Transcript

1 Συνδυαστική απεικόνιση στη χρόνια και υποκλινική ΣΝ. Νέοι απεικονιστικοί βιοδεικτες Fusion imaging in CAD and Novel risk biomarkers ρ. Ιωάννης Β. Βασιλειάδης, MD, Ph.D, FACC, FESC, FASNC ιευθυντής - Καρδιολόγος, Ευρωκλινική Αθηνών

2

3

4

5

6 Hybrid Imaging of anatomy and perfusion SPECT/CT, PET/CT, PET/MRI, 3DEcho/CT, cmr/ct 1. Anatomic localization of perfusion abnormalities (SCD) 2. Early detection of subclinical CAD a. Identification of the inflammatory components of the vulnerable plaque b. Facilitate whole-body assessment of atherosclerosis Calcium scoring-epicardial Adipose Tissue Artifact correction Functional determination of CFR and FFR by PET/CT Viability detection (Culprit vessel to corresponding injured segment by PET/CTA - DISA SPECT) Less radiation exposure and iodinated contrast use Financial cost of the hybrid systems

7 Μια στενωτική βλάβη σηµαίνει νόσο? ισχαιµική Η απουσία ισχαιµίας αποκλείει την ύπαρξη ανατοµικών στενώσεων?

8

9 Waranty period 4 yrs

10 Schinkel AFL. J Nucl Med 2007

11 Schuijf et al JACC 2006

12

13 Dx: 79 studies pts Pg: 31 papers pts

14 ASNC Position Statement 1997 Normal Stress Myocardial Perfusion Imaging predicts very low (<1%) Likelihood of Cardiac Death or MI in the next 12 Months.. J Nucl. Cardiol 1997; 4: In in-hospital and early post-discharge period Kontos MC. JACC In intermediate and long term follow-up period. Vassiliadis I. JNC 2003

15

16

17 SPECT Q-analysis 77 µε ιστορικο παλαιου κατωτερου Ε και αραια επεισοδια προκαρδίου αλγους (στηθαγχη CCS I) προσπαθειας ΑΥ-ηπιος Σ και δυσλιπιδαιµία Αγωγη bb- ΑΜΕΑ-Αντ CA,ASA, STATIN

18

19 Waranty period 4 yrs Balanced Ischemia

20 FFR Measured Noninvasively From Coronary CTA Gibbons et al. JACC Υear in Cardiac Imaging 2013

21

22 74 µε ιστορικό, παλαιού κατώτερου εµφράγµατος, αορτοστεφανιαία παράκαµψης ( 82-96), Στεφανιογραφία 96: RCA 100%-VG 100%, LAD 100%-VG100%, LCX 80%. Redo LIMA-LAD, ιχαλωτό VG-LCX-Diag (TRIFURCATION).

23 Hybrid Imaging of anatomy and perfusion SPECT/CT, PET/CT, PET/MRI, 3DEcho/CT, cmr/ct 1. Anatomic localization of perfusion abnormalities (SCD) 2. Early detection of subclinical CAD a. Identification of the inflammatory components of the vulnerable plaque b. Facilitate whole-body assessment of atherosclerosis Calcium scoring-epicardial Adipose Tissue Artifact correction Functional determination of CFR and FFR by PET/CT Viability detection (Culprit vessel to corresponding injured segment by PET/CTA - DISA SPECT) Less radiation exposure and iodinated contrast use Financial cost of the hybrid systems

24 The new diagnostic world for the detection of subclinical CAD Entries in the Diagnostic process Clinical- Risk Scoring Models Atherosclerosis Imaging Biomarkers

25 Preventing CAD Events: Need for Early Detection of High Risk Individuals ~50% of 1 st CV events (including SCD) Occur in Asymptomatics Screening for Subclinical CHD & Risk of Developing Symptomatic CHD are Major Challenges. Lipid-Lowering Lowering Trials Demonstrate Risk Reduction of CHD Events in 1 0 Prevention Some Asymptomatics May Benefit from Risk Reduction w/ Selective Use of Atherosclerosis Imaging to Identify High Risk Persons

26 Framingham (FRS) /SCORE Limitations Although powerful at the population level it may still fail at the level of the individual subject. FRS and SCORE underestimate CVD in men <60 & women <70! Age limits- Family Hx CHD-, Metabolic Syndrome- Michos (2006) Cross-Sectional Study of 2,447 Asymptomatic, non-dm Women Michos Majority (84%) of Women w/ Significant CAC ( 75th %ile) were Classified as Low-Risk by FRS Source: Michos Atherosclerosis 2006;184(1):201-6., 6., Nasir JACC 2005 Nov 15;46(10):

27 Imaging has at least 3 virtues It individualizes risk assessment beyond use of age, which is a less reliable surrogate for atherosclerosis burden It provides an integrated assessment of the lifetime exposure to risk factors It identifies individuals who are susceptible to developing atherosclerosis beyond established risk factors Grundy. Circulation 2008;117:

