Klidová a zátěžová perfuzní scintigrafie myokardu

Transkript

1 Masarykova univerzita v Brně Lékařská fakulta Klidová a zátěžová perfuzní scintigrafie myokardu Bakalářská práce Vedoucí práce : Vypracovala : MUDr. Igor Černý Aneta Chrenková obor: Radiologický asistent Brno, Duben 2013

2 Anotace Bakalářská práce na téma Klidová a zátěžová perfuzní scintigrafie myokardu obsahuje informace o scintigrafickém vyšetření myokardu na Klinice nukleární medicíny. Toto vyšetření patří mezi nejpoužívanější zobrazovací metody pro kardiologii v nukleární medicíně. Bakalářská práce je rozdělená na dvě části. V části teoretické jsou všechny důležité informace popisující anatomii srdce, detekci záření, biologické účinky ionizujícího záření, ochrana před ionizujícím zářením a hlavně perfuzní scintigrafii myokardu. V druhé části, která je praktická, jsou zpracovaná a vyhodnocená data ze zdravotnické dokumentace. Annotation The bachelor thesis Resting and stress myocardial perfusion scintigraphy provides information about myocardial scintigraphic examination at the Clinic for nuclear medicine. These examination are among the most widely used imaging techniques for cardiology. The thesis is divided into two parts. In the theoretical part are all important information describing the anatomy of the heart, radiation detection, biological effects of ionizing radiation, protection against ionizing radiation and mainly myocardial perfuzion scintigraphy. In the second part, which is practical are processed and evaluated data from medical records. Klíčová slova Ionizující záření Detektory Scintigrafie Fyzická zátěž Farmakologická zátěž Radiofarmaka Vyšetřovací protokoly Scintigrafický záznam

3 Prohlášení Prohlašuji, že jsem tuto bakalářskou práci vypracovala samostatně pod vedením MUDr. Igora Černého. V seznamu literatury jsem uvedla všechny použité literární a odborné zdroje. V Brně dne.. Aneta Chrenková

4 Poděkování Chtěla bych moc poděkovat vedoucímu práce MUDr. Igorovi Černému za pomoc při tvorbě mé bakalářské práce, ochotu a čas, který si pro mě vždycky udělal. Také bych chtěla poděkovat pracovníkům na Klinice nukleární medicíny, kteří mi byli nápomocní při sběru dat pro praktickou část bakalářské práce.

5 Obsah 1 Úvod Teoretická část Anatomie srdce Nukleární medicína Historie Rozdílnost scintigrafického vyšetření proti zobrazovacím metodám Biologické účinky ionizujícího záření Ochrana před ionizujícím zářením Detekce záření Princip scintilačního detektoru Přístroje pro měření in vitro Přístroje pro měření in vivo Kolimátory Nukleární kardiologie Perfuzní scintigrafie myokardu Radiofarmaka Vyšetřovací protokoly Způsob provedení zátěže Příprava nemocného Scintigrafický záznam Interpretace scintigrafického záznamu Indikace perfuzní scintigrafie myokardu Praktická část Cíl práce Získaná data z nemocničního systému Diskuze... 45

6 5 Závěr Seznam použité literatury Seznam zkratek... 50

7 1 Úvod Téma bakalářské práce jsem si vybrala Klidová a zátěžová perfuzní scintigrafie myokardu. Onemocnění kardiovaskulárního systému patří k hlavní příčině úmrtí ve většině vyspělých zemí, právě proto bych chtěla poukázat na důležitost vyšetření perfuzní scintigrafie myokardu. Je to odvětví medicíny, které se neustále rozvíjí a stává se tak jednou z nejdůležitějších zobrazovacích metod pro kardiologii. Má zásadní význam pro diagnostiku ischemické choroby srdeční, stanovení rizika akutního infarktu myokardu nebo náhlé srdeční smrti. V teoretické části bakalářské práce jsem se zabývala anatomií srdce, následně historií nukleární medicíny, biologickými účinky ionizujícího záření, ochranou před ionizujícím zářením a detekcí záření. Nejdůležitější část teorie tvoří kapitola nukleární kardiologie, kde je napsáno všechno od principu perfuzní scintigrafie myokardu, používaných radiofarmak, postup vyšetření až po scintigrafický záznam a jeho interpretace. Stanovené cíle bakalářské práce se nacházejí v praktické části. Prvním cílem bylo zjistit vliv srdeční frekvence na počet odmítnutých srdečních cyklů a na délku vyšetření perfuzní scintigrafie myokardu při gateovaném snímání. Druhým cílem bylo vypočítat průměrnou aplikovanou aktivitu radiofarmaka pacientů, kteří byli vyšetřeni perfuzní scintigrafií myokardu, a srovnání s diagnostickou referenční úrovní. 7

8 2 Teoretická část 2.1 Anatomie srdce Srdce je dutý svalový orgán, ležící asymetricky za sternem v mezihrudí, dvě třetiny leží vlevo a jedna třetina vpravo od střední čáry. Má tvar trojboké pyramidy: baze srdeční (basis cordis) základna pyramidy, směřuje doprava, dozadu a nahoru srdeční hrot (apex) směřuje dolů, doleva a dopředu Celková poloha srdce je velice individuální a závisí na dýchání, poloze bránice, tvaru hrudníku apod. Srdce rozdělují přepážky (septa) na pravou a levou polovinu. Mezikomorový žlábek (sulcus interventricularis ant. et post.) na povrchu srdce určuje polohu srdečních sept. Každá polovina srdce se skládá z horního oddílu pravá a levá předsíň srdeční (atrium dx. et sin.), a z dolního oddílu pravá a levá komora srdeční (ventriculus dx. et sin.). Pravá srdeční předsíň (atrium dextrum) Tenkostěnná dutina, do které přitéká horní a dolní dutou žílou žilní krev z celého těla. Tu vypuzuje do pravé srdeční komory. Pravá srdeční komora (ventriculus dexter) - Velká dutina uložená ve spodní části srdce. Má silné svalové stěny a shromažďuje žilní krev přicházející z pravé srdeční předsíně, prudkou kontrakcí je vypuzena do plic, kde dochází k okysličení a čistění. Levá srdeční předsíň (atrium sinistrum) - Tenkostěnná dutina, uložená v horní části srdce. Vstupují do ní čtyři plicní žíly (vv. pulmonales), které přivádějí okysličenou krev z plic do srdce. Levá srdeční komora (ventriculus sinister) - Má silné stěny, které přijímají okysličenou krev z levé srdeční předsíně. Vystupuje z ní srdečnice (aorta), která silnou kontrakcí komory rozvádí okysličenou krev do celého těla. Svalová tkáň je silnější než u pravé komory (přibližně trojnásobná hmota svaloviny), protože má namáhavější práci. 8

