Ischemia Reziduală și Viabilitatea Miocardică – Cum obiectivăm, cum interpretăm?

Autori

Sebastian Onciul
Clinica de Cardiologie, Spitalul Clinic de Urgenta București, Universitatea de Medicină și Farmacie
Carol Davila București

Radu Nicolaescu
Laboratorul Clinic de Radiologie, Imagistică Medicală și Radiologie Intervențională Fundeni,
Universitatea de Medicină și Farmacie Carol Davila București

Răzvan Capșa
Laboratorul Clinic de Radiologie, Imagistică Medicală și Radiologie Intervențională Fundeni,
Universitatea de Medicină și Farmacie Carol Davila București

 

Revascularizarea coronariană crește fără îndoială supraviețuirea, scade riscul de infarct miocardic și ameliorează simptomatologia pacienților cu boală coronariană ischemică. Tehnicile utilizate în prezent în cardiologia intervențională și chirurgia de by-pass au modificat granița „revascularizabilului“, astfel încât, deseori, ceea ce nu avea soluție de revascularizare în trecut, în prezent poate fi revascularizat cu succes. Imagistica intracoronariană, rotablația, tehnicile de recanalizare a ocluziilor cronice, noile tipuri de catetere și stenturi, permit restabilirea fluxului coronarian în situații anatomice complexe și complicate. Totuși, aceste intervenții complexe nu sunt lipsite de riscuri chiar în mâinile profesioniștilor cu experiență. Asumarea acestor riscuri trebuie susținută de beneficii. Principiul este unul foarte simplu: este de dorit revascularizarea miocardului ischemic și implicit viabil, și evitarea procedurilor de revascularizare a unui miocard non-ischemic, non-viabil.

Miocard hibernant vs miocard non-viabil

Un perete ventricular disfuncțional (hipochinetic, achinetic) poate avea ca substrat un miocard hibernant/ siderat, sau un miocard cicatriceal, fibrotic. Numai miocardul hibernant (viabil) își va recupera funcția după revascularizare, în timp ce miocardul fibrotic (non-viabil) nu va avea niciun beneficiu, chiar în condițiile unei restabiliri perfecte a fluxului coronarian.

Cea mai simplă metodă de apreciere a viabilității în practica zilnică

Evaluarea viabilității miocardice nu este necesară în condițiile unei funcții sistolice regionale și globale normale, dar este obligatorie în condițiile decelării tulburărilor de cinetică segmentară.

În practica zilnică, instinctual suntem tentați să apreciem viabilitatea miocardică, în timpul ecocardiografiei de repaus, pe baza grosimii parietale, afirmând că un perete mai subțire de 5-6mm, akinetic este non-viabil.

Totuși, s-a demonstrat că aproape o cincime dintre pacienții cu miocard subțire, nu prezintă de fapt cicatrice în segmentele subțiate și respectivul teritoriu este complet viabil.[1]

De aceea, este de evitat aprecierea viabilității miocardice doar pe seama grosimii parietale, pentru a nu priva de la revascularizare pacienți care ar beneficia prin recuperarea funcției sistolice.

Tehnicile cu dovezi în aprecierea viabilității / ischemiei miocardice reziduale

Metodele imagistice care evaluează ischemia miocardică se bazează conceptual pe 2 principii:

• Evaluarea perfuziei miocardice: scintigrafia miocardică de stres (Single-Photon Emission Computed Tomography – SPECT), imagistica prin rezonanță magnetică (IRM) de stres cu adenozină
• Evaluarea răspunsului contractil la stres: ecocardiografia de stres și IRM de stres cu dobutamină

Pe de altă parte, aprecierea viabilității miocardice se bazează pe următoarele principii:

• evaluarea rezervei contractile (ecocardiografie de stres cu doze mici de dobutamină)
• evaluarea directă a transmuralității cicatricei (IRM)
• aprecierea integrității membranelor celulare (scintigrafie cu Thallium)
• aprecierea activității mitocontriale (scintigrafie cu Technetium)
• aprecierea activității metabolice a miocardului la tomografia cu emisie de pozitroni (PET)

Câte segmente au semnificație pentru ischemia miocardică?

Atât tehnicile imagistice care evaluează perfuzia, cât și cele care apreciază contractilitatea miocardică la stres, oferă informații utile pentru stratificarea riscului pacienților cu boală coronariană cunoscută sau suspectată. În linii mari, defectele de perfuzie ≥10% din miocard și tulburările de cinetică induse de stres în >2 segmente miocardice indică o populație de pacienți cu risc crescut de deces sau IM.

