СПОСОБ ТОПИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ СЕРДЦА Российский патент 1999 года по МПК A61B8/13 

Изобретение относится к медицине, точнее к радионуклидной диагностике, и может найти применение в кардиохирургии.

Серьезной проблемой гнойно-септической кардиохирургии является своевременная диагностика внутрисердечной инфекции, самого опасного осложнения в хирургии клапанов - инфекционного эндокардита клапанного протеза (ИЭКП). Инфекционный эндокардит (ИЭ) - одно из наиболее тяжелых заболеваний, поражающих преимущественно лиц молодого и зрелого возраста. За последние 20 лет частота его возросла в 3 раза, а среди больных ревмокардитом составила 25%. При консервативной терапии летальность от ИЭ составляет 100% [1]. При протезировании клапанов по поводу ИЭ наряду с положительными результатами (снижение летальности и улучшение прогноза) появился и отрицательный сопутствующий феномен в виде осложнения - ИЭКП, возникающего с частотой от 3 до 18% [2].

Периклапанное распространение инфекции является серьезным осложнением ИЭ, а при ИЭКП его частота составляет 60%, что может привести к развитию абсцессов сердца, отрыву клапана, аневризме синуса Вальсальвы, анулярному некрозу, расстройствам проводимости [3].

По современным представлениям рутинные клинические и лабораторно-инструментальные методы исследований не являются достаточно информативными в диагностике внутрисердечного очага инфекции (ВОИ), в особенности ИЭКП [4]. Так, с помощью рентгенологических методов удается выявить признаки декомпенсации кровообращения, доказать факт септической легочной эмболии и развития инфаркт-пневмонии [5], компьютерная томография в диагностике ВОИ не используется вследствие низкой информативности [3], магнитно-ядерный резонанс позволяет визуализировать анатомические структуры сердца, но при ИЭКП он малоинформативен из-за искажения сигналов металлическими элементами клапанного протеза [3], эхокардиография высокоэффективна в диагностике ИЭ нативных клапанов, но в определении ИЭКП этот метод часто дает артефакты [6].

В последние годы для визуализации очагов инфекции получают применение радионуклидные методы, отличающиеся простотой, высокой чувствительностью и специфичностью. Наиболее пригодными для визуализации очагов воспаления и нагноения являются методы исследования с помощью меченных радионуклидами форменных элементов белой крови - лейкоцитов и гранулоцитов, основанные на естественной миграции меченых лейкоцитов к очагам воспаления [7].

Наиболее близким к предлагаемому является способ диагностики инфекций синтетических сосудистых протезов, взятый нами в качестве прототипа [8].

Способ заключается во внутривенном введении больному смеси лейкоцитов, меченных 99 мТс-HMPAO (гексаметилпропиленаминооксим) и через 20-24 ч выполнение томосцинтиграфии области сердца на энергетическом пике 99 мТс. На полученных сканах визуально определяют зоны повышенного накопления меченых лейкоцитов, что свидетельствует о наличии в них воспалительных очагов. Однако определить точное расположение этих очагов, в том числе однозначно судить о нахождении их в самом сердце или за его пределами, способ-прототип не позволяет.

Технический результат настоящего изобретения состоит в повышении точности топической диагностики воспалительных очагов сердца за счет одновременного контрастирования очага воспаления и контуров сердца.

Этот результат достигается тем, что через 20-24 ч после внутривенного введения больному аутолейкоцитов, меченных 99 мТс-HMPAO, непосредственно после томосцинтиграфии на энергетическом пике 99 мТс больному, не меняя его положения, вводят внутривенно 0,5 мКи 201-Tl-хлорида или 10 мКи 99 мТс-технетрила и повторяют томосцинтиграфию сердца соответственно на энергетическом пике 201-Т1 или 99 мТс и по сопоставлению полученных томосцинтиграмм с исходной определяют местоположение воспалительного очага в сердце.

Ввиду того, что все известные способы визуализации очагов воспаления, включая радионуклидные, не способны однозначно определить их местоположение, мы попробовали решить эту актуальнейшую для кардиохирургии задачу применением дополнительного радиофармпрепарата [РФП], позволяющего получить сцинтиграфическое изображение сердца, чтобы затем путем совмещения его с изображением воспалительных очагов установить их точное расположение.