28 Molecular Plaque Imaging. A novel biomarker of asymptomatic CAD Choudhury & Fuster, NRDD 2004

29

30 Imaging of Metabolically Active Macrophages With F-18 PET Fluorodeoxyglucose (FDG) competes with glucose for uptake into metabolically active cells, where it accumulates in proportion to metabolic activity. Inflammation is a highly metabolically active process and F-18 FDG PET has been used successfully to image vascular inflammation in patients with large- vessel vasculitis uptake of F-18 FDG occurs predominantly in macrophages involved in the inflammatory response F-18 FDG PET imaging of human atherosclerosis was uded In the first clinical study The evidence suggests that F-18 FDG PET may have an important role to play in identifying vulnerable plaques and might be able to monitor spontaneous and drug-induced changes in plaque inflammation Wykrzykowska J, Nucl Med 2009

31 PET CT imaging with the Vascular Cell Adhesion Mollecule VCAM-1 targeted tracer 18F-4V Vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM- 1), expressed by activated endothelial cells, participates in leukocyte rolling and adhesion primarily by interacting with its counterligand VLA-4 (41) on monocytes and lymphocytes. VCAM-1 expression on the vessel endothelial surface or the underlying vasa vasorum plays an important role in atherosclerotic plaque development by monocyte and T-lymphocyte recruitment The tetrameric peptide 18F-4V provided the highest specificity and affinity for VCAM-1, and enabled its noninvasive detection in murine plaques. Statin-treated treated animals demonstrated less in vivo plaque uptake of 18F-4V VCAM-1 targeted tracer 18F-4V before statins VCAM-1 targeted tracer 18F-4V after statins Nahrendorf M et al Circulation2008

32 Molecular Imaging of Matrix Metalloproteinase in Atherosclerotic Lesions Resolution With Dietary Modification and Statin, (99mTc conjugated to the broad-spectrum, MMP-inhibiting macrocyclic compound RP805) Active digestion of the fibrous cap by MMPs is an important determinant of plaque instability, noninvasive detection of MMPs could identify those plaques at risk of rupture Fujimoto et al. JACC 2008

33 Imaging Apoptosis with 99mTc-annexinA5 Death of both VSMCs and macrophages is a characteristic feature of unstable plaques. Apoptotic cells express high levels of phosphatidyl serine (PS) on their cell surface. Annexin V has a high affinity for PS. The interaction between annexin V and PS is responsible for phagocytosis of apoptotic cells by adjacent cells A statistically significant correlation (r 0.47, P.04) between tracer accumulation and histologically verified macrophage apoptosis, with no significant annexin V uptake in the normal aortas of control rabbits Kolodgie FD. Circulation 2003

34

35 Hybrid Imaging SPECT/CT, PET/CT, PET/MRI, 3DEcho/CT, cmr/ct 1. Anatomic localization of perfusion abnormalities (SCD) 2. Identification of the inflammatory components of the vulnerable plaque (early detection of subclinical CAD ) 3. Facilitate whole-body assessment of atherosclerosis (Novel risk biomarkers). Calcium scoring-epicardial Adipose Tissue Artifact correction Functional determination of CFR and FFR by PET/CT Viability detection (Culprit vessel to corresponding injured segment by PET/CTA - DISA SPECT) Less radiation exposure and iodinated contrast use Financial cost of the hybrid systems

36 Asymptomatic preclinical type of CAD Example of a 56-year-old asymptomatic man w/ an intermediate SCORE of 5%. Extensive calcification of the three coronary vessels CACS 1940 A Plaque characterization as calcified, structures of >1mm2 consisting of calcified tissue occupying>50% of the plaque area (density >130Hounsfield units), <50% calcium as mixed and without calcium as soft Coronary calcification was defined as a plaque of at least 3 consecutive pixels (area, 1.03 mm2) with attenuation of 130 HU or greater. The total CAC score was determined by summing individual lesion scores from each of 4 anatomic sites (left main, left anterior descending, circumflex, and right coronary arteries)

37 NIH-NHLBI NHLBI MESA Source: Detrano NEJM 2008 Mar 27;358(13):

38 % Ischemic MPS & Moderate-Severe Ischemia by CAC Category Ischemia >5% Ischemia >10% 25% 20% *p< for trend for Ischemia 5%, Ischemia 10% * 19.9% 15% 10% 5% 0% 1.6% 2.4% 0.4% 0% 0% 0.5% CAC=0 (n=250) 1-9 (n=49) (n=207) 5.2% 2.1% (n=290) 8.9% 2.8% (n=248) * 10.6% >1,000 (n=151) Source: Berman JACC 2004;44(4):

