RU2428930C1 - Method of non-invasive quantitative determination of myocardiol blood flow for detection of coronary insufficiency - Google Patents
Method of non-invasive quantitative determination of myocardiol blood flow for detection of coronary insufficiency Download PDFInfo
- Publication number
- RU2428930C1 RU2428930C1 RU2010114926/14A RU2010114926A RU2428930C1 RU 2428930 C1 RU2428930 C1 RU 2428930C1 RU 2010114926/14 A RU2010114926/14 A RU 2010114926/14A RU 2010114926 A RU2010114926 A RU 2010114926A RU 2428930 C1 RU2428930 C1 RU 2428930C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blood flow
- myocardial
- radiopharmaceutical
- coronary
- myocardial blood
- Prior art date
Links
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 206010052895 Coronary artery insufficiency Diseases 0.000 title claims abstract description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims 2
- 230000002107 myocardial effect Effects 0.000 claims abstract description 52
- 230000002799 radiopharmaceutical effect Effects 0.000 claims abstract description 28
- 239000012217 radiopharmaceutical Substances 0.000 claims abstract description 27
- 229940121896 radiopharmaceutical Drugs 0.000 claims abstract description 27
- 210000004165 myocardium Anatomy 0.000 claims abstract description 16
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 abstract 1
- 210000004351 coronary vessel Anatomy 0.000 description 8
- 230000010412 perfusion Effects 0.000 description 8
- 238000002603 single-photon emission computed tomography Methods 0.000 description 7
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 201000001320 Atherosclerosis Diseases 0.000 description 5
- 208000029078 coronary artery disease Diseases 0.000 description 5
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 5
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 4
- 210000000038 chest Anatomy 0.000 description 4
- 210000005240 left ventricle Anatomy 0.000 description 4
- 206010002383 Angina Pectoris Diseases 0.000 description 3
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 description 3
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 description 3
- 238000009534 blood test Methods 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 229910052713 technetium Inorganic materials 0.000 description 3
- GKLVYJBZJHMRIY-UHFFFAOYSA-N technetium atom Chemical compound [Tc] GKLVYJBZJHMRIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000282414 Homo sapiens Species 0.000 description 2
- 206010058558 Hypoperfusion Diseases 0.000 description 2
- 208000002193 Pain Diseases 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 230000004089 microcirculation Effects 0.000 description 2
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 2
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 2
- 230000002966 stenotic effect Effects 0.000 description 2
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 2
- CEYVKTKJMLCDGD-UHFFFAOYSA-N 1-isocyano-1-methoxy-2-methylpropane Chemical compound COC([N+]#[C-])C(C)C CEYVKTKJMLCDGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000009027 Albumins Human genes 0.000 description 1
- 108010088751 Albumins Proteins 0.000 description 1
- 206010002482 Angiosclerosis Diseases 0.000 description 1
- 206010008479 Chest Pain Diseases 0.000 description 1
- 208000000059 Dyspnea Diseases 0.000 description 1
- 206010013975 Dyspnoeas Diseases 0.000 description 1
- 206010019280 Heart failures Diseases 0.000 description 1
- 102000008100 Human Serum Albumin Human genes 0.000 description 1
- 108091006905 Human Serum Albumin Proteins 0.000 description 1
- SNIOPGDIGTZGOP-UHFFFAOYSA-N Nitroglycerin Chemical compound [O-][N+](=O)OCC(O[N+]([O-])=O)CO[N+]([O-])=O SNIOPGDIGTZGOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000006 Nitroglycerin Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 1
- 244000309466 calf Species 0.000 description 1
- 210000004413 cardiac myocyte Anatomy 0.000 description 1
- 235000019504 cigarettes Nutrition 0.000 description 1
- 230000009194 climbing Effects 0.000 description 1
- 238000009535 clinical urine test Methods 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 1
- 239000002872 contrast media Substances 0.000 description 1
- 238000002586 coronary angiography Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 238000013399 early diagnosis Methods 0.000 description 1
- 230000002526 effect on cardiovascular system Effects 0.000 description 1
- 230000002996 emotional effect Effects 0.000 description 1
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 1
- 229960003711 glyceryl trinitrate Drugs 0.000 description 1
- 230000003862 health status Effects 0.000 description 1
- 230000000004 hemodynamic effect Effects 0.000 description 1
- 235000012907 honey Nutrition 0.000 description 1
- 238000007914 intraventricular administration Methods 0.000 description 1
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 1
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 1
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 238000002483 medication Methods 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 1
- 230000001020 rhythmical effect Effects 0.000 description 1
- 230000009863 secondary prevention Effects 0.000 description 1
- 238000012764 semi-quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 1
- 208000013220 shortness of breath Diseases 0.000 description 1
- 230000000391 smoking effect Effects 0.000 description 1
- 210000001562 sternum Anatomy 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
- 230000002861 ventricular Effects 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/42—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/4208—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector
- A61B6/4258—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector for detecting non x-ray radiation, e.g. gamma radiation
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/50—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications
- A61B6/507—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications for determination of haemodynamic parameters, e.g. perfusion CT
Landscapes
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицине и может быть использовано в кардиологических отделениях лечебно-диагностических учреждений, оснащенных радиоизотопными лабораториями.The invention relates to medicine and can be used in cardiology departments of medical diagnostic institutions equipped with radioisotope laboratories.
