Summary

الكمي للنشاط وحة تصلب الشرايين والتهاب الأوعية الدموية باستخدام [18-F] انبعاثات الالكترونات الايجابية Fluorodeoxyglucose التصوير المقطعي / التصوير المقطعي (FDG-PET/CT)

Published: May 02, 2012
doi:

Summary

هناك حاجة ماسة لتحديد تصلب الشرايين غير جراحية، وهنا علينا أن نبرهن كيف يمكن استخدام FDG-PET/CT لكشف وتحديد نشاط لوحة تصلب الشرايين والتهاب الأوعية الدموية.

Abstract

التقليدية طرائق التصوير غير الغازية لتصلب الشرايين مثل الكالسيوم الشريان التاجي (CAC) (1) وسمك الشريان السباتي وسطي باطنة (C-IMT) 2 توفير معلومات عن عبء المرض. لكن، على الرغم من الدراسات التحقق من صحة متعددة من آسيا الوسطى والقوقاز 3-5، وجيم IMT-2،6، وهذه الطرائق لا تقييم دقيق خصائص لوحة 7،8، وتكوين الدولة، والتهابات في لوحة تحديد استقرارها، وبالتالي، فإن خطر من الأحداث السريرية 9-13.

[18 F]-2-الفلوري-2-ديوكسي-D-جلوكوز تم (FDG) التصوير باستخدام بوزيترون الانبعاثات الرسم السطحي (PET) / التصوير المقطعي (CT) درس على نطاق واسع في عملية التمثيل الغذائي الأورام 14،15. الدراسات باستخدام نماذج حيوانية والمناعية في الإنسان تبين أن FDG-PET/CT حساسة بشكل رائع للكشف عن نشاط البلاعم 16، مصدرا هاما للالتهاب خلوي في جدران الأوعية. موإعادة مؤخرا، لقد أظهرنا 17،18 وغيرها التي تمكن FDG-PET/CT دقيقة للغاية، وقياسات جديدة للالتهابات النشاط النشاط من لويحات تصلب الشرايين في الشرايين الكبيرة والمتوسطة الحجم 9،16،19،20. دراسات FDG-PET/CT لها مزايا عديدة أكثر من غيرها من طرائق التصوير: 1) ارتفاع القرار المقابل، 2) القياس الكمي لحجم اللوحة والنشاط الأيضي يسمح متعددة الوسائط الكمي وحة تصلب الشرايين، 3) الديناميكي، في الوقت الحقيقي، في مجال التصوير الحي؛ 4) الاعتماد على الحد الأدنى من المشغل. وأخيرا، فقد تبين التهاب الأوعية الدموية الكشف عنها بواسطة FDG-PET/CT للتنبؤ القلب والأوعية الدموية (CV) أحداث مستقلة عن عوامل الخطر التقليدية 21،22 وأيضا يرتبط بشدة مع العبء الإجمالي للتصلب الشرايين 23. نشاط لوحة من قبل FDG-PET/CT غير معروفة عن طريق التضمين التدخلات السيرة الذاتية مفيد مثل المدى القصير (12 أسبوع) علاج ستاتين 24، وكذلك على المدى الطويل تغيير نمط الحياة العلاجي (16 شهرا) 25. </P>

المنهجية الحالية لتقدير حجم الإقبال في FDG وحة تصلب الشرايين ينطوي على قياس قيمة امتصاص موحدة (SUV) من الشريان من الاهتمام وعلى بركة الدم الوريدي من أجل احتساب الهدف على نسبة الخلفية (تي بي آر)، والذي يحسب بقسمة سيارات الدفع الرباعي في الشرايين التي تجمع سيارات الدفع الرباعي وريدي الدم. وقد أظهرت هذه الطريقة لتمثل مصدرا مستقرا والنمط الظاهري للتكرار على مر الزمن، لديها حساسية عالية للكشف عن التهاب الأوعية الدموية، وأيضا بين ارتفاع والموثوقية داخل قارئ 26. هنا نقدم منهجية لدينا لتحضير المريض، الحصول على الصور، وتقدير حجم النشاط وحة تصلب الشرايين والتهاب الأوعية الدموية باستخدام سيارات الدفع الرباعي، تي بي آر، ومعلمة العالمية ودعا المنتج الحجمي الأيض (MVP). ويمكن تطبيق هذه المناهج لتقييم التهاب الأوعية الدموية في عينات دراسة مختلف المصالح بطريقة منسجمة كما بينا في منشورات قبل عدة. 9،20،27،28 </ سوب>

