Estudios cardíacos

ANATOMÍA

Ubicación:

Está situado en la cavidad torácica y ocupa el mediastino, la parte central del tórax. Su forma es semejante a una pirámide triangular, con la base hacia atrás y a la derecha, y el vértice hacia delante y a la izquierda.

Ubicación del corazón en el tórax.

1.Costillas 2.Orificio pulmonar 3.Orificio aórtico

4.Orificio mitral 5.Orificio tricúspide 6. Vértice

Configuración externa e interna

En el corazón se distinguen tres caras, tres bordes, una base y un vértice. Internamente, está formado por cuatro partes: las aurículas derecha e izquierda y los ventrículos derecho e izquierdo.

La base del corazón está constituida únicamente por las aurículas, y dividida en dos segmentos, uno derecho y otro izquierdo, por el surco interauricular.

En la aurícula derecha se encuentran las desembocaduras de las venas cavas superior e inferior.

En la aurícula izquierda, se ven los orificios de las cuatro venas pulmonares que en ella desembocan.

El vértice o punta del corazón está dividido por una ligera depresión, que une el surco interventricular anterior con el surco interventricular inferior, en dos partes: una, derecha, pequeña, que corresponde al ventrículo derecho, y otra, izquierda, más voluminosa, que pertenece al ventrículo izquierdo y ocupa el vértice mismo del corazón.¹

Vista anterior del corazón.

Vista posterior del corazón.

Estructura tisular del corazón

El corazón está envuelto por una capa fibro serosa o pericardio, que se compone de dos partes. La exterior o superficial, fibrosa, es el saco fibroso pericárdico; la otra, profunda, es la serosa pericárdica.

Por debajo del pericardio se encuentra la túnica muscular gruesa o miocardio, responsable del trabajo cardíaco. Internamente el corazón está revestido por el endocardio, que se continúa con la túnica interna de los vasos: por eso tienen las mismas características: finos y lisos para facilitar la circulación.²

Estructura tisular del corazón.

Bases anatomo fisiológicas:

La función del musculo cardíaco es bombear la sangre hacia el sistema circulatorio. Esta función se expresa en un ciclo o latido cardíaco rítmicamente repetido.³

Un ciclo cardíaco es el periodo que se extiende desde el comienzo de la contracción muscular(sístole) hasta el final de la relajación (diástole). El ciclo comienza con la generación del impulso eléctrico en el nodo sinoauricular, que se propaga por ambas aurículas provocando su contracción.

El registro de los potenciales eléctricos cardiacos puede realizarse a través de electrodos colocados en la piel para obtener un electrocardiograma(ECG). En el ECG normal se describen: la onda P, que corresponde a la activación eléctrica de las aurículas, el complejo QRS, que refleja la activación eléctrica de los ventrículos, y la onda T, que representa el periodo de recuperación hacia la relajación de los ventrículos.

Los estudios isotópicos permiten adquirir imágenes cardiacas sincronizadas con el electrocardiograma tomando como referencia la onda R. Se elige esta onda porque constituye uno de los trazos más destacados del ECG y además se corresponde con el inicio de la sístole ventricular.⁴

Asociación de territorios y vasos coronarios

Las arterias coronarias derecha e izquierda constituyen las primeras ramas de la aorta ascendente. La arteria coronaria derecha (RCA) se dirige hacia su lado, rodea el borde derecho, alcanza la cara posterior y acaba en su rama terminal, la arteria interventricular o descendente posterior que desciende hacia el ápex cardiaco.

La arteria coronaria izquierda se divide en dos ramas: la arteria descendente o interventricular anterior (LAD), que desciende por la cara anterior en dirección al ápex y la arteria circunfleja izquierda(LCX) que rodeando el borde lateral izquierdo alcanza la cara posterior en donde se anastomosa con la arteria coronaria derecha (RCA).⁴

En el 85% de la población, la coronaria derecha es dominante y da lugar a la descendente posterior, que irriga la pared inferior del corazón y la región inferior y basal del septo. En el 15% restante, la descendente posterior proviene de la circunfleja.

Cuando la coronaria derecha es dominante, la circunfleja irriga las porciones basales de la cara lateral e inferior, la pared lateral es irrigada por las ramas marginales de esta arteria. Cuando la circunfleja es dominante puede afectar a la mitad inferolateral y anterolateral del ventrículo izquierdo. ⁵

Arterias coronarias.