На протяжении последних десятилетий ишемическая болезнь сердца (ИБС) и ее осложнения устойчиво лидируют в печальной статистике инвалидизации и смертности трудоспособного населения индустриально развитых стран. Так, если в структуре причин общей смертности в России на долю сердечно-сосудистой патологии приходится более 55%, то внутри класса ИБС занимает основное место (47%) [1], причем явно просматривается тенденция к неуклонному росту этих показателей [2, 3]. В связи с этим становится очевидным, что совершенствование ранней диагностики коронарной недостаточности может явиться важным фактором повышения эффективности вторичной профилактики данной патологии [4].Over the past decades, coronary heart disease (CHD) and its complications have steadily led in the sad statistics of disability and mortality of the working-age population of industrialized countries. So, if in the structure of causes of general mortality in Russia the share of cardiovascular pathology is more than 55%, then within the class of coronary heart disease it occupies the main place (47%) [1], and there is a clear tendency towards a steady increase in these indicators [2, 3] . In this regard, it becomes obvious that improving the early diagnosis of coronary insufficiency can be an important factor in increasing the effectiveness of secondary prevention of this pathology [4].
Как известно, перфузионная сцинтиграфия миокарда (СГМ) является доступным и информативным методом визуализации коронарной микроциркуляции. При этом наибольшее распространение получили радиофармацевтические препараты (РФП) для оценки миокардиальной перфузии, меченные 99mТехнецием (99mTc, метоксиизобутилизонитрил; 99mTc, тетрафосмин; 99mTc, технетрил и др.) [5, 6, 7]. Чувствительность и специфичность СГМ с использованием указанных РФП в диагностике ИБС составляет 86% и 87% соответственно. Однако при диффузном или многососудистом атеросклерозе венечных артерий возникают трудности в интерпретации полученной информации [8, 9], что приводит к получению ложноположительных или ложноотрицательных результатов [10].As you know, myocardial perfusion scintigraphy (SGM) is an affordable and informative method for visualizing coronary microcirculation. At the same time, radiopharmaceuticals (RFPs) for the assessment of myocardial perfusion, labeled with 99m Technetium ( 99m Tc, methoxyisobutylisonitrile; 99m Tc, tetrafosmin; 99m Tc, technetrile and others) were most widely used [5, 6, 7]. The sensitivity and specificity of SGM using these radiopharmaceuticals in the diagnosis of coronary heart disease is 86% and 87%, respectively. However, with diffuse or multivascular atherosclerosis of the coronary arteries, difficulties arise in interpreting the information obtained [8, 9], which leads to false positive or false negative results [10].
Существенным недостатком традиционных радионуклидных методов является полуколичественный анализ результатов исследования, основанный на пространственной аккумуляции РФП относительно максимальных значений. Поэтому количественное определение миокардиального кровотока у больных с коронарной недостаточностью является актуальной проблемой современной кардиологии.A significant drawback of traditional radionuclide methods is a semi-quantitative analysis of the results of the study, based on the spatial accumulation of the radiopharmaceutical relative to the maximum values. Therefore, the quantitative determination of myocardial blood flow in patients with coronary insufficiency is an urgent problem of modern cardiology.
Известен способ сцинтиграфического количественного определения миокардиального (коронарного) кровотока с помощью макроагрегатов альбумина человеческой сыворотки крови, меченных 99mТехнецием (99mTc-МАА) [11]. Суть способа заключается в сцинтиграфии всего тела после внутрижелудочкового введения через катетер 2-5 мл взвеси 99mTc-МАА, содержащей 1,0-1,5 млн меченых микрочастиц общей активностью 185-222 МБк. Инъекцию данного РФП в полость левого желудочка сердца производят в процессе ангиографического исследования через катетер, спустя 5-10 мин после введения контрастного агента.A known method of scintigraphic quantification of myocardial (coronary) blood flow using macroaggregates of human serum albumin labeled with 99m Technetium ( 99m Tc-MAA) [11]. The essence of the method is the whole body scintigraphy after intraventricular injection through a catheter of 2-5 ml of 99m Tc-MAA suspension containing 1.0-1.5 million labeled microparticles with a total activity of 185-222 MBq. The injection of this radiopharmaceutical into the cavity of the left ventricle of the heart is carried out in the process of angiographic examination through a catheter, 5-10 minutes after administration of a contrast agent.
После завершения ангиографического исследования больному выполняют сцинтиграфию всего тела в передне-прямой (ANT) проекции при положении больного лежа на спине. При компьютерной обработке сцинтиграмм определяют счет импульсов над всем телом пациента и в «зоне интереса», соответствующей сердцу. Коронарную фракцию сердечного выброса (КФСВ) рассчитывают по формуле:After completion of the angiographic study, the patient undergoes whole-body scintigraphy in the anterior-direct (ANT) projection when the patient is lying on his back. In computer processing of scintigrams, the pulse count is determined over the entire patient’s body and in the “zone of interest” corresponding to the heart. The coronary fraction of cardiac output (KFSV) is calculated by the formula:
КФСВ=Сс/Ст·100%,KFSV = Ss / St · 100%,
где КФСВ - коронарная фракция сердечного выброса;where KFSV - coronary fraction of cardiac output;
Сс - сцинтилляционный счет в «зоне интереса» над областью сердца;SS - scintillation count in the "zone of interest" over the region of the heart;
Ст - сцинтилляционный счет над всем телом.St - scintillation count over the whole body.
