Myokard-SPECT: Mit Bildern und Zahlen dem Herzinfarkt zuvor kommen

Myokard-SPECT? Was soll das bedeuten? Auch der deutsche Begriff „Herz-Szintigrafie“ sagt vielen Patienten, aber auch einigen Ärzte nicht allzu viel. Mit dieser technisch komplexen, aber für Patienten schonenden Untersuchung lassen sich Durchblutungsmängel im Herzmuskel nachweisen. Und zwar „nicht-invasiv“, das heißt ohne Katheter, ohne Operation und ohne Narkose.

Die beiden häufigsten Anlässe für eine Myokard-SPECT sind der Ausschluss einer koronaren Herzkrankheit (KHK) und die  Verlaufs-Beurteilung einer bereits bekannten KHK.

Bei Patienten mit KHK treten Durchblutungsmängel des Herzmuskels als Folge von
verengten Herzkranzgefäßen auf. Mit der Myokard-SPECT lassen sich Ort, Ausdehnung und Schweregrad von solchen Mängeln erfassen. Dies ist besonders wichtig bei der Entscheidung, ob Patienten medikamentös oder durch eine Katheter-Maßnahme (Ballon oder Stent) behandelt werden sollen.

Während sich mit einer Herzkatheter-Untersuchung Verengungen („Stenosen“) der Herzkranzgefäße bildlich darstellen und genau vermessen lassen, geht es bei der Myokard-SPECT um die Frage, ob vorhandene Stenosen die Sauerstoffversorgung in den nachgeschalteten Herzmuskelzellen tatsächlich relevant einschränken.

Untersucht wird sowohl nach Belastung als auch in Ruhe.

Die Untersuchung erfolgt fast immer zwei Mal, nach Belastung auf dem Fahrradergometer und in Ruhe. Die Ergometer-Belastung gilt dann als ausreichend, wenn eine bestimmte, altersabhängige Pulsfrequenz erreicht wird.

Bei Patienten, die ihre Zielfrequenz nicht erreichen, etwa wegen Gelenkschmerzen oder Luftnot, kann die Herzbelastung auch medikamentös herbeigeführt werden. Dazu sind koronare Vasodilatatoren verfügbar, also Medikamente, die eine Weitstellung der Herzkranzgefäße bewirken. Das modernste Mittel dieser Art „Regadenoson“ hat nur selten Nebenwirkungen und kann auch Patienten mit Asthma und chronischer Bronchitis meist bedenkenlos gegeben werden.

Noch während der Belastung wird eine Verbindung aus radioaktivem Technetium-99 („99mTc“) und den Molekülen Sestamibi oder Tetrofosmin intravenös injiziert. 99mTc hat eine kurze Halbwertszeit von nur 6 Stunden.

Sestamibi oder Tetrofosmin werden abhängig von der Durchblutung an Strukturen innerhalb der Herzmuskelzelle gebunden. 15 bis 60 Minuten nach Injektion werden von der Verteilung des radioaktiven Markers Bilder erstellt.

Die optimale Vorbereitung der Patienten ist wichtig.

Sowohl vor der Ruhe- als auch der Belastungsuntersuchung müssen Patienten mindestens 4 Stunden lang nüchtern sein. Für die Planung und EKG-Interpretation bei der ergometrischen Belastung muss der Nuklearmediziner über die Einnahme von Herzmedikamenten wie Beta-Blockern informiert sein. Darüber sollten Absprachen mit dem behandelnden Kardiologen stattfinden, idealerweise muss am Untersuchungstag ein schriftlicher Befund vorliegen. Damit es bei einer medikamentösen Belastung nicht zu Wechselwirkungen kommt, darf vorher 12 h lang kein Koffein konsumiert werden, also kein Kaffee, Cola, schwarzer/grüner Tee oder koffeinhaltige Medikamente.

Die Technik: Herzdurchblutung in drei Dimensionen

„SPECT“ steht für „Single Photon Emission Computed Tomography“. Hierbei wird mit einer rotierenden Mehrkopf-Gammakamera (Abbildung 1) ein 3-dimensionaler Bilddatensatz erstellt. Die Bilderfassung erfolgt EKG-getriggert, man spricht von „Gated-SPECT“, so dass die unterschiedlichen Phasen der Herzkontraktion dargestellt werden.

Hieraus lassen sich zusätzlich einige für die Herzfunktion wichtige Größen errechnen, z.B. Wandbewegungen und die linksven-trikuläre Ejektionsfraktion (LVEF), d.h. der
Anteil des Blutvolumens, der bei einem Pumpvorgang aus der gefüllten linken Herzkammer ausgeschwemmt wird.

Eine verminderte Speicherung von 99mTc-Sestamibi unter Belastung bei normaler Speicherung in Ruhe entspricht einer belastungsabhängigen Minderduchblutung bzw. Ischämie (Abbildung 2). Dazu kommt es im nachgeschalteten Herzmuskel bei Einengungen des inneren Gefäßdurchmessers ab ca. 70 %. Ist die Speicherung sowohl unter Belastung als auch in Ruhe vermindert liegt eine nicht-reversible Ischämie vor. Eine solche „Narbe“ im Herzmuskel kann etwa als Folge eines nicht behandelten Herzinfarktes auftreten.

Bei hochgradig verengten Gefäßen, wenn die nachgeschalteten Herzmuskelanteile nicht vernarbt sind, aber die Durchblutung bereits in Ruhe eingeschränkt ist, spricht man von „hibernierendem Myokard“ (Herzmuskel im Winterschlaf). Bei Patienten, deren LVEF der Belastungsaufnahme, um mehr als 5 % unter der LVEF der Ruheaufnahme liegt, besteht der Verdacht auf eine vorübergehende ischämiebedingte Funktionsstörung („myokardiales Stunning“). Zur Befundung einer Myokard-SPECT werden aus dem 3-dimensionalen Bilddatensatz  Schnittbilder in drei Ebenen rekonstruiert. Belastungs- und Ruheaufnahmen werden in der Regel untereinander angeordnet.

Zur weiteren Verbesserung der Informationsausbeute werden so genannte  Polartomogramme angefertigt (Abbildung 2 und 3). Dabei wird die gesamte linke Herzkammer auf eine Kreisfläche projiziert, die wiederum in Segmente unterteilt wird. In jedem Segment wird der gemessenen Radioaktivität eine Zahl von 0 bis 5 zugeordnet (0 = normal bis 5 = fehlend). Der resultierende Zahlenwert („Score“), wird für Belastung (Summed Stress Score: SSS) und Ruhe (Summed Rest Score: SRS) ermittelt.

Der Differenz-Score (Summed Difference Score: SDS) ist die Differenz aus SSS und SRS und steht für das Ausmaß der reversiblen Perfusionsstörungen, die „Ischämielast“. Zur besseren Vergleichbarkeit werden die SCORE-Werte umgerechnet in Prozent der Muskelmasse der linken Herzkammer.