cardiotomskСибирский журнал клинической и экспериментальной медициныSiberian Journal of Clinical and Experimental Medicine2713-29272713-265XTSU publishing10.29001/2073-8552-2023-39-3-66-74cardiotomsk-1944Research ArticleКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯCLINICAL STUDIESКоличественная оценка миокардиального кровотока методом динамической однофотонной эмиссионной компьютерной томографии миокарда: взаимосвязь с электрокардиографическими изменениями и биохимическими маркерами повреждения у пациентов с острым инфарктом миокардаQuantitative assessment of myocardial blood flow by dynamic single photon emission computed tomography: relationship with ECG changes and biochemical markers of damage in patients with acute myocardial infarctionhttps://orcid.org/0000-0003-0883-466XМочулаА. В.MochulaA. V.

Мочула Андрей Викторович, канд. мед. наук, старший научный сотрудник, лаборатория радионуклидных методов исследования

634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а

Andrew V. Mochula, Cand. Sci. (Med.), Senior Research Scientist, Department of Nuclear Medicine

111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation

mochula.andrew@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-7502-7502МочулаО. В.MochulaO. V.

Мочула Ольга Витальевна, канд. мед. наук, научный сотрудник, отделение рентгеновских и томографических методов диагностики

634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а

Olga V. Mochula, Cand. Sci. (Med.), Research Scientist, Department of Radiology and Tomography

111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation

mochula.olga@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-1311-0378МальцеваА. Н.MaltsevaA. N.

Мальцева Алина Николаевна, младший научный сотрудник, лаборатория радионуклидных методов исследования

634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а

Alina N. Maltseva, Junior Research Scientist, Department of Nuclear Medicine

111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation

maltseva.alina.93@gmail.comСулеймановаА. С.SuleymanovaA. S.

Сулейманова Акмарал Серикжановна, врач-кардиолог, отделение неотложной кардиологии

634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а

Akmaral S. Suleymanova, Cardiologist, Department of Emergency Cardiology

111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation

sul.akosh@gmail.comКапилевичН. А.KapilevichN. A.

Капилевич Наталья Анатольевна, канд. мед. наук, врач клинической лабораторной диагностики, клинико-диагностическая лаборатория

634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а

Natalia A. Kapilevich, Cand. Sci. (Med.), Doctor, Clinical Diagnostic Laboratory

111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation

kapilevich@cardio-tomsk.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4358-7329РябовВ. В.RyabovV. V.

Рябов Вячеслав Валерьевич, д-р мед. наук, заместитель директора по научной и лечебной работе, исполняющий обязанности заведующего отделением неотложной кардиологии

634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а

Vyacheslav V. Ryabov, Dr. Sci. (Med.), Deputy Director for Scientific and Medical Work, Acting Head of the Department of Emergency Cardiology

111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation

rvvt@cardio-tomsk.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1513-8614ЗавадовскийК. В.ZavadovskyK. V.

Завадовский Константин Валерьевич, д-р мед. наук, заведующий отделом лучевой диагностики

634012, Российская Федерация, Томск, ул. Киевская, 111а

Konstantin V. Zavadovsky, Dr. Sci. (Med.), Head of the Department of Radiology

111a, Kievskaya str., Tomsk, 634012, Russian Federation

konstz@cardio-tomsk.ruНаучно-исследовательский институт кардиологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наукРоссияCardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Center, Russian Academy of SciencesRussian Federation2023111020233836674Copyright © Мочула А.В., Мочула О.В., Мальцева А.Н., Сулейманова А.С., Капилевич Н.А., Рябов В.В., Завадовский К.В., 20232023Мочула А.В., Мочула О.В., Мальцева А.Н., Сулейманова А.С., Капилевич Н.А., Рябов В.В., Завадовский К.В.Mochula A.V., Mochula O.V., Maltseva A.N., Suleymanova A.S., Kapilevich N.A., Ryabov V.V., Zavadovsky K.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.sibjcem.ru/jour/article/view/1944

Цель и масштаб исследования: изучить взаимосвязь микроциркуляторных изменений коронарного кровоснабжения с электрокардиографическими (ЭКГ) и лабораторными признаками повреждения сердечной мышцы у пациентов с острым инфарктом миокарда (ОИМ).