9 Chlopně Funkce chlopní je zajišťovat jednosměrný průtok krve v srdci. Jsou jako ventily a porušením jejich funkce, způsobené onemocněním nebo vrozenou vadou, se zvýší srdeční práce pro dosažení stejného výkonu. Srdeční chlopně jsou umístěny ve vazivové tkáni, přepážce mezi předsíněmi a komorami, která odděluje svalovinu komor a předsíní. dvě poloměsíčité chlopně (semilunární) - Skládají se ze tří pohyblivých segmentů a mají poměrně malou plochu. Slouží k oddělení prostor velkých cév, aorty a plicní tepny od dutin srdečních komor. - Jejich název : chlopeň aortální (valva aortae) - nachází se mezi levou komorou a aortou chlopeň pulmonální (valva trunci pulmonalis) najdeme mezi pravou komorou a arterií pulmonalis chlopně atrioventrikulární (trojcípá a dvojcípá chlopeň) - Oddělují prostory srdečních komor a předsíní. Jejich plocha je větší než u poloměsíčitých chlopní a když se uzavírají při vzestupu tlaku v komorách, jsou podporovány šlašinkami a papilárními svaly. Šlašinky a papilární svaly se upínají k volnému okraji chlopni a udržují těsnost chlopně během systoly, když dochází ke změně prostorových a tlakových vztahů uvnitř srdečních dutin. - trojcípá chlopeň (trikuspidální) se skládá ze tří částí, najdeme ji mezi pravou síní a pravou komorou - dvojcípá chlopeň (bikuspidální, mitrální) se skládá pouze ze dvou částí a odděluje levou síň od levé komory Uzavírání chlopní probíhá pasivně, působením zvýšeného tlaku v příslušné dutině. 9

10 Obrázek 1 srdce pohled zepředu (zdroj: 10

11 Obrázek 2 průřez srdcem (zdroj: Stavba srdce: vnitřní vrstva tvořena endokardem (nitroblánou srdeční) je to tenká lesklá blána střední vrstva má mohutnější myokard. Je tvořená srdeční svalovinou, která je nejmohutnější v levé komoře, protože se zde vyskytuje největší tlak. Svalovinu srdeční z funkčního hlediska dělíme na svalovinu pracovní a vodivou. Pracovní svalovina zabezpečuje srdeční cyklus srdeční revoluci (systola a diastola). 1 Vodivá svalovina srdeční zabezpečuje srdeční automacii a koordinaci mezi stahy síní a komor. 1 Zevní vrstva perikardium, je tvořena dvěma listy: Vnitřní list přísrdečník (epikardium), tenká vazivová vrstva těsně naléhající na svalovinu srdeční a přilehlé části velkých cév Zevní list osrdečník, přechází z vnitřního listu, mezi oběma listy se nachází dutina osrdečníková s výskytem malého množství čiré tekutiny Srdce je vyživováno věnčitými tepnami aa.coronariae cordis dx. et sin. Jestliže se uzavře některá z větví, dochází k odumření svaloviny v příslušné oblasti (infarkt) Malý krevní oběh (plicní) Pravá komora vypuzuje krev do plicního kmene (truncus pulmonaris), dělící se na tepnu pro pravou a levou plíci. Dochází k okysličení krve v plicích v alveolární kapilární síti a zpátky se vrací plicními žilami do levé předsíně. Funkce malého krevního oběhu je okysličení krve a výdej CO2 (tzv.zevní dýchání) Velký krevní oběh (tělní) Levá komora vypudí krev do aorty a potom do tělních tepen, až po arterio-venózní kapiláry. Krev se vrací horní a dolní dutou žilou do pravé předsíně. Mezi hlavní funkce patří výměna plynů mezi krví a tkáněmi (vnitřní dýchání) a přenos živin. 11

12 Odkysličená krev proudí v pravé polovině srdce, proto má název žilní srdce. Okysličená krev proudí v levé polovině srdce a nazývá se tepenné srdce. [1; 7; 8; 12] 12

13 2.2 Nukleární medicína Nukleární medicína je obor zabývající se diagnostikou a léčbou pomocí otevřených radioaktivních zářičů aplikovaných do vnitřního prostředí organismu. 3 Největší náplní nukleární medicíny je zobrazovací diagnostika, v menší míře laboratorní diagnostika a léčba. Využívá zobrazovací metody, které se nazývají scintigrafie (podle scintilačního detektoru) nebo gamagrafie (podle záření gama). Diagnostické metody se dělí na vyšetření in vivo a in vitro. Při vyšetřeních in vivo se radiofarmaka aplikují do těla a neinvazivním způsobem se studují v těle biochemické a fyziologické procesy, lokalizují a diferencují se patologické změny. Při scintigrafii sledujeme prostorovou distribuci radiofarmaka ve vyšetřované anatomické oblasti a získáváme její obraz (mapy). Jestliže je distribuce radiofarmaka proměnná v čase, sleduje a analyzuje se většinou její časový průběh (tvorba histogramů). Užívaná radiofarmaka, která se aplikují do těla při scintigrafii a jiných vyšetření in vivo jsou v podobě tzv. otevřených zářičů (roztoků, nebo plynů) a při své přeměně emitují záření gama. Je to záření pronikavé, v těle se absorbuje jen částečně a můžeme ho registrovat pomocí přístrojů se scintilačními detektory umístěnými v blízkosti těla. Při vyšetření in vitro se využívají radioaktivní látky ke stanovení koncentrace např. hormonů nebo protilátek v krvi. Jedná se o vysoce citlivou analýzu (radiosaturační analýza, radioimunoanalýza), při které se pracuje pouze se vzorkem krve a pacient vůbec nepřijde do styku s radioaktivní látkou. Vzorek s radionuklidem se také měří pomocí scintilačních detektorů. [3; 6] Historie Počátek nukleární medicíny se datuje do 30. let 20. století. Lékaři z Bostonu po inspiraci Hevesyho biologických experimentů s fosforem 32 P, začali využívat radionuklidy jódu 128 I a 131 I nejdřív ke studiu fyziologie a potom pro diagnostiku chorob štítné žlázy. Ve druhé polovině čtyřicátých let se vyvinul vysoce směrově citlivý detektor, který pomáhal zjistit, jestli hmatný uzel ve štítné žláze akumuluje jód. Tím, že se pohybovalo detektorem nad štítnou žlázou a zapisovaly se výsledky měření, vznikla mapa rozložení aktivity představující první obraz. Tento přístroj se zdokonalil použitím scintilačního detektoru s mnohaděrovým 13

14 konvergentním kolimátorem, který se začal používat na začátku padesátých let pro rutinní vyšetření štítné žlázy v klinice. Během následujících 50 let se rozvinula přístrojová technika a radiofarmacie. Došlo k rozšíření scintigrafického vyšetření do všech klinických oborů. [3] Rozdílnost scintigrafického vyšetření proti zobrazovacím metodám Hlavní rozdíl mezi scintigrafickým vyšetřením a zobrazovacími metodami používanými v radiologii je: Scintigrafické vyšetření zobrazuje funkci: lokální nahromadění radiofarmaka, které závisí na funkčním stavu vyšetřované tkáně. Zobrazovací metody (CT, ultrazvukové metody, magnetická rezonance) zobrazují fyzikální a fyzikálně-chemické charakteristiky tkáně. Zviditelňují především strukturu orgánů (velikost, tvar, uložení, vnitřní stavbu, atd.) kromě funkčního vyšetření magnetickou rezonancí, některé vyšetření s kontrastní látkou nebo dopplerovského zobrazení rychlosti průtoku krve v cévách. Radiodiagnostické metody zobrazují anatomii a hodnotí zlomeniny kostí, zúžené cévy, velikost cysty nebo rozsah nádoru. Scintigrafie zobrazuje např. zánět, perfuzi, hypoxii, přestavbu kosti apod. Pomocí scintilační kamery se zobrazuje distribuce radiofarmaka v cílové tkáni po určité době od aplikace (statická scintigrafie) nebo v průběhu času (dynamická scintigrafie). Z výsledných snímků se vyhodnotí funkce, pro kterou je použitá látka indikátorem. Velikost lokálního nahromadění radiofarmaka záleží na intenzitě místních metabolických a funkčních dějů. Případné poruchy funkce můžeme lokalizovat i kvantifikovat pomocí scintigrafického zobrazení. Patologické děje můžeme odhalit metodami nukleární medicíny dříve než jinými zobrazovacími postupy, protože porucha funkce většinou předchází poruchám struktury. Scintigrafické metody jsou citlivější, ale méně specifické. Na scintigramu skeletu uvidíme dříve než na rentgenovém snímku například kostní metastázy karcinomu prostaty, prsu nebo plic. Nemůžeme je rozlišit od ložiskových změn, které jsou způsobené jinými příčinami zvýšené přestavby kosti. V nukleární medicíně používané indikátory se odlišují od kontrastních látek používaných v radiodiagnostice. Indikátor (tracer) je aplikován v nepatrném, stopovém množství. Prakticky 14

