585 Strokovni prispevek/Professional article MIOKARDNA KONTRASTNA EHOKARDIOGRAFIJA PRI AKUTNEM MIOKARDNEM INFARKTU Z DVIGNJENO VEZNICO ST MYOCARDIAL CONTRAST ECHOCARDIOGRAPHY IN ACUTE ST ELEVATION MYOCARDIAL INFARCTION Martin Tretjak Splošna bolnišnica Slovenj Gradec, Gosposvetska 1, 2380 Slovenj Gradec Prispelo 2004-01-22, sprejeto 2004-06-04; ZDRAV VESTN 2004; 73: 585–8 Key words: echocardiography – methods; contrast media; myocardial infarction; »no reflow« phenomenon Abstract – Background. Tissue myocardial perfusion is an important prognostic factor in patients after acute ST eleva- tion myocardial infarction (STEMI) and early reperfusion treatment. Simple clinical methods for tissue perfusion assess- ment are unreliable. Myocardial contrast echocardiography (MCE) was developed recently as an upgrade of standard ultrasound examination of the heart. By using gas micro- bubbles as a contrast agent, it enables a direct visualization of myocardial microvascular integrity and tissue perfusion. Methods. Two case reports of MCE use in patients with STEMI are presented. The first patient was treated with systemic thrombolysis, MCE study was performed four hours after it has been finished. The second patient was treated with primary percutaneous transluminal coronary angioplasty (PTCA) in Clinical centre. MCE was performed on the second day, after the patient had been transferred to our hospital. Results. In both patients MCE showed abnormal tissue perfu- sion that was conclusive with incomplete reperfusion. In the first patient subacute rupture of free left ventricular wall with cardiac tamponade and death occurred on the next day. The location of the rupture could have been the area of myocar- dium with unsuccessful reperfusion. In the second patient the area of incomplete reperfusion was connected with a perma- nent functional damage. Conclusions. MCE is a non-invasive method for assessing tissue myocardial perfusion. In clinical practice it can be used in patients with STEMI treated with systemic thrombolysis or PTCA. MCE offers an excellent tool for judging reperfusion success and has important implications on future treatment of those patients. Ključne besede: ehokardiografija – metode; kontrastna sred- stva; miokardni infarkt; pojav zadržanega pretoka Izvleček – Izhodišča. Prekrvitev srčne mišice na tkivni ravni je zelo pomemben napovedni dejavnik pri bolnikih po akut- nem miokardnem infarktu z dvignjeno veznico ST (AMI), ki jih zdravimo z zgodnjim poskusom ponovne prekrvitve. Eno- stavne klinične metode za ugotavljanje tkivne prekrvitve ni- so dovolj zanesljive. V zadnjem času se je kot nadgradnja stan- dardne ultrazvočne preiskave srca razvila miokardna kon- trastna ehokardiografija (MCE). MCE kot kontrast uporablja mikroskopske plinske mehurčke. Ti omogočajo prikaz celovi- tosti kapilarne mreže v srčni mišici in s tem tkivne prekrvitve. Metode. Prikazujem dva klinična primera uporabe MCE pri bolnikih z AMI. Prva bolnica je bila zdravljena s sistemsko farmakološko trombolizo. MCE smo opravili štiri ure po kon- čani trombolizi. Drugi bolnik je bil zdravljen s primarno per- kutano transluminalno koronarno angioplastiko (PTCA) v Kliničnem centru. MCE je bil opravljen drugi dan po posegu, ko je bil bolnik premeščen v našo bolnišnico. Rezultati. Pri obeh bolnikih smo z MCE ugotovili motnjo tkiv- ne prekrvitve srčne mišice, torej nepopolno ponovno vzposta- vitev prekrvitve. Pri prvi bolnici je v nadaljnjem poteku prišlo do subakutne rupture proste stene levega prekata, srčne tam- ponade in smrti. Mesto rupture je bilo najverjetneje v področ- ju, kjer do ponovne vzpostavitve prekrvitve ni prišlo. Pri dru- gem bolniku je bilo območje nepopolne tkivne prekrvitve po- vezano s trajno funkcijsko okvaro srčne mišice. Zaključki. MCE je neinvazivna slikovna metoda za ugotavlja- nje prekrvitve srčne mišice na tkivni ravni. Trenutno jo lahko v klinični praksi uporabljamo pri bolnikih z