сердца во время упражнений и обычно выполняется для оценки воздействия подозрения на заболевание коронарной артерии. В некоторых случаях может быть выполнено нитроглицерин MUGA, когда перед сканированием вводится нитроглицерин (сосудорасширяющее ).

Полученные изображения показывают, что полученные объемно пулы крови в камерах сердца и синхронизированные изображения могут быть интерпретированы с помощью вычислений для вычисления фракции выброса и инъекционная фракция сердца. Метод Массардо можно использовать для расчета объемов желудочков. Это сканирование в ядерной медицине дает точные, недорогие и легко воспроизводимые средства измерения и контроля фракций выброса и инъекции желудочков, которые являются одним из многих важных клинических показателей при оценке общей сердечной деятельности.

Нормальные результаты

У здоровых субъектов фракция выброса левого желудочка (ФВЛЖ) должна составлять около 50% (диапазон 50-80%). Не должно быть области аномального движения стенки (акинез или). Нарушения сердечной функции могут проявляться как снижение ФВЛЖ и / или наличие нарушений в глобальном и региональном движении стенки. Для нормальных субъектов пиковая скорость наполнения должна составлять от 2,4 до 3,6 конечный диастолический объем (EDV) в секунду, а время достижения максимальной скорости наполнения должно составлять 135–212 мс. (источник?)

Аномальные результаты

Неравномерное распределение технеция в сердце указывает на то, что у пациента есть ишемическая болезнь сердца, кардиомиопатия или шунтирование крови в сердце. Нарушения MUGA в состоянии покоя обычно указывают на сердечный приступ, а те, которые возникают во время упражнений, обычно указывают на ишемию. В стрессовой MUGA у пациентов с ишемической болезнью сердца может наблюдаться снижение фракции выброса. Для пациента, у которого был сердечный приступ или есть подозрение на другое заболевание, поражающее сердечную мышцу, это сканирование может помочь точно определить положение в сердце, которое пострадало, 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, герцептин ), которые имеют известное влияние на функцию сердца.

Метод Массардо представляет собой один из ряда подходов для оценки объема желудочков и, таким образом, в конечном итоге фракции выброса. Напомним, что сканирование MUGA - это метод ядерной визуализации, включающий инъекцию радиоактивного изотопа (Tc-99m ), который позволяет получать закрытые 2D-изображения сердца с использованием SPECT сканер. Значения пикселей в таком изображении представляют собой количество отсчетов (ядерных распадов), обнаруженных внутри этой области в заданный интервал времени. Метод Массардо позволяет оценить трехмерный объем на основе такого двухмерного изображения числа распадов по формуле:

$V\; =\; 1,38\; M\; 3\; r\; 3\; 2\; \{\backslash \; displaystyle\; V\; =\; 1,38M\; ^\; \{3\}\; r\; ^\; \{\backslash \; frac\; \{3\}\; \{2\}\}\}$,

где $M\; \{\backslash \; displaystyle\; M\}$- размер пикселя, а $r\; \{\backslash \; displaystyle\; r\}$- отношение общего количества в желудочке до количества отсчетов в пределах самого яркого (самого горячего) пикселя. Метод Массардо основан на двух предположениях: (i) желудочек имеет сферическую форму и (ii) радиоактивность распределена однородно.

Затем можно вычислить фракцию выброса, $E\; f\; \{\backslash \; displaystyle\; E\_\; \{f\}\}$:

$E\; f\; (\%)\; =\; EDV\; -\; ESV\; EDV\; \times \; 100\; \{\backslash \; displaystyle\; E\_\; \{f\}\; (\backslash \%)\; =\; \{\backslash \; frac\; \{\backslash \; text\; \{EDV\; -\; ESV\}\}\; \{\backslash \; text\; \{EDV\}\}\}\; \backslash \; times\; 100\}$,

где EDV (конец -диастолический объем) - это объем крови в желудочке непосредственно перед сокращением, а ESV (конечный систолический объем) - это объем крови, остающийся в желудочке в конце сокращения. Следовательно, фракция выброса - это часть конечного диастолического объема, которая выбрасывается с каждым сокращением.

Сканеры Siemens Intevo SPECT используют метод Massardo при сканировании MUGA. Существуют и другие методы оценки желудочкового объема, но метод Массардо достаточно точен и прост в исполнении, что позволяет избежать необходимости брать образцы крови, коррекции ослабления или коррекции распада.

