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Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse EXPLORATION de la FONCTION VENTRICULAIRE GAUCHE par les TECHNIQUES ISOTOPIQUES D r Eric OUHAYOUN Service de.

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1 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse EXPLORATION de la FONCTION VENTRICULAIRE GAUCHE par les TECHNIQUES ISOTOPIQUES D r Eric OUHAYOUN Service de Médecine Nucléaire - P r J.P. Esquerré CHU Purpan Toulouse - France

2 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Déterminants de la fonction VG DC = Fc x VES VES = VTD - VTS = VTD x FEV FEV = (VTD - VTS)/ VTD Quelques valeurs : DC : env 5 l/mn VTD : env 100 ml FEV : 0,60 ± 0,05

3 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Insuffisance Cardiaque

4 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse ICC : DVG SYSTOLIQUE Diagnostic : –signes congestifs + FEVG < 40 % Epidémiologie : –> 70 % des insuffisants cardiaques Etiologies : –insuffisance coronaire –HTA –myocardiopathie dilatée primitive

5 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse ICC : DVG DIASTOLIQUE Diagnostic : –signes congestifs + FEVG > 40 % Epidémiologie : –30 % des insuffisants cardiaques –fréquente chez le sujet âgé, hypertendu, coronarien Etiologies : –insuffisance coronaire –RAO, HTA, MCH –diabète –amylose, hémochromatose

6 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse MYOCARDIOPATHIES DILATEES Etiologies –Infections (virus, bactéries, mycoses) –Alcool et autres toxiques (adriamycine, cyclophosphamide, stupéfiants...) –Tachycardie (FA, TSV à cadence ventriculaire rapide) –Infiltrations (BBS, hémochomatose, amylose, collagénose) –RAA –Déficiences nutritionnelles (thiamine, sélénium...) –Endocrinopathies (diabète, dysthyroïdie...) –Péripartum –Autres (rares)

7 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse L'EXPLORATION DE LA FONCTION TECHNIQUES

8 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse TRACEURS UTILISÉS Technétium : énergie 140 keV, période 6 h, doses de 10 à 30 mCi Marquage : Des hématies (fixation du Tc sur l'hème après action des pyrophosphates) Sestamibi (MIBI®) et Tetrofosmin (MYOVIEW®)

9 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse TECHNIQUE D'IMAGERIE VENTRICULOGRAPHIE À L'ÉQUILIBRE Après marquage des hématies au 99m Tc Acquisition synchronisée (7 mn ou 500 kcps/im) 2 incidences ( OAG-Face ) Cycle segmenté en 16 ou 24 images

10 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Principe de la synchronisation

11 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse VENTRICULOGRAPHIE ÉQUILIBRE 0 30' OAGFACE Pyrophosphates IV 99m Tc Perchlorate Per Os Acquisition 500 kcps/image Collimateur HR

12 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Ventriculographie à l'équilibre (OAG)

13 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse O.A.G. Aorte OD VD OG VG Foie Rate AP

14 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Ventriculographie OAG

15 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Ventriculographie Face Akinésie antéro apicale

16 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse TECHNIQUE D'IMAGERIE VENTRICULOGRAPHIE AU PREMIER PASSAGE DTPA 99m Tc, MIBI, MYOVIEW Acquisition continue (30s) après injection d'un bolus radioactif par voie jugulaire externe 1 incidence (Face) [2 sur nouvelles caméras] Cycle composite reconstruit (pdt transit VG ou VD)

17 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Ventriculographie au Premier Passage Acquisition de face

18 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Analyse des images Analyse qualitative : –Volumes ventriculaires –Cinétique segmentaire –Présence dun éventuel épanchement péricardique Analyse quantitative : –Mesure de la Fraction dEjection Ventriculaire –Analyse paramétriques (phase et amplitude) –Quantification de la fonction diastolique –Fraction(s) de régurgitation –Approximation des volumes,calcul du débit

19 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Analyse cinétique segmentaire FaceOAG

20 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Analyse volumes ventriculaires FaceOAG

21 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Principe du calcul de la FEV

22 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Tracé de ROI pour calcul FEV Diastole systole