39 Can coronary artery calcium score (CACS) outperforms SCORE risk factor analysis as a first step screening for the detection of sub clinical coronary atherosclerosis? I. Vassiliadis,1,2 E. Despotopoulos1, O. Kaitozis1, E. Hatzistamatiou1. Euromedica-Encephalos 1, Euroclinic Hospital2, Athens Purpose: We sought to investigate whether coronary artery calcium score (CACS) can reclassify to an increased likelihood for CAD, individuals initially categorized using SCORE analysis of conventional CAD risk factors Methods: A total of 225 asymptomatic subjects (mean age 54±7 years, 78% males) without known cardiovascular disease, and without typical angina, were enrolled in our study. A pretest probability of CAD was derived using a predicted SCORE risk analysis. CT angiography was used as the reference standard grading luminal stenosis. Results: For a hemodynamically significant coronary artery stenosis, the presence of a calcium score >400 was 64% sensitive, 98,8% specific with a negative likelihood ratio of 0,36 in males and 60% sensitive, 100% specific with a negative likelihood ratio of 0,40 in females. In females the area under the ROC curve was only 0,352 (p=0.285) for HeartScore and 0,957 (p<0.001) for CACS, whereas in males the area under the ROC curve was 0,738 (p<0.001) for HeartScore and 0,878 (p<0.001) for CACS. Conclusions: CACS can identify individuals at (ROC) curve (blue line) describing the capability of increased risk for predicting atherosclerotic heart CACS to identify individuals at increased risk for disease, who otherwise would be considered lowrisk based on clinical assessment. coronary heart disease (MTSC 70% or more), as compared with the reference tool of Heartscore (HS) risk assessment. The area under the curve was (95% CI, to 0.951) for CACS and (95% CI, to 0.793) for HeartScore.

40 Consensus on CAD Screening using CACS CAD screening in asymptomatic adults is NOT justified EXCEPT FOR: 1. Diabetes 2. men > 45 and women > 55 starting exercise program 3. Subjects with multiple risk factors (Risk Score) 4. Public safety jobs 5. First degree relatives of patients with premature CAD USPSTF 2004 ACC 2002 American college of Physicians/family Physicians American College of Sports Medicine

41 2. ΕΑΤ σε φυσιολογικές συνθήκες. Βιοχηµικές ιδιότητες αποδίδεται ο ενεργός ρόλος στη ρύθµιση της ενεργειακής οµοιοστασίας που επιτυγχάνεται µέσω αποδέσµευσης και πρόσληψης µεγαλύτερων ποσοτήτων ελευθέρων λιπαρών οξέων και χρησιµοποίησης σε µικρότερο βαθµό γλυκόζη από το µυοκάρδιο προκειµένου να αντιµετωπίσει αυξηµένες µεταβολικές ανάγκες. Μηχανικές ιδιότητες συγκαταλέγεται η έκφραση και έκκριση καρδιοπροστατευτικών αντιφλεγµονωδών- αντιαθηρωµατογων πρωτεϊνών, Αdiponectin, Adrenomedulin) Θερµογεννετικές η έκφραση θερµογεννετικής πρωτεΐνης (UCP-1) ως αποτέλεσµα έκθεσης στο ψύχος. Οι Αντιπονεκτίνες διοχετεύονται από το επικαρδιακό λίπος στον αυλό των στεφανιαίων αγγείων είτε µέσω διάχυσης του αγγειακού τοιχώµατος εκ των έξω προς τα εσω (παρακρινης µηχανισµός), είτε µέσω των vasa vasorum του αγγειακού τοιχώµατος (αγγειοκρινής µηχανισµός) Παθοφυσιολογικος ρόλος ΕΑΤ Πρόοδος της αθηρωµατικής διεργασίας στα στεφανιαία αγγεια µεσω αυξηµένης έκφρασης και έκλυσης προφλεγµονωδων κυτοκινών TNF, MCP,IL6, ICAM,PROSTAGLANDIN στον αυλό τους µε την ταυτόχρονη χαµηλότερη ρύθµιση των αντιφλεγµονωδών αντιπονεκτινων.. Ένα ακόµα πρόσθετο επιβαρυντικό ρόλο στην εµφάνιση αθηρωµάτωσης των στεφανιαίων αγγείων φαίνεται ότι παίζει το επικαρδιακό λίπος µε τη συσσώρευση και η αύξηση του αριθµού των µακροφάγων.

42 EAT associated with Calcium scoring (MESA Multiethnic study atherosclerosis, Am J 2009 Multiethnic study atherosclerosis, Am J Clin Nutr Vascular calcification (FHS Framingham Heart study, Circulation 2008; Coronary calcium and MACE (EISNER Atherosclerosis 2010 Diagnostic ICA Gorter Am. J Cardiol 2008 Luminal stenosis and plaque Alexopoulos Atherosclerosis 2010 Luminal stenosis, remodeling plaque Schlett Atherosclerosis 2012 Inducible ischemnia SPECT Tamarappo JACC Imag 2010 Inducible ischemia PET Janik J Nuc. Cardiol 2010 Metabolic syndrome Iakobellis Obesity 2008 Impaired LV fx decrease in EAT Khawaja Am J Khawaja Am J Cardiol PAF Chekakie JACC 2010