15 neovlivňuje funkci vyšetřovaného orgánu, protože výsledné koncentrace ve tkáni jsou řádově nano- a piko-molární Scintigrafie oproti rentgenu má menší prostorovou rozlišovací schopnost, je velmi citlivá, detektory registrují jednotlivé fotony záření gama. Kontrastní látka používaná v radiodiagnostice se aplikuje ve větším množství, má výražně vyšší koncentraci. Ovlivňuje funkci vyšetřovaných orgánů svým chemickým složením a osmolalitou. Kontrastní látky mohou mít toxické účinky. Vyvolat alergii a anafylaktickou reakci mohou jódované kontrastní látky. [3] Biologické účinky ionizujícího záření Biologický účinek ionizujícího záření se projeví, když se částečně nebo úplně absorbuje energie tohoto záření v důsledku jeho interakcí s atomy a molekulami ve tkáni. Se zvyšující absorbovanou dávkou roste závažnost biologického účinku. Absorbovaná dávka je energie absorbovaná v objemu látky o jednotkové hmotnosti. 6 Označujeme jí symbolem D, jednotkou je joule na kilogram. Stadia účinku záření na živou hmotu: Fyzikální Absorpce energie ionizujícího záření se odehrává v procesech ionizace a excitace atomů a molekul. Při průběhu těchto procesů přímo v molekule kyseliny deoxyribonukleové (DNA) nebo v jiné makromolekule, jedná se o přímý účinek záření. Fyzikálně chemické Nastávají sekundární fyzikálně chemické procesy, například disociace molekul. Chemické Při radiolýze vody ve tkáni dochází ke vzniku radikálů H. a OH., které vstupují do vzájemných chemických reakcí nebo interagují s biologicky důležitými molekulami. Jedná se o nepřímý účinek záření. Biologické Molekulární změny se projevují v podobě morfologických a funkčních změn zjistitelných na různé úrovni organizace biologického systému. Průchodem jediné částice hustě ionizujícího záření (záření s vysokým LET) jádrem buňky může vzniknout úplný zlom dvojvlákna DNA. Průchodem řídce ionizujícího záření (záření s nízkým LET) může vzniknout zlom jen jednoho vlákna DNA. Při hrubém poškození molekuly DNA se může narušit buněčné dělení, způsobí reprodukční smrt buňky. Může dojít ke změně genetické informace vznik mutací. 15

16 Účinky záření na člověka rozdělujeme na deterministické a stochastické Deterministické účinky Vznikají, překročí-li dávka záření určitý práh, který je u každé tkáně různý. Tyto účinky se někdy nazývají jako prahové. S rostoucí dávkou stoupá procento poškozených jedinců a také závažnost poškození. Účinky nastávají krátce po ozáření (během několika dnů až týdnů), proto se tyto účinky označují jako časné. U počátečního mírného poškození může dojit k reparaci v krátké době, ale vysoká dávka může způsobit progresivní poškození. Tyto účinky nenastanou, jestliže se dávka záření v těle a orgánech nachází pod prahem vzniku deterministických účinků. Radiační ochrana může být v této oblasti velmi jednoduchá. Mezi deterministické účinky patří: akutní nemoc z ozáření, akutní lokální poškození, zákal oční čočky, poškození embrya nebo plodu. Stochastické účinky: Nazývají se také pravděpodobnostní účinky. Jsou bezprahové, s každým zvýšením dávky se úměrně zvyšuje pravděpodobnost vzniku stochastických účinků. S dávkou se zvyšuje frekvence výskytu, ale jejich závažnost nikoliv. Účinek opakovaných dávek je aditivní dávky obdržené v různých časech se sčítají. Mezi stochastické účinky patří: vznik zhoubných nádorů a genetické (dědičné) účinky. [1; 3; 6] Ochrana před ionizujícím zářením Práce na odděleních nukleární medicíny se řídí v oblasti radiační ochrany zásadami v souhlase s následujícími předpisy: 16

17 Zákon č.18/1997 Sb., o mírovém využívání jaderné energie a ionizujícího záření (atomový zákon) a o změně a doplnění některých zákonů, ve znění pozdějších předpisů. 3 Vyhláška č. 307/2002 Sb. o radiační ochraně, ve znění pozdějších předpisů. 3 Pracovníci na odděleních nukleární medicíny jsou vystaveni jak riziku zevního ozáření (ze zevních zdrojů radiofarmaka, radionuklidové generátory, pacientů s naaplikovanými radiofarmaky), tak riziku z vnitřního ozáření (vnitřní kontaminace radioaktivními látkami). Cíl radiační ochrany je zabránit vzniku deterministických účinků a omezit stochastické účinky na přijatelnou úroveň. Radiační limity Limit kvantitativní ukazatel, jehož překročení ve stanovených případech není přípustné a nezahrnuje ozáření z přírodního prostředí Obecné limity jsou pro obyvatele. Efektivní dávka (dále jen E) 1 msv/rok, ekvivalentní dávka (dále jen H T ) v oční čočce 15 msv/rok, průměrná H T 1 cm 2 kůže 50 msv/rok. Limity pro pracovníky v prostředí s radiačním rizikem. E 20 msv/rok, H T v oční čočce 150 msv/rok, průměrná H T na končetiny a kůži 500 msv/rok. Limity pro studenty přicházející při výuce do styku s ionizujícím zářením. E nesmí být vyšší než 6 msv/rok, H T v oční čočce 50 msv/rok, průměrná H T na končetiny a kůži 150 msv/rok. Limity pro ozáření ve zvláštních případech. Platné pro osoby pečující se o pacienty s aplikovanými radionuklidy doma. U dětí 1 msv/rok, u dospělých 5 msv/rok. Kategorizace pracovišť Pracoviště se rozdělují do I, II a III kategorie podle předpokládaného charakteru prací a podle typu používaných zdrojů. Do kategorie I. patří pracoviště s drobnými typově neschválenými zdroji ionizujícího záření, s kostním denzitometrem, se zubním nebo kabinovým rentgenovým zářením, s otevřenými radionuklidovými zářiči. Do kategorie II. patří pracoviště s jednoduchým zdrojem, s radiodiagnostickým nebo radioterapeutickým zářením, s kompaktním mimotělovým ozařovačem krve a pracoviště nukleární medicíny s otevřenými radionuklidovými zářiči. Do kategorie III. patří pracoviště s urychlovačem částic včetně urychlovače pro ozařování pacientů, se zařízením obsahujícím uzavřený radionuklidový zářič určený k radioterapii. 17

