LA SCINTIGRAFIA CARDIACA

(Myocardial perfusion scintigraphy) 

La cardiologia nucleare è una metodica non invasiva di documentato valore diagnostico per studiare la perfu-sione miocardica regionale. La   scintigrafia è un esame che permette di visualizzare in maniera non invasiva lo stato della perfusione miocardica ed inoltre fornisce informazioni sulla funzione globale (frazione di eiezio-ne) e regionale sia del ventricolo sinistro che del ventri-colo destro. 

Esempio di gamma camera.
Esempio di gamma camera.

Consiste nell’iniettare in una vena del paziente una certa quantità di materiale radioattivo (tracciante radioattivo) e misurare poi come e quanto ne sia stato captato dal cuore. L’esame usualmente viene eseguito a riposo, sotto sforzo, in entrambe le situazioni e con diverse metodiche che giustificano i diversi nomi con cui la metodica viene indicata: scintigrafia perfusionale, angio-cardioscintigrafia al primo passaggio o all' equilibrio, scintigrafia miocardica con tallio o con tecnezio 99m sestamibi*, scintigrafia a riposo e/o dopo sforzo, scin-tigrafia dopo stress farmacologico. E' evidente che cam-bia non solo il tipo di tracciante utilizzato, ma anche il metodo con cui vengono raccolti i rilevamenti ed inoltre il metodo con cui viene messo sotto stress il cuore, che assai di frequente è lo sforzo fisico al cicloergometro o al treadmill.Poiché non tutti i pazienti possono essere sotto-posti ad uno sforzo fisico per varie ragioni (esempio pa-zienti anziani, pazienti obesi o disabiltà, etc), invece dell' attività fisica,si infonde prima dell' esame un farmaco, co-me ad esempio la dobutamina che determina un aumen-to del doppio prodotto e per tale aspetto è analogo al test da sforzo; oppure possono essere infusi farmaci vaso-dilatatori che evocano una eterogeneità di flusso nelle regioni con ridotta riserva coronarica, che possono de-teminare una ischemia con meccanismo del "furto".   

*Il Tallio 201 è ancora il tracciante più frequentemente utiilizzato. E' analogo al potassio per cui viene captato dal miocardio con spiccato tropismo. Non è però l' agen-te ideale per numerosi motivi:

-il suo picco di luce ha una bassa energia per cui si produce una attenuazione ed una diffusione fotonica che degradano le immagini;

-il wash-out dal cuore è precoce per cui l' esame deve essere completato entro 10-15 minuti prima della fine del test da sforzo;

-è prodotto da un ciclotrone e deve essere portato in laboratorio giorno per giorno;

-l' emivita del Tallio 201  è assai lunga (72 ore) cosa che limita la quantità di tracciante che può essere iniettata. Al contrario del Tallio, il Tecnezio 99m ha un picco fotonico di 140 keV, cioè il doppio del tallio.

Questo consente:

-di registrare immagini di migliore qualità,

-di essere prodotto da un generatore per cui può essere acquisto più facilmente,

-la sua emivita, essendo di 6 ore, è possibile iniettare una dose maggiore di radionuclide.

Esistono 2 mezzi di contrasto che utilizzano il Tc99m il sestamibi (metossiisobutil isonitrile) e il teberossima, BATO (Boronic Acid Technetium Oximes).

 

QUANDO DEVE ESSERE POSTA L' INDICAZIONE ALLA SCINTIGRAFIA MIOCARDICA?

Quando bisogna studiare i pazienti  in cui si sospetta op-pure quando è necessario effettuare il follow-up dei pa-zienti con coronaropatia nota per valutare l' efficacia del-la terapia o la progressione della malattia.