После завершения сцинтиграфии всего тела больному внутривенно вводят 555 МБк 99mTc-альбумина и проводят радиокардиосцинтиграфию для определения величины сердечного выброса за минуту (МО). Сопоставление величин КФСВ и МО позволяет рассчитать минутный объем коронарного кровотока по формуле:After the whole body scintigraphy is completed, 555 MBq of 99m Tc-albumin is intravenously administered to the patient and cardioscintigraphy is performed to determine the cardiac output per minute (MO). A comparison of the values of KFSV and MO allows you to calculate the minute volume of coronary blood flow according to the formula:
КК=КФСВ·МО/100% (мл/мин),KK = KFSV · MO / 100% (ml / min),
где КК - минутный объем коронарного кровотока;where KK - minute volume of coronary blood flow;
КФСВ - коронарная фракция сердечного выброса;KFSV - coronary fraction of cardiac output;
МО - минутный объем сердечного выброса.MO - minute volume of cardiac output.
Данный способ является наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату и выбран в качестве прототипа.This method is the closest to the claimed technical essence and the achieved result and is selected as a prototype.
Недостатком его применительно к количественному определению коронарного кровотока является инвазивность метода и, как следствие этого, небезопасность для пациента, а также повторное введение РФП пациенту для определения МО, вследствие чего применительно к количественному определению коронарного кровотока данная методика не нашла своего применения.Its disadvantage in relation to the quantitative determination of coronary blood flow is the invasiveness of the method and, as a consequence, the insecurity for the patient, as well as the repeated administration of the radiopharmaceutical to the patient to determine the MO, as a result of which this method has not been applied to the quantification of coronary blood flow.
Цель изобретения - повысить точность диагностики коронарной недостаточности.The purpose of the invention is to improve the accuracy of diagnosis of coronary insufficiency.
Указанная цель достигается путем проведения перфузионной сцинтиграфии сердца с помощью РФП Технетрила, 99mTc («Диамед», РФ), который вводят внутривенно и сравнивают сцинтилляционный счет импульсов зафиксированного миокардом пациента указанного РФП, со сцинтилляционным счетом всего введенного его количества, вычисляют количественно миокардиальный кровоток по следующей формуле:This goal is achieved by performing perfusion scintigraphy of the heart using radiopharmaceuticals of Technetril, 99m Tc (Diamed, RF), which is administered intravenously and compares the scintillation count of pulses of the indicated radiopharmaceutical recorded by the patient’s myocardium with the scintillation count of the total amount entered, myocardial blood flow is quantitatively calculated from following formula:
МК=См/Св·МО·100/ММ (мл/мин/100 г),MK = S / S · MO · 100 / MM (ml / min / 100 g),
где МК - миокардиальный кровоток,where MK is myocardial blood flow,
См - сцинтилляционный счет зафиксированного миокардом РФП,Cm - scintillation count recorded by the myocardial radiopharmaceutical,
Св - сцинтилляционный счет введенного РФП,Sv - scintillation account of the introduced radiopharmaceutical,
МО - минутный объем сердечного выброса,MO - minute volume of cardiac output,
ММ - масса миокарда.MM is the mass of the myocardium.
Снижение показателя миокардиального кровотока ниже 60 мл/мин на 100 г миокардиальной ткани в покое свидетельствует о скрытой коронарной недостаточности.A decrease in myocardial blood flow below 60 ml / min per 100 g of myocardial tissue at rest indicates latent coronary insufficiency.
Новым в предлагаемом способе является неинвазивное количественное определение миокардиального кровотока с помощью отечественного РФП Технетрила, 99mTc, введенного пациенту однократно внутривенно. Критерием, характеризующим коронарную недостаточность, является снижение показателя миокардиального кровотока ниже 60 мл/мин на 100 г миокардиальной ткани в покое [12].New in the proposed method is a non-invasive quantitative determination of myocardial blood flow using a domestic radiopharmaceutical Technetril, 99m Tc, administered to the patient once intravenously. A criterion characterizing coronary insufficiency is a decrease in myocardial blood flow below 60 ml / min per 100 g of myocardial tissue at rest [12].
Как известно, неотъемлемым условием для эффективной перфузии миокарда является достаточная циркуляция крови по венечным артериям. Нарушение коронарного кровотока приводит к снижению или даже полному отсутствию накопления РФП кардиомиоцитами в регионе пораженного сосуда. Однако при диффузном многососудистом атеросклерозе коронарных артерий распределение РФП носит относительно равномерный характер, что приводит к получению ложноотрицательных результатов перфузионной сцинтиграфии миокарда. Единственным способом в правильной постановке диагноза является количественное определение миокардиального кровотока.As you know, an essential condition for effective myocardial perfusion is sufficient blood circulation through the coronary arteries. Violation of coronary blood flow leads to a decrease or even complete absence of accumulation of radiopharmaceuticals by cardiomyocytes in the region of the affected vessel. However, with diffuse multivascular atherosclerosis of the coronary arteries, the distribution of the radiopharmaceutical is relatively uniform, which leads to false-negative results of myocardial perfusion scintigraphy. The only way to make a correct diagnosis is to quantify myocardial blood flow.
Новые признаки проявили в заявляемой совокупности новые свойства, явным образом не вытекающие из уровня техники в данной области и не являющиеся очевидными для специалиста.New features showed in the inventive combination of new properties that are not explicitly derived from the prior art in this field and are not obvious to a specialist.
Идентичной совокупности признаков не обнаружено в патентной и научно-медицинской литературе.An identical set of features was not found in the patent and medical literature.
Предлагаемый способ может быть использован в здравоохранении для повышения качества диагностики коронарной недостаточности.The proposed method can be used in healthcare to improve the quality of diagnosis of coronary insufficiency.
