Introducción

Gran parte de la actividad en el tema de la viabilidad, relacionada con esta exposición ha sido desarrollada en el Hospital Clínico de la Universidad de Chile, pero sin duda también han sido de mucha importancia, la vasta experiencia de la Clínica Santa María y el Centro Radiológico Fleming y los aportes del PET del Hospital Militar.

En la medicina nuclear existen técnicas complementarias de imágenes, entre ellas la tomografía de fotón único (SPECT) y la tomografía de emisión de positrones (PET), que se tratarán a continuación. Aunque no se trata de la labor asistencial más frecuente de la cardiología en la actualidad, es un asunto trascendental para muchos pacientes, en términos de determinar su pronóstico y su futuro, respecto al tratamiento.

Caso clínico

Se trata de una mujer de 71 años, con hipertensión arterial, en tratamiento con nifedipino, que presentó un dolor agudo retroesternal opresivo, irradiado a hombro izquierdo, de intensidad 7/10, por lo que consultó a las 7 horas de evolución y fue hospitalizada con diagnóstico de infarto. En el electrocardiograma había claros signos de infarto, con onda Q y supradesnivel ST, lo que se correlacionaba con la clínica.

La ecocardiografía demostró akinesia del ápex y segmentos apicales de todas las paredes, con una fracción de eyección de 35%, insuficiencia tricuspídea moderada e hipertensión pulmonar. La coronariografía mostró una arteria descendente anterior ocluida, lesión significativa en la circunfleja y crítica de la coronaria derecha, es decir, enfermedad de tres vasos, además de akinesia y diskinesia extensa anteroseptal e inferoapical, con aspecto aneurismático.

Esta es la situación más frecuente en que es importante efectuar el estudio de viabilidad: paciente con compromiso de función de bomba, fracción de eyección (FE) deprimida, 35% o menor, alteraciones segmentarias con trastornos graves de la motilidad miocárdica, en quien no siempre otras técnicas pueden precisar la magnitud de la viabilidad residual para decidir la conducta terapéutica.

Es importante recordar que en el tejido miocárdico puede haber distintas condiciones con coexistencia de áreas normales, áreas con disminución de reserva, áreas isquémicas y zonas de miocardio aturdido. En este último, el flujo está conservado y su motilidad alterada, con metabolismo relativamente normal. El miocardio aturdido puede coexistir también con el miocardio hibernante, en el cual hay una discordancia entre flujo y metabolismo (disminución del flujo y conservación del metabolismo de glucosa), lo que se conoce como mismatch. En el miocardio necrótico existe concordancia o match entre alteración de motilidad con disminución severa de flujo y de metabolismo.

Desde luego, es preciso conocer la extensión de la necrosis, es decir, de tejido dañado de manera irreversible, como en el caso clínico descrito previamente. Para determinarlo se dispone de diversos métodos de imágenes, todos los cuales, evidentemente, han entregado un aporte importante, aunque cabe recordar que siempre se deben discutir los resultados de todos estos métodos con el cardiólogo y cotejarlos con los datos clínicos.

La cinecoronariografía entrega esencialmente información anatómica; la ecocardiografía con dobutamina tiene un valor importante y se correlaciona bien con las técnicas de medicina nuclear; la tomografía computada no tiene actualmente un papel muy preponderante en la evaluación de viabilidad. El SPECT, el PET y, en los últimos tiempos, la Resonancia Magnética (RM), evidentemente, han entregado un aporte importante. Cabe recordar que siempre hay que discutir los resultados de todos estos métodos con el cardiólogo y cotejarlos con los datos clínicos.

Medicina nuclear

Hay tres elementos radioactivos útiles para el estudio de la viabilidad miocárdica: el talio 201, la glucosa marcada con flúor 18 (FDG) y el sestamibi marcado tecnecio 99m. El talio es un análogo del potasio; el sestamibi tiene una penetración pasiva a la célula y se concentra en la mitocondria; la glucosa permite medir el metabolismo celular, como se resume en la figura 1.

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Figura 1. Elementos radioactivos útiles para estudio de viabilidad miocárdica. Mod. de Opie LH and Hesse B , Eur J Nucl Med 1997.

El talio 201 está ampliamente disponible y es muy apropiado para la evaluación de viabilidad. Entre sus propiedades físicas, tiene una vida media de 73 horas y fotones relativamente bajos, de 81 KeV que no son tan satisfactorios en algunos pacientes, lo que constituye su desventaja, aunque posee otros fotones, menos abundantes, de energía más alta, que también se pueden capturar con la gamacámara. Es un producto de ciclotrón, y aún hay que importarlo a Chile.