Análisis de las imágenes

La presentación de los cortes reconstruidos está estandarizada, presentándose tres tipos de planos principales de corte:

1. El eje largo vertical (plano sagital, vertical long axis, VLA), paralelo al septo interventricular y que sigue el eje largo del corazón. Estos cortes tienen forma de herradura y se presentan con la punta cardiaca hacia la derecha del observador, vistos desde la pared contraria al septo. La cara anterior queda en la parte superior y la diafragmática en la parte inferior.

2. El eje largo horizontal (plano horizontal, horizontal long axis, HLA), perpendicular al anterior y similar al de 4 cámaras de la ecocardiografía. Estos cortes también tienen forma de herradura y se presentan con el ápex en la parte superior de la imagen, el septo queda a la izquierda y la cara lateral a la derecha.

3. El eje corto (plano coronal, short axis, SA), perpendicular a los 2 anteriores. Estos cortes tienen forma redondeada y se observan desde la punta cardíaca hasta la base. El septo queda a la izquierda, la cara lateral a la derecha, la anterior arriba y la inferior, abajo.

Es importante revisar las imágenes adquiridas en la pantalla, ya sea en el formato de cine antes de procesarlas o presentándolas simultáneamente a los cortes, ya que ello permite detectar la presencia de artefactos.⁵

Mapa polar

Los estudios de perfusión miocárdica pueden valorarse de forma visual pero habitualmente se acompaña de métodos objetivos de cuantificación. Estos métodos de cuantificación de las imágenes tomográficas reciben el nombre genérico de mapa polar (bull´s eye) y vienen a ser la representación en un solo plano de la actividad presente en los diferentes cortes tomográficos. ⁵

Nomenclatura de los 17 segmentos del mapa polar. CD: arteria coronaria derecha; Cx: arteria circunfleja; DA: arteria descendente anterior.

Mapa polar

RADIOFÁRMACOS

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DEL TALIO -201 Y EL TECNECIO – 99m (SESTAMIBI Y TETROFOSMINA)6,7
Características físicas	Talio -201	Tecnecio – 99m (sestamibi y tetrofosmina)
· Forma de descomponerse · Semivida física · Emisiones principales	· Captura de electrones · 73 horas · Radiografías de mercurio 69-83 kev Rayos gamma :167 kev (10%) y 135 kev (2,7%)	· Transición isomérica · 6 horas · Rayos gamma 140 kev (89%)

FARMACOCINÉTICA DEL TALIO – 201, EL TC -99m SESTAMIBI Y EL TC-99m TETROFOSMINA6,7
	Talio -201	Tc – 99m sestamibi	Tc – 99m tetrofosmina
Clase /carga química	Catión elemental	Catión isonitrilo	Catión isonitrilo
Mecanismo de captación	Transporte activo Bomba Na K ATPasa	Difusión pasiva Potencial eléctrico negativo	Difusión pasiva Potencial eléctrico negativo
Localización en el miocardio	Citosol	Mitocondria	Mitocondria
Estado intracelular	Libre	Ligado	Ligado
Preparación	Ciclotrón	Generador /kit	Generador /kit
Fracción de extracción de primer paso	85 %	60%	50%
Porcentaje de captación cardiaca	3%	1,5%	1,2%
Aclaramiento miocárdico	4 horas T_1/2	Mínimo	Mínimo
Aclaramiento en el organismo	Renal	Hepático	Hepático
Tiempo para obtener las imágenes de la inyección Esfuerzo Reposo	10 minutos 3-4 horas	15-30 minutos 30-90 minutos	5-15 minutos 30 minutos

METODOLOGÍA DE LA GAMMAGRAFÍA:

La obtención de imágenes planares en dos dimensiones fue el estándar de la metodología de las pruebas de imagen que se utilizó durante muchos años. Sin embargo, la localización exacta de las anomalías de la perfusión regional solo predice con un éxito moderado el lecho arterial coronario afectado.

