Gammakameran visar hjärtats genomblödning

Kärlkramp och hjärtsvikt kan orsakas av otillräcklig perfusion av hjärtmuskulaturen (ischemi), men symtomen bröstsmärta och andfåddhet kan ha många andra orsaker. Arbetsprov och ekokardiografi används diagnostiskt vid bröstsmärta respektive andfåddhet, men om diagnosen fortfarande är oklar, dvs sannolikheten för myokardischemi är varken låg eller hög utan intermediär, behövs vidare utredning. Myokardskintigrafi är en diagnostisk metod som används för att påvisa, lokalisera och kvantifiera ischemi genom att visualisera myokardperfusionen i vila och vid maximal belastning. Belastningen kan utföras i samband med ett arbetsprov eller med läkemedelsbehandling med tex adenosin eller dobutamin. Bildinsamlingen görs med en gammakamera under EKG-registrering, vilket innebär att vänsterkammarfunktionen kan värderas med bestämning av ejektionsfraktion, vänsterkammarvolymer och regional funktion samtidigt med perfusionsstudien. Denna artikel sammanfattar grunderna för myokardskintigrafi samt det dokument för bla myokardskintigrafi som sammanställts på uppdrag av Socialstyrelsen och som ligger till grund för prioriteringsarbetet i hjärtsjukvården.

Vetenskaplig evidens
Myokardskintigrafins styrka är det höga negativa prediktiva värdet, eftersom en normal myokardskintigrafi har ett negativt prediktivt värde på 99 procent, vilket prognostiskt innebär att patienten har lägre risk för hjärthändelser (ischemi, infarkt, plötslig hjärtdöd) än normalbefolkningen [1-3]. Dessutom kan myokardskintigrafi användas för att bedöma risk för hjärthändelse hos patienter med ischemisk hjärtsjukdom (IHD) [1, 2]. Detta gör att myokardskintigrafi kan användas för att vägleda om vidare utredning med koronarangiografi behövs och för att avgöra om invasiv åtgärd är indicerad.
Förutom information om perfusion ger ejektionsfraktionen mätt med myokardskintigrafi prognostisk information [4, 5]. Den största studien som påvisat hälsoekonomisk vinst med att göra initial myokardskintigrafi i stället för initial koronarangiografi inkluderade prospektivt 11372 patienter med stabil kranskärlssjukdom från flera olika amerikanska centra. Resultaten visade att kostnaderna för diagnos och uppföljning var 31–50 procent lägre och att antalet revaskulariserande ingrepp minskade med 50 procent om diagnostiken inleddes med myokardskintigrafi i stället för med angiografi. Man såg ingen skillnad i morbiditet eller mortalitet vid två års uppföljning [6]. Dessa resultat gäller även om man specialstuderar kvinnor (n=4638) [7]. Den europeiska EMPIRE-studien med 396 patienter visade liknande resultat [8].
Den största vinsten med myokardskintigrafi får man i gruppen med intermediär sannolikhet för ischemisk hjärtsjukdom. Om en patient däremot har flera riskfaktorer, typisk ansträngningsutlöst bröstsmärta och typiska ST-sänkningar vid arbetsprov föreligger hög sannolikhet för signifikant kranskärlssjukdom, och patienten ska därför inte primärt remitteras till myokardskintigrafi utan direkt utredas med koronarangiografi med beredskap för perkutan koronarintervention. Vid genomförd koronarangiografi finner man ibland stenoser, vars fysiologiska signifikans är oklar. Myokardskintigrafi kan då användas för att avgöra om stenosen ger påverkan på myokardperfusionen [9, 10] Den vetenskapliga evidensen har tidigare sammanfattats i artiklar och internationella riktlinjer [11, 12].