En cuanto a sus propiedades químicas y cinéticas, es un catión monovalente cuyo diámetro atómico es muy similar al del potasio, por lo que sus propiedades se parecen a las de éste y se puede captar por un transporte activo de la bomba sodio-potasio. Se necesita actividad de ATP para mantener la integridad de la membrana y allí radica el valor del talio como agente de viabilidad. Alrededor de 4% de la dosis inyectada se distribuye hacia el corazón; la fracción de extracción es rápida, una de las mejores entre los elementos de flujo; la captación precoz refleja presencia de flujo; pero la imagen tardía entrega la viabilidad. El lavado del tejido isquémico es lento.

El sestamibi, otro agente que se utiliza para viabilidad, tiene una vida media de 6 horas, con fotones de 140 KeV, muy buenos para la gamacámara. Se obtiene de generador (que pronto estará también disponible en el país). En cuanto a sus propiedades químicas y cinéticas, es un catión lipofílico, tiene transporte pasivo a través de la membrana celular y aproximadamente 5% va hacia el corazón, comparable al talio. La fracción de extracción es también inferior al talio (65% contra 85%), por lo que se puede disociar del flujo; es un agente que esencialmente mide flujo. Se habla en la literatura de una redistribución mínima, pero no queda claro si realmente es mínima. Su utilidad para el estudio de la viabilidad, que ya han demostrado varios autores, está en su capacidad de retención y concentración en la mitocondria.

¿Cuál radiotrazador utilizar?

En el trabajo clásico de Ragosta, publicado en Circulation 1993; 87: 1630-1641, el autor incluyó segmentos akinéticos y utilizó talio 201. Evaluó la captación preoperatoria y observó una interesante correlación, en el sentido de que la captación buena o sólo medianamente reducida del radiofármaco da los mayores porcentajes de mejoría funcional postrevascularización; en cambio, cuando hay un defecto grave y fijo en la intensidad de captación de talio, no hay recuperación funcional concordante con ausencia de viabilidad.

El sestamibi también tiene propiedades muy buenas para evaluar la viabilidad, aunque la motilidad se infiere, generalmente, de una zona que puede tener un defecto severo de captación, lo que exige cautela. La información que se obtiene con este método será esencialmente de la perfusión y los hallazgos de la motilidad en los estudios gatillados, en términos de viabilidad, son importantes como referencia adicional. Otro elemento muy valioso del sestamibi es que permite evaluar el engrosamiento y el nivel de captación miocárdica.

Los parámetros que se pueden obtener mediante el gatillado, que ayuda a complementar los datos de la perfusión, son los siguientes: función ventricular con análisis en diástole y sístole, FE de estrés y reposo, volúmenes ventriculares, TID (Transient Ischemic Dilation), engrosamiento sistólico y motilidad segmentaria.

En la figura 2 se muestran algunos resultados de un trabajo que publicamos en Eur J Nucl Med, en el que se evaluó las imágenes diastólicas y las sumadas o no gatilladas. La limitación del sestamibi sería intrínseca a pesar de que se analicen los elementos diastólicos de engrosamiento y motilidad, pues se observó escasa utilidad sobre las imágenes sumadas para predecir recuperación funcional post revascularización, en pacientes con infarto de miocardio demostrado. La calidad fotónica de los estudios gatillados (1/8 de cuentas de los no gatillados) dificulta la interpretación del engrosamiento en zonas hipoperfundidas.

Se piensa que el talio 201 puede dar mejores resultados que el tecnecio 99m sestamibi En nuestra experiencia, la calidad de los estudios con sestamibi gatillado no siempre es óptima. Algunos autores utilizan nitritos para potenciar la penetración del sestamibi a la célula, pero lo resultados no serían superiores a los protocolos específicos con talio 201 o a lo que aporta la deoxiglucosa marcada.

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Figura 2. Imágenes GSPECT diastólicas y viabilidad. (González P et al. Is the addition of ECG gating to Tc-99m Sestamibi of value in the assessment of myocardial viability? Eur J Nucl Med 1996;23:1315-1322).