AMI, ki jih zdra- vimo s sistemsko farmakološko trombolizo ali perkutanim re- vaskularizacijskim posegom. Z MCE ocenimo uspešnost po- novne vzpostavitve pretoka na tkivni ravni, kar lahko po- membno vpliva na nadaljnje zdravljenje teh bolnikov. ZDRAV VESTN 2004; 73: 585–8 586 ZDRAV VESTN 2004; 73 Uvod Koronarografija kot standardna preiskava za oceno ishemične bolezni srca ne pokaže prekrvitve na tkivni ravni. Tako pri bolnikih z akutnim miokardnim infarktom z dvignjeno vezni- co ST (AMI), ki jih zdravimo z zgodnjim poskusom ponovne vzpostavitve prekrvitve s sistemsko farmakološko tromboli- zo ali perkutanim revaskularizacijskim posegom, kljub pre- hodnosti epikardialnih arterij v približno četrtini do tretjini primerov ne pride do ustreznega popravljanja funkcije priza- dete srčne mišice (1). Pojav, ki je že dalj časa znan kot zadržan pretok (angl. »no reflow«), je posledica okvare kapilar v ob- močju nekroze srčne mišice in posledično motene funkcije mikrocirkulacije (2–4). Kljub ponovni vzpostavitvi prekrvit- ve na ravni epikardialnih žil ne pride do ponovne prekrvitve na ravni tkiva. Zanesljivih enostavnih metod za oceno tkivne prekrvitve nimamo. Pri oceni nam lahko pomaga dinamika serumskih označevalcev nekroze srčne mišice (5), tudi v kom- binaciji s spremembami veznic ST v elektrokardiogramu (EKG) (6). Zanesljivejša je ocena s pomočjo kontinuiranega spremljanja veznic ST v EKG zapisu, ki ima visoko specifič- nost, vendar še vedno nizko občutljivost (7–9). Slikovne metode so zanesljivejše, med njimi se v zadnjem ča- su hitro razvija miokardna kontrastna ehokardiografija (MCE). MCE se je razvila kot nadgradnja standardne dvodimenzional- ne ultrazvočne preiskave srca. Kot kontrast uporablja mikro- skopske plinske mehurčke, ki ostanejo v znotrajžilnem pro- storu (10) in imajo praktično enake reološke lastnosti kot eri- trociti (11). Omogočajo oceno kapilarne strukture, funkcije mikrocirkulacije in s tem tkivne prekrvitve (12). Pri MCE so kot kontrast sprva uporabljali enostavne mehurčke zraka, po- treben pa je bil intrakoronarni vnos. Preiskava je bila invaziv- na (12). Pri modernih kontrastnih sredstvih so mehurčki zra- ka (ali slabo topnega žlahtnega plina pri kontrastih druge ge- neracije, kot je Optison®) stabilizirani s tanko liposaharidno ovojnico. So dovolj obstojni, da prehajajo pljučne žile, in jih lahko dajemo v periferno veno. S prilagoditvami osnovne ul- trazvočne preiskave izkoriščamo njihove posebne harmonič- ne akustične lastnosti. Z intermitentno harmonično ojačano dopplersko metodo ali novejšo pulzno inverzijsko doppler- sko metodo je kontrast med posameznimi mehurčki v srčnih kapilarah in srčno mišico dovolj velik, da ga jasno zaznamo. Dobimo dvodimenzionalno ultrazvočno sliko z dodatnimi po- datki o prisotnosti kontrasta v kapilarah v srčni mišici, torej o tkivni prekrvitvi (13, 14). MCE z uporabo intravenskih kontrastov nam tako omogoča neinvazivno ugotavljanje uspešnosti ponovne vzpostavitve pretoka pri bolnikih z AMI (15, 16). Opravimo jo lahko tudi ob bolnikovi postelji. Objavljenih domačih izkušenj še ni. V nadaljevanju prikazujem dva zanimiva primera iz naše bolni- šnice, ki dobro prikazujeta možnost uporabe MCE v vsakda- nji klinični praksi. Prikaz dveh kliničnih primerov Primer 1 64-letna bolnica je bila sprejeta v našo enoto za intenzivno zdravlje- nje zaradi hude bolečine v prsnem košu, ki je trajala tri ure. V EKG zapisu so bile veznice ST v odvodih V2–V5 izrazito dvignjene. Prejela je trombolitično terapijo s tkivnim aktivatorjem plazminogena (t-PA), med katero je bolečina povsem popustila, na monitorju smo preho- dno beležili pospešeni idioventrikularni ritem. V EKG zapisu po trom- bolizi je prišlo do > 50% znižanja veznic ST v opisanih odvodih. Štiri ure po trombolizi smo opravili še MCE. Uporabili smo ultrazvočni aparat ATL HDI 500 z intermitentno harmonično ojačano doppler- sko metodo (angl. »harmonic power doppler«) in ultrazvočni kon- trast