Ι. Κουτάγιαρ, 1 Κ. Τούτουζας, 1 Γ. Μπενέτος, 2Α. Γεωργακόπουλος, 2 Ν. Πιάνου,

Transcript

1 ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΔΙΑΓΝΩΣΤΙΚΗΣ ΑΞΙΑΣ ΤΗΣ ΑΚΤΙΝΟΜΕΤΡΙΑΣ ΜΙΚΡΟΚΥΜΑΤΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗ ΤΟΥ ΕΥΑΛΩΤΟΥ ΑΘΗΡΩΜΑΤΟΣ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΩΝΤΑΣ PET ΚΑΙ ΑΝΙΣΟΙΣΤΟΧΗΜΙΚΗ ΕΠΙΚΥΡΩΣΗ. 1 Ι. Κουτάγιαρ, 1 Κ. Τούτουζας, 1 Γ. Μπενέτος, 2Α. Γεωργακόπουλος, 2 Ν. Πιάνου, 2 Ε. Αθανασιάδης, 1 Γ. Αγρογιάννης, 2 Γ. Σπύρου, 1 Χ. Πίτσαβος, 3 Ε. Πατσούρης, 2 Κ. Αναγνωστόπουλος, 1 Δ. Τούσουλης 1 Α Καρδιολογική Κλινική Πανεπιστημίου Αθηνών, ΓΝΑ Ιπποκράτειο, Αθήνα, Ελλάδα 2 Κέντρο Κλινικής, Πειραματικής Χειρουργικής και Μεταφραστικής Έρευνας, Ίδρυμα Ιατροβιολογικών Ερευνών της Ακαδημίας Αθηνών, Αθήνα, Ελλάδα 3 Τμήμα Παθολογικής Ανατομικής, Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών, Αθήνα, Ελλάδα

2 Εισαγωγή-σκοπός: H σύγχρονη θεραπεία της καρωτιδικής νόσου καθορίζεται από το βαθμό στένωσης του αγγείου και τη συμπτωματολογία. Ωστόσο, θρομβοεμβολικά επεισόδια μπορούν να συμβούν επί της παρουσίας ενδιάμεσης στένωσης Η φλεγμονή παίζει καθοριστικό ρόλο στην πρόοδο και αποσταθεροποίηση των αθηροσκληρωτικών πλακών που οδηγούν σε καρδιαγγειακά και αγγειοεγκεφαλικά συμβάματα. Πρόσφατες μελέτες με FDG-PET/CT αποδεικνύουν απουσία συσχέτισης μεταξύ φλεγμονής και βαθμού αγγειακής στένωσης. Tendera M. et al, Eur Heart J. 2011; Libby P. et al, ATVB 2012; Noh SM. et al J Clin Neurol 2013

3 FDG-PET και καρωτιδική φλεγμονή FDG uptake versus macrophage staining Tawakol A. et al., JACC 2006 Symptomatic carotid artery shows higher FDG uptake in patients with recent ischemic stroke Rudd J. et al., Circulation 2002

4 Ακτινομετρία μικροκυμάτων (MWR) Μη επεμβατική Όλα τα μέσα με απόλυτη θερμοκρασία T> 0 K εκπέμπουν ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία προς το περιβάλλον τους. Το σύστημα ανιχνεύει τη θερμοκρασία από εσωτερικούς ιστούς σε συχνότητες μικροκυμάτων Θερμοκρασία ιστών ~ ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία (P = kt Δf) Aσφαλής Απλή στη χρήση Barrett A, et al. Radio Sci, 1977:12;68: , Yves Leroy et al. Physiol. Meas, 1998, Toutouzas K et al, JACC, 2012 Toutouzas Κ. et al, Heart. 2012

5 MWR και ισχαιμικά ΑΕΕ 50 ασθενείς με πρόσφατο ισχαιμικό ΑΕΕ Οι ένοχες καρωτιδικές αρτηρίες εμφάνισαν υψηλότερες τιμές ΔΤ σε σχέση με τις μη ένοχες. (0.93±0.58 vs 0.58±0.35 C, αντίστοιχα, p<0.001, figure) Στην πολυπαραγοντική ανάλυση η ΔΤ συσχετίστηκε ανεξάρτητα με την ένοχη καρωτιδική αρτηρία μετά από προσαρμογή για παραδοσιακούς παράγοντες κινδύνου και το μέγιστο πάχος της πλάκας. (OR: 5.94, 95% CI: , p=0.01) Toutouzas K., Benetos G. et al. Stroke. 2015