Исходя из вышеизложенного следует считать предлагаемое изобретение соответствующим критериям «Новизна», «Изобретательский уровень», «Промышленная применяемость».Based on the foregoing, the present invention should be considered relevant to the criteria of "Novelty", "Inventive step", "Industrial applicability".
Изобретение будет понятно из следующего описания и предложенных к нему рисунков.The invention will be clear from the following description and the drawings proposed thereto.
На рис.1 представлен способ математической обработки сцитиграммы больного М. (63 лет) после внутривенно введенного 99mTc-технетрила (для определения сцинтилляционного счета введенного РФП. Запись сцинтиграфических изображений произведена в режиме 1 кадр за 0,5 с (Св=8000·120(с)=960000 имп/мин).Figure 1 shows the method of mathematical processing of the scintigram of patient M. (63 years old) after intravenously injected 99m Tc-technetrile (to determine the scintillation count of the injected radiopharmaceutical. Scintigraphic images were recorded in 1 frame mode for 0.5 s (Sv = 8000 (s) = 960,000 cpm).
На рис.2 представлен способ математической обработки сцитиграммы миокарда больного М. (63 лет) после внутривенно введенного 99mTc-технетрила (99mTc-ТНЛ) для определения сцинтилляционного счета зафиксированного РФП сердцем - «плато» (См=21500 имп/мин).Figure 2 shows the method of mathematical processing of the myocardial scintigram of patient M. (63 years old) after intravenously injected 99m Tc-technetrile ( 99m Tc-TNL) to determine the scintillation count of the fixed radiopharmaceutical by the heart - “plateau” (Cm = 21500 imp / min).
На рис.3 представлены результаты ЭКГ-синхронизированной ОФЭКТ миокарда больного М. (63 лет). Основные показатели данного исследования представлены в верхнем левом углу рисунка: минутный объем сердечного выброса (обозначен как СО) = 3.3 л/мин; масса миокарда (обозначено как Mass) = 144 г.Figure 3 shows the results of an ECG-synchronized SPECT of the myocardium of patient M. (63 years old). The main indicators of this study are presented in the upper left corner of the figure: minute volume of cardiac output (indicated as CO) = 3.3 l / min; myocardial mass (indicated as Mass) = 144 g.
Следуя формуле по расчету миокардиального кровотока на 100 г миокардиальной ткани:Following the formula for calculating myocardial blood flow per 100 g of myocardial tissue:
МК=МО·См/Св·100/ММ (мл/мин/100 г),MK = MO · S / S · 100 / MM (ml / min / 100 g),
производим его количественное определение:we make its quantitative determination:
МК=3300·21500/960000·100/144=51 (мл/мин/100 г).MK = 3300 · 21500/960000 · 100/144 = 51 (ml / min / 100 g).
На рис.4 представлен сравнительный анализ количественного определения коронарного кровотока с помощью макроагрегатов альбумина человеческой сыворотки крови, меченных 99mТехнецием, введенных больному М. (63 лет) через катетер в полость левого желудочка сердца во время диагностической ренгеноконтрастной коронароангиовентрикулографии.Fig. 4 presents a comparative analysis of the quantitative determination of coronary blood flow using macro albumin units of human blood serum labeled with 99m Technetium, introduced into patient M. (63 years old) through a catheter into the cavity of the left ventricle of the heart during diagnostic X-ray contrast coronary angioventriculography.
Сцинтилляционный счет импульсов всего всего тела пациента (Св, на рис. обозначено как Tot.Counts) составляет 517,559 тыс.имп/мин; сцинтилляционный счет зафиксированного РФП в микроциркуляторном русле сердца (См)=11,239 тыс.имп/мин соответственно. Рассчитываем коронарную фракцию сердечного выброса (КФСВ):The scintillation count of pulses of the entire patient’s body (St, indicated in the figure as Tot.Counts) is 517.559 thousand pulse / min; scintillation count of the fixed radiopharmaceutical in the microvasculature of the heart (cm) = 11.239 thousand imp / min, respectively. We calculate the coronary fraction of cardiac output (KFSV):
КФСВ=1,239/517,559·100=2,17(%).KFSV = 1.239 / 517.559100 = 2.17 (%).
Так как у данного пациента минутный объем сердечного выброса (МО) составил 3300 мл/мин, вычисляем его коронарный кровоток (КК):Since this patient had a cardiac output (MO) of 3300 ml / min, we calculate his coronary blood flow (CC):
КК=3300·2,17/100=71,61 (мл/мин).KK = 3300 · 2.17 / 100 = 71.61 (ml / min).
Зная массу миокарда (144 г), определяем миокардиальный кровоток (МК) на 100 г миокардиальной ткани:Knowing the mass of the myocardium (144 g), we determine myocardial blood flow (MK) per 100 g of myocardial tissue:
МК=71,61·100/144=50 (мл/мин/100 г).MK = 71.61 · 100/144 = 50 (ml / min / 100 g).
Таким образом, определенный по предложенной нами методике миокардиальный кровоток практически не отличался от количественного показателя миокардиального кровотока, вычисленного по известной методике.Thus, the myocardial blood flow determined by our proposed method practically did not differ from the quantitative indicator of myocardial blood flow calculated by the known method.
