Equalis användardag nuklearmedicin Några kommentarer om antalet MAA-partiklar vid lungscint

Transkript

1 Equalis användardag nuklearmedicin Några kommentarer om antalet MAA-partiklar vid lungscint Johan Svalbacke, läkare Nuklearmedicin/klinisk fysiologi Sahlgrenska universitetssjukhuset NU-sjukvården

2

3

4 Antal MAA-partiklar? Min och max MAAeffekter Bild och brus MAA Anatomi Säkerhet Pulmonell hypertoni

5 10-90 µm (10-50), 2 mg 1,5-2 miljoner partiklar Humant serumalbumin som makroaggregat, MAA Kvadrat = 50x50 µm

6

7

8

9 Förgrening Kärldiameter, mm Siam Singhal el al 1973

10

11 Medelstora artärer µm Små artärer miljoner µm Arterioler 300 miljoner 25 µm (15-40 µm) Kapillärer 280 miljarder 8 µm (7-10 µm)

12 0-1 år 1/10-1/3 av vuxens antal 3 år ½ av vuxens antal Barns små lungartärer

13 Lungkärlbädden och MAA Mikroembolier Direkt proportion till lokalt blodflöde Partiklar > 10 µm fastnar i lungan vid 1:a passagen (98% inom 1-2 min) MAA partiklarnas nedbrytning startar snarast Mekaniskt (erosion/fragmentering) Enzymatiskt degradering Fagocytos i RES och lever Partikel clearence 5-25 µm, t½ 30 min µm, t½ 4-6 h µm (medel 50 µm), t½ h

14 MAA effekt G Taplin 1971 Studier på hundar 20 mg/kg med µm gav takypné 20 mg/kg med < 80 µm gav plötslig tryckökning 40 mg/kg med < 35 µm gav ingen tryckökning Toxisk mekanism Korrelation partikelstorlek och toxisk effekt Ökning av pulmonella blodtrycket

15 LD h Samband LD 50 och partikelstorlek Davis and Taube 1978

16 Numera föredras: µm <25 µm snabb degradering > 60 µm blockerar grövre kärl, risk hemodynamisk störning idealisk partikel storlek

17 Minimum partiklar Normalt cirka partiklar Försiktighet vid pulmonell hypertension, hö-vä shunt, singel lunga, barn Vuxna: partiklar Barn: ytterligare reduktion enligt vikt European Association of NM 2009

18 Antal partiklar till vuxen Försiktighet vid signifikant hö-vä shunt, respirationsinsufficiens komplicerande pulmonell hypertension Långsam injektion och upptill halvering av antalet partiklar Samtliga MAA PRODUKTRESUMÉER

19 LyoMAA, Mallinckrodt 1 flaska = 4,5 x 10 6 partiklar 95% av partiklarna µm Majoriteten µm < 0,2% µm 0% > 150 µm

20 Maasol, GE 1 flaska = 2,0 x 10 6 partiklar Distribution av aggregat µm

21 Pulmocis, CardiRad 1 flaska = 2-4 x 10 6 partiklar Ingen partikel större än 150 µm Inte fler än 10 partiklar är större än 100 µm

22 Doser av mg/kg orsakar plötslig död pga upphävd andningsförmåga. Säkerhetsmarginaler

23 Max protein koncentration (vid adm.) = 1 mg MAA/mCi ~ partiklar = övre gräns för vuxna! MLD = minimum letal dose (mg eller antal) Säkerhetsnivå för vuxen med minst 1000 ggrs lägre värde än MLD (20 mg/kg) för hundar beräknats till 10 µg/kg BW (0,7 mg för 70 kg:s person) Maxdos MAA

24 Säkerhetsfaktor, SF SF = MLD (mg/kg) x 70 (kg) BW / injicerad dos (mg) SF = 20 x 70 / 0,7 mg = x x 70 / = 4 900

25 1. Slumpmässig distribution av partiklar i en volym (låg uniformitet kan inte kompenseras av ökad insamling av counts) 2. Slumpmässig förekomst av radioaktivt sönderfall över tid (kan kompenseras av ökad insamling av counts) Lungscintigrafiska statistiska variabler