Fysiologisk bakgrund
Myokardskintigrafi avbildar genomblödningen (perfusionen) av hjärtmuskulaturen. Behovet av perfusion avgörs av hjärtfrekvens (kronotropi) och av hur kraftigt hjärtat slår (inotropi). Vid höjd kronotropi och inotropi ökar behovet av syre i mitokondrierna, och perfusionen ökar. Normal perfusion i vila är ca 1 ml/min/g vävnad, och vid maximal ansträngning ökar den till drygt 3 ml/min/g vävnad. Denna perfusionsökning från vila till ansträngning möjliggörs av arteriolernas vidgning och kallas för vasodilatorisk reserv. Vid kranskärlssjukdom ökar resistansen i de större tillförande kranskärlen på grund av stenoser, vilket leder till att de nedströms belägna arteriolerna dilaterar och kompensatoriskt sänker resistansen i dessa kärl. Detta möjliggör normal perfusion i vila trots kranskärlsstenos.
Vid ökad inotropi och kronotropi klarar dock inte kranskärlen av att öka perfusionen i tillräcklig omfattning, eftersom dilatationen av arteriolerna utnyttjats redan i vila. Detta är förklaringen till ischemi i arbete vid kranskärlsstenos. Vid tillräckligt hög stenosgrad har arteriolernas kompensatoriska vidgning utnyttjats fullt ut, och då blir myokardiet ischemiskt redan vid vilobetingelser, sk viloischemi. Ett område av hjärtat som genomgått infarkt har sänkt blodflöde jämfört med levande myokard. Det beror på att infarcerad vävnad, som består av extracellulärt kollagen och fibroblaster, har låg metabolism och därför inte kräver lika mycket syre som arbetande hjärtmuskelceller. Myokardskintigrafi avbildar fördelningen av perfusion till de olika delarna av myokardiet, vilket innebär att ischemi och infarkt kan studeras visuellt och kvantitativt.

Isotopteknik
Vid myokardskintigrafi injiceras en radioaktivt märkt substans via en perifer nål. Denna substans, i regel sestamibi eller tetrofosmin, märks med teknetium-99m och tas upp i kroppen i relation till blodflödet. Strålningen detekteras av en gammakamera. Detta betyder att områden med högt blodflöde får ett högt upptag, och då detekterar gammakameran högre aktivitet i detta område. Cirka 4 procent av hjärtminutvolymen går till kranskärlen, vilket innebär att endast några procent av den injicerade radioaktiviteten hamnar i hjärtat. Resterande aktivitet fördelas efter hjärtminutvolymens fysiologiska fördelning: till mag–tarmkanalen i vila och till skelettmuskulaturen i arbete. Tidigare användes tallium, ett radioaktivt grundämne som fördelar sig på samma sätt som kalium i kroppen. Tallium ger högre stråldos än teknetium och sämre bildkvalitet. Därför används i dag huvudsakligen teknetiummärkta perfusionsmarkörer. Den effektiva stråldosen är 8 mSv vid undersökning i vila och arbete. Denna stråldos är ungefär densamma som den vid datortomografi av torax. Som jämförelse är bakgrundsstrålningen ca 1 mSv/år.

Bildtagning med gammakamera
Efter injektion av det radioaktiva ämnet tas en bild av perfusionsfördelningen med en gammakamera. Kameran roterar 180 grader runt patienten, och bildtagningen tar ca 10 minuter. Det finns i dag små gammakameror avsedda för hjärtundersökning som kostar ca 2,5 miljoner kronor. Bildtagningen görs oftast EKG-styrt, vilket möjliggör bedömning av hjärtats funktion. Patienten injiceras två gånger med isotop, en gång för att visa perfusionen vid maximalt blodflöde vid belastning och en gång för att visa perfusionen i vila. Om perfusionen är normal vid belastning behöver ingen vilobild tas, och man halverar därmed stråldosen. De två injektionerna fördelas oftast på två separata dagar för att hålla stråldosen så låg som möjligt, men de kan också göras på en och samma dag om patienten har lång väg till undersökningen.
I Sverige görs oftast den maximala arbetsbelastningen med en cykelergometer, på samma sätt som ett arbetsprov. Maximal hjärtmuskelperfusion kan också åstadkommas genom farmakologisk belastning med hjälp av adenosin, dipyridamol eller dobutamin. Farmakologisk provokation används hos patienter som inte kan utföra ett tillräckligt arbete, exempelvis på grund av ortopediska problem, kroniskt obstruktiv lungsjukdom (KOL), njursvikt eller då slutpulsen är för låg på grund av frekvenssänkande medicinering. Adenosin är vanligast vid farmakologisk provokation, men om signifikant bronkspasm eller uttalad KOL föreligger väljs dobutamin. Det finns internationella riktlinjer för det praktiska genomförandet vid myokardskintigrafi [13, 14].

