Методика радионуклидного исследования воспалительных процессов в сердце

Проблема диагностики латентных воспалительных процессов в миокарде является одной из актуальных тем в современной кардиологической практике. В первую очередь это связано с отсутствием патогномоничных симптомов, а также с вариабельностью клинической картины заболевания. Наличие нарушений ритма сердца различного рода, в том числе и ФП, у пациентов без органической патологии сердца может являться дебютом миокардита [11]. Имеющийся на сегодняшний день спектр диагностических процедур, таких как эхокардиография (ЭхоКГ), магнитно-резонансная томография (МРТ) сердца, биохимические исследования крови, позволяют с высокой степенью вероятности предполагать, но не подтверждать диагноз миокардита. Единственным методом, позволяющим с высокой достоверностью подтвердить наличие воспалительного процесса в сердечной мышце, является эндомиокардиальная биопсия, которая все еще остается “золотым стандартом” [11]. Однако использование данного метода диагностики имеет ряд сложностей и ограничений, а также не рекомендовано у больных с идиопатической ФП [9].

Одним из путей решения проблемы диагностики миокардита может служить использование методов ядерной медицины. На сегодняшний день разработано большое количество радиофармпрепаратов (РФП) для диагностики воспаления, таких как меченные 99mТс антибиотики и антимикробные пептиды, антитела, цитокины и т.д. [1, 3, 4], однако данные препараты обладают сенсибилизирующими свойствами, кроме того в Российской Федерации они не зарегистрированы. Наибольшую значимость имеет сцинтиграфия с использованием in vitro меченных аутологичных лейкоцитов, однако она сопровождается трудностями, связанными c выделением суспензии клеток из цельной крови [8]. В связи с этим актуальным направлением представляется разработка неинвазивных способов диагностики воспалительных поражений сердечной мышцы, которые позволят заменить гистологическое исследование миокарда либо уточнить показания для его выполнения. Одним из перспективных методов диагностики миокардита является сцинтиграфия миокарда 99mTc-Пирфотехом. Данный препарат способен неспецифически аккумулироваться в области повреждения в основном за счет некроза кардиомиоцитов и выхода их внутриклеточных элементов в интерстициальное пространство, что сопровождает альтернативную стадию воспаления, наиболее выраженную при миокардитах [13]. В связи с этим указанный РФП представляет особый интерес в качестве использования его для диагностики воспаления. Для повышения диагностической эффективности метода нами была предложена методика совмещения функционального изображения с анатомическим [12]. Роль последнего играет перфузионная сцинтиграфия миокарда с 99mТс-метокси-изобутил-изонитрилом (99mТс-МИБИ), которая является ориентиром для топической диагностики воспалительных поражений миокарда.

Цель настоящего исследования: верифицировать методику совмещенной ОФЭКТ с 99mTc-Пирфотехом и 99mТс-МИБИ для диагностики миокардита.

Материал и методы

В исследование были включены 40 пациентов, страдающих персистирующей формой ФП, устойчивой к медикаментозной терапии, планирующихся на выполнение интервенционного вмешательства с забором материала для гистологического и иммуногистохимического исследования миокарда.

Всем пациентам было проведено полное клиникоинструментальное обследование. Помимо стандартных диагностических процедур пациентам до интервенционного вмешательства дополнительно было проведено сцинтиграфическое исследование миокарда с 99mTc-Пир-фотехом. Группу сравнения составили пациенты с ишемической болезнью сердца (ИБС), у которых была проведена сцинтиграфия миокарда с 99mTc-Пирфотехом, а забор гистологического материала выполнялся во время операции аортокоронарного шунтирования.