26 slumpmässig partikeldistribution i en volym Box med basen 20 x 20 cm uppdelas i 400 st kuber 400 partiklar placeras med 1 st /kub= jämn distribution Matematiskt exempel

27 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *

28 Slumpmässig distribution 400 partiklar i 400 kuber * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *** * * * * * * * * * * * * * ** * * * ** * * * * * * * * * * * * * * *** * * *** * * * * * * ** * * * * *** * * ** * * * * * * * * * * * * * * * * ** * * * * * ** ** * * * * * * * * * *** * * * ** * ** * * * * * * * * ** * * ** ** * ** * * * ** * * ** * * * ** * ** * * * *** * * * * * * * ** ** * * * * * * * * * * * * * * ** * * * * ** * * * * * * * * ** * * * * * * * * * ** * * * ** * * ** * * * * * * * *** * * * * * * ** * * * * * * *** * * *** * * * * * * ** * * * * * * * * * * * *** * * * * * * * * * ** * *** * * * * ** * * * *** * * * * ** ** * * * *** * * * ** * * * * ** * * * * * * ** * * * * * * *

29 400 partiklar i 400 kuber 37% tomma, 37% 1 styck, 26% 2 eller fler 1200 partiklar i 400 kuber 10% tomma, 25% medel 3 st, 16% 6 eller fler

30 Ojämn distribution SPECT krav VPsubtraktion MAA-partiklar och Technegas Perfusionsbrus ventilationsbrus Statiska förhållanden under hela insamlingen. ( clearence!) Perf < 3-4 ggr vent Bild faktorer

31 Heck et al 1974, Radiology 2 patienter, u s i 5 dagar Seriella lungscintar med ökande antal partiklar humant serum albumin mikrosfärer µm 1 500, 5 000, , , partiklar 0,5-1,0 mci per dos (1 mci = 37 MBq) Minst partiklar?

32 Statistical Considerations i Lung Imaging 1974, Albuminsfärer µm Dag 1-4 med ökande mängd partiklar, 1 460, 4 350, , stycken Dag 1 Dag 2 Dag 3 Dag 4 Antalet spelar roll

33 Vid partiklar ses en viss ojämnhet i periferin Cirka 3 partiklar per cm 3 lunga = gränsvärde för homogena bilder < partiklar = risk för ojämna bilder < partiklar = sannolikt ojämna bilder Rekommendation = > partiklar Minsta antal partiklar

34 Försiktighet vid pulmonell hypertension En tryckökning i lilla kretsloppet kan orsakas av flera olika sjukdomstillstånd både i lungkärlsbädden eller sekundärt till patologiska förändringar i andra organ och vävnader.

35 Pulmonell hypertension föreligger vid ett medeltryck i arteria pulmonalis (mpap): 25 mmhg i vila (uppmätt med höger hjärtkateterisering) normalt mpap = 14±3 mmhg Definition

36 Pulmonell hypertension (PH) Inklusive kollagenos - Sklerodermi och SLE Pulmonell arteriell hypertension (PAH) Pulmonell hypertension vid vänstersidiga hjärtsjukdomar Pulmonell hypertension vid lungsjukdomar och/el syrebrist Kronisk tromboembolisk pulmonell hypertension (CTEPH) Pulmonell hypertension av oklara och/eller flera orsaker Klassifikation enligt WHO

37 Vasokonstriktion Mediaförtjockning hypertrofi och hyperplasi av glatta muskelceller Proliferation av fibroblaster Deposition kollagen och elastin Mikrotrombos, nekros, inflammation Progressiva kärlförändringar i lungartär vid arteriell pulmonell hypertension.