43 Coronary CTA CT Scanner GE 64-slice CT (Light speed VCT, XT Low dose acquisition (1mSv) for the sequential measurements of Coronary Artery Calcium Score-CACS- and epicardial adipose tissue- ΕΑΤ- Upper Threshold for abnormal: cm 3 Plaque characterization Coronary calcification Epicardial Fat volume Reformat images with parasternal short axis view at basal, mid-ventricular and apical levels and horizontal long axis view as the sum of the EAT areas with 2mm thick from the whole heart Manual or semi-quantitative calculation Αttenuation volume for non-contrast CT identified as -190 to -30 HU Approximately 1200 pericardial contours

44 2-fold 2-2 Φ Ο Λ

45 Συµπεράσµατα Η παραδοχή της ανατοµικά καθοριζόµενης «κριτικής στένωσης» θα πρέπει να αντικατασταθεί από τον πλέον δόκιµο όρο «κριτικός περιορισµός της ικανότητας ροής» που παρέχεται αξιόπιστα µε την υβριδικη απεικόνιση ανατοµίας /αιµατωσης Επι χρόνιας στεφανιαια νόσου, η αρχική εκτίµηση θα πρέπει να γίνεται αρχικά αναίµακτα, µε ποσοτική εκτίµηση της αιµάτωσης η µε έλεγχο της στεφανιαίας ανατοµίας, µεµονωµένα είτε σε συνδυασµό ιδιαιτερα εάν προκυψουν διχογνωµίες στην επιλογή επεµβατικής η συντηρητικής αντιµετώπισης Η ευάλωτη αθηρωµατική πλάκα που ευθύνεται για τη πρόκληση οξέων στεφανιαίων συνδρόµων σε ασυµπτωµατικούς ασθενείς µε προκλινικη µορφή ΣΝ αποτελεί τον µελλοντικό στόχο της συνδιαστικης βιολογικής- ανατοµικής απεικόνισης Η προσθήκη της µέτρησης του EAT και CACS στους αλγόριθµους των συµβατικών κλινικών προβλεπτικών µοντέλων περιορίζει την εµφάνιση µειζόνων καρδιακών συµβαµάτων στον ασυµπτωµατικό πληθυσµό.

46 MULTIMODALITY IMAGER

47

48

49 Post-Test Changes in Patient Management

50 Post-Test Referral for Revascularization Hachamovitch et al. JACC Vol. 59, No. 5, 2012

51 Radiation Exposure From Cardiac Diagnostic Imaging

52 Αλήθειες,µύθοι και λαϊκές δοξασίες για τους κίνδυνους από την ακτινοβολία

53

54

55

56 2. ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ α. εν έχουν ουδό δόσης β. Η πιθανότητα να συµβούν αυξάνεται µε τη δόση γ. Η κλινική τους βαρύτητα είναι ανεξάρτητη της δόσης δ. Χαρακτηρίζονται από µακρά λανθάνουσα περίοδο

57 1. ΑΙΤΙΟΚΡΑΤΙΚΑ α. Εµφανίζονται όταν έχει καταστραφεί επαρκής αριθµός κυττάρων β. Έχουν ουδό δόσης γ. Η κλινική τους βαρύτητα είναι συνάρτηση της δόσης

58

59

60 Ο ρόλος των διαγνωστικών τεχνικών στην εκτίµηση και επιλογή της βέλτιστης θεραπείας της στεφανιαίας νόσου Ακριβής εκτίµηση της εκτασης του µυοκαρδίου σε κίνδυνο 1. Μπορεί η στεφανιογραφία να καθορίσει την ανατοµική βαρύτητα της νοσου και ως εκ τούτου την έκταση του µυοκαρδίου σε κίνδυνο? 2. Είναι απαραίτητη η αναγνώριση και ποιοι οι περιορισµοί της απεικόνισης της αιµάτωσης του µυοκαρδίου? 3. Πρέπει να χρησιµοποιούνται συµπληρωµατικά ανατοµικά και λειτουργικά δεδοµένα για τον υπολογισµό του µυοκαρδίου σε κίνδυνο? 4. Ποιος ασθενής θα πρέπει να υποβάλλεται σε συνδυασµένη απεικόνιση µε προϋπόθεση την κλινική αποτελεσµατικότητα και τον περιορισµό κόστους και έκθεσης στην ακτινοβολία