18 Kontrolované pásmo je vymezeno všude tam, kde by roční efektivní dávka pracovníků mohla být vyšší než 6 msv, roční ekvivalentní dávka vyšší než tři desetiny limitu ozáření pro oční čočku, kůži a končetiny. V kontrolovaném pásmu pracují jen pracovníci kategorie A. U sledovaného pásma jsou požadavky na radiační ochranu méně přísné. Radiační ochrana pracovníků Před vnějším zářením ochrana časem, vzdáleností a stíněním Před vnitřním zářením nošení gumových rukavic, práce v digestoři Ochrana vzdáleností Dávkový příkon (dávka) záření gama a rentgenového záření klesají s druhou mocninou vzdálenosti od zdroje. Pracovníci by měli být při práci co nejdál od zdroje (používat pinzety, manipulátory při uchopení lahviček s radiofarmaky), a pobývat co nejkratší dobu v blízkosti pacientů aplikovaných radiofarmakem. Ochrana časem Radiační zátěž pracovníka roste s dobou, po kterou pobývá v blízkosti zdroje záření. Proto je výhodné střídání pracovníků v místech, kde mohou být vystaveni vyššímu dávkovému příkonu. Ochrana stíněním Mezi zdroj záření a pracovníka se umístí stínící vrstva vhodného materiálu, která má vysokou hustotu a podstatně zeslabuje svazek záření. Snížení dávkového příkonu je tím větší, čím je tlustší stínění. Nejvíce se používá olovo, (příp. wolfram), protože má vysokou schopnost absorbovat gama a rentgenové záření. Použití lehkých materiálů (plexisklo, hliník aj.) slouží k odstínění beta záření. Pro pracovníky jsou důležité pravidelné lékařské prohlídky, prováděné oprávněným lékařem. Patří do nich lékařské prohlídky vstupní, periodické (jednou ročně), mimořádné (při změně zdravotního stavu pracovníka nebo při překročení limitů ozáření). Radiační ochrana pacientů - Nejdříve volit zobrazovací metody bez ionizujícího záření. - Zkontrolovat kvalitu a aktivitu radiofarmaka před aplikací. - Dodržování diagnostických referenčních úrovní (DRÚ), tj. hodnoty aktivity platné pro pacienta o hmotnosti 70 kg. 3 - Volit optimalizovanou aktivitu radiofarmak. 18

19 - Ovlivnit kinetiku radiofarmaka (zvýšením příjmu tekutin pacienta, aby došlo k rychlejší eliminaci radiofarmaka např. z močového měchýře, nebo můžeme zamezit přísunu radiofarmaka do určitého orgánu). - Kontrolovat kvalitu vyšetřovacích přístrojů. [1; 3; 6] 19

20 2.3 Detekce záření V nukleární medicíně se nejvíce uplatňují scintilační detektory, detekuje se gama a rentgenové záření (dále jen fotonové záření). Další druhy detektorů, jako jsou ionizační komory, Geiger-Müllerovy počítače a proporcionální detektory se uplatňují jen u pomocných měření. Činnost těchto detektorů je založena na tom, že se neutrální atomy nebo molekuly plynové náplně ionizují na kladný ion a elektron při působením ionizujícího záření. [3; 4; 6] Princip scintilačního detektoru Scintilační detektor se skládá ze scintilačního krystalu, fotonásobiče a elektronické vyhodnocovací soupravy. Ve scintilačních krystalech nukleární medicíny jsou detekční látky anorganické scintilátory, nejčastěji jodid sodný aktivovaný thalliem NaI(Tl) (thallium v malém množství umožňuje luminiscenci). Fotonové záření prochází scintilačním krystalem a vzniká luminiscenční záření (modrofialové světlo). Fotonásobič slouží k přeměně scintilací na elektrické impulzy a skládá se z fotokatody, systému elektrod (dynody) a anody. Při vzájemném působení fotonu ze scintilátoru s fotokatodou fotonásobiče vznikne fotoelektron, ten dopadá na první dynodu a uvolní se několik sekundárních elektronů. Na každé dynodě se znásobí počet elektronů. Na anodu fotonásobiče dopadá cca 10 6 elektronů. Nezbytnou součást tvoří zdroj vysokého napětí, který slouží k zajištění rozložení napětí mezi fotokatodu, dynody a anodu. Elektrické impulzy jsou dále zpracovány v elektronické části zařízení. [3; 6; 11] 20

21 Obrázek 3 Fotonásobič (Zdroj: Obrázek 4 Schéma scintilačního detektoru (zdroj: Kupka, Karel; Kubiny, Josef; Šámal, Martin. Nukleární medicína) Přístroje pro měření in vitro Přístroje pro měření radionuklidů emitujících fotonové záření 21

22 Přístroj pro měření vzorků tělních tekutin je tvořen ze studnového scintilačního krystalu, olověného stínění a vyhodnocovacího zařízení. Používají se i vícedetektorová zařízení, která slouží k současnému přeměřování a vyhodnocování velkého počtu vzorků. Přístroje pro měření radionuklidů emitujících záření beta Využívá se kapalných scintilátorů pro detekci zářičů beta s velmi nízkou energií. Vzorek se přimíchá do kapalného scintilátoru. [3; 6] Přístroje pro měření in vivo Scintigrafické vyšetření zobrazuje rozložení radioaktivní látky v těle, používá se scintilační kamera (nazývaná také jako Angerova kamera po svém vynálezci). Scintilační kamera má tři části: detekční hlava (detektor), gantry (stativ), elektronická aparatura. Detektor scintilační kamery se skládá ze scintilačního krystalu, světlovodiče, souboru fotonásobičů a kolimátoru. Detekční hlavy můžou být kruhové nebo pravoúhlé a velikost zorného pole je kolem 50 cm. Detektor je připevněný na stativu, který umožňuje jeho nastavení do požadované polohy při vyšetření a pohyb kolem těla pacienta při tomografii. Elektronická aparatura zpracuje jednotlivé scintilace, které vzniknou detekcí fotonů gama, řídí snímání obrazů vyšetření a ukládá je do počítače. [3; 4; 6] 22

23 Obrázek 5 - vlevo: detektor scintilační kamery, vpravo: sestavené planární kamery s jedním detektorem a tomografické kamery SPECT se dvěma detektory (Zdroj: Kolimátory Podle druhu vyšetření se používají různé typy kolimátoru, které jsou vyrobené z olova. Rozlišují se podle: - konfigurace a počtu otvorů (mnohootvorové, jednootvorové) - energie záření gama radiofarmaka aplikovaného pro vyšetření (nízkoenergetické, pro střední energie, pro vysoké energie) - vztahu mezi prostorovou rozlišovací schopností a citlivostí kolimátoru Mnohootvorový kolimátor s paralelními otvory je složený s tisíců až desítek tisíců otvorů v olovu, které jsou uspořádány rovnoběžně s osou detektoru. Obraz objektu má stejnou velikost jako vyšetřovací orgán. Používají se u většiny scintigrafických vyšetření. Kolimátor s jedním otvorem typu pinhole má jeden otvor o průměru 3 až 5 mm. Vytváří zvětšený a převrácený obraz. Jestliže je zobrazovaný objekt v malé vzdálenosti od kolimátoru, umožňuje dobrou prostorovou rozlišovací schopnost. Nevýhoda je nízká citlivost a zkreslení 23