prve generacije Levovist® v nepretrgani infuziji. Iz apikalne pro- jekcije »štirih votlin« smo ugotovili odsotnost zamotnitve apikalnega ter delno medialnega segmenta pretina in apikalnega segmenta late- ralne stene, v ostalih segmentih je bila zamotnitev pričakovana (sl. 1). Po šestih urah se je bolničino stanje nenadno poslabšalo, prišlo je do bolečin v desnem ramenu s padcem krvnega tlaka. Kontrolni ehokar- diografski pregled je pokazal perikardialno špranjo z znaki motene polnitve desnega atrija in prekata. Stena levega prekata v apikalnem segmentu pretina je bila stanjšana, nakazovala se je prekinitev endo- karda. Bolnico smo z obilno parenteralno hidracijo prehodno stabili- Sl. 1. Miokardna kontrastna ehokardiografija z intermitent- no harmonično ojačano dopplersko metodo (vsak četrti utrip) iz apikalnega položaja štirih votlin pri bolnici po tromboli- tičnem zdravljenju miokardnega infarkta: puščice označuje- jo odsotnost zamotnitve, ki je posledica nepopolne ponovne vzpostavitve pretoka. Slabša zamotnitev bazalnih segmentov je posledica oslabitve signala. Figure 1. Myocardial contrast echocardiography using inter- mittent harmonic power doppler (every 4th beat) – apical four chamber view: apical perfusion defect (arrows) in a patient with acute myocardial infarction after thrombolytic treatment with incomplete reperfusion. Because of attenua- tion there are some dropouts in basal segments. Sl. 2. Miokardna kontrastna ehokardiografija z intermitent- no harmonično ojačano dopplersko metodo (vsak peti utrip) iz apikalnega položaja štirih votlin pri bolniku po primarni perkutani koronarni angioplastiki: puščice označujejo api- kalno zamotnitev, ki je manj homogena, pojavila se je z za- kasnitvijo in je posledica delne motnje ponovne vzpostavitve pretoka. Figure 2. Myocardial contrast echocardiography using inter- mittent harmonic power doppler (every 5th beat) – apical four chamber view: perfusion in apical segments (arrows) is less intense and delayed in a patient after primary per- cutaneous coronary angioplasty as a result of »delayed reflow«. 587 zirali in se dogovorili za takojšnjo premestitev v Klinični center. Med pripravo na prevoz je prišlo do ponovnega poslabšanja s poveča- njem perikardialnega izliva, opravili smo perikardiocentezo, vendar nam bolnice ni uspelo stabilizirati. Še pred prevozom je umrla. Primer 2 31-letni bolnik je bil premeščen v našo intenzivno enoto iz Klinične- ga centra, kjer je bil s primarno PTCA zdravljen zaradi obsežnega sprednjestenskega miokardnega infarkta s popolno zaporo začetka leve descendentne koronarne arterije. Med samim posegom je prišlo do distalne embolizacije, bolnik je poleg inhibitorja GP IIb/IIIa lokal- no prejel še t-PA. Angiografski rezultat je bil dober. Opravljen eho- kardiografski pregled pri nas je pokazal obsežno akinezijo sprednje stene in pretina z mejno znižano globalno sistolično funkcijo. MCE z Levovistom® je pokazal zamotnitev vseh segmentov, ki pa se je v apikalnem segmentu pretina in sprednje stene pokazala z zakasnitvi- jo in je bila manj homogena (sl. 2). Bolnikovo nadaljnje zdravljenje se je zapletlo s pljučnico, po podaljšani rehabilitaciji je bil odpuščen. Ob kontrolni ehokardiografski preiskavi čez tri mesece je bila še ve- dno prisotna zmanjšana krčljivost v apikalnih segmentih sprednje ste- ne in pretina. Razpravljanje V zadnjem času je bilo v tuji literaturi objavljenih več pregle- dnih člankov o vlogi MCE pri obravnavi bolnikov z ishemič- no boleznijo srca, tudi z akutnimi oblikami (17–19). Opravlje- ne so bile primerjave z drugimi invazivnimi in neinvazivnimi metodami za ugotavljanje tkivne prekrvitve. MCE je bila pri- merljiva z nuklearnomedicinskimi metodami (20), v primer- javi z dobutaminsko stresno ehokardiografijo je imela v prvih raziskavah zaradi zgodnje hiperemije po ponovni vzpostavit- vi pretoka slabšo specifičnost (21), z uporabo novejših kon- trastov in ehokardiografskih metod