Protocol

1. تحضير المريض والحصول على صور تأمين ما لا يقل عن ساعة واحدة فتحة التصوير الوقت على ماسح PET / CT، واحد يفضل أن يكون مع الوقت من قدرات الطيران للحصول على جودة صورة محسنة. في مؤسستنا، ونحن استخدام TF الجوزاء الماسح الضوئي، و…

Discussion

المنهجية المقدمة هنا واضح وصريح لأداء، ويمكن أن تسفر عن معلومات مفيدة بشأن نشاط لوحة تصلب الشرايين والتهاب الأوعية الدموية في الشرايين سريرا هامة سريريا. هناك بعض الميزات الهامة لهذا النهج تحليل التي تستحق التركيز: 1) نحن نستخدم ذات جودة عالية PET / CT الماسح الضوئي الت?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

ويدعم NNM بواسطة منحة من المؤسسة الوطنية للصدفية، NHLBI 5K23HL97151-3 و HL111293. ويدعم JMG بواسطة HL089744 R01 NHLBI وHL111293 R01.

Materials

Name of the Equipment Company
Gemini TF PET/CT Scanner Philips Healthcare
Extended Brilliance Workstation Philips Healthcare

References

  1. Church, T. S. Coronary artery calcium score, risk factors, and incident coronary heart disease events. Atherosclerosis. 190, 224-231 (2007).
  2. Kathiresan, S. Assessment by cardiovascular magnetic resonance, electron beam computed tomography, and carotid ultrasonography of the distribution of subclinical atherosclerosis across Framingham risk strata. Am. J. Cardiol. 99, 310-314 (2007).
  3. Detrano, R. Coronary calcium as a predictor of coronary events in four racial or ethnic groups. N. Engl. J. Med. 358, 1336-1345 (2008).
  4. Raggi, P., Cooil, B., Ratti, C., Callister, T. Q., Budoff, M. Progression of Coronary Artery Calcium and Occurrence of Myocardial Infarction in Patients With and Without Diabetes Mellitus. Hypertension. , (2005).
  5. Arad, Y., Goodman, K. J., Roth, M., Newstein, D., Guerci, A. D. Coronary calcification, coronary disease risk factors, C-reactive protein, and atherosclerotic cardiovascular disease events: the St. Francis Heart Study. J. Am. Coll. Cardiol. 46, 158-165 (2005).
  6. Lorenz, M. W., Markus, H. S., Bots, M. L., Rosvall, M., Sitzer, M. Prediction of clinical cardiovascular events with carotid intima-media thickness: a systematic review and meta-analysis. Circulation. 115, 459-467 (2007).
  7. Doherty, T. M., Detrano, R. C., Mautner, S. L., Mautner, G. C., Shavelle, R. M. Coronary calcium: the good, the bad, and the uncertain. Am. Heart. J. 137, 806-814 (1999).
  8. Detrano, R. C. Coronary calcium does not accurately predict near-term future coronary events in high-risk adults. Circulation. 99, 2633-2638 (1999).
  9. Chen, W., Bural, G. G., Torigian, D. A., Rader, D. J., Alavi, A. Emerging role of FDG-PET/CT in assessing atherosclerosis in large arteries. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 36, 144-151 (2009).
  10. Doherty, T. M. Calcification in atherosclerosis: bone biology and chronic inflammation at the arterial crossroads. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100, 11201-11206 (2003).
  11. Fuster, V. Lewis A. Conner Memorial Lecture. Mechanisms leading to myocardial infarction: insights from studies of vascular biology. Circulation. 90, 2126-2146 (1994).
  12. van der Wal, A. C., Becker, A. E., van der Loos, C. M., Das, P. K. Site of intimal rupture or erosion of thrombosed coronary atherosclerotic plaques is characterized by an inflammatory process irrespective of the dominant plaque morphology. Circulation. 89, 36-44 (1994).