24 obrazu u objektů s velkou tloušťkou. Používá se u vyšetření malých orgánů (štítná žláza, ledviny) Kolimátor typu fan beam se používá při tomografickém zobrazení mozku. Otvory uspořádány kolmo na osu rotace jsou konvergentní (sbíhavé), podél osy rotace jsou paralelní. Kolimátor slant hole se používá pro vyšetření srdce. Otvory jsou paralelní, avšak nejsou kolmé na detektor. [3; 4; 6] 24

25 2.4 Nukleární kardiologie Nukleární kardiologie je vyšetření kardiovaskulárního systému pomocí radionuklidů. Využívá základních principů nukleární medicíny a poskytuje neinvazivním způsobem informace důležité pro diagnózu, prognózu a způsob léčby kardiovaskulárních onemocnění. Pro klinické využití máme k dispozici metody, které posuzují regionální prokrvení myokardu, metabolismus myokardu a jeho viabilitu, inervaci myokardu, přítomnost myokardiální nekrózy, funkci srdečních komor (hlavně levé komory). ]3; 6] Perfuzní scintigrafie myokardu Pomocí scintigrafické techniky (dnes SPECT) zjišťujeme rozložení radiofarmaka v myokardu, na rozdíl od invazivní koronografie, při které získáme informaci o stupni zúžení koronární tepny. Radiofarmakum se aplikuje intravenózně a vychytává se v myokardu v závislosti na jeho prokrvení. V klidu je průtok zúženými koronárními tepnami normální, jestliže není zúžení větší než 90% lumen koronární tepny. Za těchto podmínek je rozložení perfuze homogenní, protože je udržován dostatečný průtok myokardem. Není znatelný rozdíl v průtoku mezi stenotickou a normální tepnou. Při zátěži se zvýší spotřeba O 2 a zvyšuje se i krevní průtok v normálním koronárním řečišti, kde dochází k vazodilataci. Zúžené koronární tepny jsou dilatovány v důsledku maximální klidové vazodilatace a průtok se zvýšit nemůže. Akumulace radiofarmaka při zátěži je vyšší u myokardu zásobovaného neporušeným koronárním řečištěm než u zásobovaného stenotickou tepnou. Rozložení aktivity v myokardu je heterogenní s defektem v místě zásobené koronární tepnou se stenózou. [3; 5; 6] 25

26 Obrázek 6 - Princip zátěžového vyšetření (Zdroj: Radiofarmaka 201 Tl-thallium Jedná se o radionuklidy produkované v cyklotronu. Nevýhodou je vysoká radiační zátěž, kterou způsobuje poměrně dlouhý fyzikální poločas 73 hodin. To vede k aplikaci nižší aktivity než u 99m Tc-preparátů a scintigramy mají horší kvalitu. Do myokardiální buňky se dostává aktivním transportem přes buněčnou membránu pomocí Na + /K + - ATPázové pumpy. Scintigram časně získaný (hned po injekci) odpovídá distribuci regionálního krevního průtoku v myokardu. Scintigram pozdně získaný (2-24 hodin po injekci) odpovídá distribuci draslíkového poolu a tím myokardiální viabilitě. Po i.v. aplikaci dochází k rychlé akumulaci thallia v myokardu s normálním průtokem a pomalu se z něho vyplavuje. V ischemickém myokardu je počáteční akumulace Tl nižší i následné vyplavování je zpomaleno. Rozdíl mezi ischemickým a normálním myokardem se s časem zmenšuje a perfuzní defekt se vyplňuje. Látky značené 99m Tc V praxi se používají dvě: 26

27 - 99m Tc-MIBI (methoxyisobutylisonitril) - 99m Tc-tetrofosmin Jsou to lipofilní kationty. Umožňují aplikovat vyšší aktivitu ve srovnání s 201 Tl, protože dochází k menší absorpci gama záření ve tkáni (nižší radiační zátěž), tím se vytváří kvalitnější záznamy. Mají kratší fyzikální poločas 6 hodin. Další výhoda je, že se můžou vyrábět přímo na pracovišti. Počáteční distribuce je přímo úměrná distribuci krevního průtoku myokardem. Redistribuce je zanedbatelná. Po i.v. injekci dochází kromě akumulace v myokardu také v játrech a následně jsou vylučována do žlučových cest a střeva. Obě látky vstupují do myokardiální buňky pasivní difuzí a vážou se na nitrobuněčné struktury. Nevýhoda spočívá v tom, že myokardiální distribuce MIBI a tetrofosminu je relativně konstantní po několik hodin. Proto je nutné podání dvojího radiofarmaka v časovém odstupu: jednou na vrcholu zátěže a podruhé v klidu. [3; 4; 6] Vyšetřovací protokoly Nejčastější způsob vyšetření je porovnání distribuce prokrvení myokardu na vrcholu zátěže a v klidu. Pro zobrazení perfuze myokardu je k dispozici pestrá škála vyšetřovacích protokolů. 99m Tc značení preparáty Preparáty nemají vlastnost redistribuce, proto musí byt provedena dvojí aplikace radiofarmaka pro zátěžové a klidové vyšetření. - dvoudenní protokol (s odstupem 24 hodin), při kterém můžeme aplikovat vysokou aktivitu pro obě vyšetření. - jednodenní protokol (s odstupem 3-4 hodiny), kdy při první aplikaci musíme podat relativně nízkou aktivitu a to vede k horší kvalitě scintigramů. Jako první se provádí buď klidové, nebo zátěžové vyšetření. Po zátěži provádíme scintigramy za minut, po aplikaci v klidu za minut. 201 Tl-thallium Jedná se o jednodenní protokol. Stačí aplikace pouze jedné injekce. Při zátěži se provádí snímání za 5-10 minut po injekci (zátěžový scintigram). Do 30 minut od aplikace radiofarmaka musíme ukončit snímání zátěžových dat, protože dochází k redistribuci. Klidové 27

28 (redistribuční) vyšetření se provádí za 3-4 hodiny po zátěži. 201 Tl dnes slouží spíše jako doplněk k 99m Tc značeným preparátům. Dual-izotopový protokol (kombinace 201 Tl-thallium/ 99m Tc značené preparáty) Kombinuje se scintigrafie po aplikaci Thallia za klidových podmínek a následně scintigrafie po aplikaci 99m Tc-MIBI resp. 99m Tc-tetrofosminu při zátěži. 201 Tl má proti 99m Tc nižší energii, proto můžeme po ukončení klidové scintigrafie ihned zahájit zátěžový test. Nevýhodou je aplikace různých radionuklidů o různě vysoké aktivitě, a tím i srovnání různě kvalitních zátěžových a klidových scintigramů. Dual-izotopový protokol je ze všech uvedených protokolů nejrychlejší, ale pro pacienty představuje nejvyšší radiační zátěž a má nejvyšší cenu. [3; 4] Způsob provedení zátěže Fyzická zátěž Provádí se na bicyklu nebo běhátku a je to nejčastější používaná metoda zátěže. Provedení je podobné jako u klasického EKG-zátěžového ergometrického testu, musí být dosaženo dostatečné zátěže. Používají se různé protokoly se stupňovanou zátěží. Začíná se obvykle na W a postupně se zátěž zvyšuje (zpravidla každé 2-3 minuty, podle výkonnosti pacienta). Průběžně se monitoruje EKG, tepová frekvence a TK. Na vrcholu zátěže se aplikuje radiofarmakum, nejlépe po překročení 85 % maximální tepové frekvence (220 věk). Zátěž by neměla trvat kratší dobu než 4 minuty a po aplikaci 201 Tl je doporučeno v zátěži pokračovat 1 minutu, po aplikaci 99m Tc značených preparátu alespoň 1,5-2 minuty. Kontraindikací fyzické zátěže je akutní infarkt myokardu, nestabilní angína pectoris nebo klidová anginózní bolest, známky oběhového selhávání, závažná chlopenní vada, neléčená hypertenze, koronární arytmie a A-V blokáda 2. a 3. stupně. Příčiny nedostatečné úrovně fyzické zátěže: ortopedické problémy, cévní mozkové příhody, amputace, onemocnění periferních tepen, dušnost, nemožnost vysazení léčby betablokátorů. V těchto případech se volí zátěž farmakologická. 28