Вывод

Определите соотношение $r\; \{\backslash \; displaystyle\; r\}$как отношение отсчетов в камере сердца к отсчетам в самом горячем пикселе:

$r\; =\; Общее\; количество\; внутри\; камеры\; Общее\; количество\; в\; самом\; горячем\; пикселе\; =\; N\; t\; N\; m\; \{\backslash \; displaystyle\; r\; =\; \{\backslash \; frac\; \{\backslash \; text\; \{Общее\; количество\; в\; камере\}\}\; \{\backslash \; text\; \{Общее\; количество\; в\; самом\; горячем\; пикселе\}\}\}\; =\; \{\backslash \; frac\; \{N\_\; \{t\}\}\; \{N\_\; \{m\; \}\}\}\}$.

Если предположить, что активность распределена однородно, общий счет пропорционален объему. Таким образом, максимальное количество пикселей пропорционально длине самой длинной оси, перпендикулярной коллиматору, $D\; m\; \{\backslash \; displaystyle\; D\_\; \{m\}\}$, умноженной на площадь поперечного сечения пикселя $М\; 2\; \{\backslash \; Displaystyle\; M\; ^\; \{2\}\}$. Таким образом, мы можем написать:

$N\; m\; =\; KM\; 2\; D\; m\; \{\backslash \; displaystyle\; N\_\; \{m\}\; =\; KM\; ^\; \{2\}\; D\_\; \{m\}\}$,

где $K\; \{\backslash \; displaystyle\; K\}$- некоторая константа пропорциональности в единицах counts / cm $3\; \{\backslash \; displaystyle\; ^\; \{3\}\}$. Общее количество, $N\; t\; \{\backslash \; displaystyle\; N\_\; \{t\}\}$, может быть записано $N\; t\; =\; KV\; t\; \{\backslash \; displaystyle\; N\_\; \{t\}\; =\; KV\_\; \{t\}\}$где $V\; t\; \{\backslash \; displaystyle\; V\_\; \{t\}\}$- объем желудочка, а $K\; \{\backslash \; displaystyle\; K\}$- такая же константа. пропорциональности, поскольку мы предполагаем однородное распределение активности. Метод Массардо теперь делает упрощение, заключающееся в том, что желудочек имеет сферическую форму, давая

$N\; t\; =\; K\; (\pi \; 6)\; D\; 3\; \{\backslash \; displaystyle\; N\_\; \{t\}\; =\; K\; \backslash \; left\; (\{\backslash \; frac\; \{\backslash \; pi\}\; \{6\; \}\}\; \backslash \; right)\; D\; ^\; \{3\}\}$,

где $D\; \{\backslash \; displaystyle\; D\}$- диаметр сферы и, таким образом, эквивалентен $D\; m\; \{\backslash \; displaystyle\; D\_\; \{m\}\}$выше. Это позволяет нам выразить соотношение $r\; \{\backslash \; displaystyle\; r\}$как

$r\; =\; N\; t\; N\; m\; =\; \pi \; D\; 2\; 6\; M\; 2\; \{\backslash \; displaystyle\; r\; =\; \{\backslash \; frac\; \{N\_\; \{\; t\}\}\; \{N\_\; \{m\}\}\}\; =\; \{\backslash \; frac\; \{\backslash \; pi\; D\; ^\; \{2\}\}\; \{6M\; ^\; \{2\}\}\}\}$,

, наконец, давая диаметр желудочка в единицах $r\; \{\; \backslash \; displaystyle\; r\}$, т.е. считает, только:

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

Исходя из этого, объем желудочка только с точки зрения количества импульсов равен

$V\; t\; =\; 6\; \pi \; M\; 3\; r\; 3\; 2\; \approx \; 1,38\; M\; 3\; r\; 3\; 2\; \{\backslash \; displaystyle\; V\_\; \{t\}\; =\; \{\backslash \; sqrt\; \{\backslash \; frac\; \{6\}\; \{\backslash \; pi\}\}\}\; M\; ^\; \{3\}\; r\; ^\; \{\backslash \; frac\; \{3\}\; \{2\}\}\; \backslash \; приблизительно\; 1,38\; млн\; ^\; \{3\}\; r\; ^\; \{\backslash \; frac\; \{3\}\; \{2\}\}\}$.

• Радионуклид + ангиография в Национальной медицинской библиотеке США Медицинские предметные рубрики (MeSH)