Scintigrafické vyšetření perfuze bérců před a po implantaci kmenových buněk

- nepřímé hodnocení neoangiogeneze

11Pavel Širůček Pavel Širůček 22Václav ProcházkaVáclav Procházka11Vojtěch UllmannVojtěch Ullmann

11Otakar Kraft Otakar Kraft a kolektiv a kolektiv

1Klinika nukleární medicíny FN Ostrava2Radiodiagnostický ústav FN Ostrava KNM KNM

OstravaOstrava

Ischemická choroba dolních končetin

pětileté přežití pacientů s klaudikacemi je pouze 75 pětileté přežití pacientů s klaudikacemi je pouze 75 %%

16 % zemře na infarkt myokardu16 % zemře na infarkt myokardu 4 % na cévní mozkovou příhodu4 % na cévní mozkovou příhodu 5 % na jiná onemocnění 5 % na jiná onemocnění 5–10 % prodělá nefatální kardiovaskulární příhodu5–10 % prodělá nefatální kardiovaskulární příhodu

u 25 % pacientů onemocnění progreduje do kritické u 25 % pacientů onemocnění progreduje do kritické končetinové ischemie - přítomnost klidových bolestí, končetinové ischemie - přítomnost klidových bolestí, které je nutno tlumit analgetiky, vznik trofických které je nutno tlumit analgetiky, vznik trofických lézí lézí

Ischemická choroba dolních končetin

kkritická konritická konččetinová ischemie je etinová ischemie je ččasto asto ppřřííččinou amputace koninou amputace konččetinyetiny

rizikovou skupinu z tohoto hlediska rizikovou skupinu z tohoto hlediska ppřředstavují edstavují diabetici druhého typudiabetici druhého typu, u , u nichž je riziko amputace konnichž je riziko amputace konččetiny 10–etiny 10–20x vyšší oproti nediabetik20x vyšší oproti nediabetikůůmm

ddo dvou let po amputaci zemo dvou let po amputaci zemřře 25–30 % e 25–30 % nemocných a do pnemocných a do pěěti let 50–75 % ti let 50–75 %

Ischemická choroba dolních končetin

ppo dvou letech je plno dvou letech je plněě mobilních jen 40 % mobilních jen 40 % pacientpacientůů, kte, kteřří podstoupili amputaci jedné í podstoupili amputaci jedné konkonččetinyetiny

15 % musí podstoupit amputaci15 % musí podstoupit amputaci i ui u kontralaterální konkontralaterální konččetiny a u dalších je etiny a u dalších je nutná vyšší amputacenutná vyšší amputace

iincidence netraumatických amputací se ncidence netraumatických amputací se odhaduje 30/100 000 obyvatelodhaduje 30/100 000 obyvatel

Terapie ischemické choroby DKK rehabilitacerehabilitace rizikové faktory – kouření, HN, DM, HLPrizikové faktory – kouření, HN, DM, HLP vasodilatační léčba (pentoxifyllin, vasodilatační léčba (pentoxifyllin,

naftidrofuryl)naftidrofuryl) antiagregační léčba (ASA, tiklodipin, antiagregační léčba (ASA, tiklodipin,

klopidogrel, indobufen )klopidogrel, indobufen ) revaskularizace (endovaskulární, bypass)revaskularizace (endovaskulární, bypass) terapie kmenovými buňkami terapie kmenovými buňkami

Terapie kmenovými buňkami

odbodběěr vaskulárních prekurzorr vaskulárních prekurzorůů a jejich a jejich aplikaci paplikaci přřímo do místa kritické ímo do místa kritické konkonččetinové ischemieetinové ischemie

navození tvorby kolaterálního řenavození tvorby kolaterálního řeččištěiště – – tj. tj. p přřirozeného zpirozeného způůsobu lésobu léččby obliterace by obliterace tepen dolních kontepen dolních konččetin s cílem dodávky etin s cílem dodávky potpotřřebného kyslíku tkáním a navození ebného kyslíku tkáním a navození reparareparaččních pochodních pochodůů ve tkáních ve tkáních