Способ осуществляют следующим образом:The method is as follows:
Пациента обследуют в горизонтальном положении лежа на спине в состоянии покоя. Для уменьшения эмоционального воздействия процедуры на гемодинамику больному необходимо объяснить безвредность, безболезненность и важность данного исследования. Детектор гамма-камеры устанавливают в передне-прямой проекции так, чтобы в поле зрения детектора входила вся грудная клетка. Индикатор (99mTc-Технетрил) активностью 555,0 МБк вводят в локтевую вену болюсно в объеме 0,5-1,0 мл. Регистрация сцинтиграфических изображений осуществляется следующим образом: первоначально записываются 40 кадров с экспозицией 1 кадр за 1 с или 80 кадров: 1 кадр за 0,5 с, затем производится запись 10-15 сцинтиграфических изображений с продолжительностью 1 кадр за 1 мин. После этого выбирается посекундный сцинтиграфический кадр с изображением находящегося в области грудной клетки РФП, обводится все поле видения детектора гамма-камеры и вычисляется счет импульсов введенной активности РФП (Св) за 1 мин. Затем выбирается кадр поминутного сцинтиграфического изображения с наилучшей визуализацией миокарда; обводится миокард левого желудочка сердца и вычисляется счет импульсов зафиксированного миокардом РФП (См) за 1 мин.The patient is examined in a horizontal position lying on his back at rest. To reduce the emotional impact of the procedure on hemodynamics, the patient must explain the harmlessness, painlessness and importance of this study. The gamma-camera detector is installed in the front-direct projection so that the entire chest is included in the detector's field of view. An indicator ( 99m Tc-Technetril) with an activity of 555.0 MBq is injected into the ulnar vein bolus in a volume of 0.5-1.0 ml. Scintigraphic images are recorded as follows: initially, 40 frames are recorded with an exposure of 1 frame in 1 s or 80 frames: 1 frame in 0.5 s, then 10-15 scintigraphic images are recorded with a duration of 1 frame in 1 min. After this, a one-second scintigraphic frame with an image of the radiopharmaceutical located in the chest area is selected, the entire field of view of the gamma-camera detector is encircled, and the pulse count of the introduced radiopharmaceutical activity (Sv) for 1 min is calculated. Then a frame of the minute scintigraphic image with the best visualization of the myocardium is selected; the myocardium of the left ventricle of the heart is encircled and the pulse count of the fixed myocardial radiopharmaceutical (Cm) is calculated for 1 min
Затем по общепринятой методике пациенту проводят однофотонно-эмиссионную компьютерную томографию (ОФЭКТ) миокарда в ЭКГ-синхронизированном режиме. Используя специализированную программу обработки сцинтиграфических изображений, оцениваем особенности перфузии, сократительной способности миокарда, минутный объем сердечного выброса, массу миокарда и иные сердечные параметры.Then, according to the generally accepted methodology, the patient undergoes single-photon emission computed tomography (SPECT) of the myocardium in an ECG-synchronized mode. Using a specialized program for processing scintigraphic images, we evaluate the features of perfusion, myocardial contractility, cardiac output, myocardial mass and other cardiac parameters.
При отсутствии сцинтиграфической возможности определения МО и массы миокарда можно воспользоваться данными ультразвуковых методов исследования, позволяющих также достаточно точно определить указанные величины.In the absence of the scintigraphic ability to determine the MO and myocardial mass, you can use the data of ultrasonic methods of research, which also make it possible to accurately determine the indicated values.
Клинический пример 1Clinical example 1
Больной М., 63 лет, госпитализирован в отделение сердечной недостаточности с жалобами: стенокардия, возникающая при подъеме на второй этаж или интенсивной ходьбе на дистанцию ~ 50 м, купируется в покое с эффектом от нитроглицерина 2 дозы в течение 15 мин, периодичность до 1 раза в сутки. Отдышка смешанного характера, увеличение АД до 200/100 мм рт. ст., боли в правой голени при ходьбе на расстояние ~50 м, проходят в покое в течение 5 мин.Patient M., 63 years old, was hospitalized in the heart failure department with complaints: angina pectoris that occurs when climbing to the second floor or walking intensively at a distance of ~ 50 m, stops at rest with the effect of
Считает себя больным два года, когда впервые ощутил дискомфорт за грудиной, обследование не проходил. В 2007 году приступы загрудинных болей участились, амбулаторно принимал кардиомагнил, эналоприл. На фоне приема лекарственных средств наблюдалось незначительное улучшение в состоянии здоровья. В январе 2008 года проконсультирован врачом-кардиологом в связи с участившимися приступами стенокардии, снижением толерантности к физической нагрузке, болезненность в икроножной мышце справа при ходьбе. Наряду с этим отметил нестабильность уровня АД 150-200/100-120 мм рт. ст.He considers himself sick for two years, when for the first time he felt discomfort behind the sternum, the examination did not pass. In 2007, attacks of sternal pain became more frequent, he took cardiomagnyl, enalopril on an outpatient basis. On the background of taking medications, there was a slight improvement in health status. In January 2008, he was consulted by a cardiologist in connection with frequent attacks of angina pectoris, decreased exercise tolerance, pain in the calf muscle on the right when walking. Along with this, he noted the instability of blood pressure levels of 150-200 / 100-120 mm RT. Art.
По данным УЗИ артерий нижних конечностей выявлены признаки атеросклероза артерий правой голени и бедра. Для исключения коронароангиосклероза рекомендовано обследование в специализированном мед. учреждении (НИИ кардиологии СО РАМН). Пациент госпитализирован в феврале 2009 года для диагностического выполнения рентгеноконтрастной коронароангиовентрикулографии.According to the ultrasound of the arteries of the lower extremities, signs of atherosclerosis of the arteries of the right lower leg and thigh were revealed. To exclude coronary angiosclerosis, examination in a specialized honey is recommended. institution (Research Institute of Cardiology SB RAMS). The patient was hospitalized in February 2009 for the diagnostic performance of radiopaque coronary angioventriculography.