Материал и методы

Материал и методы. В наблюдательное исследование вошли пациенты с впервые возникшим ОИМ. В зависимости от ЭКГ-изменений пациенты были разделены на две группы: 1) с подъемом сегмента ST (n = 75) и 2) без подъема сегмента ST (n = 44). Всем пациентам были проведены ЭКГ, анализ биохимических маркеров повреждения миокарда, динамическая однофотонная эмиссионная компьютерная томография миокарда (ОФЭКТ) сердца и перфузионная сцинтиграфия миокарда.

Результаты

Результаты. В исследование включили 119 пациентов (возраст – 62,5 ± 10,4 лет, 63% мужчин). Пациенты с подъемом сегмента ST характеризовались более выраженными дефектами перфузии в условиях покоя – 5,00 (3,00; 9,00) и 0,00 (0,00;1,00) и на фоне фармакологического стресс-теста – 7,00 (5,00; 13,00) и 2,50 (0,00;5,00), а также более сниженными стресс-индуцированным миокардиальным кровотоком (МК) – 1,09 (0,83; 1,59) и 1,67 (1,36; 2,46) мл/мин/г, абсолютным – 0,36 (0,01; 0,72) и 1,14 (0,63; 1,72) мл/мин/г и относительным – 1,78 (1,11; 2,19) и 2,57 (2,13; 3,31) миокардиальным резервом (МР) по сравнению с группой без подъема сегмента ST. При корреляционном анализе были выявлены значимые взаимосвязи между стресс-индуцированным МК и креатинфосфокиназой (КФК) через 24 ч и 4 сут: r = –0,34 и r = –0,31, Тропонином I при поступлении и через 24 ч: r = –0,4 и r = –0,3; относительным и абсолютным резервом МК с Тропонином I при поступлении: r = –0,41 и r = –0,41.

Заключение

Заключение. Количественные показатели миокардиальной перфузии, определенные с помощью ранней динамической ОФЭКТ миокарда, ассоциированы с ЭКГ-изменениями и биохимическими маркерами повреждения миокарда и позволяют адекватно оценить тяжесть течения заболевания у пациентов с перенесенным ОИМ.

Aim

Aim: To study the relationship of microcirculatory changes in coronary bed and electrocardiographic and laboratory signs of damage to myocardium in patients with acute myocardial infarction (AMI).

Methods

Methods. The observational study included patients with newly emerged AMI. Depending on the ECG changes, the patients were divided into two groups: 1) with ST segment elevation (n = 75) (STEMI) and 2) without ST segment elevation (n = 44) (NSTEMI). All patients underwent electrocardiography, analysis of biochemical markers of myocardial damage, dynamic single photon emission computed tomography (SPECT) and myocardial perfusion imaging.

Results

Results. The study included 119 patients (age 62.5 ± 10.4 years, 63% men). STEMI patients had heavier perfusion defects at rest, 5.00 (3.00;9.00) and 0.00 (0.00;1.00), and after pharmacological stress test, 7.00 (5.00;13.00) and 2.50 (0.00;5.00), also they had more reduced stress myocardial blood flow (MBF), 1.09 (0.83;1.59) and 1.67 (1.36;2.46) ml/min/g, flow difference (FD), 0.36 (0.01;0.72) and 1.14 (0.63;1.72) ml/min/g, and myocardial flow reserve (MFR), 1.78 (1.11;2.19) and 2.57 (2.13;3.31), according to compared to NSTEMI patients. Correlation analysis revealed significant relationships between stress MBF and CPK after 24 hours and 4 days: r = –0.34 and r = = –0.31, troponin I upon admission and after 24 hours – r = –0.4 and r = –0.3; MFR and FD and troponin I upon admission – r = –0.41 and r = –0.41.

Conclusion

Conclusion. Quantitative parameters of myocardial perfusion determined by early dynamic myocardial SPECT are associated with electrocardiographic changes and biochemical markers of myocardial damage and allow an adequate assessment of the severity of the disease in patients with AMI.