pa se je napovedna vre- dnost MCE za kontraktilno rezervo akinetičnih segmentov zgodaj po AMI izboljšala (22). V primerjavi z intrakoronarno MCE je bila intravenska MCE z Levovistom® enako zanesljiva za ugotavljanje zadržanega pretoka po uspešni epikardialni vzpostavitvi prekrvitve pri bolnikih z AMI, še posebej antero- septalno (23). V primerjavi s spremembami veznic ST je bila MCE uporabljena kot standard (24). Avtorji zaključujejo, da je MCE trenutno najboljša in najzanesljivejša metoda za oceno ponovne vzpostavitve pretoka na tkivni ravni in zelo dober napovedni dejavnik izboljšanja funkcije levega prekata po AMI (25, 26). V obeh predstavljenih primerih smo z MCE ugotovili motnjo prekrvitve srčne mišice na tkivni ravni. V primeru bolnice, zdravljene s trombolizo, smo zaključili, da je bila ponovna vzpostavitev prekrvitve, ob pozitivnih neinvazivnih kazalcih, verjetno delno uspešna (verjetno odprta tarčna arterija s fe- nomenom zadržanega pretoka). Za takojšnjo rešilno PTCA se zaradi pomanjkanja kliničnih izkušenj z MCE, majhnega šte- vila prizadetih segmentov in stabilne klinične slike nismo odlo- čili. Subakutna ruptura proste stene levega prekata je bila pri bolnici najverjetneje posledica nekroze ravno tistega dela srč- ne mišice, kjer do ponovne vzpostavitve prekrvitve na tkivni ravni ni prišlo. Pri bolniku po primarni PTCA se je motnja tkivne prekrvitve kazala z zakasnjeno in nehomogeno zamotnitvijo opisanih segmentov, kar je govorilo le za delno motnjo ponovne tkiv- ne prekrvitve (angl »delayed reflow«). Motnja je bila verjetno posledica distalne embolizacije, ki so jo opisali med PTCA in je vztrajala kljub lokalni uporabi trombolitičnega sredstva. Z nadaljnjim spremljanjem bolnika smo sicer ugotovili funkcij- sko izboljšanje prizadetega dela srčne mišice, vendar je delna okvara ostala in bo verjetno trajna. Z MCE lahko pri bolnikih z AMI dobimo pomembne klinične podatke. Pri bolnikih, zdravljenih s farmakološko sistemsko trombolizo, lahko ocenjujemo njeno uspešnost in potrebo po rešilni PTCA. Pri bolnikih po primarni PTCA z MCE dobimo podatke o tkivni prekrvitvi, ki je pri teh bolnikih pomemben napovedni dejavnik in lahko vpliva na intenzivnost nadalj- njega medikamentnega zdravljenja. Zaključki MCE je neinvazivna slikovna metoda za ugotavljanje prekr- vitve srčne mišice na tkivni ravni. Trenutno jo lahko v klinični praksi uporabljamo pri bolnikih z AMI, ki jih zdravimo s si- stemsko farmakološko trombolizo ali perkutanim revaskula- rizacijskim posegom. Z MCE ocenimo uspešnost ponovne vzpostavitve prekrvitve na tkivni ravni, kar lahko pomembno vpliva na nadaljnje zdravljenje teh bolnikov. Z razvojem no- vejših kontrastnih sredstev in ultrazvočnih naprav se bo po- večala njena dostopnost, gotovo pa tudi razširilo področje nje- ne uporabe. Literatura 1. Ito H, Tomooka T, Sakai N et al. Lack of myocardial perfusion immediately after successful thrombolysis a predictor of poor recovery of left ventricu- lar function in anterior myocardial infarction. Circulation 1992; 85: 1699–705. 2. Kloner RA, Ganote CE, Jennings RB. The »no-reflow« phenomenon after temporary coronary occlusion in the dog. J Clin Invest 1974; 54: 1496–508. 3. Schofer J, Montz R, Mathey DG. Scintigraphic evidence of the »no-reflow« phenomenon in human beings after coronary thrombolysis. J Am Coll Car- diol 1985; 5: 593–8. 4. Remškar M, Kranjec I, Horvat M, Noč M. Pojav zadržanega pretoka pri bol- niku z akutnim miokardnim infarktom. Zdrav Vestn 2000; 69: 249–51. 5. Tanasijevic MJ, Cannon CP, Antman ME, Wybenga DR et al. Myoglobin, creatine-kinase-MB and cardiac troponin-I 60-minute ratios predict patency after thrombolysis for acute myocardial infarction. J Am Coll Cardiol 1999; 34: 739–47. 6. Matetzky S, Freimark D, Chouraqui P et al. The distinction between coro- nary and myocardial reperfusion after thrombolytic therapy by clinical mar- kers of reperfusion. J Am Coll Cardiol 1998; 32: 1326–60. 