La interpretación de las imágenes planares está limitada por el alto fondo, las estructuras que se superponen y las tres proyecciones estándar adquiridas (oblicua anterior izquierda, oblicua anterior derecha, izquierda lateral). La evaluación más exacta de la perfusión regional se vuelve cada vez más importante, se demanda con menos frecuencia para el diagnóstico y se utiliza cada vez más para el pronóstico, la clasificación del riesgo y el tratamiento del paciente.

En la práctica actual, las imágenes planares se limitan a los pacientes que tienen mucha claustrofobia y no toleran la SPECT o a los que superan las restricciones del peso de la tabla de la obtención de imágenes con la SPECT.

Ø Tomografía por emisión de fotón único (SPECT)

La SPECT se ha vuelto la metodología estándar para la gammagrafía miocárdica de perfusión. Las imágenes transversales tienen una resolución de contraste alto y se reconstruyen en tres dimensiones, proporcionando una buena delimitación de los distintos lechos de perfusión regionales del miocardio irrigados por las arterias coronarias individuales.

Los parámetros de adquisición y procesamiento están determinados en parte por la cámara de la SPECT específica y el software informativo que se utilice; sin embargo, hay lugar para las preferencias individuales. Las variaciones incluyen el número y posición de las cabezas del detector de la cámara, la elección del método de adquisición, el número de paradas, el tiempo de adquisición de cada ángulo y la forma de la órbita.

El movimiento del paciente es una fuente de degradación de la imagen con la SPECT y determina que el tiempo para obtener las imágenes sea tan corto como sea posible mientras se adquieren recuentos suficientes de buena calidad de la imagen. Normalmente, la adquisición de las imágenes dura 25 – 35 minutos. La SPECT puede realizarse utilizando una cámara gamma de cabeza única rotativa; sin embargo, los detectores múltiples tienen la ventaja de que puede obtenerse un número más alto de recuentos en un periodo de tiempo más corto.

Puesto que el corazón se apoya en la parte lateral anterior del tórax y se produce una atenuación cardiaca considerable en las proyecciones posteriores, la SPECT suele adquirirse sobre un arco de 180 grados desde la proyección oblicua posterior izquierda (LPO) a la oblicua anterior derecha (RAO). El brazo derecho se coloca encima de la cabeza para evitar la atenuación. Una cámara con dos cabezas con los detectores a 90 grados tiene la ventaja máxima de la adquisición a 180 grados. La tasa de recuento más alta de los detectores múltiples hace posible utilizar colimadores de alta resolución.

La retroproyección filtrada ha sido el método estándar que se ha usado para la reconstrucción de imágenes transversales; sin embargo, con los ordenadores más rápidos, está aumentando la disponibilidad y el uso de las técnicas de reconstrucción iterativa. Se eligen filtros del software para mejorar la calidad de la imagen mejorando el intercambio entre los ruidos de alta frecuencia y el sobre suavizamiento de la frecuencia baja.

A diferencia de otras presentaciones de la SPECT con cortes coronal, sagital y transverso axial, el corazón se corta a lo largo de sus ejes largo y corto. Estos cortes transversales de la SPECT representan la perfusión regional del miocardio con más claridad y su relación con la arteria coronaria que irriga la región, permitiendo hacer una estimación visual del grado y extensión de las anomalías de la perfusión.6

Ø SPECT sincronizada o Gated SPECT:

El Gated-SPECT, utiliza un software basado en la estimación geométrica del volumen de la cavidad ventricular para determinar los principales parámetros hemodinámicos del Ventrículo Izquierdo (VI) y la Fracción de Expulsión del Ventrículo Izquierdo (FEVI). Determina también en forma automática y simultánea la perfusión y función ventricular izquierda, ofreciendo información valiosa, al evaluar en tiempo real la movilidad global y segmentaria de VI y el engrosamiento sistólico, además de la determinación de la FEVI y volúmenes ventriculares al final de la diástole (VTD) y final de sístole (VTS). ⁸

La tasa de recuento alta disponible desde 20-30 mCi del Tc-99m sestamibi o tetrofosmina y los sistemas multidetectores hacen que la sincronización con el ECG sea factible y una práctica común.

La SPECT sincronizada pone al descubierto una imagen cinemática tridimensional del miocardio que se va contrayendo. Los datos empiezan a recogerse a partir de la onda R del ECG y los latidos arrítmicos se filtran fuera del ciclo de recogida de datos.