 

In sintesi le indicazioni comprendono:

1.l' Individuazione dell' esistenza di aree del cuore che sotto sforzo ricevono meno sangue e quindi sono ischemiche;

2.la valutazione dopo un episodio infartuale di aree miocardico a rischio e di disfunzione residua;

3.l' individuazione dell' esistenza di regioni del muscolo cardiaco che a causa dell’ ischemia non si contraggono ma sono ancora vitali. La valutazione della vitalità miocardica nei pazienti con coronaropatia e disfunzione ventricolare sinistra moderata-grave è importante per porre l'indicazione alla rivascolarizzazione miocardica;

4.la valutazione della funzione globale o di alcune regioni del cuore;

5. la valutazione del rischio pre-operatorio in pazienti con molti fattori di rischio cardiovascolare che devono essere sottoposti a chirurgia non cardiaca ad elevato rischio.

 

COME SI ESEGUE?

Il paziente deve essere a digiuno da circa dieci ore e a seconda del metodo utilizzato, deve anche aver sospeso per alcuni giorni alcuni dei farmaci con cui è in trattamento.

La prova inizia con uno sforzo che può essere effettuato con una cicloergometro o un treadmill. Se si prevede di effettuare un test al dipiridamolo, deve essere evitata l’ assunzione di tè, caffè, coca-cola e farmaci contenenti caffeina e aminofillina nelle 24 ore precedenti l’esame. Al culmine dello sforzo, viene iniettata nella vena del brac-cio un tracciante radioattivo, che sarà captato molto bene dalle regioni del cuore bene irrorate e meno bene nelle regioni mal irrorate. Ad esempio nelle zone dove è av-venuto un infarto il tracciante non comparirà per niente.

Dopo circa 4 ore, mentre il paziente è a riposo, si esegue una seconda misurazione della captazione del tracciante da parte del cuore.In alcune occasioni la misurazione viene effettuata prima a riposo e poi sotto sforzo.

Al culmine dello sforzo,viene iniettata nella vena del braccio un trac-ciante radioattivo,  che sarà captato molto bene dalle regioni bene ir-rorate del cuore e meno bene nelle regioni mal irrorate.
Al culmine dello sforzo,viene iniettata nella vena del braccio un trac-ciante radioattivo, che sarà captato molto bene dalle regioni bene ir-rorate del cuore e meno bene nelle regioni mal irrorate.

Con tutte e due le modalità, se compaiono diffe-renze tra le immagini a riposo e le immagini sotto sforzo si può diagnosticare una ischemia da sfor-zo. Per misurare la quantità di tracciante radio-attivo che arriva alle diverse parti del cuore si usa una gamma camera; trattasi di un apparecchio a forma cilindrica che viene avvicinato al torace del paziente e che raccoglie i fotoni emessi dalla so-stanza radioattiva iniettata e che è stata captata, in varia misura, dal cuore.

Esame scintigrafico normale.La fila superiore di ogni serie di tomogrammi mostra le im-magini da sforzo, quella inferiore a riposo.
Esame scintigrafico normale.La fila superiore di ogni serie di tomogrammi mostra le im-magini da sforzo, quella inferiore a riposo.

Si ottiene così un’ immagine colorata su fondo nero che mostra le parti del cuore diventate radioattive e quelle che invece non sono state raggiunte dal tracciante. Nella figura viene pre- sentata la scintigrafia di un soggetto normale. La fila superiore di ogni serie di tomogrammi mostra le immagini da sforzo, la fila inferiore le immagini di ridistribuzione. Si può osservare che non sono visibili modificazioni nelle immagini di ridistibu- zione ottenute dopo 4 ore, per cui il quadro è compatibile con una normale perfusione miocardica.

Se si esclude la fatica per lo sforzo di pedalare o eventuali disturbi indotti dai farmaci, l’ esame non provoca disturbi.

 

QUALI SONO I RISCHI?

Alcuni temono l 'esposizione alla radioattività. In realtà si tratta di quantità molto piccole, che non sono pericolose per il paziente, soprattutto alla luce dei benefici che se ne possono trarre per raggiungere una corretta diagnosi. Ciononostante dopo l’esame il paziente deve evitare per uno o due giorni di avvicinarsi a bambini o a donne in gravidanza o in allattamento.