23 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Calcul de la Fraction dEjection FEV = ( VTD-VTS ) / VTD Principe : les volumes sont proportionnels à l'activité détectée (après correction du BDF) FEV = (kN roi TD - kN roi TS) / kN roi TD Pas de calcul de volume direct : k est inconnu Pas dhypothèses ni de modèles géométriques = MÉTHODE DE RÉFÉRENCE

24 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Calcul de la Fraction de Régurgitation DC (VG) = DC (VG)VES (VG) = VS (VD) FR = VES (VG) / VES (VD) (kN roi TDG - kN roi TSG) FR = ________________________________________ (kN roi TDD - kN roi TSD) FR > 1 … à létat normal (1,1 à 1,2) Si IM ou IAo >>1, si IT < 1

25 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Images Paramétriques Calcul sur un ensemble de pixels : f(volume Vg)/t Modélisation de la variation dune série de pixels par la transformée de Fourier : –Amplitude de variation de volume –Décalage temporel de la variation (phase) Représentation du paramètre sur une image

26 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Analyse de la fonction diastolique Courbe Volume VG /Temps

27 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Images Paramétriques AmplitudePhase Histogramme de phase Image brute

28 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Analyse spatiale contraction VG

29 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Exemple Examen Normal Images Paramétriques Amplitude et phase Courbe Volume Vg/temps Image systolique et ROIs Images Paramétriques FEV

30 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Apport images paramétriques

31 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Simulation Résection Anévrysme

32 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Analyse temporelle contraction (1)

33 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Analyse temporelle contraction (2)

34 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Analyse temporelle contraction (3) NormalIVG stimulation multisite

35 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse TOMOGRAPHIE SYNCHRONISEE Utilisation d'un traceur de PERFUSION Acquisition de la tomographie synchronisée avec le cycle cardiaque (8 ou 12 images par cycle) Obtention de 8 à 12 jeux de coupes puis reconstruction volumique. Extraction automatique de contours pour calcul de volumes puis de FEV. Analyse de la cinétique segmentaire et de l'épaississement myocardique

36 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Tomographie synchronisée, pseudo 3D

37 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Quantification GSPECT(Adac)

38 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse IMAGES PARAMETRIQUES (contraction)

39 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Tomographie synchronisée Bonne corrélation avec les autres méthodes. Problème de la détection des contours sur des coeurs pathologiques. Incertitude sur le plan des valves donc sur la determination des volumes. Interêt dans la possibilité d'obtention de la fonction VG de REPOS en même temps que la tomographie de perfusion

40 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Angiographie VG iodée 1 er temps de la coronarographie Injection diode +++ Vue planaire 1 incidence par injection Calcul par méthodes géométriques Surestimation FEV fréquente

41 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse ECHOGRAPHIE Nécessité de "modèles géométriques" –Erreurs sur les coeurs a FEV altérées, ou avec anévrysmes. –Difficultés sur l'obtention des incidences adéquates –Problèmes des "fenêtres" échographiques –Temps de réalisation Utilisée sous stress pour l'analyse de la cinétique segmentaire chez le coronarien

42 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse IRM Non invasif Séquences rapides en écho de gradient Coupes PA jointives Mesure très fiable Mais très long à réaliser et disponibilité faible

43 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Exemples de modéles de volume IRM, Gated SPECTEchographie, Angiographie

44 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse AVANTAGES des Techniques isotopiques Rapidité de réalisation (15 mn) REPRODUCTIBILITE Fiabilité (pas de modélisation géométrique) Irradiation faible (vs angiographie) Analyse de la cinétique segmentaire Etudes à l'EFFORT

45 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse APPLICATIONS : AU REPOS Bilan post IDM et suivi Bilan et suivi des cardiopathies non ischémiques Bilan pré-thérapeutique et suivi des chimiothérapies cardiotoxiques Etude du VD (dysplasie, IDM) Etudes pédiatriques (en particulier myopathes) Possibilités de couplage avec la scintigraphie de perfusion grâce aux acquisitions synchronisées.

46 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse APPLICATIONS : A L'EFFORT Diagnostic des cardiopathies ischémiques en ASSOCIATION avec la tomoscintigraphie de PERFUSION. Elements pronostiques. Evaluation et suivi des cardiopathies valvulaires en particulier aortiques (décision dopérabilité).