61

62 Clinical algorithm for the use of fusion imaging in patients with chronic chest pain.

63

64 IMAGING IN CAD

65 ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝ ΑΠΕΙΚΟΝΙΣΗΣ Η καρδιακή απεικόνιση αποτελεί ενότητα πλέον από 4 συνιστάµενες (Υπερηχογραφία, Πυρηνική Καρδιολογία, Αξονική τοµογραφία καρδιάς και Μαγνητικός συντονισµός), που θα αποτελέσει αντικείµενο εξειδίκευσης νέων καρδιολόγων στο µέλλον. Οι εν χρήση αναίµακτες απεικονιστικές τεχνικές ECHO-NUCLEAR-CTA-MRI µεµονωµένα η σε συνδυασµό, εξασφαλίζουν σε υψηλό ποσοστό της διάγνωση εκτίµηση και πρόγνωση κλινικών µορφών στεφανιαίας νόσου. Η ευάλωτη αθηρωµατική πλάκα που ευθύνεται για τη πρόκληση οξέων στεφανιαίων συνδρόµων σε ασυµπτωµατικούς ασθενείς µε προκλινικη µορφή ΣΝ, αποτελεί τον µελλοντικό στόχο για την πρωτοπαθη πρόληψη µε συνδυασµό λειτουργικής και µε ανατοµικής απεικόνισης (υβριδική τεχνική PET/CT, PET/MRI) ώστε να πετύχουν το µέγιστο της διακριτικής ικανότητας Η εκτιµηση της βιωσιµοτητας εξακολουθει να είναι αµφιλεγόµενο θεµα και θα αποτελεσει µελλοντικό στόχο της απεικόνισης. Η 3D τεχνικές ( ΤΕΕ-MSCT) αναµενεται στο µέλλον να παιξουν πρωταγωνιστικό ρόλο στην επιλογή ασθενων για διαδερµικές παρεµβατικές τεχνικές Λόγω της αυξανόµενης διαθεσιµότητα πολλών εναλλακτικών µορφών απεικόνισης προσδοκάται ότι η έµφαση θα δοθεί περισσότερο από ποτέ στη σχέση κόστους/οφέλους επί πληθυσµιακής βάσης βασισµένησ στα κριτήρια καταλληλότητας

66 1. Coronary Calcium Scoring A novel biomarker of asymptomatic CAD P. Fillardi et al WG5 Nuclear Cardiology and Cardiac CT

67 NIH-NHLBI NHLBI Multiethnic Study of Atherosclerosis Coronary Calcium as Predictor of CV Events in 4 Ethnic Cohorts 6,724 asymptomatic people ages at baseline (w/ full data) 89 major coronary events (MI or CHD death) Median of 3.9. years of f/u Records 98% complete Full risk factor assessment CAC score was predictive of outcome Source: Detrano NEJM 2008 Mar 27;358(13):

68 NIH-NHLBI NHLBI Multiethnic Study of Atherosclerosis (MESA): Predictive Value of CAC In Women Low Framingham Risk (FRS) Women w/ CAC Score >0 had 6-Fold Increased Risk for CHD & CVD Events vs. Women w/o CAC Low FRS Women,, Advanced CAC (i.e., Score 300) - Highly Predictive of CVD Events in Women CAC Score % / yr. Absolute CVD Risk = Risk Equivalent Status Source: Lakoski Arch Int Med 2007;167(22):

69 Subclinical Coronary Atherosclerosis Measured as CAC Improve Risk Prediction of Hard Events Beyond Traditional Risk Factors in Unselected General Population Raimund Erbel 1, Stefan Möhlenkamp 1, Susanne Moebus 1, Axel Schmermund 4, Nils Lehmann 1, Nico Dragano 3, Andreas Stang 5, Dietrich Grönemeyer 2, Rainer Seibel 2, Hagen Kälsch 1, Martina Bröcker-Preuß 1, Klaus Mann 1, Johannes Siegrist 3, Karl-Heinz Jöckel 1, for the Heinz 1 Nixdorf Recall Study Investigative Group University Duisburg-Essen, 2 University Witten- Herdecke, 3 University Düsseldorf, 4 Cardioangiological Center Bethanien, Frankfurt, 5 University Halle-Wittenberg, Germany

70 Annual CHD Death or MI Rate in Pts w/ Intermediate FRS or >1 Risk Factor Annual CHD Dea ath or MI Rate CAC 0-99 CAC CAC 400 Source: Greenland Circulation 2007 Jan 23;115(3):

71 Cumulative Rate Cumulative Rates of Follow-up Stress Echo or SPECT CAC 0-10* (n=773) CAC (n=287) CAC (n=187) CAC (n=83) CAC 1,000 (n=31) Source: Shaw JACC (in press) % 18.0% 16.7% 36.9% 44.5% 7.6% 26.7% 19.8% 41.2% 58.7% 16.8% 33.6% 28.9% 42.3% 86.8% CAC 1,000 CAC CAC CAC CAC Years of Follow-up Year 1 Year 2 Year 4 Year % 37.8% 40.9% 68.0% -

72 Cumulative Rates of Follow-up Invasive Coronary Angiography in CAC Cumulative Rate CAC 1,000 CAC CAC CAC CAC Years of Follow-up Year 1 Year 2 Year 4 Year 6 CAC 0-10* (n=773) 0.3% 0.6% 0.8% 1.2% CAC (n=287) 0.6% CAC (n=187) 1.4% CAC (n=83) 3.5% CAC 1,000 (n=31) 19.5% 1.2% 2.9% 4.6% 23.7% 1.5% 4.2% 10.1% 33.9% 2.2% 4.8% 13.5% 36.7% Source: Shaw JACC (in press).