29 Farmakologická zátěž Vazodilatační látky Adenosin a dipyridamol Způsobují až 4krát vyšší průtok normálním koronárním řečištěm. Účelem těchto vazodilatačních látek je zvýšit hladinu adenosinu a toho dosáhneme buď přímo i.v. podáním adenosinu nebo nepřímo zvýšením endogenního adenosinu aplikací dipyridamolu. Pacient nesmí 12 hodin před vyšetření užít látky obsahující kofein a xantinové deriváty, které blokují adenosinové receptory a brání účinku adenosinu i dipyridamolu. Kontraindikace jsou A-V blok 2. a 3. stupně, aktivní astma bronchiale a hypotenze. Dipyridamol zabraňuje vychytávání adenosinu, to vede k akumulaci endogenního adenosinu a vazodilataci. Standardní dávka je i.v. infúze 0,56 mg/kg hmotnosti během 4 minut. Současně se může provést i fyzická zátěž, ale ta nevede k další dilataci koronárního řečiště. Kombinuje se s dipyridamolem, protože dochází k poklesu nežádoucích účinků, zlepší se kvalita obrazů při redukci tkáňového pozadí a umožňuje provést zátěž i u pacienta s nízkým krevním tlakem. Při potížích můžeme zrušit účinek dipyridamolu mg aminophyllinu i.v. Adenosin má krátký poločas rozpadu a po přerušení infúze rychle odeznívají nežádoucí účinky. Doporučená dávka je 0,14 mg/kg/min během 6 minut. Způsobuje dilataci koronárního řečiště tím, že stimuluje A2A receptory na buňkách hladké svaloviny cévní stěny. Aktivuje neselektivně i A1, A2B a A3 receptory a může dojít ke vzniku nežádoucích účinků (bronchospasmus, hypotenze). Proto v současnosti probíhá klinické zkoušení selektivních adenosinů, které selektivně stimulují pouze A2A receptory. Sympatikomimetika dobutamin a arbutamin Jsou to látky s pozitivním chronotropním a inotropním účinkem. Zvyšují spotřebu kyslíku v myokardu, což má za následek vazodilataci. Podává se v infúzi od nízkých dávek (5-10 μg/kg/min) koncentrace se postupně zvyšuje každé 3 minuty až do 40 μg/kg/min. Nežádoucí účinky lze zrušit metoprololem (1-5 mg). Při nedostatečném nárůstu TF můžeme podat atropin i.v. a tak dosáhnout tachykardie. Kontraindikací je nekorigovaná arteriální hypertenze, tachyarytmie a těsná aortální stenóza. Kombinace farmakologické a fyzické zátěže Kombinací zátěže pomocí vazodilatátorů s fyzickou zátěží dosáhneme snížení výskytu vedlejších účinků (hlavně hypotenze a arytmie) a získáme lepší kvalitu scintigramů. Proto by měla být alespoň nízká fyzická zátěž přidána k farmakologické zátěži. S výjimkou nemocných 29

30 s kompletním blokem levého raménka Tawarova, s kardiostimulací v oblasti pravé komory. Tyto nemoci by způsobily nesprávné pozitivní nálezy. [3; 4; 5; 6] Druh obtíží Dipyridamol Adenosin Dobutamin bolest na hrudníku 20% 34% 31% bolesti hlavy 12% 21% 14% Závratě 12% 7% 4% Nauzea 5% 5% 9% Hypotenze 5% 3% 0 Flush 3% 35% 20% Palpitace 3% 0 30% AV blokáda I. a II. stupně 0 13% 0 Dušnost 3% 19% 14% Parestezie 1% 0 12% EKG změny ST-segmentu 8% 13% 50% fatální IM 0,05% 0 0 nefatální IM 0,05% 0 0 Bronchospasmus 0,20% 0,20% 0 Celkem 47% 80% 75% Tabulka 1 Frekvence obtíží při farmakologické zátěži (Zdroj: LANG, Otto; KAMÍNEK, Milan; TROJANOVÁ, Helena. Nukleární kardiologie.) Příprava nemocného Pacient by měl přijít na vyšetření zátěžové perfuzní scintigrafie na lačno. Nesmí užívat 24 hodin před vyšetřením kofeinové nápoje, čaje nebo potraviny obsahující xantinové deriváty (čokoláda, kakao, banány). S sebou si musí přinést tučnější svačinu. Jedná-li se o diagnostické vyšetření, vysadí nemocný léčbu na 48 hodin (betablokátory, blokátory vápníkového kanálu, nitráty). U farmakologické zátěže pomocí vazodilatačních látek je nutné vysadit na 48 hodin léky blokující jejich účinek (např. syntophyllin) a léky způsobující vazodilataci (např. agapurin). [3] 30

31 2.4.6 Scintigrafický záznam Po přípravě pacienta aplikujeme radiofarmakum o aktivitě u 201 Tl-chloridu MBq, u 99m Tc-MIBI nebo tetrofosminu MBq. Po aplikaci radiofarmaka a před scintigrafickým vyšetřením by měl pacient požít tučnější svačinu k urychlení vylučování nevychytaného radiofarmaka žlučovými cestami, k vyprázdnění žlučníku a k případnému snížení gastroduodenálního reflexu podaného radiofarmaka. Pacient by měl také vypít cca 200 ml vody nebo plnotučného mléka ke zrychlení střevní peristaltiky a k odsunutí aktivity z oblasti sousedící s obrazem srdce. Výhradně se používá SPECT (metoda jednofotonové emisní tomografie). SPECT získává údaje z mnoha projekcí po dobu rotace scintilačního detektoru kolem hrudníku pacienta, které se ukládají do paměti počítače a následně jsou rekonstruovány na prostorový (trojrozměrný) obraz. Planární scintigrafie se neprovádí, protože má špatnou rozlišovací schopnost. EKG gated SPECT SPECT vyšetření je už dnes prováděno většinou tzv. EKG hradlovanou technikou. Počítač sbírá scintigrafická data synchronizovaně s R kmitem na EKG. Srdeční cyklus se vymezuje R-R kmitem, který je rozdělen na 8, 12, nebo 16 dílčích intervalů. Získáme tak informace nejen o perfuzi myokardu, ale i o funkci levé komory (enddiastolický ED, endsystolický- ES objem, ejekční frakce - EF, systolické ztluštění, pohyblivost srdeční stěny). Scintigrafické obrazy lze hodnotit v jednotlivých fázích srdečního cyklu (ES, ED). Gated SPECT pomáhá zlepšit a zpřesnit interpretaci scintigrafického nálezu a vyloučit některé artefakty. Polární mapy Výsledkem vyšetření jsou řezy myokardem ve 3 rovinách (podél krátké osy srdeční, horizontální a vertikální podél dlouhé osy srdeční). Srovnávají se vždycky korespondující řezy při zátěži a v klidu. Polární mapy ( bull s eye ) se získávají převedením trojrozměrné informace z řezů do dvojrozměrného obrazu. Používají se jako doplněk k řezům, nehodnotí se samostatně. Pomáhají hodnotit rozsah, závažnost a reverzibilitu defektu, posuzují kinetiku srdečních stěn. Polární mapy se vytváří, tak že se stěna levé komory rozvine do plochy. Získáme kruh, kde hrot srdeční je ve středu kruhu a baze levé komory je na obvodu. Na polární mapě jsou výseče, které vymezují 3 hlavní větve koronárního řečiště (LAD, LCX, RCA). [3; 4; 5; 6] 31

