Теоретичні відомості. Міокардіосцинтиграфія (МСГ) ─ високоінформативний метод дослідження перфузії міокарда серця (кровепостачання міокарда

Міокардіосцинтиграфія (МСГ) ─ високоінформативний метод дослідження перфузії міокарда серця (кровепостачання міокарда, проходження крові крізь тканину міокарда), який дозволяє виявити серцеві захворювання на ранній стадії, провести оцінку тяжкості патологічного процесу, визначити тактику лікування хворого.

Принцип МСГ полягає в тому, що радіофармпрепарат (РФП) накопичується в міокарді пропорційно обсягу коронарного кровотоку. МСГ відображає функціональний стан міокарда у відповідній зоні коронарного ураження. На відміну від коронарографії, яка забезпечує інформацію про поширеність та ступінь коронарного стенозу, МСГ відображає функціональний стан міокарда у відповідній зоні коронарної поразки.

Між перфузією міокарда, його метаболізмом і скоротливістю існують безпосередні зв'язки. При ішемії міокарда (зменшення кровотоку у зв'язку з оклюзією судин) ці зв'язки порушуються і часто важко оцінити тканинний метаболізм лише станом скоротливості або анатомії коронарного русла. У цьому питанні чітку відповідь може дати МСГ: чутливість та специфічність МСГ в оцінці наявності ділянок ішемії міокарда становлять 80-90%.

МСГ застосовується на самих ранніх етапах визначення стану перфузії серця (кровепостачання міокарда, проходження крові чрез тканину міокарда) поряд з традиційними методами функціональної діагностики та допплерехокардіографії.

МСГ виконується в декількох режимах сцинтиграфічних досліджень:

Планарна сцинтиграфія міокарда

При планарному дослідженні отримують 3 сцинтиграфічних зображення серця. Це передня пряма проекція, ліва передня коса під кутом 30 ° -45 ° і ліва коса проекція під кутом 70 °.

Основним показанням до планарної сцинтиграфії є інфаркт міокарда (ІМ), наявність якого оцінюють за допомогою перфузійного РФП ²⁰¹Т1С1 (відсутність фіксації в зоні ІМ) та остеотропного ^99тТс-пірофосфату (ІМ виглядає як ділянка підвищеної фіксації РФП).

Недоліками планарного дослідження є площинні сцинтиграми міокарда, коли зображення одних ділянок накладаються на інші, що обмежує точність оцінки справжньої ішемії (при використанні ²⁰¹Т1С1) і приховує зображення зони ІМ накопиченням РФП в грудині і ребрах (при використанні ^99тТс -пірофосфату).

2. Однофотонна емісійна комп'ютерна томографія (ОФЕКТ)

При ОФЕКТ детектори гама-камери описують над пацієнтом дугу в 180°. При цьому детектори знаходяться в L-mode позиції, тобто під кутом 90° по відношенню один до одного. ОФЕКТ міокарда лівого шлуночка (ЛШ) починається з правої передньої косої проекції (45°) і закінчується задньою лівою косою проекцією (135°). Дуга в 180° розбивається на 60 площинних зображень серця.

Програма реконструкції зображень формує зрізи серця, що представляють зображення по короткій осі серця (від верхівки до основи) і по довгих горизонтальній і вертикальній осях (рис. 7.1).

Рис.7.1. Сцинтиграфічні зображення міокарда ЛЖ

3. Позитронно-емісійна томографія (ПЕТ)

При ПЕТ використовують ультракороткоіснуючі позитрон-випромінюючі РФП (¹⁸Р-фтордеоксіглюкоза). Методично ПЕТ виконується аналогічно ОФЕКТ-дослідженню. При оцінці серцевого метаболізму ПЕТ має ряд переваг перед ОФЕКТ, до яких відносяться висока роздільна здатність методу, можливість корекції ослаблення фотонного випромінювання м'якими тканинами і кількісна оцінка метаболізму РФП. Висока енергія фотонів (511 кеВ) дозволяє отримувати високоякісні зображення навіть в огрядних пацієнтів. ПЕТ має також найбільшу прогностичну цінність для пацієнтів з вираженою серцевою недостатністю та низькою фракцією викиду.

4. Комплексні методи (ОФЕКТ / КТ, ПЕТ / КТ)

ОФЕКТ / КТ і ПЕТ / КТ ─ нові технології на основі поєднання в одному апараті двох методів променевої діагностики: радіонуклідного і рентгенівської комп'ютерної томографії. Системи з використанням комплексних методів були розроблені для потреб ядерної кардіології та онкології. Принцип отримання гібридних зображень полягає в реєстрації серії сцинтиграм при програмно-керованому обертанні детекторів томографа по дузі в 180 °, а потім в проведенні КТ відповідної області. Проекції радіонуклідних зображень обробляються на комп'ютері і за спеціальними алгоритмами проводиться реконструкція аксіальних, фронтальних і сагітальних зрізів. Після реконструкції радіонуклідних зображень проводиться їх суміщення з КТ-зображеннями. При проведенні ОФЕКТ-реконструкції або ПЕТ-реконструкції в кардіології КТ-трансмісійна інформація використовується для корекції емісійної інформації (введення поправок на ослаблення сигналів).

Радіонуклідна вентрикулографія

В основі радіонуклідної вентрикулографії лежить формування та аналіз кривої активність/час сумарного серцевого циклу (рис. 7.2).

Рис. 7.2. Крива активності серцевого циклу

Проведення експерименту полягає у спостереженні кривих активності міокарда за сцинтиграмами, які зроблено в різні моменти часу, але в одній і тій же фазі серцевого циклу. При цьому на кожному зображенні фіксується область інтересу постійної локалізації та її зміни (рис. 7.3). Грунтуючись на цьому методі, можна виконати числові експерименти в середовищі Matlab з дослідження активності серцевого м'яза.

Рис. 7.3. Планарні сцинтиграфічні зображення пацієнта

у певній фазі серцевого циклу

Для отримання експериментальної кривої активності міокарда проводиться аналіз реальних 2D сцинтиграфічних зображень. Порівняння експериментальної кривої зі стандартною визначає міру співпадіння їх поведінки (рис. 7.4, 7.5).

Рис. 7.4. Стандартні криві активності

Рис.7.5. Графік розподілу РФП в локальній області за сумарними інтенсивностями від часу

Даний метод обробки сцинтиграфічних зображень міокарда дозволяє підвищити точність побудови кривих активності за рахунок синхронізації знімків з кардіоциклів, а також вибору локальних областей з потрібними розмірами.