острый инфаркт миокардадинамическая однофотонная эмиссионная компьютерная томографияперфузионная сцинтиграфия миокардамиокардиальный кровотокмиокардиальный резервповреждение миокардакоронарная микрососудистая дисфункцияинфаркт миокарда с подъемом сегмента STинфаркт миокарда без подъема сегмента STacute myocardial infarctiondynamic single-photon emission computed tomographymyocardial perfusion imagingmyocardial blood flowmyocardial flow reservemyocardial damagecoronary microvascular dysfunctionST-elevation myocardial infarctionnon-ST-elevation myocardial infarctionReferencesKnuuti J., Wijns W., Saraste A., Capodanno D., Barbato E., Funck-Brentano C. et al. ESC Scientific Document Group. ESC Guidelines for the diagnosis and management of chronic coronary syndromes. Eur. Heart J. 2020;41(3):407–477. DOI: 10.1093/eurheartj/ehz425.Knuuti J., Wijns W., Saraste A., Capodanno D., Barbato E., Funck-Brentano C. et al. ESC Scientific Document Group. ESC Guidelines for the diagnosis and management of chronic coronary syndromes. Eur. Heart J. 2020;41(3):407–477. DOI: 10.1093/eurheartj/ehz425.Ponikowski P., Voors A.A., Anker S.D., Bueno H., Cleland J.G.F., Coats A.J.S. et al; ESC Scientific Document Group. 2016 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure: The Task Force for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure of the European Society of Cardiology (ESC) Developed with the special contribution of the Heart Failure Association (HFA) of the ESC. Eur. Heart J. 2016;37(27):2129–2200. DOI: 10.1093/eurheartj/ehw128.Ponikowski P., Voors A.A., Anker S.D., Bueno H., Cleland J.G.F., Coats A.J.S. et al; ESC Scientific Document Group. 2016 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure: The Task Force for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure of the European Society of Cardiology (ESC) Developed with the special contribution of the Heart Failure Association (HFA) of the ESC. Eur. Heart J. 2016;37(27):2129–2200. DOI: 10.1093/eurheartj/ehw128.Elliott P.M., Anastasakis A., Borger M.A., Borggrefe M., Cecchi F., Charron P. et al. 2014 ESC Guidelines on diagnosis and management of hypertrophic cardiomyopathy: the Task Force for the Diagnosis and Management of Hypertrophic Cardiomyopathy of the European Society of Cardiology (ESC). Eur. Heart J. 2014;35(39):2733–2779. DOI: 10.1093/eurheartj/ehu284.Elliott P.M., Anastasakis A., Borger M.A., Borggrefe M., Cecchi F., Charron P. et al. 2014 ESC Guidelines on diagnosis and management of hypertrophic cardiomyopathy: the Task Force for the Diagnosis and Management of Hypertrophic Cardiomyopathy of the European Society of Cardiology (ESC). Eur. Heart J. 2014;35(39):2733–2779. DOI: 10.1093/eurheartj/ehu284.Сollet J.P., Thiele H., Barbato E., Barthélémy O., Bauersachs J., Bhatt D.L. et al. 2020 ESC Guidelines for the management of acute coronary syndromes in patients presenting without persistent ST-segment elevation. Eur. Heart J. 2021;42(14):1289–1367. DOI: 10.1093/eurheartj/ehaa575.Сollet J.P., Thiele H., Barbato E., Barthélémy O., Bauersachs J., Bhatt D.L. et al. 2020 ESC Guidelines for the management of acute coronary syndromes in patients presenting without persistent ST-segment elevation. Eur. Heart J. 2021;42(14):1289–1367. DOI: 10.1093/eurheartj/ehaa575.Ibanez B., James S., Agewall S., Antunes M.J., Bucciarelli-Ducci C., Bueno H. et al; ESC Scientific Document Group. 