Herzbildgebung

Die Klinik für Nuklearmedizin kann eine langjährige Expertise im Bereich der Kardialen Bildgebung vorweisen. Diese umfasst unterschiedliche Modalitäten, wie die Myokardperfusions-Szintigraphie (single photon emission computed tomography, SPECT), die Positronen-Emissions-Tomographie (PET), die Magnetresonanztomographie (MRI), sowie die Computertomographie (CT) des Herzens. Jede dieser Modalitäten erlaubt wiederum eine unterschiedliche Darstellung der Herzanatomie sowie der Herzfunktion.

Abklärung bei vermuteter oder bekannter koronarer Herzkrankheit

Die nuklearmedizinischen Techniken, wie die SPECT und die PET eigenen sich hervorragend zur Erfassung von Durchblutungsstörungen des Herzmuskels. Dabei wird eine leicht radioaktive Substanz (Tracer) in Ruhe und unter physikalischer oder medikamentöser Herz-Belastung verabreicht. Die bildgebende Darstellung der regionalen Verteilung des Tracers im Myokard erlaubt es, Ischämien oder Narben des linksventrikulären Myokards darzustellen. Zudem erlaubt es durch die Erfassung der genauen Lokalisation und des Ausmasses einer etwaigen myokardialen Ischämie eine optimale Behandlungsstrategie für jeden Patienten zu finden (z. B. Bypass-Operation, Stent-Implantation oder medikamentöse Therapie).

Während die SPECT eine relative Beurteilung der myokardialen Perfusion erlaubt und damit (wie auch die Herz-MRI) auf mindestens ein normal perfundiertes koronares Versorgungsgebiet angewiesen ist, erlaubt die PET auch eine absolute Quantifizierung des myokardialen Blutflusses (in ml/min/g Myokard), was mit einer höheren diagnostischen Genauigkeit einhergeht und im Gegensatz zu allen anderen Modalitäten auch eine Beurteilung der Mikrozirkulation (small vessel disease) erlaubt. Erwähnenswert ist, dass die Myokardperfusions-PET an unserer Klinik mit einer sehr niedrigen Strahlenbelastung von lediglich 1 mSv einhergeht. Die Myokardperfusions-SPECT führt in unserer Klinik zu einer Strahlenbelastung von 5 mSv.

Im Gegensatz zu den bereits beschriebenen Techniken erlaubt die Herz-CT (noch) keine Beurteilung der myokardialen Durchblutung, sondern liefert vielmehr exakte anatomische und morphologische Informationen insbesondere der Koronarien, indem Wandveränderungen und Stenosen exzellent dargestellt werden können (Abbildung 1). Die Auflösung des Herz-CTs wurde laufend verbessert und die Strahlenbelastung kontinuierlich gesenkt (auf aktuell im täglichen Routinebetrieb im Median noch durchschnittlich 0.6 mSv). Die Stärke des Herz-CT liegt v.a. im exzellenten negativen prädiktiven Wert, d.h. dass ein normaler Befund eine koronare Herzkrankheit mit praktisch 100 %iger Sicherheit ausschliesst.

Herz 1 Fachwissen.png Abbildung 1. Das dreidimensionale (sog. volume rendering, links) des Herzens erlaubt eine gute Übersicht zum Verlauf der Koronarien und kann z.B. zum Ausschluss von Koronaranomalien dienen. Die Koronarien selber (hier RIVA, RCX und ACD, rechts) können in gestreckter Form dargestellt werden, was eine klare Darstellung von Wandveränderungen resp. Stenosen ermöglicht. In diesem Beispiel sind die Koronarien vollkommen normal.

Ähnlich wie die nuklearmedizinischen Modalitäten ermöglicht die Herz-MR die Darstellung einer Durchblutungsstörung des Herzens mittels Aufnahmen in Ruhe und unter medikamentöser Belastung, jedoch wird anstelle des radioaktiven Tracers ein sehr gut verträgliches Gadolinium-haltiges Kontrastmittel verwendet. Die Stärke des Herz-MR liegt v.a. in der detaillierten Darstellung der Anatomie des Myokards und der Klappen sowie der umfassenden Beurteilung der Herzfunktion. Weiterhin erlaubt es eine Gewebecharakterisierung, wie z.B. die Darstellung von Narben.

Jede der oben genannten Modalitäten bringt ihre spezifischen Vor- und Nachteile mit sich. Deshalb ist in vielen Fällen eine Kombination der Untersuchungen im Sinne einer Hybrid-Untersuchung sinnvoll: Die Kombination von Herz-CT und SPECT oder PET erlaubt es z.B. die hämodynamische Relevanz einer in der CT detektierten Stenose direkt mittels der Myokardperfusions-SPECT/ oder –PET abzuschätzen und ermöglicht überdies eine klare Zuordnung eines Ischämieareals mit einem koronaren Versorgungsgebiet (Abbildung 2), was wiederum im Nachgang eine sehr gezielte Interventionsstrategie erlaubt. In ähnlicher Weise erlaubt die hybride kardiale PET/MR die kombinierte und gleichzeitige Beurteilung von Morphologie und Funktion z.B. bei der Viabilitätsabklärung, indem mittels MR das Ausmass von myokardialer Fibrose morphologisch dargestellt wird, während die PET die Viabilität über den Nachweis von Glucosestoff-wechsel erlaubt.