 

QUALI INFORMAZIONI?

Lo studio scintigrafico perfusionale si basa sulla rileva-zione, mediante gamma-camera, delle radiazioni elettro-magnetiche emesse dai radioisotopi i quali somministrati per via endovenosa, si distribuiscono nel tessuto cardia-co in maniera proporzionale al flusso ematico locale.

Il vantaggio principale di tale metodica consiste nella possibilità di individuare una eventuale ischemia mio-cardica nei termini di sede, estensione e gravità.

Il limite principale è dato dall' impossibilità di una misura assoluta del flusso, ma soltanto relativa alla sua distribu-zione regionale.

 

QUALI TRACCIANTI VENGONO UTILIZZATI?

I traccianti più utilizzati sono il tallio 201 (Tl-201), il tecnezio 99m-metossiisobutilisonitrile (Tc99m-MIBI) e il Tc99m-tetrofosmina.Subito dopo la somministrazione en-dovenosa il tallio si distribuisce nel miocardio in modo proporzione alla perfusione coronarica, per cui le zone dove il flusso è ridotto e quelle non vitali (per esempio a causa di un infarto del miocardio) risultano ipocaptanti rispetto al tessuto circostante. In seguito, per effetto di un continuo scambio del radioisotopo tra miocardio e pool ematico, si verifica una ridistribuzione del tracciante nelle aree precedentemente ischemiche, con normalizzazione dei deficit correlati al miocardio ipoperfuso (deficit reversibili). In questa fase tardiva la concentrazione del tallio diventa uguale in tutti i miociti con membrana cellulare integra, cioè nei miociti vitali. I segmenti infartuati, incapaci di estrarre il tracciante, restano invece ipocaptanti (deficit irreversibili).

Nello studio della perfusione miocardica, la scintigrafia viene utilizzata generalmente in associazione a un normale elettrocardiogramma da sforzo. Il tallio viene inietttato al massimo dello stress e il paziente continua lo sforzo per un altro minuto circa. Le immagini vengono acquisite in questa fase (stress) e di nuovo a riposo cioè dopo tre o quattro ore.

 

Il confronto delle immagini consente di evidenziare tre possibili condizioni:

1-assenza di difetti di captazione (normalità);
2-difetto di captazione nella fase di stress che scompare o si attenua a riposo (ischemia);
3-difetto di captazione dopo test di provocazione che non si modifica a riposo (necrosi).

 

I segmenti ipoperfusi ma vitali possono essere messi in evidenza con la somministrazione di un' ulteriore dose di tracciante a riposo (reiniezione) o mediante un' acquisizione della captazione in epoca più tardiva (dopo 24 ore).

Il tecnezio 99m (MIBI o tetrofosmina) non presenta il fenomeno della ridistribuzione, per cui la distinzione tra le immagini in fase di stress e di riposo richiede sempre due somministrazioni separate, in due giorni diversi (stress-rest). Comunque se le immagini in fase di stress risultano normali, in genere non si ricercano quelle in fase di riposo.

 

TECNICHE ORGANIZZATIVE

l paziente deve essere digiuno da circa dieci ore, se possibile si devono sospendere i seguenti farmaci:

  • nitroderivati a lunga durata di azione (24 h);
  • calcioantagonisti (48-72 h);
  • beta bloccanti (72 h),

In caso di test farmacologico al dipiridamolo è necessario astenersi da assumere té, caffè, coca-cola e farmaci contenenti caffeina e aminofillina nelle 24 ore precedenti il test (effetto antagonista).

 

CONTROINDICAZIONI:

  • gravidanza
  • allattamento.

Finito l'esame si consiglia di evitare contatti con gestanti e bambini per almeno 24-72 h (rispettivamente per il Tc e il Tl).