La secuencia de imágenes adquiridas (habitualmente ocho) a lo largo del ciclo cardiaco permite valorar la contractibilidad segmentaria. El software informativo permite realizar la reconstrucción de los cortes tomográficos para cada una de las ocho partes en que se ha dividido el ciclo cardiaco. A partir de estos se reconstruye la imagen tridimensional de la pared ventricular, valorando su motilidad en las distintas fases del latido cardiaco. La valoración del movimiento ventricular, comparando los perfiles en sístole y diástole, permite conocer si la contracción es normal, hipocinética, acinética o discinética. Además, este tipo de estudio permite valorar la sístole, que es un reflejo evidente de la viabilidad del miocardio.6

Consideraciones:

· El Gated SPECT no debe realizarse en pacientes con arritmia grave, como fibrilación auricular, latidos ectópicos y bloqueo cardíaco.

· La adquisición de imágenes es similar a una adquisición de SPECT de perfusión estándar exceptuando el uso de un ECG de 3 derivaciones.

· Cuando la onda R es detectada en el ECG, el dispositivo de compuerta interconectado a la computadora envía una señal para comenzar la adquisición.

· Una vez completada la adquisición, el raw data se usa para el análisis de perfusión y función.

· Para la perfusión, los cuadros se suman, reconstruyen, y se muestra en sus tres ejes. Para el análisis funcional, los datos brutos o raw data se reconstruyen cuadro por cuadro.

· Antes de la reconstrucción, es importante verificar el raw data debido a posibles fuentes de errores y artefactos. Cualquier error durante la adquisición de la imagen (instrumentos, movimiento del paciente, artefactos de atenuación de tejidos blandos, arritmia severa) o reconstrucción (inapropiado filtro y corte) es probable que comprometa la precisión de las medidas.9

Perfusión Miocárdica

FÁRMACOS QUE INTERFIERAN CON LAS PRUEBAS DE ESFUERZO: INTERVALO DE SUSPENSIÓN RECOMENDADO.
Fármaco	Intervalo de suspensión
EJERCICIO Beta bloqueantes Inhibidores de calcio Nitratos FARMACOLOGIA Aminofilina Cafeína	72 horas 48-72 horas 12 horas 36 horas 24 horas

FASE DE ESFUERZO:

Puede ser mediante un esfuerzo físico o farmacológico.

A. Esfuerzo físico (físico en banda)

PRUEBAS DE EJERCICIO

FUNDAMENTOS FISIOLÓGICOS:

El ejercicio físico aumenta el trabajo cardíaco.

Al aumentar el trabajo, aumenta la demanda de oxigeno del miocardio.

Las arterias coronarias normales se dilatan y el flujo aumenta.

Los vasos estenóticos no pueden dilatarse y la reserva del flujo es limitada.

Se produce isquemia del miocardio.

MANIFESTACIONES DE LA ISQUEMIA CARDÍACA.

Electrocardiograma: el flujo de iones a través de la membrana celular se altera, se produce depresión del segmento ST en el ECG.

Pruebas de imagen de perfusión del miocardio: La disminución del flujo regional produce un área de defecto frió en la gammagrafía.⁵

B. Esfuerzo farmacológico (alternativa a la prueba de esfuerzo física):

En algunos pacientes no es posible completar la prueba de esfuerzo (manifestaciones clínicas y electrocardiográficas pueden aconsejar la detención inmediata de la prueba) o, de entrada, no es recomendable. En estos casos se puede solventar el problema mediante una alternativa farmacológica. Para ello se utilizan diversos fármacos que actúan sobre el flujo coronario. Los más utilizados son el dipiridamol, la adenosina y la dobutamina. En los tres casos es necesario una vía venosa con suero fisiológico y monitorización estándar del ECG por el cardiólogo.10,11,12,13,14

COMPARACIÓN DE LAS SUSTANCIAS FARMACOLÓGICAS
	Adenosina	Dipiridamol	Dobutamina
Semivida Aparición de la acción	<10 seg Segundos	30-60 min 2 min	2 min 1-2 min

FASE DE REPOSO:

· Una vez terminada la adquisición de las imágenes de esfuerzo se inyecta la segunda dosis de tc-99m MIBI; esta debe ser el triple que la primera para minimizar la interferencia de la actividad anterior.