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Abbildung 2. Die Myokardperfusions-SPECT (A) zeigt eine normale Perfusion des Myokards in Ruhe (unten), aber eine Minderperfusion (blaue Areale oben) unter Belastung, was einer myokardialen Ischämie anterolateral entspricht. Die Herz-CT (B) zeigt eine hochgradige Stenose im mittleren RIVA im Bereich der Bifurkation zum Diagonalast. Erst die fusionierte Hybriddarstellung (C) erlaubt eine eindeutige Zuordnung des Ischämieareals zum Diagonalast. Das Versorgungsgebiet des RIVA zeigt keine Minderperfusionen.

Abklärung bei Infekt oder Inflammation (z.B. Myokarditis oder Sarkoidose)

Über die Darstellung von erhöhtem Glucosestoffwechsel gelingt mittels PET auch der Nachweis von aktiver Inflammation im Myokard, wie sie z.B. bei Myokarditiden oder Sarkoidose (Abbildung 3) auftritt, oder im Bereich von Klappenprothesen bei Endokarditiden (Abbildung 4). Während Letztere zurzeit noch keine bezahlte Leistung der Grundversicherung ist, ist dies für die PET zur Sarkoidoseabklärung seit Juli 2018 der Fall. Wichtig ist, dass die Patienten für diese Untersuchungen eine strikte Diät ohne Einnahme von Kohlenhydraten einnehmen. Ein entsprechendes Informationsblatt findet sich hier (Link).

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Abbildung 3:70-jähriger Patient mit Vd.a. kardiale Sarkoidose, welche mittels 18F-FDG PET/CT eindeutig diagnostiziert werden konnte: In der Maximum Intensity Projection (links) kommt deutliche metabolische Aktivität im linksventrikulären Myokard zur Darstellung. In der fusionierten PET/CT (rechts) stellt sich die erhöhte Aktivität (gelb) v.a. in der lateralen Wand des Myokards dar. Die Aktivität kann mittels PET gleichzeitig quantifiziert werden (SUVmax hier 5.31) und ist daher insbesondere auch für das Therapiemonitoring äusserst hilfreich.

In ausgewählten Fällen kann es, insbesondere bei der Myokarditis- oder der Sarkoidoseabklärung sinnvoll sein, eine PET und Herz-MR zu kombinieren, was im kombinierten PET/MR-Gerät, welches an unserer Klinik im Wagi-Areal in Schlieren im Einsatz ist, einfach durchzuführen ist, die diagnostische Genauigkeit gegenüber den Einzeluntersuchungen erhöht und das Spektrum der zu beantworteten Fragestellungen insgesamt erweitert.

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Abbildung 4: 63-jähriger Patient mit St.n. biologischem Aortenklappenersatz. Echokardiographisch Vd.a. möglichen paravalvulären Abszess, der mittels 18F-FDG PET/CT eindeutig diagnostiziert werden kann. Maximum Intensity Projection (MIP) mit deutlicher fokaler metabolischer Aktivität in Projektion auf die Aortenwurzel (A), welche sich in den mit der CT fusionierten Serie klar lokalisieren lässt (B). Chirurgische Bestätigung eines grossen posterioren Wandabszesses (D) mit folglich Extraktion der Bioklappe und Aortenklappen- und Ascendensersatz mittels Homograft.

Abklärung bei Amyloidose

Die Abklärung einer vermuteten kardialen Amyloidose ist häufig nicht einfach, insbesondere die senile ATTR-Amyloidose daher whs. häufig unterdiagnostiziert. Mittels einer einfachen Skelettszintigraphie lässt sich aber insbesondere die ATTR-Amyloidose gut diagnostizieren. Obwohl bis heute unklar ist, über welchen Mechanismus sich die knochenspezifischen Tracer (z.B. DPD) an das Amyloid im Herzen anlagern, zeigt die Skelettszintigraphie hier einen positiven prädiktiven Wert von 100% (bei gleichzeitig ausgeschlossener AL-Amloidose, d.h. negativer Serum- und Urin-Elektrophorese; Gillmore et al. Circulation. 2016 Jun 14;133(24):2404-12) für die Diagnose einer ATTR-Amyloidose (Abbildung 5). Spezielle Vorbereitungen sind hierfür nicht erforderlich.
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Abbildung 5: 74-jähriger Patient mit hypertrophem linksventrikulärem Myokard. Differentialdiagnostisch kam bei bekannter Hypertonie eine hypertensive Herzkrankheit in Frage, die Echokardiographie aber verdächtig auf eine Amyloidose. Die Ganzkörper-Skelettszintigraphie (links) zeigt  deutlich Anreicherung des Knochentracers im Myokard. Die lokale Anreicherung im linksventrikulären Myokard (dargestellt als sog. Polar Plot, rechts oben) findet sich v.a. septal und lateral, wohingegen der Apex ausgespart bleibt. Die szintigraphisch nachgewiesene Anreicherung deckt sich augenfällig gut mit der echokardiographischen Strain-Map (rechts unten). Da in der Elektrophorese keine Hinweise auf eine AL-Amyloidose vorlagen, konnte eindeutig die Diagnose einer kardialen ATTR-Amyloidose gestellt werden.

Aufgrund der Vielfalt der Modalitäten fällt die Wahl der optimalen Bildgebung für den individuellen Patienten nicht immer einfach aus. Bitte zögern Sie nicht, uns bei Fragen oder Unklarheiten direkt zu kontaktieren (direkte ärztliche Hotline via 044 255 1501).
 


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