32 2.4.7 Interpretace scintigrafického záznamu Interpretace perfuzních scintigramů se dělí: Kvalitativní (vizuální hodnocení) hodnotí se jednotlivé řezy Kvantitativní nejčastěji pomocí polárních map srovnáním s databází normálních nálezů Normální nález Rozložení akumulace radiofarmaka v myokardu levé komory je homogenní. Defekt Defekt je oblast levé komory, která má sníženou akumulaci radiofarmaka na rozdíl od normálního myokardu. Snížená akumulace může být různého stupně od mírné po úplné chybění. Vždy se u defektu určuje, jestli je fixní nebo reverzibilní tím, že se srovná zátěžové a klidové vyšetření. Fixní defekt Defekt, který je viditelný na zátěžových i klidových obrazech (je stejný). Jeho příčina je snížený krevního průtoku postiženou oblastí i v klidu. Fixní defekt je známkou prodělané myokardiální léze, nejčastěji fibrózní tkáně (jizvy) po infarktu myokardu. Reverzibilní defekt Defekt je viditelný na zátěžových obrazech, ale na klidových obrazech je menšího stupně nebo vymizí úplně. Indikuje poruchu perfuze myokardu při zátěži. Reverzní redistribuce Jedná se o vzácný případ. Defekt perfuze je přítomný na klidových obrazech, na zátěžových obrazech je menšího stupně nebo úplně vymizí. Objevuje se u nemocných, kteří prodělali infarkt myokardu a byla jim časně zprůchodněna uzavřená tepna angioplastikou nebo trombolýzou. Defekt představuje směs jizevnaté fibrózní tkáně a normálních viabilních myocytů, které jsou více prokrveny při zátěži než v klidu. Nepředstavuje přítomnost zátěžové ischémie. Tranzitorní ischemická dilatace levé komory - TID Objem levé komory je větší na zátěžových než na klidových obrazech. Příčinou je snížená akumulace radiofarmaka v subendokardiální oblasti v důsledku difuzní subendokardiální ischemie, kdy je relativně stejné postižení všech tří koronárních tepen. To se projeví ztenčením myokardu na zátěžových obrazech. Akumulace radiofarmaka v plicích 32

33 Za normálních okolností dochází k akumulaci radiofarmaka v plicích jen minimálně. Jestliže se po zátěži zvýší akumulace radiofarmaka v plicích, znamená to zátěží vyvolanou dysfunkci levé komory při závažném postižení většinou všech třech koronárních tepen. Zobrazení pravé komory Anatomie levé a pravé komory je rozdílná (hlavně hmota svaloviny), proto se normálně pravá komora zobrazuje minimálně. Myokard pravé komory je tenčí a krevní průtok je menší než u levé komory. Myokard pravé komory bývá výrazněji zobrazen u hypertrofie pravé komory, dilatační kardiomyopatie nebo u pacienta s městnavým srdečním selháním s nemocí tří tepen. Při fyzické zátěži může být i normálním nálezem. Kvantifikace poruch perfuze Kvantifikace se provádí srovnáním s normálovou databází a určuje se: - rozsah poruchy perfuze (defekt extent) vyjádřen v % postižení myokardu levé komory - stupeň postižení (defect severity) vyjádřen velikostí směrodatné odchylky lišící se od normální databáze Sumační skóre Vyhodnocovací systémy umožňují vyjádřit rozsah i stupeň poruchy perfuze pomocí jednoho čísla tzv. sumační skóre. Vyšší číslo znamená výraznější poruchu perfuze. Myokard levé komory se rozděluje do 17 segmentů a každý segment může obsahovat 5 stupňů postižení (0-4). Po sečtení všech segmentů získáme sumační skóre. Skóre se může vyjádřit i v % z teoreticky maximálního postižení levé komory. Maximální skóre je 68. SSS (summed stress score) sumační skóre pro zátěžové vyšetření SRS (summed rest score) sumační skóre pro klidové vyšetření SDS( summed diference score) sečtení rozdílů mezi jednotlivými segmenty při zátěži a klidu Kvantifikace poruch funkce Můžeme provést jen při provedení hradlovaného scintigrafického záznamu. Tento záznam se počítačově zpracuje a získáme kvantitativní parametry levé komory. - enddiastolický objem - endsystolický obejm - ejekční frakci LK - systolické ztluštění myokardu - pohyblivost srdeční stěny 33

34 [3; 4; 9] Obrázek 7 Reverzibilní defekt perfuze anteriorně, apikálně, inferiorně a laterárně. SSS je 34, zatímco SRS je 6. Koronarograficky bylo prokázáno závažné postižení všech tří tepen. (Zdroj: 34

35 Obrázek 8 Vyšetření pacienta s typickou anginou pectoris. Je zobrazen reverzibilní defekt inferiorně. SSS je 8, zatímco SRS je 0. (Zdroj: Indikace perfuzní scintigrafie myokardu - Detekce ischemické choroby srdeční, její lokalizace a rozsah. - Hodnocení závažnosti stenózy nalezené při koronarografii a stratifikace rizika. - Zjištění stupně poškození myokardu a možné zbytkové ischémie po zhojení infarktu myokardu. - Zjištění viability myokardu při plánování revaskularizace u pacientů s dysfunkcí levé komory. - Zhodnocení efektu terapie ( revaskularizace PTCA nebo bypass, trombolytické terapie) - Akutní koronární syndrom [6; 10] 35

36 3 Praktická část 3.1 Cíl práce Hlavní cíl praktické části bakalářské práce je zjistit, jestli má vliv srdeční frekvence na počet odmítnutých srdečních cyklů a na délku vyšetření perfuzní scintigrafie myokardu při gateovaném snímání. Další cíl práce je vypočítat průměrnou aplikovanou aktivitu radiofarmaka pacientů, kteří podstoupili vyšetření perfuzní scintigrafii myokardu a srovnání s diagnostickou referenční úrovní. Data pro vypracování praktické části bakalářské práce jsem získala z nemocničního systému ve Fakultní nemocnici Brno na Klinice nukleární medicíny. Jedná se o soubor 49 pacientů, jejichž osobní údaje k identifikaci pacienta nejsou uvedeny v bakalářské práci. Data jsem sbírala od ledna roku