KNM KNM OstravaOstrava

Terapie kmenovými buňkami novotnovotvorba cév trvá v závislosti na ischemii vorba cév trvá v závislosti na ischemii

tkántkáněě cca 4–6 týdn cca 4–6 týdnůů

monitorace emonitorace efektfektuu tvorby kolaterálního tvorby kolaterálního řřeeččištištěě na tepnách dolních konna tepnách dolních konččetinetin

měřeníměření transkutánního kyslíku transkutánního kyslíku měření měření prstových tlakprstových tlakůů měření měření indexu kotník-paže – ABIindexu kotník-paže – ABI dopplerometrickydopplerometricky aangiografickyngiograficky scintigrafií bércůscintigrafií bérců

Nevhodní pacienti pro léčbu

1.1. předpokládaná doba přežití menší než 6 měsíců předpokládaná doba přežití menší než 6 měsíců 2.2. známé onemocnění kostní dřeně - lymfom, známé onemocnění kostní dřeně - lymfom,

leukemie, myelodysplastický syndrom, leukemie, myelodysplastický syndrom, metastázy v kostní dřeni metastázy v kostní dřeni

3.3. konečné stádium renálního selhávání či konečné stádium renálního selhávání či dialyzovaní pacienti dialyzovaní pacienti

4.4. akutní stadium končetinové ischemie s těžkým akutní stadium končetinové ischemie s těžkým zánětlivým procesem ohrožujícím pacienta a zánětlivým procesem ohrožujícím pacienta a vyžadující amputaci končetiny k odvrácení vyžadující amputaci končetiny k odvrácení zhoršení klinického stavu zhoršení klinického stavu

Pacienti vhodní k transplantaci kmenových buněk

1.1. chronická kritická končetinová ischemie chronická kritická končetinová ischemie Rutherford 4–6, Fontaine III. nebo IV. Rutherford 4–6, Fontaine III. nebo IV.

2.2. vyčerpaná základní konzervativní a vyčerpaná základní konzervativní a revaskularizační léčba - bypass, revaskularizační léčba - bypass, angioplastika angioplastika

3.3. věk více než 18 let věk více než 18 let 4.4. bez akutních komplikací vyžadujících bez akutních komplikací vyžadujících

amputaci končetinyamputaci končetiny

Transplantace autologních kmenových buněk

aspirace kostní dřeně aspirace kostní dřeně z obou z obou lopat kosti kyčelní lopat kosti kyčelní pod analgosedací pod analgosedací PPropofolem - 240 mlropofolem - 240 ml

mmonitoronitorace ace TK, P, TK, P, EKGEKG, saturace pO2, saturace pO2 rozdělení rozdělení aspirátu do centrifugaaspirátu do centrifugaččních kelímkních kelímkůů 15 minutová 15 minutová centrifugace centrifugace oddodděělení erytrocytlení erytrocytůů aplikaplikace do postižené končetiny ace do postižené končetiny

Cíl práce Je scintigrafie bérců vhodná Je scintigrafie bérců vhodná

komplementární metoda pro sledování komplementární metoda pro sledování úspěšnosti léčby kmenovými buňkami, úspěšnosti léčby kmenovými buňkami, koreluje s jinými metodami ? koreluje s jinými metodami ?

Koreluje hyperémický typ poruchy Koreluje hyperémický typ poruchy perfuze s vyšší hladinou CRP ?perfuze s vyšší hladinou CRP ?

KNM KNM OstravaOstrava

Princip scintigrafie bérců ppo o i.v. i.v. aplikaci aplikaci radiofarmaka doradiofarmaka do horní horní

konkonččetiny dochází k pretiny dochází k průůtoku toku systémovým systémovým řečištěm ařečištěm a následně následně cévami bérce (perfuzní cévami bérce (perfuzní fáze) a fáze) a dále dále ppřřestupuje radioindikátor estupuje radioindikátor extravaskulárnextravaskulárněě do intracelulárního prostoru do intracelulárního prostoru (fáze tká(fáze tkáňňová)ová)

zz vymezených oblastí zájmu posuzujeme  vymezených oblastí zájmu posuzujeme poměrpoměr perfuze, tká perfuze, tkáňňové akumulace a ové akumulace a gradient nárgradient nárůůstu radiofarmaka stu radiofarmaka pravého a pravého a levého bércelevého bérce

Akvizice

digitalizovaná kamera MB 9 200digitalizovaná kamera MB 9 200

kolimátor HRkolimátor HR

matice 64 x 64 matice 64 x 64

1. grupa - 1. grupa - fázfázee perfuzní - 60 snímk perfuzní - 60 snímků á 2 sec.ů á 2 sec.