73 Annual Cost of Testing following CAC CAC Subsets 0-10 (n=773) $25.61 ($0.0-$289.54) Median (IQR) Annual Cost $ ($45.06-$1,158.37) (n=287) $35.88 ($0.00-$632.20) $ ($ $1,379.15) (n=187) $ ($0.0-$869.74) $ ($ $1,332.10) (n=83) $ ($27.35-$1,390.77) 1,000 (n=31) $1, ($ $36,725.67) $1, ($ $2,152.00) $1, ($ $9,482.28) All p< Source: Shaw JACC (in press).

74 Consensus on CAD Screening using CACS 1. What is the role of coronary calcium measurement by coronary CT scanning in asymptomatic patients with intermediate CHD risk (between 10% and 20% 10-year risk of estimated coronary events)? It may be reasonable to consider use of CAC measurement in such patients based on available evidence that demonstrates incremental risk prediction information in this selected (intermediate risk) patient group. This conclusion is based on the possibility that such patients might be reclassified to a higher risk status based on high CAC score, and subsequent patient management may be modified 2. What is the role of coronary calcium measurement by CT scan in patients with low CHD risk (below 10% 10-year risk of estimated CHD events)? This patient group is similar to the population screening scenario, and it is not recommended screening of the general population using CAC measurement

75 TRAINING STATEMENT ACCF 2008 Training Statement on Multimodality Noninvasive Cardiovascular Imaging A Report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association/ American College of Physicians Task Force on Clinical Competence and Training Developed in Collaboration With the American Society of Echocardiography, the American Society of Nuclear Cardiology, the Society of Cardiovascular Computed Tomography, the Society for Cardiovascular Magnetic Resonance,and the Society for Vascular Medicine Thomas et al. JACC Vol. 53, No. 1, 2009

76

77

78 Clinical application of MPI Detection of CAD Prognostication and risk stratification Post catheterization physiologic assessment of intermediate lesions After percutaneous transluminal coronary angioplasty and CABG Monitor medical therapy for CAD Viability assessment

79

80 ΗΚΓ ΗΡΕΜΙΑΣ

81 MR-PET FUSION MOLLECULAR IMAGING IF ATHEROSCLEROSIS Co-registration with high-resolution MRI and 18F-FDG PET Imaging with Hybrid Device A) PET-CT B) MR-PET: Απεικόνιση καρωτίδων ασθνόυς µε αθηροσκληρυντικη νόσο µε χρήση FDG. Η διαγραφή του τοιχώµατος των αγγείων και η ενδογενής αντίθεση των µαλακών ιστών είναι βελτιωµένες µε τη χρήση του MR σαν συνδυασµένη απεικόνιση µε το PET όπως καταδεικνύεται µε το ενθετο. Με λευκα βέλη οι καρωτίδες Fayad ZA. 2010

82

83 Clinical application of MPI Detection of CAD Prognostication and risk stratification Post catheterization physiologic assessment of intermediate lesions After percutaneous transluminal coronary angioplasty and CABG Monitor medical therapy for CAD Viability assessment

84

85 ΗΚΓ ΗΡΕΜΙΑΣ

86 MR-PET FUSION MOLLECULAR IMAGING IF ATHEROSCLEROSIS Co-registration with high-resolution MRI and 18F-FDG PET Imaging with Hybrid Device A) PET-CT B) MR-PET: Απεικόνιση καρωτίδων ασθνόυς µε αθηροσκληρυντικη νόσο µε χρήση FDG. Η διαγραφή του τοιχώµατος των αγγείων και η ενδογενής αντίθεση των µαλακών ιστών είναι βελτιωµένες µε τη χρήση του MR σαν συνδυασµένη απεικόνιση µε το PET όπως καταδεικνύεται µε το ενθετο. Με λευκα βέλη οι καρωτίδες Fayad ZA. 2010

87

88

89 ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΟ CTA

90

91 ETT

92 Παραδοχές για την αθηρωµατική πλάκα επί ΣΝ Η εκτίµηση της ανατοµικής στένωσης µεµονωµένα δεν είναι επαρκής ως δεδοµένο Το ποσοστό της στένωσης δεν είναι συνώνυµο της ισχαιµίας Η αντίληψη της αθηρωµατικής µάζας είναι σηµαντική Η παραδοχή της ευάλωτης και της ασταθούς πλάκας είναι θεµελιώδης Η διαχρονική παρακολούθηση είναι επιβεβληµένη ιδιαιτέρα µε τη χρήση στατινών Η συνδυασµένη απεικόνιση της αιµάτωσης και ανατοµίας µέσω υβριδικών συστηµάτων θα δώσει στην Καρδιολογία τα εργαλεία της πρώιµης ανίχνευσης υποκλινικής µορφής ΣΝ