38

39 Konsekvenser av trånga arterioler i lungorna högra hjärthalvan arbetar hårdare och ökar trycket i lungpulsådern vid höger svikt sjunker blodflödet genom lungorna blodstockning bakåt från högra hjärthalvan trycket stiger i hjärtats högra förmak + halsvenstas tryckökning ner i buken, ibland vätska ut i bukhålan

40 Vid akut lungembolism utan tidigare kardiopulmonell sjukdom, korrelerar ökningar i medel lungartärtrycket och den totala lungkärlresistansen till graden av vaskulär obstruktion bedömt med lungscint. För CTEPH patienter förklaras högre lungartärtryck och lungartärresistans såväl av kärlobstruktioner som remodeling av de små distala artärerna i ej ockluderade områden Tryck vid akut och kronisk LE

41 Primär pulmonell hypertension ca 1-2 fall per miljon Vid sklerodermi är pulmonell hypertension vanlig, % och pulmonell hypertension anses vara den vanligaste dödsorsaken hos dessa patienter. Vid SLE finns en signifikant association med pulmonell hypertension. I Västra Götaland är prevalensen av sklerodermi ca 100 fall och för SLE ca fall. Incidens

42 Fatala MAA-fall 1966 Dworkin et al (11mg) 35 år. Bröstcancer och tumörembolism 1968 Vincent et al (3,8mg) 7 år. Upprepad lungembolism 1974 Williams (1,5 mg) 23 år. Bindvävssjukdom med vaskulit 1975 Child et al (4,4mg 30-40µm/ 4,3 mg 75µm) 20 år. Sklerodermi med PH

43 årig Japanska söker på UCLA medical center Ett års anamnes Raynauds fenomen, polyatralgier, fingerstelhet 6 mån anamnes dysfagi, sår på fingertopparna 2 mån anamnes tilltagande ansträngningsdyspne Sista 2 dagar smärtor i bröstet (suspekt pleuritisk), ickeproduktiv hosta, tilltagande vilodyspne Puls 120/min, BP 110/95 mmhg andningsfrekvens 30/min, febril, halsvenstas, fria andningsljud Sklerodermifall

44 Hjärtstatus: Tecken på hö-belastning, perikardiella gnidningsljud Ingen levermjältförstoring, sklerotiska hudförändringar på händerna Lab: ANA-positiv, SR 27 mm, proteinuri Röntgen: Markerad förstorad hö kammare och pulmonalis stam EKG: sinustachycardi, hö elaxel, hö förmaksförstoring och hö kammarhypertrofi, inga ST-höjningar UKG: lindrig perikardvätska Lungfunktion: Lätt sänkt vitalkapacitet (71% av ref), normal FEV1 och DLCO Primärt vill man först med lungscint utesluta lungembolism. Sklerodermifall

45 02-behandling nasalt 4,4 mg 99m-Tc MAA med medel partikelstorlek µm Lungscint: visar multipla perfusionsdefekter, men bilden bedömdes ej diagnostisk för lungembolism Fick ej AK-behandling pga perikardiella friktions ljud Förbättras av digoxin och saltrestriktion Efter 4 dagar akut debut av dyspné Ny lungscint utföres: 4,3 mg MAA med medelstorlek 75 µm Omgående svår dyspne och cyanos följt av apné och ventrikulära arytmier. Intubation och respirator samt 100% syrgas, intracardiell adrenalin och transvenös pacing lyckas ej och patienten avlider. Sklerodermifall

46 Obduktion: Hypertrof och dilaterad hö kammare, förstorad truncus pulmonalis Vä hjärtat, hjärtklaffarna och kranskärlen normala Ingen ASD/VSD Fibrös perikardit med mindre mängd vätska Inga lungembolier Markerad fibrös och fibromyxomatös intimal förtjockning av arterioler och små muskelartärer i hela lungorna Resulterande generaliserade svåra förträngningar och obliteration av lungkärlen Ingen interstitiell fibros

47 Liten lungarteriol med uttalad intimal förtjockning pga myxomatöst material med ökad celluraritet och kollagenstråk Sklerodermifall

48 Tryckgräns? Anamnes? Hjärtekofynd? Hur hittar vi fallen där det är viktigt att sänka partikeldosen?

49 Halvering? ? Antal/kg (t.ex 2500/kg) Beredningsaspekter, färsk att föredra Tillräckligt lågt antal partiklar?

50 Bra bildkvalitet är grunden för säker diagnos Ingen fördel > partiklar enl. studie* Ge alla en lägre dos? Tillräckligt högt antal partiklar? * Heck LL, 1974

51