С этой целью мы решили использовать радионуклид, имеющий отличный от 99 мТс энергетический пик, а именно 201-Tl. Поскольку, как известно, последний является сравнительно долгоживущим нуклидом (Т 1/2 = 2,7 дня, тогда как у 99 мТс Т 1/2 = 6 ч), при одновременном их использовании существенно возросла бы лучевая нагрузка на больного, мы при исследовании сделали попытку снизить дозу его в 2, 3, 4 раза и оказалось, что для выведения контуров сердца достаточна доза 201-Тl-хлорида, составляющая 1/4 от его диагностической (2 мКи) дозы, т.е. 0,5 мКи. Внутривенное введение этой дозы 201-Тl-хлорида больному при неизменном положении его после выполнения исходной томосцинтиграфии с 99 мТс-HMPAO позволяет дополнительно получить томосцинтиграфическое изображение сердца, выделить на нем его контуры и, совместив затем две томосцинтиграммы, полученные на энергетических пиках 99 мТс и 201-Tl, однозначно определить топику воспалительного очага.

Поскольку 201-Tl-хлорид является циклотронным гамма-излучателем, а следовательно, очень дорогостоящим и по этой причине недоступным для большинства лечебных учреждений, мы попробовали решить задачу выявления топики воспаления и другим путем, а именно попытаться применить для этой цели такой РФП на основе недорогого и доступного 99 мТс, чтобы при совмещении полученного с ним томосцинтиграфического изображения и исходного имелась значительная разница в счете импульсов. Это оказалось возможным с использованием 99 мТс-технетрила, который мы вводили не ранее чем через 20-24 ч после введения 99 мТс-аутолейкоцитов, когда накопление их в воспалительном очаге значительно выше, чем в окружающих тканях - в этом случае введение 99 мТс-технетрила в обычной диагностической дозе (10 мКи) позволило нам получить четкое изображение сердца, а совмещение его с исходной томосцинтиграммой, т.е. с изображением очага воспаления, обеспечило точное определение местоположения его в сердце.

Сущность способа заключается в следующем.

У больного с подозрением на наличие у него ИЭКП выделяют из крови смесь лейкоцитов, метят их 99 мТс-HMPAO и вводят внутривенно. Через 20-24 ч проводят томосцинтиграфическое исследование области сердца. Затем, не меняя положения больного, ему вводят 0,5 мКи 201-Tl-хлорида или 10 мКи 99 мТс-технетрила и вновь выполняют томосцинтиграфию той же области сердца соответственно на энергетическом пике 201-Tl или 99 мТс. На полученной томосцинтиграмме очерчивают контуры сердца, после чего сопоставляют ее с исходной, полученной на энергетическом пике 99 мТс после внутривенного введения больному 99 мТс-HMPAO. Сопоставление этих томосцинтиграмм дает точное расположение воспалительных очагов.

Сущность способа поясняется примерами.

Пример 1. Б-й С., 43 года, поступил в клинику сердечно-сосудистой хирургии ВМедА с лихорадкой неясного генеза. 8 мес. назад ему было проведено протезирование аортального клапана.

Проведенное клиническое обследование, включая чреспищеводную эхокардиографию, отчетливых признаков воспаления в области сердца не выявило.

В связи с подозрением на инфекционный эндокардит клапанного протеза было решено провести радионуклидное исследование области сердца. С этой целью у больного взяли 300 мл крови, центрифугированием выделили смесь лейкоцитов. В эту взвесь добавили 4 мл РФП (липофильный комплекс 99 мТс-HMPAO), полученного путем добавления элюата 99 мТс (активностью 13,5 мКи из генератора 99-молибден/99м-технеций) во флакон, содержащий 0,5 мг НМРАО и 7,5 мкг двухвалентного олова. Флакон помещался в защитный свинцовый контейнер. Элюат 99 мТс получали не ранее 2 ч перед приготовлением РФП. Смесь лейкоцитов с РФП осторожно смешивали, инкубировали в течение 10 мин при комнатной температуре, после чего центрифугировали при 150 g в течение 5 мин. Супернатант полностью удаляли, осадок разводили в 5 мл плазмы и вводили внутривенно больному.

Сцинтиграфия выполнена с помощью однофотонного эмиссионного компьютерного томографа (ОФЭКТ) "Elcint-Apex-Sp-6".

Затем, не меняя положения больного, ему внутривенно ввели 0.5 мКи 201-Tl-хлорида (1/4 его диагностической дозы). Через 10 мин. повторили ОФЭКТ на энергетическом пике 201-Tl.