47 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse EXPLORATION de la FONCTION VG à l'EFFORT Utilisation du premier passage –Exploration à l'acmé de l'effort –Possibilité d'utiliser le MIBI –Couplage avec les études de perfusion –Chez le coronarien Utilisation de l'équilibre –Exploration à différents paliers –Durée d'imagerie "longue" : environ 3 mn –Chez le valvulaire

48 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse MIBI REPOS / STRESS + 1 er PASSAGE 0 +1H variable +4' +15' TOMO MIBI 10 mCi Effort MIBI 30 mCi PP Pers PP

49 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Exemple d'examen normal

50 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Evolution de la FEV à l'effort

51 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse LE PREMIER PASSAGE À L'EFFORT VALEUR DIAGNOSTIQUE

52 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse CONSEQUENCES FONCTIONNELLES DE L'ISCHÉMIE MYOCARDIQUE Apparition ou aggravation d'une anomalie régionale de contraction du VG Dilatation cavitaire Chute de la fraction d'éjection

53 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Ischémie antérieure

54 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Patient tritronculaire...

55 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Perfusion normale

56 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Fonction VG anormale

57 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Détection Globale (ischémie ± nécrose) % détection EE Perfusion Fonction Technique Ouhayoun, ICNC3, 1997

58 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse LE PREMIER PASSAGE À L'EFFORT VALEUR PRONOSTIQUE

59 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse COMPARAISON TRAITEMENT MEDICAL vs PONTAGE JONES et al (1983) patients - suivi 3 ans Pour les patients traités médicalement, le taux de survie à trois ans est significativement plus bas chez ceux qui baissent leur FEV à l'effort. Parmi les variables cliniques et objectives étudiées, dont les données de la coronarographie, la chute de la FEV à l'effort est le paramètre qui identifie le mieux les patients qui seront améliorés par le pontage.

60 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse VALEUR PRÉDICTIVE FEV EFFORT PRYOR et al (1984) patients La FEV à l'effort est le paramètre le mieux corrélé à la survenue de complications cardiaques futures Il existe bien sur une forte corrélation entre les données coronarographiques et l'évolution de la maladie Mais même en classant les patients en fonction de la sévérité des lésions anatomiques, la FEV d'effort reste un puissant paramètre pronostique

61 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Valeur pronostique de la variation de FEV

62 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Utilisation pratique Cet examen représente donc un CONCENTRE de l'exploration non invasive des coronariens qui comprend : –Les paramètres issus de l'EE (sous décalage ST, charge maximale, Fc max) –Les anomalies de perfusion, (étendue, intensité, réversibilité et localisation) –La mesure de la charge ischémique globale avec la FEV à l'effort –L'état fonctionnel basal avec la FEV au repos

63 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Chez le valvulaire Mettre en évidence une altération de la réserve contractile du VG Et éventuellement du VD (atteintes mitrales) Décider du moment du remplacement valvulaire chez le patient asymptomatique

64 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Insuffisance aortique chronique Adaptation par dilatation et hyperkinésie Evolution vers une augmentation de la dilatation et une chute de la FEV La FEV à l'effort pourrait aider à mettre en évidence une dysfonction ventriculaire gauche latente Prédiction du résultat du remplacement valvulaire et individualisation des patients à risque.

65 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Utilité La fraction d'éjection d'effort est un des arguments pouvant aider à choisir le moment du remplacement valvulaire Ne peut prédire totalement le bénéfice chirurgical Permet le suivi après chirurgie pour individualiser les patients à risque (Borer 1991) L'évolution des volumes et de la FEV sous stimulation pharmacologique pourrait apporter des éléments utiles

66 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Utilisation pratique La ventriculographie isotopique d'effort –Est un moyen "simple" fiable et reproductible d'exploration de la FEV à l'effort –N'oblige pas à se contenter d'un stress pharmacologique –A une utilité limitée dans les valvulopathies –Peut être couplée à l'imagerie de perfusion chez le coronarien

67 Médecine Nucléaire - CHU Purpan - Toulouse Programme Suite des cours : –12/03 : Explorations isotopiques dans le cancer du poumon (PP) –19/03 : Utilisation « raisonnée » de la TEP + HTA rénovasculaire –26/03 : Explorations rénales chez lenfant –2/04 : Cas cliniques (et fin !)


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