Foarte important, dilatația VS și/ sau disfuncția sistolică indusă de stres atrag atenția asupra unui risc crescut; în acest sens, atât tehnicile care se bazează pe evaluarea perfuziei, (SPECT, IRM) cât și tehnicile care se bazează pe aprecierea contractilității (ecocardiografia, IRM) au capacitatea de a evalua dimensiunile și funcția VS la stres.

Ghidul american de revascularizare din 2017 rafinează pe baza informațiilor obținute la testarea non-invazivă stratificarea riscului în 3 categorii, in funcție de care se poate stabili momentul optim al revascularizării. (Tabel 1)[2]

Evaluarea ischemiei reziduale prin rezonanță magnetică (IRM)

Cel mai frecvent în practica clinică evaluarea ischemiei miocardice la RM se face prin tehnica perfuziei de primă trecere (first pass perfusion) în timpul vasodilatației coronariene maximale indusă de adenozină administrată intravenos. Alternativ, ischemia miocardică poate fi evaluată la RM și prin observarea tulburărilor de cinetică induse de infuzia de dobutamină, însă această metodă este mai puțin utilizată.

Tehnica perfuziei de primă trecere presupune administrarea unui bolus de Gadolinium intravenos în timpul infuziei de adenozină, după care se urmărește penetranța acestuia la nivel miocardic (perfuzia). Tehnologia actuală permite achiziția mai multor secțiuni în timpul fiecărui ciclu cardiac, astfel încât analiza perfuziei este posibilă simultan la nivelul tuturor celor 17 segmente ale ventriculului stâng.

Astfel, se poate urmări cu ușurință cum contrastul ajunge inițial în cavitățile cardiace drepte, ulterior în circulația pulmonară, apoi în cavitățile stângi, pentru ca apoi să pătrundă în miocardul ventriculului stâng, putându-se astfel analiza perfuzia miocardică de primă trecere. Zonele normal perfuzate vor deveni un gri tot mai deschis datorită contrastului, în timp ce zonele hipoperfuzate vor rămâne negre. (figura 1) Adenozina produce vasodilatație coronariană maximală, permițând contrastului să ajungă în cantitate mare în zonele normal perfuzate, care în plus vor prelua contrast și din ariile de miocard suplinite de artere stenotice prin fenomenul de furt coronarian. Astfel, adenozina accentuează diferența dintre zonele normal perfuzate și zonele hipoperfuzate. Această diferență nu mai este evidentă în repaus, în absența infuziei de adenozină.

Tehnologia actuală permite cuantificarea fluxului sangvin miocardic și exprimarea sa în ml sânge/g țesut miocardic/minut. Valorile normale ale fluxului de sânge miocardic în repaus și în timpul vasodilatației maximale cu adenozină au fost recent raportate pentru indivizii sănătoși. [3] Aspectele practice ale IRM cardiac de stres cu adenozină au fost descrise pe larg cu o altă ocazie. [4]

Aprecierea viabilității miocardice prin rezonanță magnetică nu necesită o probă de stres

Cel mai frecvent în practica curentă, evaluarea viabilității miocardice prin IRM se face apreciind transmuralitatea cicatricei miocardice adică procentul din grosimea totală a miocardului ocupat de cicatrice, în secvențele de captare tardivă de Gadolinium. Alternativ, viabilitatea se poate evalua și prin aprecierea răspunsului contractil în timpul infuziei cu doze mici de dobutamină, după același principiu ca la ecocardiografia de stres cu dobutamină, dar desigur cu avantajul unei vizualizări mai bune a tuturor segmentelor ventriculului stâng în cazul RM. Totuși, această ultimă metodă este mai puțin utilizată în practica curentă, probabil pentru a se evita riscurile și disconfortul administrării de dobutamină.

În schimb, aprecierea transmuralității cicatricei este o metodă simplă și cu o acuratețe diagnostică ridicată. Principiul este următorul: în secvențele de captare tardivă, Gadoliniumul, un agent prin excelență extracelular, se fixează în ariile fibrotice, cicatriceale.