93 Νέοι απεικονιστικοι δείκτες πρωιµης διάγνωσης υποκλινικης µορφής στεφανιαιας νόσου

94 CVD Screening - Benefit Outweighs Risk Early Detection of Atherosclerosis Identification of High Risk Comparative Effectiveness of Screening Strategies Risk Re-Classification Guiding management decisions Assess Burden of Silent CAD in High Risk Cost Exceeds Benefit Era of Finite Resources Expanding Indications and More Testing Escalate Healthcare Costs Does Not Induces Unnecessary Testing

95 Development of Atherosclerotic Coronary Artery Calcium A Subcomponent Plaque of Atheroma- Theoretical Relationsship to CHD Eve Bostrom K, et al. J Clin Invest. 1993;91: Hirota S, et al. Am J Pathol. 1993;143: Shanahan CM, et al. J Clin Invest. 1994;93: O Rourke RA, et al. Circulation. 2000;102: Nasir K, Blumenthal RS. et al. Am Heart J. 2003;146: Wexler L, Brundage B, Crouse J, Detrano R, Fuster V, Maddahi J, Rumberger J, et al. Circulation. 1996;94: Blankenhorn DH, et al Ther Nucl Med. 1959;81: Subclinical Atherosclerosis

96

97

98 MULTI DISCIPLINARY APPROACH OF PERFUSION AND ANATOMY BY SPECT/CT I. Vassiliadis et al. EHJ 2009

99

100 The new diagnostic world of the vulnerable people Fusion Spect-Pet/ CT - -EAT

101 Near- & Long-Term Survival from 2 EBT Centers: Nashville, TN and Los Angeles, CA n=10, : 99.4% : 97.8% : 95.2% : 90.4% n=25, : 99.4% : 97.8% : 94.5% : 87.8% ,000: 81.8% ,000: 76.9% Time to Follow-up (Years) Time to Follow-up (Years) χ 2 =1503, p< Source: Budoff JACC 2007 May 8;49(18):

102 Risk-Adjusted Survival by CAC Across Age Deciles in Women & Men sted Survival Cumulative Risk-Adjus Source: Raggi J Am Coll Cardiol 2008 Jul 1;52(1):17-23.

103 77 known CAD presenting with mild chest pain on effort the last two months Predisposing factors: Arterial hypertension, mild diabetes mellitus, dyslipidemia Coronary angiogram(2004) : RCA 100% occluded, Mild atherosclerosis on the LAD Echo: Mild hypokinesis of the posterolateral wall, EF 52%, mitral valve regurgitation 2-3 SPECT MPI

104 Ο ρόλος των απεικονιστικών τεχνικών στην διάγνωση της στεφανιαίας νόσου 1. Μπορεί η στεφανιογραφία να καθορίσει την ανατοµική βαρύτητα της νοσου και ως εκ τούτου την έκταση του µυοκαρδίου σε κίνδυνο? 2. Είναι απαραίτητη η αναγνώριση και ποιοι οι περιορισµοί της απεικόνισης της αιµάτωσης του µυοκαρδίου? 3. Πρέπει να χρησιµοποιούνται συµπληρωµατικά ανατοµικά και λειτουργικά δεδοµένα για τον υπολογισµό του µυοκαρδίου σε κίνδυνο?

105 Ο ρόλος των διαγνωστικών τεχνικών στην εκτίµηση και επιλογή της βέλτιστης θεραπείας της στεφανιαίας νόσου Ακριβής εκτίµηση της εκτασης του µυοκαρδίου σε κίνδυνο 1. Μπορεί η στεφανιογραφία να καθορίσει την ανατοµική βαρύτητα της νοσου και ως εκ τούτου την έκταση του µυοκαρδίου σε κίνδυνο? 2. Είναι απαραίτητη η αναγνώριση και ποιοι οι περιορισµοί της απεικόνισης της αιµάτωσης του µυοκαρδίου? 3. Πρέπει να χρησιµοποιούνται συµπληρωµατικά ανατοµικά και λειτουργικά δεδοµένα για τον υπολογισµό του µυοκαρδίου σε κίνδυνο?