Сцинтиграфическое исследование сердца с 99mТс-Пир-фотехом осуществляли в томографическом режиме через 18–20 ч после введения 370 МБк РФП по разработанной нами методике (патент РФ № 2508051 от 27.02.2014) [12]. Запись сцинтиграмм осуществляли на гамма-камере “Philips-Forte”, оснащенной высокоразрешающими коллиматорами, в матрицу 64x64 пиксела. Время экспозиции на одну проекцию составило 30 с, а общее число проекций – 32. При выполнении исследования пациент располагался на томографическом столе, лежа на спине с закинутыми за голову обеими руками. Перед началом сканирования на грудь пациента по парастернальной линии во 2–3-м межреберье наносили радиоизотопную метку. Время исследования варьировалось от 10 до 15 мин [14].

По окончании сканирования проводили перфузионную сцинтиграфию миокарда с 99mТс-метокси-изобутил-изонитрилом (99mТс-МИБИ), (“Технетрил, 99mТс”, ОАО “Диамед”, Россия) в покое по стандартному протоколу [4]. Перед исследованием на грудь пациента повторно наносили радиоактивную метку, строго соответствующую своему расположению при первом исследовании [12].

В дальнейшем для уточнения локализации очагов накоплений РФП в области сердца сцинтиграммы, полученные в обоих исследованиях, совмещали с использованием ранее указанной поверхностной радиоактивной метки, при помощи пакета прикладных программ “Jet Stream® Workspace Release 2.5” (Philips) и программного приложения “Fusion”. С использованием встроенной в приложение функции ROI (“обведение зоны интереса”)

проводилось измерение счета импульсов в “зоне интереса” в области миокарда и в контралатеральной области (экстракардиально), анатомически соответствующей правому легкому [10]. Достоверными считали очаги накопления РФП, соответствующие следующим условиям: а) расположение очагов накопления 99mТс-аутолейкоци-тов в области миокарда; б) визуальное превышение интенсивности счета импульсов в очаге над таковой в фоновой зоне интереса. Аккумуляцию индикатора в двух или четырех стенках левого желудочка (ЛЖ) расценивали как множественную, в одной стенке – как локальную.

Забор гистологического материала проводили в операционной отделения хирургического лечения сложных нарушений ритма сердца и электрокардиостимуляции (руководитель – д.м.н., профессор, чл.-корр. РАН Попов С.В.) во время радиочастотной аблации (РЧА) ФП. Катетеризацию правых отделов сердца выполняли трансвенозным доступом по методике, предложенной Сальдин-гером, под флюороскопическим контролем.

Материал для биопсии забирали по одному фрагменту из верхушки (ПЖ), выводных отделов ПЖ и межжелудочковой перегородки со стороны ПЖ с помощью био-тома Biopsy Forceps 7F, 50/100 см (Cordis, USA). Гистологический материал фиксировали в формалине и удаляли воду из тканей путем проводки через растворы спирта возрастающей концентрации, затем окрашивали гематок-силин-эозином, толуидиновым синим и по методу Ван Гизона. Гистологический диагноз миокардита ставили на основании Далласских критериев [2].

Результаты

Патологическая аккумуляция 99mТс-Пирфотеха в миокарде была выявлена у 11 (27,5%) обследованных лиц. При этом очаги гиперфиксации РФП в 100% случаев носили очаговый характер. Единичные включения индикатора были выявлены у 7 пациентов, множественные очаги – у 4 пациентов. Совмещение очагов аккумуляции 99mТс-Пир-фотеха с контурами сердца на перфузионных сцинтиг-раммах показало, что локализация патологических накоплений индикатора располагалась следующим образом: межжелудочковая перегородка – 6 случаев, боковая стенка – 3 случая, задняя стенка – 1 случай, передняя стенка – 1 случай. В качестве примера вышесказанному на рисунке 1 приводятся примеры сцинтиграмм, на которых изображены единичные и множественные очаги накопления РФП в различных отделах ЛЖ.

В то же время у пациентов из группы контроля (больные ИБС), по данным сцинтиграфии миокарда, единичные или множественные патологические накопления РФП отсутствовали в 100% случаев.