6 Σκοπός της μελέτης Η διερεύνηση της σχέσης μεταξύ των μετρήσεων θερμοκρασίας και της πρόσληψης FDG από τις καρωτίδες και η αξιολόγηση της συσχέτισης τους με ιστολογικά και ανοσοϊστοχημικά ευρήματα σε ασθενείς με σημαντικού βαθμού στένωση καρωτίδας

7 Πληθυσμός μελέτης Διαδοχικοί ασθενείς που επρόκειτο να υποβληθούν σε καρωτιδική ενδαρτηρεκτομή εξαιτίας σημαντικής καρωτιδικής στένωσης ( 70%) συμπεριλήφθησαν στη μελέτη

8 Διάγραμμα ροής μελέτης

9 Κριτήρια αποκλεισμού Πρόσφατα (<6 μηνών) καρδιολογικά ισχαιμικά επεισόδια Ενεργές λοιμώξεις Φλεγμονώδης νόσος ή νεοπλασία (π.χ. αγγειίτις, λέμφωμα) Μη ελεγχόμενος Σ.Δ. Πολλαπλές σημαντικές καρωτιδικές στενώσεις

10 Yπερηχογραφική εκτίμηση Κατά τη διάρκεια της υπερηχογραφικής μελέτης αξιολογήθηκαν οι ακόλουθες παράμετροι: Μέγιστη στένωση Πάχος μέσου πάχους της κοινής καρωτιδικής αρτηρίας (ccimt)

11 MWR μετρήσεις Κατά μήκος κάθε καρωτίδας Τουλάχιστον 10 λεπτά μετά τον υπέρηχο καρωτίδων ή την ψηλάφηση του σφυγμού. Η κεραία μικροκυμάτων τοποθετείται σε επαφή με το δέρμα με γωνία 90 μοιρών (εικόνα). Ο καρωτιδικός διχασμός χρησιμοποιήθηκε ως δείκτης μετρήσεων. Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν 2 εκατοστά προ και μετά τον καρωτιδικό διχασμό Διαφορά θερμοκρασίας(δτ): μέγιστηελάχιστη τιμή θερμοκρασίας κατά μήκος κάθε καρωτίδας

12 FDG-PET απεικόνιση και μετρήσεις Όλοι οι ασθένεις έμειναν νηστικοί για τουλάχιστον 6 ώρες πριν τη μελέτη Το ραδιοφάρμακο χορηγούταν iv και οι λήψεις πραγματοποιήθηκαν μετά από ±18.44 min Ο καρωτιδικός διχασμός χρησιμοποιήθηκε ως δείκτης. Οι περιοχές ενδιαφέροντος προσδιορίστηκαν (ROI) χειροκίνητα γύρω από το καρωτιδικό τοίχωμα. Η πρόσληψη FDG ποσοτικοποιήθηκε ως standardized uptake values (SUV) με μετρήσεις σε οριζόντιες τομές κάθε 3mm 2 εκατοστά άνωθεν και 2 εκατοστά κάτωθεν του καρ. διχασμού. Target-to-background ratio (TBRmax) υπολογίστηκε ακολούθως με τη διαίρεση της μέσης τιμής SUVmax καρωτιδικού τοιχώματος προς τη μέση τιμή SUVmean της έσω σφαγίτιδας φλέβας.

13 Ιστολογία και ανοσοιστοχημεία Η έκταση του λιπώδους πυρήνα και η σοβαρότητα της ασβεστοποίησης αξιολογήθηκαν ημιποσοτικά (βαθμολογία 0-4). Μια δυαδική κατηγοριοποίηση ακολουθήθηκε: χαμηλή (βαθμολογία 0 ή 1) και υψηλή (βαθμολογία 2, 3 και 4). Χρησιμοποιήθηκε το αντίσωμα CD68 ως δείκτης παρουσίας μακροφάγων και το CD31 ως δείκτης πυκνότητας μικρών αγγείων. Η πυκνότητα κάθε αντισώματος προσδιορίστηκε ως έντονη (3+), μέτρια (2+), χαμηλή (1+) ή απουσία (0+), με βάση ένα ημι-ποσοτικό σύστημα βαθμολόγησης. Τιμή 2 προσδιορίστηκε ως χαμηλή και> 2 ως υψηλή.