Zonele de fibroză vor apărea albe, strălucitoare, în timp ce miocardul sănătos va apărea negru. (figura 2 și 3) Astfel, se poate aprecia cu ușurință care este proporția de țesut fibrotic din grosimea totală a miocardului ventricular, respectiv transmuralitatea cicatricei. Cu cât proporția de țesut fibrotic este mai mare, cu atât probabilitatea recuperării funcționale după revascularizare va fi mai mică. Viceversa, cu cât zona de fibroză este mai limitată, cu atât putem afirma cu mai mare încredere viabilitatea miocardică. (figura 2, 3) Kim et al. a demonstrat la începutul anilor 2000 că segmentele cu o transmuralitate a cicatricii de sub 25% au peste 80% șanse de recuperare funcțională post-revascularizare, în timp ce segmentele cu o transmuralitate a cicatricei >75% nu vor recupera niciodată funcțional în ciuda unei revascularizări impecabile. [5]

Scintigrafia miocardică de perfuzie

Scintigrafia miocardică de perfuzie (Single Photon Emission Computed Tomography – SPECT) implică administrarea unui trasor radioactiv: Technetium-99m [99mTc] sau Thallium-201 [201Tl]. Ulterior, utilizând o gamma cameră, imaginile de perfuzie miocardică sunt achiziționate în repaus, și după stres (exercițiu fizic sau stres farmacologic cu adenozină sau dipiridamol). Teritoriile suplinite de artere coronare stenotice vor apărea ca zone de hipocaptante la stres.

În ceea ce privește evaluarea viabilității miocardice, scintigrafia se bazează pe dinamica particulară a 99mTc și 201Tl la nivel celular. Cei doi radiotrasori se comportă diferit: 201Tl este absorbit în mod activ printr-un proces dependent de pompele de Na/K transmembranare. Astfel, gradul de captare depinde de integritatea membranelor cardiomiocitelor, și este deci o măsură a viabilității miocardice. În următoarele 24 de ore dupa injectare, 201Tl suferă un fenomen de redistribuție, adică pătrunde și în zonele care inițial prezentau un defect de captare, cu condiția ca acestea să fie viabile. Cu alte cuvinte, demonstrarea reversibilității defectului de captare de 201Tl pe imaginile de redistribuție semnifică viabilitatea miocardică. Pe de alta parte, identificarea unui defect fix de captare pe imaginile de redistribuție semnifică miocard non-viabil.

Spre deosebire de 201Tl, captarea intracelulară a 99mTc se face prin difuzie transmembranară pasivă. Totuși, retenția sa intracelulară depinde de integritatea membranelor mitocondriale. Astfel, magnitudinea captării 99mTc se corelează cu activitatea metabolică mitocondrială și, deci, cu viabilitatea miocardică.

În concluzie, evaluarea viabilității miocardice prin scintigrafie miocardică se bazează pe demonstrarea integritații membranelor celulare (201Tl) sau buna funcționare a mitocondriilor (99mTc). Protocoalele de administrare a radiotrasorilor și a agenților stresori precum și standardele de achiziție și de interpretare a imaginilor au fost recent redefinite de ghidul Societății Americane de Cardiologie Nucleară (ASNC) în 2018. [6]

Ecocardiografia de stres

Este o tehnică ușor accesibilă de demonstrare a viabilității si ischemiei miocardice, însă necesită experiență din partea operatorului, și, desigur, o fereastră ecografică favorabilă. Urmărește răspunsul contractil al miocardului (rezerva contractilă) în condiții de stimulare, fie farmacologică, fie prin efort fizic.

Viabilitatea miocardică se evaluează prin ecocardiografie de stres cu dobutamină în doză mică: doze începând cu 2.5 – 5 mcg/kg/min crescute progresiv, până la o doză maximă de 10 – 20 mcg/kg/min. La aceste doze, miocardul disfuncțional, dar viabil, își recuperează contractilitatea, în timp ce miocardul non-viabil rămâne disfuncțional.

În vederea evaluării ischemiei miocardice, doza de dobutamină poate fi în continuare crescută până la 40 mcg/kg/min (cu sau fără adăugare de atropină pentru atingerea a 85% din frecvența cardiacă maximă prezisă). În cadrul acestor teste maximale, se poate observa uneori răspunsul bifazic la dobutamină. Acesta constă într-o recuperare inițială a contractilității în timpul infuziei dozelor mici de dobutamină, datorată recrutării rezervei contractile, urmată de deprecierea contractilității la infuzia unor doze mai mari de dobutamină, din cauza ischemiei subendocardice induse de stres. Răspunsul bifazic la dobutamină are o capacitate mai mare de a identifica pacienții care vor recupera funcția sistolică a miocardului hibernant după revascularizare, comparativ cu simpla demonstrare a rezervei contractile la doze mici de dobutamină. [7]

Care este cea mai bună metodă pentru evaluarea viabilității/ischemiei reziduale?