En la figura 3 se muestran el trabajo de Spinelli, otro clásico. Son resultados funcionales en segmentos akinéticos o diskinéticos, después de revascularización, en 49 pacientes y 108 segmentos. Para evaluar a los pacientes se usó ecocardiografía con dobutamina, con el fin de determinar la reserva contráctil: 45 segmentos tenían reserva positiva, es decir, a bajas dosis de dobutamina mostraban viabilidad; se les estudió posteriormente con técnica de sestamibi. En este trabajo en su cuantificación se determinó un umbral de captación de 55% para la viabilidad. En miocardio cuyo valor fue superior a 55% la viabilidad fue concordante entre la reserva contráctil y el estudio isotópico, en 42 segmentos (sólo hubo discrepancia en 12%). En cambio, los segmentos que no tenían reserva contráctil, (es decir, en los que no se demostró viabilidad mediante la eco dobutamina), también fueron concordantes en cuanto a que la captación fue muy baja en un porcentaje importante. Sin embargo, de éstos, 37% de los segmentos mostraban una captación de sestamibi más alta, lo que indica que, si se realizan los dos métodos, deben complementarse pues que habrá algunas discrepancias, ya que el sestamibi muestra más presencia de viabilidad que la ecografía.

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Figura 3. Resultado funcional de segmentos akinéticos (Ak) o diskinéticos (Dk) después de revascularización y según reserva contráctil (CR) en 49 pacientes estudiados con sestamibi. Mod. de Spinelli L et al, J Nucl Med 1999; 40: 1683-1692.

En cuanto a la tomografía por emisión de positrones o PET, el agente que se ha considerado clásicamente como estándar para la viabilidad es la glucosa. Está disponible la flúor-deoxiglucosa o FDG, en la cual un grupo hidroxilo es reemplazado por flúor 18. Entra a la célula como la glucosa, a través de los transportadores glut, pero no puede salir como la glucosa, la que tiene transportadores para hacerlo (véase figura 4). La FDG también es fosforilada mediante la hexoquinasa, pero no avanza hacia el metabolismo final para obtener energía y empieza a acumularse en los tejidos que la pueden captar, lo que permite evaluar la viabilidad.

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Figura 4. Tomografía por emisión de positrones (PET). Metabolismo de la flúor-deoxiglucosa (FDG).

En la figura 5 se observa un paciente que no tiene alteraciones miocárdicas; aquí el PET mediante glucosa, técnica que sería de elección para la pesquisa de viabilidad, entrega un detalle mucho más fino que el SPECT. El PET también permite evaluar en forma volumétrica la información metabólica del miocardio.

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Figura 5. PET - Distribución en corazón normal.

Clásicamente, el flujo se estudia con amonio y el metabolismo, con glucosa. En los sujetos con ausencia de viabilidad no hay flujo ni metabolismo en el sitio del infarto; en los que tienen miocardio hibernado el flujo es menor, pero el metabolismo, que se determina por la entrada de la glucosa a la célula, está preservado. El patrón de viabilidad, que se observa en la figura 6, es muy interesante, porque se correlaciona con un alto riesgo de infarto o muerte sin tratamiento; de tal manera que, si el mismatch es suficiente, se debiera efectuar terapia (revascularización en las arterias con territorio viable). En esos casos, la función ventricular mejora y puede aumentar la sobrevida. Es indudable que si esos patrones se tratan, después de la revascularización, la calidad de vida de los pacientes también va a mejorar, ya que se disminuirá sintomatología de insuficiencia cardiaca congestiva.

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Figura 6. Mismatch flujo/metabolismo en PET.

Delbeke, en un trabajo publicado en J Nucl Med en 1995, demostró que esta técnica se puede efectuar también reemplazando el amonio marcado con Nitrógeno 13 por sestamibi Tc99m lo que entrega una muy buena imagen de la perfusión, porque el amonio no es fácil de obtener, es más complejo para trabajar y las imágenes no son de muy buena calidad. Utilizando colimadores especiales de SPECT de ultra alta energía se puede adquirir simultáneamente imagen de la glucosa marcada; con adecuada correlación con la técnica PET, alternativa que conviene tener presente (véase figura 7).

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Figura 7. Estudio simultáneo dual-isótopo (DISA) SPECT con Tc-99m MIBI y F-18 FDG (Delbeke et al, J Nucl Med 1995; 36: 2110-2119). S: sensibilidad; VP: Valor predictivo positivo.