Tolkning av myokardskintigrafi
Bilderna från gammakameran rekonstrueras, och isotopupptaget skalas från 0, som betyder inget isotopupptag (tex i blodpoolen), till 100 procent i det område som har högst upptag i vänsterkammaren. En färg- eller gråskala används för att visualisera skillnader i isotopupptag/perfusion (Figur 2). Nedsatt isotopupptag (perfusionsdefekt) tyder på nedsatt perfusion i det berörda området. Om defekten är större vid belastning än i vila tyder det på oförmåga att öka perfusionen tillräckligt i detta område, dvs ischemi föreligger.
Defekter i isotopupptaget som är oförändrade i vila och belastning kan bero på infarkt eller hibernerande myokard. För att särskilja mellan dessa tillstånd kan därför viabilitetsbestämning behöva göras med tex MR. Subendokardiella infarkter upptäcks i varierande grad vid myokardskintigrafi [15]. Normal skintigrafi utesluter inte genomgången subendokardiell infarkt; dock är överlevnaden för gruppen med normal skintigrafi bättre än för genomsnittsbefolkningen. Vänsterkammarens funktion studeras genom att bilderna spelas upp som en filmsekvens, sk gated SPECT, och vänsterkammarens volym, ejektionsfraktion och regional funktion kan beräknas.

Framtidsperspektiv
De nya, billigare hjärtgammakamerorna torde innebära att tillgången till myokardskintigrafi kan komma att öka. Det kan då också finnas möjlighet till snabbare utredning av patienter som söker akut på grund av oklar bröstsmärta. Vid normal myokardskintigrafi skulle dessa patienter inte behöva läggas in på sjukhus. De riktlinjer för hjärtsjukvård som tas fram av Socialstyrelsen innehåller nya rekommendationer för användningen av myokardskintigrafi.
Det har funnits ett stort intresse för alternativa tekniker för påvisning av myokardperfusionen, tex med kontrastekokardiografi, DT och MR. Av dessa metoder är dock myokardskintigrafi i dag den enda med vetenskaplig evidens för det prognostiska värdet av undersökningen. I Figur 2 och 3 visas några kliniska exempel på hur myokardskintigrafi kan användas som diagnostisk metod.

Konklusion
Myokardskintigrafi är en nuklearmedicinsk metod som används för att påvisa ischemi. En normal respektive patologisk undersökning innebär stor skillnad i prognos för framtida hjärtinfarkt och död. Myokardskintigrafin kan därför användas för att vägleda till rätt behandling vid stabil angina pectoris [16, 17] och efter akut koronart syndrom [18].
*
Potentiella bindningar eller jävsförhållanden: Inga uppgivna.

Figur 1. Modern gammakamera för hjärtdiagnostik. Patienten ligger med armarna uppåt för att kameran ska kunna komma nära hjärtat.

Figur 2. Exemplet visar en 61-årig kvinna med bröstsmärta anamnestiskt och patologisk ST-reaktion vid arbetsprov, som dock inte utlöste bröstsmärta. Myokardskintigrafi i arbete visar normal perfusionsbild, dvs ingen ischemi, samt normal vänsterkammarstorlek och ejektionsfraktion. Någon viloundersökning behöver därför inte göras, vilket innebär att stråldosen blir så låg som möjligt. ST-reaktionen är således inte ischemiskt betingad. Patienten hade förhöjt blodtryck, vilket kan förklara ST-reaktionen. Perfusionen visualiseras i A–E och vänsterkammarfunktionen i F–G. Vänsterkammarens perfusion bedöms i långaxelbilder (A, B) och kortaxelbilder (E). De tre linjerna i bild B visar positionen av de tre kortaxelbilderna i bild E. Med hjälp av bildbehandling skapas en karta över hela vänsterkammarens perfusion (C). Anteriora (Ant), laterala (Lat), inferiora (Inf) och septala (Sep) väggarna är markerade i bilden. Dessutom kan perfusionen visualiseras i en tredimensionell bild (D).Vänsterkammarens epikardiella och endokardiella avgränsning avbildas med rutnät respektive färgad yta i diastole (F) och systole (G). Skillnaden mellan dessa två hjärtfaser visar på vänsterkammarens systoliska funktion.

Figur 3. Exemplet visar en 75-årig kvinna med diabetes, njursvikt och hjärtsvikt som genomgått perkutan koronarintervention vid tre tillfällen, varav det senaste för fyra år sedan. Patienten har nu återigen besvär. Kortaxel- och långaxelbilder av perfusionen i arbete (A) och vila (B), bull´s eye-bild (C) och tredimensionell bild (D) av hela kammarens perfusion i arbete (övre raden) och vila (nedre raden). Skintigrafin visar en liten defekt lateralt i vila (vit pil). I arbete omfattar perfusionsdefekten en större del av lateralväggen (vita pilar). Gated SPECT visade lätt förstorade vänsterkammarvolymer och måttligt sänkt ejektionsfraktion (35 procent). Patienten blir på grund av resultatet uppsatt för koronarangiografi med ny perkutan koronarintervention.