 

LE DIVERSE METODICHE

L' acquisizione delle immagini può essere ottenuta con metodo planare (proiezione anteriore, obliqua anteriore sinistra e laterale sinistra), che fornisce solo immagini bidimensionali, con sovrapposizione delle strutture poste a diversa profondità, o tomografico, con una gamma-camera che ruota attorno al paziente e ricostruisce una serie di immagini tridimensionali (SPET: tomografia a emissione di singolo fotone). Con questa metodica si ottiene una distinzione migliore tra miocardio e strutture non miocardiche e una definizione più accurata dei territori vascolari ipoperfusi, che possono essere quan-tificati sia nella loro estensione sia come gravità e reversibilità. Queste caratteristiche vengono ulteriormen-te esaltate dall'uso dei traccianti al tecnezio, dotati di una migliore performance diagnostica, per la loro maggiore energia di emissione e il minore effetto di attenuazione dovuto assai spesso alla obesità o all' eccesso volume delle ghiandole mammarie. I risultati della SPET sono in genere riprodotti da mappe polari bidimensionali rappre-sentate con codifica di colore.

La tecnica gated-SPET consente un' acquisizione tomo-grafica sincronizzata con il segnale elettrocardiografico del paziente. Tale metodo consente di valutare contem-poraneamente la funzione ventricolare a riposo (frazione di eiezione,volumi ventricolari,cinetica regionale e ispes-simento sistolico) e la perfusione (basale o da stress).

Lo stress farmacologico, in genere con dipiridamolo, è in-dicato nei pazienti che non sono in grado di eseguire uno sforzo fisico adeguato e nei malati che non possono sospendere i farmaci anti ischemici, che limitano la sen-sibilità del test da sforzo. Betabloccanti e calcioanta-gonisti riducono il fabbisogno miocardico di ossigeno durante sforzo e quindi la differenza dell' apporto ematico, tra i vasi normali e quelli stenotici, può non es-sere evidenziata. Lo stress farmacologico subisce minori influenze da parte dei farmaci: il dipiridamolo provoca un aumento di flusso, che risulta di entità inferiore nelle arterie stenotiche rispetto a quelle sane per un fenomeno di furto a valle. Si determina pertanto una maldistri-buzione della perfusione miocardica, che per l' appunto viene messa in evidenza con le tecniche scintigrafiche.

Gli effetti collaterali più frequenti dello stress con il dipi-ridamolo comprendono l' ipotensione e il  broncospasmo, per cui i pazienti con asma o broncopneumopatia cronica ostruttiva devono essere sottoposti a test con altri farma-ci come la dobutamina.

 

QUANDO EFFETTUARE L’ ESAME?

Le principali indicazioni cioè quelli di classe I (la classe I è quando l’ uso è appropriato e considerato utile):

.diagnosi in pazienti sintomatici con probabilità di malattia pre-test intermedia;
.casi selezionati di pazienti asintomatici;
.valutazione funzionale di cardiopatia ischemica nota;
.stratificazione del rischio cardiovascolare (estensione, gravità e sede dell' ischemia);
.identificazione della stenosi coronarica colpevole presenza/estensione di ischemia residua post infartuale;
.selezione dei pazienti da indirizzare alla rivascolarizzazione miocardica e valutazione di ristenosi dopo angioplastica transluminale percutanea (sintoma-tica);
.valutazione dell' ischemia in pazienti sintomatici dopo by pass aortocoronarico;
.valutazione di particolari pazienti asintomatici dopo angioplastica transluminale percutanea o by-pass aorto-coronarico (per esempio pazienti con alterazioni al test da sforzo o con alterazioni ECG a riposo che ostacolano l' identificazione dell' ischemia sotto sforzo).