A tener en cuenta …

Fisiología de la isquemia

Generalmente en condiciones de reposo la estenosis de la arteria coronaria de hasta el 90% no se asocia con una anomalía de la perfusión. La demanda de oxigeno del miocardio es baja y el flujo sanguíneo adecuado. Al aumentar el trabajo cardiaco, el esfuerzo del ejercicio aumenta la demanda de oxígeno y aumenta el flujo sanguíneo. El ejercicio máximo puede aumentar el flujo coronario de tres a cinco veces por dilatación coronaria.

La reserva del flujo coronario al otro lado de una estenosis mecánica fija es limitada. Si el ejercicio es intenso, el miocardio se vuelve isquémico en el punto de inflexión de una arteria coronaria con una estenosis hemodinamicamente significativa. La disminución del flujo sanguíneo regional produce menos liberación y localización de los radiofármacos de perfusión en el miocardio. Esto se observa en las imágenes de la gammagrafía como un defecto relativamente frio en la región isquémica rodeado por el flujo sanguíneo normal en las regiones normales adyacentes del corazón.

Como ya se mencionó párrafos anteriores se usa las pruebas de esfuerzo cardiaco con monitorización con el ECG para diagnosticar las enfermedades arteriales coronarias. Un requisito previo de la intervención es que el nivel de esfuerzo debe ser suficiente para desenmascarar las anomalías subyacentes. El ejercicio en una cinta sin fin gradual es el método estándar para las pruebas de esfuerzo cardiacas. El ejercicio aumenta la carga de trabajo cardiaco y la demanda de oxígeno. Los estudios con la cinta sin fin permiten evaluar el estado cardiaco funcional del paciente monitorizando directamente la tolerancia al ejercicio, la frecuencia cardiaca, la presión arterial y la respuesta al ejercicio gradual con el ECG.

La isquemia del miocardio provocada por el ejercicio produce una depresión del segmento ST-T en el ECG característica causada por las alteraciones del flujo de electrolitos sodio y potasio a través de la membrana celular isquémica. El grado de trabajo cardiaco determina la adecuación del ejercicio. La frecuencia cardiaca y la presión arterial proporcionan una indicación.

Se considera que los pacientes que alcanzan >85% de la frecuencia cardíaca que puede predecirse por la edad (220 – edad = frecuencia cardíaca predecible máxima) han alcanzado el nivel de esfuerzo adecuado en el ejercicio. ⁶

PATRONES DE LA GAMMAGRAFIA PARA LAS DISTRIBUCIONES VASCULARES ESPECIFICAS: ESTENOSIS Y OBSTRUCCIÓN
ARTERIA CORONARIA:	DEFECTOS DE LA PERFUSION EN LA GAMMAGRAFÍA:
· Descendente anterior izquierda · Circunfleja izquierda · Coronaria derecha · Coronaria principal izquierda	· Tabique, pared anterior, ápex · Pared lateral, pared posterior, pared inferior posterior, ápex. · Pared inferior, pared inferior posterior, pared ventricular derecha. · Pared anterior, tabique, pared posterolateral.

Ponte a prueba ...

1. Las siguientes imágenes corresponden a:

a) Eje largo vertical, eje largo horizontal, eje corto

b) Eje largo vertical, eje corto, eje largo horizontal

c) Eje corto, eje largo vertical, eje largo horizontal

2. En las siguientes imágenes complete:

REFERENCIAS

1. Rouvière H., Delmas, A. Anatomía Humana Descriptiva, topográfica y funcional. Tomo 1,2,3,4. Tronco 11.ª ed. Disponible en: http://booksmedicos.me/anatomia-humana-descriptiva-topografica-y-funcional-rouviere-delmas/

2. Gartner L. Texto Atlas de Histología, 2da Edición [7 Cartílago y hueso]. Disponible en: https://librosdmedicina.blogspot.pe/2016/05/texto-atlas-de-histologia-2da-edicion.html

3. Barone R. Anatomía y fisiología del cuerpo humano. Buenos Aires-Argentina. Disponible en: http://www.colimdo.org/media/4277966/anatomofisiologia.pdf