37 3.2 Získaná data z nemocničního systému Jako první se budu zajímat o první část praktické práce a ráda bych zjistila, jestli má vliv srdeční frekvence na počet odmítnutých srdečních cyklů a na délku vyšetření. Ze souboru 49 pacientů vyšetřených od ledna 2013 jsem vytvořila tabulku. Tabulka 2 obsahuje hodnoty, které jsem potřebovala k vyhodnocení. Rozmezí srdeční frekvence Odmítnuté cykly Průměrná frekvence Čas snímání v minutách

38 Tabulka 2 Hlavní hodnoty Z této výchozí tabulky jsem dále vypočítala počet pacientů s odmítnutými cykly a odmítnuté cykly na pacienta, průměrnou délku snímání u pacientů (s odmítnutými, bez odmítnutých srdečních cyklů), průměrnou srdeční frekvenci u pacientů. Vypočítala jsem, u kolika procent pacientů s různým rozmezím srdeční frekvence došlo k odmítnutí srdečních cyklů. Po zprůměrování odmítnutých srdečních cyklů v různých rozmezích srdeční frekvence jsem vypočítala odmítnuté srdeční cykly na pacienta. V tabulce 3, grafu 1 a 2 můžeme vidět počet pacientů s odmítnutými cykly v procentech a odmítnuté srdeční cykly na pacienta v různých rozmezích srdečních frekvencí. Rozmezí frekvence 0-10 Rozmezí frekvence Rozmezí frekvence Rozmezí frekvence Rozmezí frekvence nad 40 Počet pacientů s odmítnutými cykly 87% 50% 66% 80% 100% Odmítnuté cykly na pacienta Tabulka 3 Počet pacientů s odmítnutými cykly a odmítnuté cykly na pacienta 38

39 Graf 1 Počet pacientů s odmítnutými cykly Graf 2 Odmítnuté cykly na pacienta Z tabulky 3, grafu 1 a 2 vyplývá, že čím je frekvenční rozsah větší (více než 20), tím je více srdečních cyklů odmítnuto. Zvyšuje se počet pacientů s odmítnutýmí cykly i odmítnuté cykly na pacienta. Nejvíce odmítnutých cyklů je v rozmezí frekvence nad 40. Zvláštnost je v 39

40 rozmezí frevence 0-10, kde v grafech je jasně vidět, že patří na druhé místo v počtu odmítnutých cyklů. Průměrná délka času snímání při vyšetření perfuzní scintigrafie myokardu u pacientů bez odmítnutých nebo s různým počtem odmítnutých srdečních cyklů je zobrazena v tabulce 4 a grafu 3. Pacienti Bez odmítnutých cyklů S odmítnutými cykly S více než 10 odmítnutých cyklů S méně než 10 odmítnutých cyklů a bez odmítnutých cyklů S méně než 10 odmítnutých cyklů Tabulka 4 Průměrný čas snímání průměrný čas 16,7 minut 18 minut 18,5 minut 16,6 minut 17,5 minut Graf 3 - Průměrná délka snímání V grafu 3 vidíme, že nejdelší čas snímání 18,5 minut je u pacientů s více než 10 odmítnutými cykly. Bez odmítnutých cyklů trvá snímání pacientů 16,7 minut. S odmítnutými cykly je doba snímání 18 minut. Průměrně se u pacientů, u kterých došlo k odmítnutí více než 10 cyklů zvyšuje doba snímání o necelé 2 minuty. 40

41 Poslední informace, kterou jsem vyhodnotila z výchozí tabulky, jsou průměrné srdeční frekvence. V tabulce 5 jsou vypsané průměrné hodnoty srdeční frekvence při různých rozmezí srdeční frekvence. Rozmezí frekvence Průměrná frekvence /min /min /min /min nad 40 69/min Tabulka 5 Průměrná srdeční frekvence Graf 4 Průměrná srdeční frekvence Tabulka 5 a graf 4 nám ukazuje, že pacienti v rozmezí frekvence od měli průměrnou srdeční frekvenci nejvyšší a to 79 tepů za minutu. Nejnižší průměrná srdeční frekvence 63 tepů za minutu byla naměřena pacientům v rozmezí frekvence Průměrné srdeční frekvence byly vždy ve fyziologických hodnotách. 41

42 V Poslední části praktické bakalářské práce vypočítám průměrnou aplikovanou aktivitu radiofarmaka u pacientů vyšetřených perfuzní scintigrafií myokardu. Výsledek aplikovaných aktivit následně srovnám s diagnostickou referenční úrovní. Jedná se o soubor 49 stejných pacientů, jako v první části praktické práce. V tabulce 6 jsou vypsány hmotnosti pacientů a aplikované aktivity. Hmotnost pacienta Aplikovaná aktivita 95 kg 1001 MBq 102 kg 1077 MBq 97 kg 942 MBq 90 kg 941 MBq 88 kg 895 MBq 87 kg 913 MBq 90 kg 936 MBq 99 kg 1030 MBq 78 kg 804 MBq 82 kg 850 MBq 79 kg 779 MBq 82 kg 823 MBq 69 kg 732 MBq 100 kg 1026 MBq 72 kg 730 MBq 86 kg 850 MBq 100 kg 1026 MBq 65 kg 669 MBq 69 kg 682 MBq 75 kg 760 MBq 90 kg 902 MBq 99 kg 1022 MBq 78 kg 809 MBq 69 kg 653 MBq 100 kg 980 MBq 65 kg 634 MBq 69 kg 721 MBq 75 kg 771 MBq 95 kg 1001 MBq 102 kg 1077 MBq 97 kg 942 MBq 90 kg 941 MBq 88 kg 895 MBq 87 kg 913 MBq 90 kg 936 MBq 99 kg 1030 MBq 78 kg 804 MBq 42

43 82 kg 850 MBq 79 kg 779 MBq 82 kg 823 MBq 69 kg 732 MBq 100 kg 1026 MBq 72 kg 730 MBq 86 kg 850 MBq 100 kg 1026 MBq 65 kg 669 MBq 69 kg 682 MBq 75 kg 760 MBq 69 kg 693 MBq Tabulka 6 Aplikované aktivity Průměrná hodnota aktivity radiofarmaka aplikovaná pacientům je po zaokrouhlení 860 MBq. Diagnostická referenční úroveň pro vyšetření perfuzní scintigrafie myokardu je 1000 MBq. Vypočítala jsem i průměrné aktivity radiofarmaka pro různé hmotnosti pacientů, abych posoudila vliv hmotnosti pacienta na aplikovanou aktivitu radiofarmaka. Výsledky jsou zaokrouhleny uvedeny v tabulce 7 a znázorněny v grafu 5. Hmotnost pacienta Průměrná aktivita kg 687 MBq kg 773 MBq kg 888 MBq kg 1004 MBq nad 100 kg 1077 MBq Tabulka 7 Závislost aplikované aktivity na hmotnosti pacienta 43

44 Průměrná aktivita nad 100 Průměrná aktivita (MBq) Graf 5 Závislost aplikované aktivity na hmotnosti pacienta Výsledné hodnoty nám ukazují, že se zvyšující se hmotností pacientů stoupá také jejich aplikovaná aktivita radiofarmaka. Nejnižší aplikovaná aktivita 687 MBq byla u pacientů od 60-70kg.U pacientů nad 100 kg je dokonce průměrná aktivita 1077 MBq, což sice přesahuje diagnostickou referenční úroveň, ale ta je stanovena pro pacienty o hmotnosti 70 kg. 44