 

SENSIBILITA’ E SPECIFICITA’ DEL TEST

In letteratura vengono riportati valori medi di sensibilità e specificità della scintigrafia da sforzo planare con tallio 201 rispettivamente di 90 e 80%, nettamente superiori a quelli dell' elettrocardiogramma da sforzo (in media 68 e 77%).

 

Cause di falsi positivi possono essere l' attenuazione fotonica da parte dei tessuti circostanti, la presenza di alterazioni della conduzione come il blocco di branca sinistra, la preeccitazione ventricolare e i ritmi da pace maker:  in queste ultime condizioni si verifica una mobilità asincrona del setto interventricolare, che può essere erroneamente interpretata come deficit di perfusione.  Alcuni faisi postivi possono essere evitati applicando adeguate modalità di stress; ad esempio nei pazienti con blocco di branca sinistro possono essere usati farmaci vasodilatatori.

 

Cause di falsi negativi possono aversi quando la prova da sforzo è inadeguata, per mancato raggiungimento di livelli massimali di carico, oppure per la contemporanea assunzione di farmaci antischemici, per la presenza di un efficace circolo collaterale, per la mancanza di un valido gold standard.

Alla SPET, a seconda della tecnica utilizzata, vengono attribuiti valori medi di sensibilità di circa 90%, mentre la specificità varia tra 70 e 76%. Queste basse percentuali di specificità rispetto alla sensibilità sono attribuibili a un errore di selezione post-test: il numero dei soggetti veri negativi è ridotto dal fatto che, mentre i pazienti con test anormale effettuano la coronarografia, la maggior parte di quelli con test negativo non vengono esclusi dallo studio invasivo. Secondo il teorema di Bayes il valore incrementale e indipendente dell' imaging perfusionale ai fini della diagnosi di coronaropatia è massimo nei pazienti con una probabilità pre-test di malattia intermedia. Sono questi i soggetti in cui l' esame scintigrafico dovrebbe idealmente spostare un numero significativo di pazienti da una probabilità pre-test incerta ad una probabilità abbastanza sicura, cioè di oltre il 90%.

Tipiche indicazioni sono costituite dai pazienti con dolore anginoso di dubbia origine, soggetti asintomatici con test ergometrico positivo o pazienti sintomatici con eltrocardiogramma da sforzo non diagnostico o non valutabile per la presenza di alterazioni elettrocardio-grafiche basali come WPW, blocco di branca sinistra, ipertrofia ventricolare sinistra e portatori di pace maker.

In queste condizioni la scintigrafia è cqpace di porre una diagnosi più accurata e che evita di eseguire una inutile  coronarografia.

 

SIGNIFICATO PROGNOSTICO

La scintigrafia perfusionale da stress può fornire informazioni preziose per la stratificazione del rischio dopo un episodio infartuale del miocardico. In particolare, la dimostrazione dell' assenza di ischemia residua, identifica una popolazione di infartuati a basso rischio cardiovascolare, mentre la sua presenza, espressa sia in termini di sede (omosede o eterosede riespetto a quella dell' infarto) sia di estensione,  identifica una popola- zione ad alto rischio di incidenza di complicanze.

Nei pazienti con angina pectoris la scintigrafia può mettere in evidenza il numero di segmenti ischemici e l' entità dell' ischemia ed inoltre fornire segni indiretti di disfunzione del ventricolo sinistro (aumento dell' attività di fondo polmonare e dilatazione transitoria del ventricolo sinistro), parametri che contribuiscono a individuare i pazienti che devono completare il percorso diagno- stico con  indagini invasive.

Inoltre la scintigrafia perfusionale da sforzo, con una percentuale assai elevata che supera il  90%, è in grado di identificare la coronaria responsabile dell' ischemia.

Oper.medici e tecnici dell' U.O. di Cardiologia Riabili-tativa dell' Az. Osp. Mater Domini Catanzaro.
Oper.medici e tecnici dell' U.O. di Cardiologia Riabili-tativa dell' Az. Osp. Mater Domini Catanzaro.
Palestra.
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