4. Díaz C., De Haro F. Técnicas de exploración en medicina nuclear. Elsevier -España. 2004

5. De Leóna G., Aguadé S. Recomendaciones sobre las maniobras de provocación de isquemia, protocolos de adquisición, interpretación de las imágenes y elaboración de los informes. Rev Esp Cardiol Supl. 2008;8(B):2-14 - Vol. 8 Núm.Supl.B. Disponible en: http://www.revespcardiol.org/es/recomendaciones-sobre-las-maniobras-provocacion/articulo/13113890/ (5)

6. O'Malley J., Ziessman H., Thrall J. Medicina nuclear: los requisitos en radiología. Elsevier - España. 2007. (6)

7. Chain Y., Illanes L. Radiofármacos en medicina nuclear. Fundamentos y aplicación clínica. Editorial de la Universidad de la Plata.2015. Disponible en: http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/46740(7)

8. Mendoza L, Puente A, Hernández T,Jiménez L. Función ventricular izquierda en pacientes con cardiopatía isquémica: determinación de la fracción de expulsión del ventrículo izquierdo con GATED-SPECT. Experiencia en el CMN 20 de noviembre ISSSTE función ventricular izquierda en pacientes con cardiopatía isquémica: determinación de la fracción de expulsión del ventrículo izquierdo con GATED-SPECT. Departo de Medicina Nuclear y Cardiología Hospital CMN 20 de noviembre, ISSSTE. México. Disponible en: http://www.iaea.org/inis/collection/NCLCollectionStore/_Public/38/097/38097958.pdf

9. Asit K. P, Nabi H. Gated Myocardial Perfusion SPECT: Basic Principles, Technical Aspects, and Clinical Applications. J. Nucl. Med. Technol. December 1, 2004 vol. 32 no. 4 179-187. Disponible en : http://tech.snmjournals.org/content/32/4/179.short#cited-by

10. Manual de operaciones de medicina nuclear. Estudios gammagráficos y SPECT-CT. Jun 15.Rev.3. Disponible en: http://iso9001.inr.gob.mx/Descargas/iso/doc/MOP-SDP-01.pdf

11. B. Hesse, K. Ta¨gil, A. Cuocolo, C. Anagnostopoulos, M. Bardie´s, J.et al. EANM/ESC procedural guidelines for myocardial perfusion imaging in nuclear cardiology. Disponible en: http://eanm.org/publications/guidelines/gl_cardio_myocard_perf.pdf

12. Opazo C. Manual de procedimientos - Medicina Nuclear 2011 – 2014. Hospital Clínico Viña del Mar. Disponible en: http://www.nuclearvina.com/ManualesTecnicos.php

13. RIVERA B. Manual de procedimientos técnicos del servicio de medicina nuclear. Instituto nacional de enfermedades respiratorias “ISMAEL COSÍO VILLEGAS” . 2010. Disponible en: http://www.iner.salud.gob.mx/media/409389/MP_SERVMEDICINANUCLEAR_15102010.pdf

14. AGUADÉ S., CASTELL J. Y CANDELL J. Evaluación de la función ventricular en Medicina Nuclear . Rev Esp Med Nucl. 2008;27(5):374-400. Disponible en: www.elsevier.es/es-revista-revista-espanola-medicina-nuclear-e-125-pdf-13126198-S300

VIDEOS

1. Morfología UCT. Anatomia de Corazón. [Video File].2014 junio 09. [4:39 min.]. Disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=DwNl-oJPBp8

2. Arrelucea M. Ciclo cardiaco. [Video File].2016 octubre 30. [8:14 min.]. Disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=Fqy4jerW3Zo

3. Alila Medical Media en Español. El Sistema de Conducción Cardíaca y la Relación con ECG, Animación. Alila Medical Media Español. [Video File].2016 enero 31. [1:12 min.]. Disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=2v7T-O2CWWk

4. Uscanga A. Corazón Irrigación. [Video File].2013 septiembre 23. [3:15 min.]. Disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=6lWxS3i9Bag

5. Leon G. Perfusión Miocárdica parte 10 Procesamiento e interpretación de imágenes. [Video File].2014 marzo 31. [1:12 min.]. Disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=DbMFRi1p3dQ&t=1s

RESPUESTA:

1. B

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