Как известно, механизм накопления фосфатных соединений, меченных технецием, в поврежденном миокарде обусловлен:

• 1.    Образованием фосфатных соединений кальция в митохондриях необратимо поврежденных кардиомиоцитов.

• 2.    Неспецифическим связыванием с денатурированными молекулами или ферментами поврежденного кардиомиоцита [6, 7].

  

  Рис. 1. Сцинтиграммы, выполненные через 18 ч после введения ^99mТс-Пирфотеха: А – единичный очаг накопления РФП в проекции средних отделов задне-перегородочной области ЛЖ (указаны стрелками); Б – множественные очаговые накопления РФП в проекции апикальных отделов боковой и передне-боковой стенок, а также в проекции апикальных отделов передне-перегородочной области ЛЖ

  
  

Таким образом, препарат, изначально созданный для диагностики острого инфаркта миокарда, способен накапливаться и при других патологических состояниях, в которых обязательно присутствует стадия альтерации, в том числе при миокардитах.

Полученные нами результаты свидетельствуют о наличии областей повреждения миокардиальной ткани у 11 (27,5%) с ФП из 40 обследованных. Мы склонны полагать, что это может произойти по разным причинам, включая латентные воспалительные процессы, сопровождающие ФП.

Результаты гистологического исследования образцов эндомиокарда показывают, что из 40 пациентов с персистирующей ФП миокардит был гистологически верифицирован у 5 (12,5%) человек, миокардиосклероз выявлен у 35 пациентов, при этом чаще всего (в 31% случаев) он сочетался с миоцитолизом и миоцитолизисом, а также с гистиоцитарной инфильтрацией.

Сопоставление сцинтиграфических данных с результатами гистологии позволило выявить 5 истинно-положительных, 28 истинно-отрицательных, 6 ложноположительных и 1 ложноотрицательный результат. Все ложноположительные результаты были получены у пациентов, у которых гистологически был выявлен миоцитолиз, миоцитолизис и гистиоцитарная инфильтрация.

На основании полученных результатов для расчета показателей информативности сцинтиграфии в диагностике миокардиального воспаления по отношению к верифицирующему методу нами был проведен ROC-анализ с вычислением значения площади под ROC-кривой (AUC – areal under curve). Чувствительность ОЭКТ с 99mТс-Пир-фотехом в диагностике латентных воспалительных изменений миокарда у больных с ФП составила 82%, специфичность – 80%, диагностическая точность – 82%. Значение AUC, равное 0,813, говорит об очень хорошем качестве исследуемого диагностического метода.

Отрицательная предсказательная значимость метода составила 0,96; а положительная предсказательная значимость – 0,45.

Наличие ложноположительных результатов возможно по нескольким причинам. Во-первых, накопление 99mТс-Пирфотеха возможно в областях миокардиального повреждения, не связанного с воспалительным процессом. Анализ гистологической картины у пациентов с ложноположительными результатами сцинтиграфии показал, что во всех случаях имели место миоцитолиз и миоцитолизис, а также гистиолимфоцитарная инфильтрация. Также не стоит забывать, что чувствительность эндомиокардиальной биопсии в диагностике очаговых миокардитов составляет около 40%, при этом, по данным A.M. From с соавт., число ложноотрицательных интерпретаций по разным причинам в этой области составляет 55% [5]. Стоит отметить и тот факт, что у одного пациента с гистологически подтвержденным миокардитом патологического накопления РФП выявлено не было (ложноотрицательный результат). Мы полагаем, что причиной этого может являться непротяженный или мелкоочаговый характер инфильтрации, который не в состоянии выявить даже самая высокочувствительная радиоизотопная аппаратура.

Таким образом, использование сцинтиграфии миокарда с 99mТс-Пирфотехом в сочетании с перфузионной сцинтиграфией миокарда позволяет с высокой точностью диагностировать воспалительный процесс в миокарде и может являться методом выбора для неинвазивной диагностики у пациентов с идиопатической ФП.

Исследование поддержано средствами гранта Российского научного фонда (проект №14-15-00178).