En un estudio de nuestro grupo, en el marco de un proyecto Fondecyt, se estudió talio 201 y glucosa marcada, pero no de manera simultánea. Por ejemplo, se obtuvo una correlación excelente. Por ejemplo, en la figura 8 se aprecian imágenes de un paciente que tiene un infarto de pared inferior, con ausencia de metabolismo de la glucosa, sin captación de talio 201 en reposo y otro con infarto anterior. Existió una excelente correlación, de tal manera que el talio con glucosa y el uso de colimadores de alta energía ofrecen una buena posibilidad.

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Figura 8. Infartos de pared inferior y anterior. Imágenes SPECT con talio 201 y FDG.

En un trabajo conjunto con Massardo, publicado en Nucl Med Commun 2003, se evaluó a un grupo de pacientes con infarto de miocardio reciente, mediante talio 201 y glucosa FDG, además de la ecocardiografía, para determinar en qué medida estas técnicas permitían evaluar la recuperación funcional después de la revascularización. En la figura 9 aparece un gráfico que resume los resultados. Las barras oscuras corresponden a los pacientes revascularizados y las de color claro, a los pacientes no revascularizados; como se puede ver, hubo una diferencia significativa, tanto por ecocardiografía como por técnica de talio 201, pero no se observó una diferencia significativa con la glucosa. Estos pacientes fueron estudiados antes de 30 días de ocurrido el infarto.

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Figura 9. Akinesia-diskinesia y extensión de defectos moderados y graves, determinados por distintas modalidades de imágenes, en pacientes con infarto de miocardio reciente revascularizados (barras oscuras) y no revascularizados (barras claras). ECO: ecocardiografía de reposo; Tl rest: talio reposo; Tl red: talio redistribución; FDG: fluordeoxiglucosa.

En otro trabajo, comparamos el valor predictivo de recuperación de la motilidad de la pared después de un infarto reciente reperfundido, de talio reposo/redistribución versus 18F-FDG SPECT, utilizando la técnica con colimadores, y encontramos que el primer protocolo tenía mayor especificidad en el infarto reciente; esto plantea que la técnica de la glucosa puede ser más valiosa en los pacientes crónicos, en quienes la detección de viabilidad es mucho más importante, puede haber depresión de la FE, en una condición más estable, en que no existe tanto cambio como en la etapa aguda (González et al, Ann Nucl Med 2004 Vol. 18, No. 2, 97–103).

Eitzman publicó datos de 313 pacientes que destacan el valor del PET FDG en la viabilidad. Cuando se encuentra un patrón de mismatch o de viabilidad con glucosa, el tratamiento médico conlleva elevada mortalidad (41%); en cambio, si se realiza revascularización, la mortalidad alcanza sólo a 8%; viceversa, si la glucosa o la técnica isotópica utilizada indica que no hay viabilidad, se puede dar al paciente tratamiento médico, ya que si se somete a revascularización no se consiguen mejores resultados (Eitzman, JACC 20:559-565, 1992).

En cuanto a la resonancia magnética (RM), en mi experiencia es una técnica muy valiosa, junto con las técnicas de medicina nuclear, para definir la viabilidad. En la figura 10 se observa una hiperimpregnación de gadolinio que entrega una excelente imagen de la necrosis miocárdica.

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Figura 10. Evaluación de la viabilidad miocárdica con RM en un paciente con resultados no concluyentes en SPECT Tc99m sestamibi (Lee et al, Radiology 2004). Las imágenes muestran un infarto subendocárdico en el segmento anterior (flechas). ED: volumen de fin de diástole; ES: volumen de fin de sístole.

Indicaciones del estudio de viabilidad miocárdica

• Posterior a un infarto, para determinar la presencia y extensión del tejido miocárdico con capacidad de mejorar después de la revascularización, y para predecir la recuperación de la función global.
• En pacientes con muy mala función ventricular, con fracción de eyección bajo 30%, para descartar la presencia de miocardiopatía isquémica y así decidir la mejor opción terapéutica, es decir, si se revasculariza o si requiere un trasplante cardíaco.

El protocolo preferido por nuestro grupo para estos efectos es el SPECT de talio 201, que puede ser con técnica de reposo/redistribución, o, como alternativa, talio inyectado en esfuerzo, y posteriormente reinyección e imágenes de reposo. Este procedimiento resuelve el 85% de los casos.

Si no hubiese una clara correlación con la clínica, se puede realizar glucosa con PET, si es posible y el costo lo permite, o bien se aplica la técnica de FDG con colimadores, lo que permite resolver el 15% restante de los casos.

Una alternativa razonable es sestamibi en reposo y bajo acción de nitritos, con cuantificación segmentaria de la captación y gatillado de las imágenes.