2. 2. grupa grupa - fáze tkáňová - - fáze tkáňová - 24 snímk24 snímkůů á á 10 sec. 10 sec.

KNM KNM OstravaOstrava

Příprava

bbez pez přřípravyípravy

KNM KNM OstravaOstrava

Radiofarmakum a aktivita

99m99mTc – HDP (hydroxydifosfonát) Tc – HDP (hydroxydifosfonát)

aktivitaktivitaa 700 MBq 700 MBq

KNM KNM OstravaOstrava

Provedení

ppacient leží na zádechacient leží na zádech detektor scintigrafické kamery je detektor scintigrafické kamery je

umístumístěěn pod bérci pacientan pod bérci pacienta zavedení kzavedení křřidélka do horní konidélka do horní konččetiny etiny bolusová abolusová aplikplikace ace radiofarmakradiofarmaka (a (objem objem

do 1 ml) s okamžitým proplachemdo 1 ml) s okamžitým proplachem

Princip vyšetření vyhodnocení pomocí vyhodnocení pomocí programu Ostnucline programu Ostnucline spojení 1. a 2. grupy spojení 1. a 2. grupy vvymezymezení tříení tří oblast oblastíí zájmu - krevní zájmu - krevní řřeeččištištěě, ,

pravý a levý bérecpravý a levý bérec vvýsledýsledeekk – tři křivky – tři křivky

Relativní perfuzeRelativní perfuze je poje poččítána jako podíl integrálítána jako podíl integrálůů (ploch) z (ploch) z

perfuzní perfuzní ččásti kásti křřivek ivek relativní parelativní parametrrametr - - udává se v procentech a udává se v procentech a

srovnásrovnávvá prokrvení pravého a levého bérce á prokrvení pravého a levého bérce

Hodnocené parametry

Pravý bérec Levý bérec

Hodnocené parametry

TkáTkáňňová akumulace ová akumulace je poje poččítána identicky jako pítána identicky jako přředchozí parametr edchozí parametr

- podíl integr- podíl integráálů (ploch) z tkálů (ploch) z tkáňňové ové ččásti kásti křřivekivek

relativní relativní parametr parametr - - udává se v procentech a udává se v procentech a srovnásrovnávvá akumulaci v intracelulárnímá akumulaci v intracelulárním prostoru pravého a levého bérce prostoru pravého a levého bérce

KNM KNM OstravaOstrava

Hodnocené parametryGradient nárGradient nárůůstustu je poje poččítán jako ítán jako koeficient (směrnice) koeficient (směrnice) lineární lineární

regresní funkceregresní funkce relativní relativní parametrparametr, , udává se v procentechudává se v procentech

a kvantifikuje rychlost nára kvantifikuje rychlost nárůůstu radioaktivitystu radioaktivityv intracelulárním prostoru za minutu v intracelulárním prostoru za minutu z tkáz tkáňňové ové ččásti kásti křřivkyivky

Pravý bérec, 12%/min. Levý bérec 13%/min

Výsledkový protokol

Pracovní hypotézy důležitost hodnocených parametrů klesá důležitost hodnocených parametrů klesá

od perfuze - tkáňovou akumulaci - od perfuze - tkáňovou akumulaci - gradient nárůstu gradient nárůstu

Kritéria úpravy ischemie Kritéria úpravy ischemie zvýšení perfuze nebo tkáňové akumulace zvýšení perfuze nebo tkáňové akumulace

nebo nárůstu RF > 5%nebo nárůstu RF > 5%Kritéria úpravy hyperémieKritéria úpravy hyperémie snížení perfuze nebo tkáňové akumulace snížení perfuze nebo tkáňové akumulace

nebo nárůstu RF > 5%nebo nárůstu RF > 5%

Porovnání křivek před a po aplikaci kmenových buněk - změna křivek

u pacienta s iniciální hyperémií

Červená křivka - před aplikací BMSCŽlutá křivka - po aplikaci BMSC

Levý bérec Pravý bérec

Soubor pacientů 41 pacientů - 35 mužů, 6 žen, průměrný 41 pacientů - 35 mužů, 6 žen, průměrný

věk 63 let, věkové rozmezí 49-79 let věk 63 let, věkové rozmezí 49-79 let

kontrolní vyšetřeníkontrolní vyšetření - - 21 pacientů21 pacientů za 9-18 za 9-18 měsíců (měsíců ( 13), nepřišlo 20 pacientů 13), nepřišlo 20 pacientů