На полученной томосцинтиграмме четко визуализировано сердце. Очертили его контуры и совместили эту томосцинтиграмму с исходной (на энергетическом пике 99 мТс).

При сопоставлении томосцинтиграмм выявлен воспалительный очаг в области аортального кольца диаметром 8 мм.

Больному проведена реоперация, при которой удален абсцесс и заменен аортальный клапан.

Пример 2. Б-й Б., 40 лет, поступил в клинику с подозрением на наличие очага внутрисердечной инфекции.

На основе проведенной чреспищеводной эхокардиографии подтвердить наличие у больного абсцидированного аортального клапана не удалось. Для уточнения диагноза больному выполнено радионуклидное исследование сердца аналогично примеру 1, с той лишь разницей, что вместо 201-Tl-хлорида перед повторным сцинтиграфическим исследованием больному внутривенно введено 10 мКи 99 мТс-технетрила.

При сопоставлении полученных томосцинтиграмм выявлено 4 воспалительных очага в области аортального кольца размерами от 0.8 до 1.5 см.

Больному проведено репротезирование клапана с удалением абсцессов. К настоящему времени предлагаемым способом проведено диагностическое исследование 28 кардиохирургических больных с подозрением на внутрисердечные очаги инфекции, из которых у 22 ранее было проведено протезирование искусственных клапанов. На основе радионуклидного исследования у 8 больных выявлен ИЭКП, у остальных подозрение на наличие инфекционных очагов не подтвердилось, в результате чего им были отменены намеченные оперативные вмешательства.

Предлагаемый способ по сравнению с известными имеет ряд существенных преимуществ, основные из которых следующие:
1. Способ впервые позволил решить серьезнейшую задачу кардиохирургии, касающуюся топической диагностики воспалительных очагов сердца, давая однозначный ответ относительно ИЭКП.

2. За счет высокой точности диагностики ИЭКП способ исключает выполнение необоснованных оперативных вмешательств.

Способ разработан в лаборатории радионуклидных методов исследования ЦНИРРИ совместно с кафедрой сердечно-сосудистой хирургии ВМедА и прошел клиническую апробацию у 28 кардиохирургических больных.

Используемая литература:
1. Шевченко Ю.Л. Хирургическое лечение инфекционного эндокардита, СПб. Наука, 1995, 230 с.

2. Calderwood S.B. et al., Circulation, 1985, Vol. 72, P. 31-37.

3. Carpenter J.L., Rev.Infect.Dis, 1991, Vol. 13, N 1, P. 127-138.

4. Шевченко Ю.Л. и др., "Абсцессы сердца", СПб, Наука, 1996, 159 с.

5. Arnett E.N. et al., Amer.J.Cardiol, 1976, Vol. 38, N 3, P. 181-192.

6. Scanlan J. G. et al., Amer.J.Cardiol, 1982, Vol. 49, N 7, P. 1794-1780.

7. Blumberg E.A. et al., Chest, 1995, Vol.104, N 4, P. 898-903.

8. Prats E. et al., J.Nucl.Ved., 1994, 35, 1303-1307.

Способ может быть использован в медицине, а именно в кардиохирургии. Внутривенно вводят больному аутолейкоциты, меченные 99 мТс-гексаметилпропиленаминооксимом. Через 20 - 24 часа методом томосцинтиграфии исследуют область сердца. Затем, не меняя положения больного, ему внутривенно вводят 0,5 мКи 201-Т1-хлорида или 10 мКи 99 мТс-технетрила. Повторяют томосцинтиграфическое исследование сердца на энергетическом пике 201-Т1 или 99 мТс соответственно. По сопоставлению сцинтиграмм судят о местоположении воспалительного очага в сердце. Способ обеспечивает высокую точность диагностики.

Способ топической диагностики воспалительных заболеваний сердца, включающий внутривенное введение аутолейкоцитов, меченных 99мТс-гексаметилцропиленаминооксимом, и выполнение через 20-24 часа томосцинтиграфии сердца на энергетическом пике 99мТс, отличающийся тем, что непосредственно после томосцинтиграфии на энергетическом пике 99мТс больному, не меняя его положения, вводят внутривенно 0,5 мКи 201-TI-хлорида или 10 мКи 99мТс-технетрила и повторяют томосцинтиграфию сердца соответственно на энергетическом пике 201-TI или 99мТс и по сопоставлению полученных томосцинтиграмм определяют местоположение воспалительного очага в сердце.