Из вредных привычек больной отмечает курение с 1965 года (в течение 44 лет) по 2 пачки сигарет в день, употребление алкоголя в умеренных количествах.Of the bad habits, the patient notes smoking since 1965 (for 44 years), 2 packs of cigarettes a day, drinking alcohol in moderation.
По данным физического исследования: верхушечный толчок не пальпируется. Левая граница относительной тупости расположена на 1 см кнаружи от левой срединно-ключной линии, верхняя - на уровне нижнего края 3 ребра; правая - по срединно-грудинной линии. Тоны ритмичные, приглушенные. ЧСС 68 в мин, АД 130/80 мм рт. ст.According to physical research: the apical impulse is not palpable. The left border of relative dullness is located 1 cm outward from the left mid-key line, the upper one is at the level of the lower edge of the 3 ribs; right - along the mid-sternal line. Tones are rhythmic, muffled. Heart rate 68 rpm, blood pressure 130/80 mm Hg. Art.
Больному были проведены: общий анализ крови, мочи, биохимический анализ крови, ЭКГ, рентгенографическое исследование органов грудной клетки, компьютерная томография легких, УЗИ сердца и сосудов, ОФЭКТ-миокарда с 99mTc-Технетрилом.The patient underwent: a general blood test, urine test, biochemical blood test, ECG, chest x-ray, computed tomography of the lungs, ultrasound of the heart and blood vessels, SPECT myocardium with 99m Tc-Technetril.
В анализах крови все показатели в пределах нормы. При рентгенологическом исследовании органов грудной клетки был выявлен пневмосклероз. По данным ОФЭКТ-миокарда с 99mTc-Технетрилом была выявлена зона гипоперфузии незначительных размеров в нижневерхушечной области левого желудочка порядка 3-4%. Рассчитанный миокардиальный кровоток был снижен и составил 51 мл/мин/100 г (рис.1-3).In blood tests, all indicators are within normal limits. An X-ray examination of the chest revealed pneumosclerosis. According to SPECT myocardium with 99m Tc-Technetril, a hypoperfusion zone of small sizes in the lower apical region of the left ventricle was found to be about 3-4%. The calculated myocardial blood flow was reduced and amounted to 51 ml / min / 100 g (Fig. 1-3).
По результатам рентгеноконтрасной коронароангиовентрикулографии был выявлен стенозирующий атеросклероз коронарных артерий: ствол левой коронарной артери 50%, огибающей артерии до 50% и правой коронарной артерии 70%.According to the results of X-ray contrast coronary angioventriculography, stenotic atherosclerosis of the coronary arteries was revealed: the trunk of the left
По окончании процедуры коронароангиовентрикулографии через катетер в полость левого желудочка сердца введено 185 МБк 99mTc-МАА, после чего проведена сцинтиграфия всего тела пациента для определения сцинтилляционного счета импульсов введенного РФП и в «зоне интереса» над областью сердца (рис.4). Вычисленный коронарный кровоток был снижен и составил 50 мл/мин/100 г.At the end of the coronary angioventriculography procedure, 185 MBq 99m Tc-MAA was introduced through the catheter into the left ventricular cavity of the heart, after which the whole body scintigraphy was performed to determine the scintillation count of the pulses of the inserted radiopharmaceutical and in the “zone of interest” above the heart region (Fig. 4). The calculated coronary blood flow was reduced to 50 ml / min / 100 g.
Окончательный диагноз: ИБС: стенокардия напряжения ФК 3. Стенозирующий атеросклероз коронарных артерий.The final diagnosis: coronary heart disease: angina pectoris
Как следует из примера, общепринятый метод ОФЭКТ-миокарда с 99mTc-Технетрилом оказался неинформативным, поскольку зона гипоперфузии сердечной мышцы составила всего лишь 3-4% и была статистичски незначимой. Однако снижение миокардиального кровотока, вычисленного по предлагаемому методу, позволило предположить многососудистое поражение коронарных артерий, что впоследствии было подтверждено данными рентгеноконтрастной коронароангиографии.As follows from the example, the conventional SPECT myocardium method with 99m Tc-Technetril was not informative, since the zone of hypoperfusion of the heart muscle was only 3-4% and was statistically insignificant. However, a decrease in myocardial blood flow, calculated by the proposed method, suggested a multivascular lesion of the coronary arteries, which was subsequently confirmed by X-ray contrast coronary angiography.
Клинический пример 2Clinical example 2
Пациент С., 30 лет, здоровый доброволец.Patient S., 30 years old, healthy volunteer.
По данным ЭКГ - изменений не выявлено.According to the ECG - no changes were detected.
По данным ОФЭКТ сердца - распределение индикатора равномерное, дефектов перфузии миокарда нет.According to SPECT of the heart - the distribution of the indicator is uniform, there are no defects in myocardial perfusion.
На рис.5 представлен способ математической обработки сцитиграммы пациента С. (30 лет) после внутривенно введенного 99mTc-технетрила (для определения сцинтилляционного счета введенного РФП). Запись сцинтиграфических изображений произведена в режиме 1 кадр за 1 с (Св=18500 60(с)=1110000 имп/мин).Figure 5 shows the method of mathematical processing of the patient C.'s scintigram (30 years) after intravenously injected 99m Tc-technetrile (to determine the scintillation count of the administered radiopharmaceutical). Scintigraphic images were recorded in 1 frame mode for 1 s (Sv = 18500 60 (s) = 1110000 imp / min).
