Service de Médecine Nucléaire - Pr J.P. Esquerré

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

2 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 Insuffisance Cardiaque

4 ICC : DVG SYSTOLIQUE Diagnostic : Epidémiologie : Etiologies :
signes congestifs + FEVG < 40 % Epidémiologie : > 70 % des insuffisants cardiaques Etiologies : insuffisance coronaire HTA myocardiopathie dilatée primitive

5 ICC : DVG DIASTOLIQUE Diagnostic : Epidémiologie : Etiologies :
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 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 L'EXPLORATION DE LA FONCTION
TECHNIQUES

8 TRACEURS UTILISÉS Technétium : Marquage :
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 TECHNIQUE D'IMAGERIE VENTRICULOGRAPHIE À L'ÉQUILIBRE
Après marquage des hématies au 99mTc Acquisition synchronisée (7 mn ou 500 kcps/im) 2 incidences ( OAG-Face ) Cycle segmenté en 16 ou 24 images

10 Principe de la synchronisation

11 VENTRICULOGRAPHIE ÉQUILIBRE
Pyrophosphates IV 99mTc OAG FACE ' Acquisition 500 kcps/image Collimateur HR Perchlorate Per Os

12 Ventriculographie à l'équilibre (OAG)

13 O.A.G. Aorte AP OG VG OD VD Foie Rate

14 Ventriculographie OAG

15 Ventriculographie Face
Akinésie antéro apicale

16 TECHNIQUE D'IMAGERIE DTPA 99mTc, MIBI, MYOVIEW
VENTRICULOGRAPHIE AU PREMIER PASSAGE DTPA 99mTc, 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 Ventriculographie au Premier Passage
Acquisition de face

18 Analyse des images Analyse qualitative : Analyse quantitative :
Volumes ventriculaires Cinétique segmentaire Présence d’un éventuel épanchement péricardique Analyse quantitative : Mesure de la Fraction d’Ejection Ventriculaire Analyse paramétriques (phase et amplitude) Quantification de la fonction diastolique Fraction(s) de régurgitation Approximation des volumes,calcul du débit

19 Analyse cinétique segmentaire
Face OAG

20 Analyse volumes ventriculaires
Face OAG

21 Principe du calcul de la FEV

22 Tracé de ROI pour calcul FEV
Diastole systole

23 Calcul de la Fraction d’Ejection
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 d’hypothèses ni de modèles géométriques = MÉTHODE DE RÉFÉRENCE

24 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 l’état normal (1,1 à 1,2) Si IM ou IAo >>1, si IT < 1

25 Images Paramétriques Calcul sur un ensemble de pixels : f(volume Vg)/t
Modélisation de la variation d’une 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 Analyse de la fonction diastolique
Courbe Volume VG /Temps

27 Images Paramétriques Amplitude Phase Histogramme de phase Image brute

28 Analyse spatiale contraction VG

29 Exemple Examen Normal Images Paramétriques FEV Images Paramétriques
Amplitude et phase Courbe Volume Vg/temps Image systolique et ROIs

30 Apport images paramétriques

31 Simulation Résection Anévrysme

32 Analyse temporelle contraction (1)

33 Analyse temporelle contraction (2)

34 Analyse temporelle contraction (3)
Normal IVG stimulation multisite

35 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 Tomographie synchronisée, pseudo 3D

37 Quantification GSPECT(Adac)

38 IMAGES PARAMETRIQUES (contraction)

39 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 Angiographie VG iodée 1er temps de la coronarographie
Injection d’iode +++ Vue planaire 1 incidence par injection Calcul par méthodes géométriques Surestimation FEV fréquente

41 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 IRM Non invasif Séquences rapides en écho de gradient
Coupes PA jointives Mesure très fiable Mais très long à réaliser et disponibilité faible

43 Exemples de modéles de volume
IRM, Gated SPECT Echographie, Angiographie

44 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 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 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 d’opérabilité).

47 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 MIBI REPOS / STRESS + 1er PASSAGE
MIBI 10 mCi MIBI 30 mCi TOMO TOMO PP PP Pers Effort H variable ' '

49 Exemple d'examen normal

50 Evolution de la FEV à l'effort

51 LE PREMIER PASSAGE À L'EFFORT
VALEUR DIAGNOSTIQUE

52 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 Ischémie antérieure

54 Patient tritronculaire ...

55 Perfusion normale

56 Fonction VG anormale

57 Détection Globale (ischémie ± nécrose)
100 87 81 77 % détection 75 50 25 EE Fonction Perfusion Technique Ouhayoun, ICNC3, 1997

58 LE PREMIER PASSAGE À L'EFFORT
VALEUR PRONOSTIQUE

59 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 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 Valeur pronostique de la variation de FEV

62 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 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 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 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 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 Programme Suite des cours : 2/04 : Cas cliniques (et fin !)
12/03 : Explorations isotopiques dans le cancer du poumon (PP) 19/03 : Utilisation « raisonnée » de la TEP + HTA rénovasculaire 26/03 : Explorations rénales chez l’enfant 2/04 : Cas cliniques (et fin !)