  13. van der Wal, A. C., Becker, A. E., van der Loos, C. M., Tigges, A. J., Das, P. K. Fibrous and lipid-rich atherosclerotic plaques are part of interchangeable morphologies related to inflammation: a concept. Coron. Artery Dis. 5, 463-469 (1994).
  14. Alavi, A. Positron emission tomography imaging of regional cerebral glucose metabolism. Semin. Nucl. Med. 16, 2-34 (1986).
  15. Hustinx, R. Dual time point fluorine-18 fluorodeoxyglucose positron emission tomography: a potential method to differentiate malignancy from inflammation and normal tissue in the head and neck. Eur. J. Nucl. Med. 26, 1345-1348 (1999).
  16. Ogawa, M. (18)F-FDG accumulation in atherosclerotic plaques: immunohistochemical and PET imaging study. J. Nucl. Med. 45, 1245-1250 ( ).
  17. Yun, M. F-18 FDG uptake in the large arteries: a new observation. Clin. Nucl. Med. 26, 314-319 (2001).
  18. Mehta, N. N. Systemic and Vascular Inflammation in Patients With Moderate to Severe Psoriasis as Measured by [18F]-Fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography-Computed Tomography (FDG-PET/CT): A Pilot Study. Arch. Dermatol. , .
  19. Davies, J. R. FDG-PET can distinguish inflamed from non-inflamed plaque in an animal model of atherosclerosis. Int. J. Cardiovasc. Imaging. 26, 41-48 (2011).
  20. Bural, G. G. FDG-PET is an effective imaging modality to detect and quantify age-related atherosclerosis in large arteries. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 35, 562-569 (2008).
  21. Arauz, A., Hoyos, L., Zenteno, M., Mendoza, R., Alexanderson, E. Carotid plaque inflammation detected by 18F-fluorodeoxyglucose-positron emission tomography. Pilot study. Clin. Neurol. Neurosurg. 109, 409-412 (2007).
  22. Rominger, A. 18F-FDG PET/CT identifies patients at risk for future vascular events in an otherwise asymptomatic cohort with neoplastic disease. J. Nucl. Med. 50, 1611-1620 (2009).
  23. Wasselius, J. A., Larsson, S. A., Jacobsson, H. FDG-accumulating atherosclerotic plaques identified with 18F-FDG-PET/CT in 141 patients. Mol. Imaging Biol. 11, 455-459 (2009).
  24. Tahara, N. Simvastatin attenuates plaque inflammation: evaluation by fluorodeoxyglucose positron emission tomography. J. Am. Coll. Cardiol. 48, 1825-1831 (2006).
  25. Lee, S. J. Reversal of vascular 18F-FDG uptake with plasma high-density lipoprotein elevation by atherogenic risk reduction. J. Nucl. Med. 49, 1277-1282 (2008).
  26. Rudd, J. H. (18)Fluorodeoxyglucose positron emission tomography imaging of atherosclerotic plaque inflammation is highly reproducible: implications for atherosclerosis therapy trials. J. Am. Coll. Cardiol. 50, 892-896 ( ).
  27. Bural, G. G. A pilot study of changes in (18)F-FDG uptake, calcification and global metabolic activity of the aorta with aging. Hell. J. Nucl. Med. 12, 123-128 (2009).
  28. Bural, G. G. Quantitative assessment of the atherosclerotic burden of the aorta by combined FDG-PET and CT image analysis: a new concept. Nucl. Med. Biol. 33, 1037-1043 (2006).
check_url/3777?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Mehta, N. N., Torigian, D. A., Gelfand, J. M., Saboury, B., Alavi, A. Quantification of Atherosclerotic Plaque Activity and Vascular Inflammation using [18-F] Fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography/Computed Tomography (FDG-PET/CT). J. Vis. Exp. (63), e3777, doi:10.3791/3777 (2012).

View Video