7. Krucoff WM, Croll MA, Pope JE et al. Continuous 12-lead ST-segment reco- very analysis in the TAMI 7 study. Circulation 1993; 88: 437–46. 8. Shah A, Wagner GS, Granger CB et al. Prognostic implications of TIMI flow grade in the infarct related artery compared with continuous 12-lead ST- segment resolution analysis. Reexamining the »gold standard« for myocar- dial reperfusion assessment. J Am Coll Cardiol 2000; 35: 666–72 9. Callif RM, O’Neill W, Stack RS et al. Failure of simple measurements to pre- dict perfusion status after intravenous thrombolysis. Ann Intern Med 1988; 108: 658–62. 10. Ragosta M, Camarano GP, Kaul S, Powers E, Sarembock IJ, Gimple LW. Mi- crovascular integrity indicates myocellular viability in patients with recent myocardial infarction: new insights using myocardila contrast echocardio- graphy. Circulation 1994; 89: 2262–9. 11. Keller MW, Segal SS, Kaul S et al. The behavior of sonicated albumin micro- bubbles within the microcirculation: A bAMIs for their use during myocar- dial contrast echocardiography. Circ Res 1989; 24: 739–49. 12. Kaul S. Myocardial contrast echocardiography in acute myocardial infarc- tion: time to test for routine clinical use? Heart 1999; 81: 2–5. 13. Becher H, Burns PN. Handbook of contrast echocardiography. Berlin: Sprin- ger, 2000: 81–151. 14. Markež J. Kontrastna ehokardiografija. Med Razgl 1999; 38: Suppl 6: 12–9. 15. Grayburn PA. Assessment of myocardial »reperfusion« by contrast echocar- diography. Am J Med Sci 1998; 315: 124–32. 16. Galiuto L, Iliceto S. Myocardial contrast echocardiography in the evaluation of viable myocardium after acute myocardial infarction. Am J Cardiol 1998; 81(12A): 29G–32G. 17. Verjans JW, Narula N, Loyd A, Narula J, Vannan MA. Myocardial contrast echocardiography in acute myocardial infarction. Curr Opin Cardiol 2003; 18: 346–50. 18. Villanueva FS. Myocardial contrast echocardiography in acute myocardial infarction. Am J Cardiol 2002; 90: 38J–47J. 19. Agati L, Funaro S, Madonna M, Volponi C, Veneroso G, Tonti G. Clinical utility of contrast echocardiography in the management of patients with acute myocardial infarction. Eur Heart J Supplements 2002; 4: C27–C34. 20. Lindner JR, Villanueva FS, Dent JM, Wei K, Sklenar J, Kaul S. Assessment of resting perfusion with myocardial contrast echocardiography: Theoretical and practical considerations. Am Heart J 2000; 139: 231–40. 21. Bolognese L, Antoniucci D, Rovai D et al. Myocardial contrast echocardio- graphy versus dobutamine echocardiography for predicting functional re- covery after acute myocardial infarction treated with primary coronary an- giography. J Am Coll Cardiol 1996; 28: 1677–83. TRETJAK M. MIOKARDNA KONTRASTNA EHOKARDIOGRAFIJA PRI AKUTNEM MIOKARDNEM INFARKTU Z DVIGNJENO VEZNICO ST 588 ZDRAV VESTN 2004; 73 22. Swinburn JM, Senior R. Real time contrast echocardiography—a new bed- side technique to predict contractile reserve early after acute myocardial infarction. Eur J Echocardiogr 2002; 3: 95–9. 23. Agati L, Funaro S, Bilotta F. Assessment of no-reflow phenomenon after acute myocardial infarction with harmonic angiography and intravenous pump infusion with Levovist: comparison with intracoronary contrast injec- tion. J Am Soc Echocardiogr 2001; 14: 773–81. 24. Santoro GM, Valenti R, Buonamici P et al. Relation between ST-segment changes and myocardial perfusion evaluated by myocardial contrast echo- cardiography in patients with acute myocardial infarction treated with di- rect angioplasty. Am J Cardiol 1998; 82: 932–7. 25. Lepper W, Sieswerda GT, Vanoverschelde JL et al. Predictive value of mar- kers of myocardial reperfusion in acute myocardial infarction for follow- up left ventricular function. Am J Cardiol 2001; 88: 1358–63. 26. Greaves K, Dixon SR, Fejka M et al. Myocardial contrast echocardiography is superior to other known modalities for assessing myocardial reperfusion after acute myocardial infarction. Heart 2003; 89: 139–44.