На рис.6 представлен способ математической обработки сцитиграммы миокарда пациента С. (30 лет) после внутривенно введенного 99mTc-технетрила (99mTc-ТНЛ) для определения сцинтилляционного счета зафиксированного РФП сердцем -«плато» (См=25500 имп/мин).Fig. 6 shows the method of mathematical processing of the myocardial scintigram of patient C. (30 years) after intravenously injected 99m Tc-technetrile ( 99m Tc-TNL) to determine the scintillation count of the fixed radiopharmaceutical by the heart - “plateau” (Cm = 25500 pulse / min).
На рис.7 представлены результаты ЭКГ-синхронизированной ОФЭКТ миокарда пациента С. (30 лет). Основные показатели данного исследования представлены в верхнем левом углу рисунка: минутный объем сердечного выброса (обозначен как СО)=5.2 л/мин; масса миокарда (обозначено как Mass)=160 г.Figure 7 shows the results of an ECG-synchronized SPECT of the myocardium of patient C. (30 years). The main indicators of this study are presented in the upper left corner of the figure: minute volume of cardiac output (indicated as CO) = 5.2 l / min; myocardial mass (indicated as Mass) = 160 g.
Следуя формуле по расчету миокардиального кровотока на 100 г миокардиальной ткани:Following the formula for calculating myocardial blood flow per 100 g of myocardial tissue:
МК=МО·См/Св·100/ММ (мл/мин/100 г),MK = MO · S / S · 100 / MM (ml / min / 100 g),
производим его количественное определение: 5200·25500/1110000·100/160=75 мл/мин/100 г миокардиальной ткани (вариант «норма»).we make its quantitative determination: 5200 · 25500/1110000 · 100/160 = 75 ml / min / 100 g of myocardial tissue (option “norm”).
Указанный метод был применен у 18 пациентов. По данным сцинтиграфических исследований, коронарная фракция аккумуляции 99mTc-ТНЛ варьировала от 1,9 до 2,95% в зависимости от состояния перфузии сердечной мышцы. По данным сцинтиграфии миокарда с 99mTc-МАА, КФСВ, также напрямую зависела от миокардиальной микроциркуляции. При этом минимальное значение КФСВ составило 1,9%, максимальное - 3,05%. Проведенный непараметрический анализ по критерию Вилкоксона не выявил статистических значимых различий (р=0,866) между коронарной фракцией аккумуляции 99mTc-ТНЛ и коронарной фракцией сердечного выброса 99mTc-МАА. Значения минутного миокардиального кровотока, вычисленные нами с использованием 99mTc-МАА и 99mTc-ТНЛ, также статистически значимо не различались между собой (р=0,886) и варьировали в пределах 45-76 мл/мин/100 г миокардиальной ткани.The specified method was applied in 18 patients. According to scintigraphic studies, the coronary fraction of 99m Tc-TNL accumulation varied from 1.9 to 2.95% depending on the state of perfusion of the heart muscle. According to myocardial scintigraphy with 99m Tc-MAA, KFSV was also directly dependent on myocardial microcirculation. At the same time, the minimum value of KFSV was 1.9%, the maximum - 3.05%. The nonparametric analysis by Wilcoxon's criterion did not reveal any statistically significant differences (p = 0.866) between the coronary fraction of accumulation of 99m Tc-TNL and the coronary fraction of cardiac output of 99m Tc-MAA. The values of minute myocardial blood flow calculated by us using 99m Tc-MAA and 99m Tc-TNL also did not statistically significantly differ (p = 0.886) and varied within 45-76 ml / min / 100 g of myocardial tissue.
Предлагаемый способ позволяет с высокой точностью оценить количественно миокардиальный кровоток у больных со скрытой коронарной недостаточностью.The proposed method allows with high accuracy to quantify myocardial blood flow in patients with latent coronary insufficiency.