2x BMSC neprovedena, 12x amputace po 2x BMSC neprovedena, 12x amputace po BMSC, 4x exitus, 2 pacienti odmítliBMSC, 4x exitus, 2 pacienti odmítli

KNM KNM OstravaOstrava

Ischémie a hyperémie při prvním vyšetření byly zjištěny dva typy při prvním vyšetření byly zjištěny dva typy

nálezů, které jsme pojmenovali: nálezů, které jsme pojmenovali: typ ischemický typ ischemický - na postiž. končetině je - na postiž. končetině je

snížená perfuze (event. tkáňová akumulace snížená perfuze (event. tkáňová akumulace a gradient nárůstu) a gradient nárůstu)

typ zánětlivě - hyperemický typ zánětlivě - hyperemický - na postiž. - na postiž. konč. je maximální vasodilatace a proto konč. je maximální vasodilatace a proto zvýšená perfuze (event. zvýšená tkáňová zvýšená perfuze (event. zvýšená tkáňová akumulace, gradient nárůstu)akumulace, gradient nárůstu)

KNM KNM OstravaOstrava

Výsledky úprava ischémieúprava ischémie

8 pacientů - 4x perfuze, 1x tkáňová akumulace, 8 pacientů - 4x perfuze, 1x tkáňová akumulace, 3x gradient nárůstu 3x gradient nárůstu

úprava hyperémieúprava hyperémie10 pacientů - 9 perfuze, 1x gradient nárůstu10 pacientů - 9 perfuze, 1x gradient nárůstu

beze změny - změna sledovaných parametrů <5%beze změny - změna sledovaných parametrů <5%3 pacienti3 pacienti

gradient nárůstu je jediným parametrem, který gradient nárůstu je jediným parametrem, který lze hodnotit u pac. s amputovanou lze hodnotit u pac. s amputovanou kontralaterální končetinoukontralaterální končetinou KNM KNM

OstravaOstrava

Korelace s ostatními metodami vzájemný vzájemný vztah vztah mezi metodami: mezi metodami: měřeníměření

transkutánního kyslíku, transkutánního kyslíku, měření měření prstových tlakprstových tlaků, ů, měření měření indexu kotník-paže indexu kotník-paže aa scintigrafií bérc scintigrafií bércůů byla byla statisticky nevýznamnástatisticky nevýznamná

vzájemný vzájemný vztahvztah mezi mezi dopplerometrií a dopplerometrií a scintigrafií bércscintigrafií bércůů je na hranici statistické je na hranici statistické významnosti (významnosti (p = 0,050p = 0,050, chi kvadrát), chi kvadrát)

tj. asymetrie stanovení diagnózy na použité tj. asymetrie stanovení diagnózy na použité metodmetoděě nebyla potvrzena, jedna metoda v nebyla potvrzena, jedna metoda vůčůči i druhé nevykazuje nadhodnocení druhé nevykazuje nadhodnocení čči podhodnocení i podhodnocení diagnózy hyperémie diagnózy hyperémie čči ischémie i ischémie

Korelace s ostatními metodami pacienti s pacienti s hyperémickýmhyperémickým typem poruchy typem poruchy

perfuze měli většinou otok končetiny a perfuze měli většinou otok končetiny a předpokládali jsme hladinu předpokládali jsme hladinu CRP > 10 mg/lCRP > 10 mg/l

u pacientů s u pacientů s ischemickýmischemickým typem poruchy typem poruchy jsme předpokládali jsme předpokládali CRP < 10 mg/lCRP < 10 mg/l

bylo provedeno statistické porovnání - bylo provedeno statistické porovnání - Mann Whitney U test - se závěrem: Mann Whitney U test - se závěrem: hladina CRP se statisticky neliší mezi hladina CRP se statisticky neliší mezi skupinami hyperémie a ischémie skupinami hyperémie a ischémie stanovenými scintigraficky (stanovenými scintigraficky (p = 0,305p = 0,305) )

Závěr

scintigrafie bérců koreluje scintigrafie bérců koreluje s dopplerometriís dopplerometrií

scintigraficky stanovená diagnóza scintigraficky stanovená diagnóza hyperémie či ischémie statisticky hyperémie či ischémie statisticky nekoreluje s hladinou CRPnekoreluje s hladinou CRP

KNM KNM OstravaOstrava