14 Αποτελέσματα Number of Patients 21 Clinical Variables Age (years) 70.43±7.00 Male gender 18 (85.7) Dyslipidemia 15 (71.4) Smoking 11 (52.4) Diabetes Mellitus 9 (42.9) Arterial Hypertension 18 (85.7) BMI 26.93±4.12 Previous Medication ASA 11 (52.4) ADP-Inhibitors 12 (57.1) ACE 3 (14.3) ARB 11 (52.4) b-blockers 11 (52.4) Statins 21 (100) Nitrates 4 (19) Ca-antagonists 8 (38.1) Family History of CAD 5 (23.8) Coronary Artery Disease 4 (19)

15 Αποτελέσματα Ανατομικά, λειτουργικά και βιολογικά χαρακτηριστικά των καρωτίδων All carotids Operated Non-operated P value (n=42) (n=21) (n=21) ccimt (mm) 1.24± ± ± Luminal 59.21± ± ±35.60 <0.001 Stenosis (%) ΔΤ ( o C) 0.57± ± ± TBR 1.67± ± ±

16 Αποτελέσματα MWR και PET συσχετίσεις Υπήρξε στατιστικά σημαντική συσχέτιση μεταξύ των τιμών ΔΤ και TBRmax (R=0.40, p=0.01) Η συσχέτιση ήταν ισχυρότερη R=0.46, p=0.03 για τις χειρουργηθείσες καρωτίδες (εικόνα) Δεν υπήρξε συσχέτιση μεταξύ του βαθμού αγγειογραφικής στένωσης και των τιμών ΔΤ (R=-0.02, p=0.91) Δεν αποδείχθηκε καμία συσχέτιση μεταξύ των TBR και του ποσοστού της στένωσης του αυλού (R=-0.28, p=0.86)

17 Αποτελέσματα Ιστολογία και ανοσοιστοχημεία Histological Features (N=21) Analyzable plaques TBR P value ΔT ( C) P value Extension of calcification High 9 (42.9) 1.35±0.30 < ±0.07 <0.001 Low 12 (57.1) 1.80± ±0.16 Extension of lipid core High 12 (57.1) 1.71± ± Low 9 (42.9) 1.42± ±0.08 Immuno-histochemical features (n=21) CD68 High 9 (42.9) 1.82± ± Low 12 (57.1) 1.43± ±0.19 CD31 High 6 (28.6) 1.63± ± Low 15 (71.4) 1.59± ±0.13

18 Αποτελέσματα Ιστολογία Τα δείγματα καρωτίδων με αυξημένο λιπώδη πυρήνα και χαμηλή ασβέστωση έδειξαν υψηλότερες τιμές ΔΤ και TBR

19 Αποτελέσματα Ανοσοιστοχημεία Χειρουργικά δείγματα με αυξημένη CD68 διήθηση είχαν υψηλότερες τιμές ΔT, TBRmax. Χειρουργικά δείγματα με αυξημένο CD31 παρουσίασαν υψηλότερες ΔT τιμές.

20 Aποτελέσματα Representative case of ipsilateral increased inflammation: Atherosclerotic plaque in the RICA exhibited greater temperature difference (ΔΤ=1.0 o C) than the plaque in the LICA (ΔΤ=0.6 o C) and increased FDG uptake. Endarterectomy specimen revealed increased lipid core (HE) and high CD68 content

21 Αποτελέσματα Representative case of bilateral low inflammation: Atherosclerotic plaque in the LICA exhibited low temperature difference (ΔΤ=0.3 o C) and low FDG uptake. Similarly, limited FDG uptake and low temperature difference (ΔΤ=0.4 o C) was measured in the contralateral carotid artery. Endarterectomy specimen revealed extended calcification (HE) and low CD68 content

22 Συμπεράσματα Υπάρχει μια σημαντική συσχέτιση μεταξύ των μετρήσεων της θερμοκρασίας της καρωτίδας όπως εκτιμήθηκε με τη λήψη MWR και την καρωτιδική πρόσληψη FDG όπως εκτιμήθηκε από το FDG-PET / CT. Οι μετρήσεις και από τις δύο μεθόδους συνδέονται με ιστολογικά και ανοσοϊστοχημικά ευρήματα. Δεν υπάρχει συσχέτιση μεταξύ του βαθμού στένωσης της καρωτίδας και της έντασης της φλεγμονής, γεγονός που υποδηλώνει ότι οι φλεγμονώδεις καρωτιδικές πλάκες δεν προκαλούν πάντα σοβαρή στένωση του αυλού. Η MWR είναι ασφαλής και χωρίς έκθεση σε ακτινοβολία μέθοδος. Θα μπορούσε ενδεχομένως να χρησιμοποιηθεί ως ένα αρχικό εργαλείο διαλογής για την εκτίμηση της φλεγμονής της πλάκας.