Claims (1)
МК=См/Св·МО·100/ММ (мл/мин/100 г),
где - МК - миокардиальный кровоток,
См - сцинтилляционный счет зафиксированного миокардом РФП,
Св - сцинтилляционный счет введенного РФП,
МО - минутный объем сердечного выброса, ММ - масса миокарда,
и при снижении показателя миокардиального кровотока ниже 60 мл/мин на 100 г миокардиальной ткани в покое выявляют скрытую коронарную недостаточность. A non-invasive method for quantitative determination of myocardial blood flow for the detection of coronary insufficiency, which consists in comparing the pulse counts of a radiopharmaceutical recorded with a myocardium (radiopharmaceutical) with a total scintillation count of the radiopharmaceutical administered to the patient, characterized in that 99m Tc-Technetril with 555 MBq activity is administered as the radiopharmaceutical, which is administered intravenously and quantitative determination of myocardial blood flow is carried out according to the formula
MK = S / S · MO · 100 / MM (ml / min / 100 g),
where - MK - myocardial blood flow,
Cm - scintillation count recorded by the myocardial radiopharmaceutical,
Sv - scintillation account of the introduced radiopharmaceutical,
MO - cardiac output minute volume, MM - myocardial mass,
and with a decrease in myocardial blood flow below 60 ml / min per 100 g of myocardial tissue at rest, latent coronary insufficiency is detected.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010114926/14A RU2428930C1 (en) | 2010-04-13 | 2010-04-13 | Method of non-invasive quantitative determination of myocardiol blood flow for detection of coronary insufficiency |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010114926/14A RU2428930C1 (en) | 2010-04-13 | 2010-04-13 | Method of non-invasive quantitative determination of myocardiol blood flow for detection of coronary insufficiency |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2428930C1 true RU2428930C1 (en) | 2011-09-20 |
Family
ID=44758580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010114926/14A RU2428930C1 (en) | 2010-04-13 | 2010-04-13 | Method of non-invasive quantitative determination of myocardiol blood flow for detection of coronary insufficiency |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2428930C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2508051C1 (en) * | 2013-02-21 | 2014-02-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт кардиологии" Сибирского отделения Российской академии медицинских наук | Method of diagnosing myocarditis |
| US20200170597A1 (en) * | 2017-07-25 | 2020-06-04 | Bayer Aktiengesellschaft | Apparatus for radiopharmaceutical quantification of a body part |
-
2010
- 2010-04-13 RU RU2010114926/14A patent/RU2428930C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| ДОНСКОЙ М.А., КОНКОВСКАЯ Ю.Н. Возможности радионуклидных исследований в неинвазивной оценке миокардиального кровотока у больных ишемической болезнью сердца // Тезисы Х конгресса молодых ученых и специалистов «Науки о человеке», Томск, 28-29 мая 2009, с.21-22. * |
| ОКУНЕВА Г.Н. и др. Интраоперационная оценка миокардиального кровотока в разных отделах сердца методом лазер-допплеровской флоуметрии у больных ИБС до и после реваскуляризации // Методология флоуметрии. - 1999, с.15-28. PHILIPP A. et al. Myocardial blood flow measurement by PET: technical aspects and clinical applications, The Journal of Nuclear Medicine, 2005, v.46, p.75-88. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2508051C1 (en) * | 2013-02-21 | 2014-02-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт кардиологии" Сибирского отделения Российской академии медицинских наук | Method of diagnosing myocarditis |
| US20200170597A1 (en) * | 2017-07-25 | 2020-06-04 | Bayer Aktiengesellschaft | Apparatus for radiopharmaceutical quantification of a body part |
| US11553888B2 (en) * | 2017-07-25 | 2023-01-17 | Bayer Aktiengesellschaft | Apparatus for radiopharmaceutical quantification of a body part |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Corbett et al. | Equilibrium radionuclide angiocardiography | |
| Saraste et al. | Coronary flow reserve: measurement with transthoracic Doppler echocardiography is reproducible and comparable with positron emission tomography | |
| Laine et al. | Early impairment of coronary flow reserve in young men with borderline hypertension | |
| Hesse et al. | EANM/ESC guidelines for radionuclide imaging of cardiac function | |
| Hesse et al. | EANM/ESC procedural guidelines for myocardial perfusion imaging in nuclear cardiology | |
| Maddahi et al. | Myocardial perfusion imaging with technetium-99m sestamibi SPECT in the evaluation of coronary artery disease | |
| Anagnostopoulos et al. | Procedure guidelines for radionuclide myocardial perfusion imaging | |
| Yokoyama et al. | Reduced coronary flow reserve in familial hypercholesterolemia | |
| Larcos et al. | Diagnostic accuracy of exercise thallium-201 single-photon emission computed tomography in patients with left bundle branch block | |
| Chow et al. | Comparison of treadmill exercise versus dipyridamole stress with myocardial perfusion imaging using rubidium-82 positron emission tomography | |
| Yoshinaga et al. | Myocardial Blood Flow Quantification Using Positron-Emission Tomography–Analysis and Practice in the Clinical Setting– | |
| Lammertsma et al. | Measurement of regional myocardial blood flow using C15O2 and positron emission tomography: comparison of tracer models | |
| Celen et al. | Investigation of perfusion reserve using 99Tcm-MIBI in the lower limbs of diabetic patients | |
| RU2428930C1 (en) | Method of non-invasive quantitative determination of myocardiol blood flow for detection of coronary insufficiency | |
| Maddahi et al. | Myocardial perfusion imaging with technetium-99m-labeled agents | |
| Tsukamoto et al. | Quantitative assessment of regional myocardial flow reserve using Tc-99m-sestamibi imaging comparison with results of O-15 water PET | |
| Storto et al. | Assessment of the arterial input function for estimation of coronary flow reserve by single photon emission computed tomography: comparison of two different approaches | |
| Senior et al. | Stress echocardiography for assessing myocardial ischaemia and viable myocardium | |
| Gerson et al. | Comparison of technetium 99m Q12 and thallium 201 for detection of angiographically documented coronary artery disease in humans | |
| RU2578179C1 (en) | Method for noninvasive evaluation of reserve myocardial perfusion | |
| Newth et al. | Thallium myocardial perfusion scans for the assessment of right ventricular hypertrophy in patients with cystic fibrosis: a comparison with other noninvasive techniques | |
| RU2780337C1 (en) | Method for non-invasive diagnosis of microvascular dysfunction in patients with dyslipidemia and non-obstructive atherosclerotic lesions of the coronary arteries | |
| Wittry et al. | Procedure guideline for equilibrium radionuclide ventriculography | |
| Chiang et al. | Effective dose for multiple and repeated radiation examinations in donors and recipients of adult-to-adult living donor liver transplants at a single center | |
| Hsu et al. | Technetium-99m tetrofosmin myocardial perfusion single photon emission computed tomography in syndrome X a preliminary report |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150414 |