106 ιερεύνηση προκαρδίου άλγους σε ασθενή µε χειρουργηµένη ΣΝ 74 µε ιστορικό, παλαιού κατώτερου εµφράγµατος, αορτοστεφανιαία παράκαµψης ( 82-96), νόσου καρωτίδων (100% LICA, 50% RICA), διαλείπουσας χωλότητας, ανευρύσµατος κοιλιακής αορτής και στηθάγχης προσπάθειας, προσήλθε για διερευνηση προκάρδιου αλγους Στεφανιογραφία 96: RCA 100%-VG 100%, LAD 100%- VG100%, LCX 80%. Redo LIMA-LAD, LAD, ιχαλωτό VG-LCX- Diag (TRIFURCATION).Στεφανιογραφία 2010 (επιδεικνύεται) Κλινικά: S1-S2 S2 κφ, φύσηµα εξώθησης 1-2/6, ενζυµα (-), ΗΚΓ (QS 3,F), ΗΧΟ (υποκινησία κατωτερου, ΚΕ 45%)

107 Observed Prevalence of CAC by Ethnicity (N=14,812) p< n= 637 1,334 1,065 11,776 Source: Nasir JACC 2007Sep 4;50(10):953-60

108 Observed Prevalence of CAC by Ethnicity (N=14,812) p< n= 637 1,334 1,065 11,776 Source: Nasir JACC 2007Sep 4;50(10):953-60

109 Event Rates by CAC Scores Event Rate at 5 Yrs [%] All Subjects Men Women 73% 17% 10% 59% 24% 17% 85% 11% 5% p< p< p< p= p=0.02 p=0.004 p= p=0.002 p=0.48 < < < CAC Categories Data = Event Rates (95%CI) CAC scoring of persons at intermediate risk results in a Net Reclassification Improvement (NRI) of 21% (P ¼ ) after 5 years of follow-up, and an Integrated Discrimination Improvement (IDI) 1.52% (P, ).

110 Ο ρόλος των διαγνωστικών τεχνικών στην εκτίµηση και επιλογή της βέλτιστης θεραπείας της στεφανιαίας νόσου Ακριβής εκτίµηση της εκτασης του µυοκαρδίου σε κίνδυνο 1. Μπορεί η στεφανιογραφία να καθορίσει την ανατοµική βαρύτητα της νοσου και ως εκ τούτου την έκταση του µυοκαρδίου σε κίνδυνο? 2. Είναι απαραίτητη η αναγνώριση και ποιοι οι περιορισµοί της απεικόνισης της αιµάτωσης του µυοκαρδίου? 3. Πρέπει να χρησιµοποιούνται συνδυαστικά ανατοµικά και λειτουργικά δεδοµένα για τον υπολογισµό του µυοκαρδίου σε κίνδυνο?

111 Prevalence of stenotic lesions in control populations Author Enos JAMA 1953 Population Prevalence US soldiers 77% killed in Korean war McNamara JAMA 1971 US soldiers 45% killed in Vietnam war Velican Atherosclerosis 1986 Non cardiac death 33% Arbustini Cor Art Dis 1993 Non cardiac death 33%(Stenosis) No clinical ischemia 8% (Trombosis) Baroldi Int J Cardiol 1998 aged >40 years Non cardiac death 74% Berenson Children (Bogalusa Heart Study) 8% Am J Cardiol 1992 middle-aged men 69% Angelini 100 subjects, aged 1-20years Int J Cardiol 1990 Non-cardiac death: Northern Italy 20%plaque Sambuceti G. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2005: 385

112 Event Rates by CAC Scores Event Rate at 5 Yrs [%] All Subjects Men Women 73% 17% 10% 59% 24% 17% 85% 11% 5% p< p< p< p= p=0.02 p=0.004 p= p=0.002 p=0.48 early detection of subclinical CAD < < < CAC Categories Data = Event Rates (95%CI) CAC scoring of persons at intermediate risk results in a Net Reclassification Improvement (NRI) of 21% (P ¼ ) after 5 years of follow-up, and an Integrated Discrimination Improvement (IDI) 1.52% (P, ).

113 Hybrid Imaging of anatomy and perfusion SPECT/CT, PET/CT, PET/MRI, 3DEcho/CT, cmr/ct 1. Anatomic localization of perfusion abnormalities (SCD) 2. Early detection of subclinical CAD a. Identification of the inflammatory components of the vulnerable plaque b. Facilitate whole-body assessment of atherosclerosis Calcium scoring-epicardial Adipose Tissue Artifact correction Functional determination of CFR and FFR by PET/CT Viability detection (Culprit vessel to corresponding injured segment by PET/CTA - DISA SPECT) Less radiation exposure and iodinated contrast use Financial cost of the hybrid systems

114 Hybrid Imaging SPECT/CT, PET/CT, PET/MRI, 3DEcho/CT, cmr/ct 1. Anatomic localization of perfusion abnormalities (SCD) 2. Identification of the inflammatory components of the vulnerable plaque (early detection of subclinical CAD ) 3. Facilitate whole-body assessment of atherosclerosis (Novel risk biomarkers). Calcium scoring-epicardial Adipose Tissue Artifact correction Functional determination of CFR and FFR by PET/CT Viability detection (Culprit vessel to corresponding injured segment by PET/CTA - DISA SPECT) Less radiation exposure and iodinated contrast use Financial cost of the hybrid systems

115 2.7 DEFER Study 1.9

116

117 FFR Measured Noninvasively From Coronary CTA Gibbons et al. JACC Υear in Cardiac Imaging 2013

118