2017 ESC Guidelines for the management of acute myocardial infarction in patients presenting with ST-segment elevation: The Task Force for the management of acute myocardial infarction in patients presenting with ST-segment elevation of the European Society of Cardiology (ESC). Eur. Heart J. 2018;39(2):119–177. DOI: 10.1093/eurheartj/ehx393.Ibanez B., James S., Agewall S., Antunes M.J., Bucciarelli-Ducci C., Bueno H. et al; ESC Scientific Document Group. 2017 ESC Guidelines for the management of acute myocardial infarction in patients presenting with ST-segment elevation: The Task Force for the management of acute myocardial infarction in patients presenting with ST-segment elevation of the European Society of Cardiology (ESC). Eur. Heart J. 2018;39(2):119–177. DOI: 10.1093/eurheartj/ehx393.De Filippo M., Capasso R. Coronary computed tomography angiography (CCTA) and cardiac magnetic resonance (CMR) imaging in the assessment of patients presenting with chest pain suspected for acute coronary syndrome. Ann. Transl. Med. 2016;4(13):255. DOI: 10.21037/atm.2016.06.30.De Filippo M., Capasso R. Coronary computed tomography angiography (CCTA) and cardiac magnetic resonance (CMR) imaging in the assessment of patients presenting with chest pain suspected for acute coronary syndrome. Ann. Transl. Med. 2016;4(13):255. DOI: 10.21037/atm.2016.06.30.Parvand M., Starovoytov A., Sedlak T.L. Yield of cardiac magnetic resonance imaging in patients with acute coronary syndrome and no obstructive coronary artery disease. Crit. Pathw. Cardiol. 2017;16(2):58–61. DOI: 10.1097/HPC.0000000000000110.Parvand M., Starovoytov A., Sedlak T.L. Yield of cardiac magnetic resonance imaging in patients with acute coronary syndrome and no obstructive coronary artery disease. Crit. Pathw. Cardiol. 2017;16(2):58–61. DOI: 10.1097/HPC.0000000000000110.Pan J., Yuan M., Yu M., Gao Y., Shen C., Wang Y. et al. Myocardial blood flow quantified by low-dose dynamic CT myocardial perfusion imaging is associated with peak troponin level and impaired left ventricle function in patients with ST-elevated myocardial infarction. Korean J. Radiol. 2019;20(5):709–718. DOI: 10.3348/kjr.2018.0729.Pan J., Yuan M., Yu M., Gao Y., Shen C., Wang Y. et al. Myocardial blood flow quantified by low-dose dynamic CT myocardial perfusion imaging is associated with peak troponin level and impaired left ventricle function in patients with ST-elevated myocardial infarction. Korean J. Radiol. 2019;20(5):709–718. DOI: 10.3348/kjr.2018.0729.Zavadovsky K.V., Vorobyeva D.A., Mochula O.V., Mochula A.V., Maltseva A.N., Bayev A.E. et al. Myocardial blood flow and flow reserve in patients with acute myocardial infarction and obstructive and non-obstructive coronary arteries: CZT SPECT study. Front. Nucl. Med. 2022;2:935539. DOI: 10.3389/fnume.2022.935539.Zavadovsky K.V., Vorobyeva D.A., Mochula O.V., Mochula A.V., Maltseva A.N., Bayev A.E. et al. Myocardial blood flow and flow reserve in patients with acute myocardial infarction and obstructive and non-obstructive coronary arteries: CZT SPECT study. Front. Nucl. Med. 2022;2:935539. DOI: 10.3389/fnume.2022.935539.Мочула А.В., Мальцева А.Н., Шипулин В.В., Завадовский К.В. Оценка миокардиального кровотока и резерва – физиологические основы и клиническое значение перфузионной сцинтиграфии в обследовании пациентов с хроническим коронарным синдромом. Российский кардиологический журнал. 2020;25(2):74–80. DOI: 10.15829/1560-4071-2020-2-3649.Mochula A.V., Maltseva A.N., Shipulin V.V., Zavadovsky K.V. Evaluation of myocardial blood flow and coronary flow reserve – the physiological foundation and clinical significance of myocardial perfusion scintigraphy in the examination of patients with chronic coronary syndrome. Russian Journal of Cardiology. 