Actual, îngrijirea standard a pacientului coronarian implică nemijlocit demonstrarea viabilității și a ischemiei miocardice, înaintea intervențiilor de revascularizare miocardică.

Imagistica cardiovasculară dispune de o gamă variată de tehnici, fiecare cu avantajele și dezavantajele ei. Fiecărui pacient i se potrivește o anumită tehnică. Acuratețea diagnostică a fiecăreia dintre aceste tehnici a fost studiată în repetate rânduri, iar literatura abundă în numeroase raportări de cifre reprezentând sensibilitatea și specificitatea fiecărei tehnici. Totuși, trebuie să ținem cont că aceste cifre pot fi diferite în practica zilnică, deoarece acuratețea diagnostică depinde de echipamentul medical utilizat și de experiența operatorului. De aceea, nu ne-am propus să indicăm investigația imagistică cu cea mai mare valoare diagnostică raportată în literatură. Considerăm ca cea mai bună metodă este cea cu care medicul are cea mai bogată experiență.

 

Referințe: 

1. Shah. DJ, Kim. HW, O. James, and et al, „Prevalence of regional myocardial thinning and relationship with myocardial scarring in patients with coronary artery disease,“ JAMA, vol. 309, no. 9, pp. 909–918, Mar. 2013.
2. M. R. Patel, J. H. Calhoon, G. J. Dehmer, J. A. Grantham, T. M. Maddox, D. J. Maron, and P. K. Smith, „ACC/AATS/AHA/ASE/ASNC/SCAI/SCCT/STS 2017 Appropriate Use Criteria for Coronary Revascularization in Patients With Stable Ischemic Heart Disease: A Report of the American College of Cardiology Appropriate Use Criteria Task Force, American Association for Thoracic Surgery, American Heart Association, American Society of Echocardiography, American Society of Nuclear Cardiology, Society for Cardiovascular Angiography and Interventions, Society of Cardiovascular Computed Tomography, and Society of Thoracic Surgeons.,“ J. Am. Coll. Cardiol., vol. 69, no. 17, pp. 2212–2241, May 2017.
3. L. A. E. Brown, S. C. Onciul, D. A. Broadbent, K. Johnson, G. J. Fent, J. R. J. Foley, P. Garg, P. G. Chew, K. Knott, E. Dall’Armellina, P. P. Swoboda, H. Xue, J. P. Greenwood, J. C. Moon, P. Kellman, and S. Plein, „Fully automated, inline quantification of myocardial blood flow with cardiovascular magnetic resonance: repeatability of measurements in healthy subjects,“ J. Cardiovasc. Magn. Reson., vol. 20, no. 1, p. 48, 2018. 
4. S. Onciul and S. Plein, „Cardiovascular magnetic resonance for detection of coronary artery disease – a practical approach,“ Rom. J. Cardiol., vol. 27, no. 4, pp. 490–498, 2017. 
5. R. J. Kim, E. Wu, A. Rafael, E. L. Chen, M. A. Parker, O. Simonetti, F. J. Klocke, R. O. Bonow, and R. M. Judd, „The use of contrast-enhanced magnetic resonance imaging to identify reversible myocardial dysfunction,“ N Engl J Med, vol. 343, 2000. 
6. S. Dorbala, K. Ananthasubramaniam, I. S. Armstrong, P. Chareonthaitawee, E. G. DePuey, A. J. Einstein, R. J. Gropler, T. A. Holly, J. J. Mahmarian, M.-A. Park, D. M. Polk, R. Russell, P. J. Slomka, R. C. Thompson, and R. G. Wells, „Single Photon Emission Computed Tomography (SPECT) Myocardial Perfusion Imaging Guidelines: Instrumentation, Acquisition, Processing, and Interpretation,“ J. Nucl. Cardiol., 2018.
7. J. H. Cornel, J. J. Bax, A. Elhendy, A. P. Maat, G. J. Kimman, M. L. Geleijnse, R. Rambaldi, E. Boersma, and P. M. Fioretti, „Biphasic response to dobutamine predicts improvement of global left ventricular function after surgical revascularization in patients with stable coronary artery disease: implications of time course of recovery on diagnostic accuracy.,“ J. Am. Coll. Cardiol., vol. 31, no. 5, pp. 1002–1010, Apr. 1998.

Această publicaţie reprezintă o sursă de informare pentru medicii cardiologi. Daca sunteți pacient, retineți că aceste informații nu pot substitui un consult medical. Pentru întrebări despre sănătatea dumneavoastră, tratament şi alte aspecte ale îngrijirii, discutaţi cu medicul de familie sau cu un medic specialist.