2020;25(2):74–80 (In Russ.) DOI: 10.15829/1560-4071-2020-2-3649.Zavadovsky K.V., Mochula A.V., Maltseva A.N., Boshchenko A.A., Baev A.E., Andreev S.L. et al. The diagnostic value of SPECT CZT quantitative myocardial blood flow in high-risk patients. J. Nucl. Cardiol. 2022;29(3):1051–1063. DOI: 10.1007/s12350-020-02395-8.Zavadovsky K.V., Mochula A.V., Maltseva A.N., Boshchenko A.A., Baev A.E., Andreev S.L. et al. The diagnostic value of SPECT CZT quantitative myocardial blood flow in high-risk patients. J. Nucl. Cardiol. 2022;29(3):1051–1063. DOI: 10.1007/s12350-020-02395-8.Henzlova M.J., Duvall W.L., Einstein A.J., Travin M.I., Verberne H.J. ASNC imaging guidelines for SPECT nuclear cardiology procedures: Stress, protocols, and tracers. J. Nucl. Cardiol. 2016;23(3):606–639. DOI: 10.1007/s12350-015-0387-x.Henzlova M.J., Duvall W.L., Einstein A.J., Travin M.I., Verberne H.J. ASNC imaging guidelines for SPECT nuclear cardiology procedures: Stress, protocols, and tracers. J. Nucl. Cardiol. 2016;23(3):606–639. DOI: 10.1007/s12350-015-0387-x.Shumilah A.M., Othman A.M., Al-Madhagi A.K. Accuracy of neutrophil to lymphocyte and monocyte to lymphocyte ratios as new inflammatory markers in acute coronary syndrome. BMC Cardiovasc. Disord. 2021;21(1):422. DOI: 10.1186/s12872-021-02236-7.Shumilah A.M., Othman A.M., Al-Madhagi A.K. Accuracy of neutrophil to lymphocyte and monocyte to lymphocyte ratios as new inflammatory markers in acute coronary syndrome. BMC Cardiovasc. Disord. 2021;21(1):422. DOI: 10.1186/s12872-021-02236-7.Bahekar A., George V., Jacob K., Salih S.R., Joseph A.T., Koshy C. et al. V-FAT study – A correlation between novel markers of obesity and coronary artery disease severity assessed by Syntax score in patients presenting with acute coronary syndrome. Indian Heart J. 2020;72(5):448–450. DOI: 10.1016/j.ihj.2020.07.007.Bahekar A., George V., Jacob K., Salih S.R., Joseph A.T., Koshy C. et al. V-FAT study – A correlation between novel markers of obesity and coronary artery disease severity assessed by Syntax score in patients presenting with acute coronary syndrome. Indian Heart J. 2020;72(5):448–450. DOI: 10.1016/j.ihj.2020.07.007.Birnbaum Y., Drew B.J. The electrocardiogram in ST elevation acute myocardial infarction: correlation with coronary anatomy and prognosis. Postgrad. Med. J. 2003;79(935):490–504. DOI: 10.1136/pmj.79.935.490.Birnbaum Y., Drew B.J. The electrocardiogram in ST elevation acute myocardial infarction: correlation with coronary anatomy and prognosis. Postgrad. Med. J. 2003;79(935):490–504. DOI: 10.1136/pmj.79.935.490.Bhatt D.L., Lopes R.D., Harrington R.A. Diagnosis and treatment of acute coronary syndromes: a review. JAMA. 2022;327(7):662–675. DOI: 10.1001/jama.2022.0358.Bhatt D.L., Lopes R.D., Harrington R.A. Diagnosis and treatment of acute coronary syndromes: a review. JAMA. 2022;327(7):662–675. DOI: 10.1001/jama.2022.0358.Motoyama S., Sarai M., Inoue K., Kawai H., Ito H., Harigaya H. et al. Morphologic and functional assessment of coronary artery disease – potential application of computed tomography angiography and myocardial perfusion imaging. Circ. J. 2013;77(2):411–417. DOI: 10.1253/circj.cj-12-0688.Motoyama S., Sarai M., Inoue K., Kawai H., Ito H., Harigaya H. et al. Morphologic and functional assessment of coronary artery disease – potential application of computed tomography angiography and myocardial perfusion imaging. Circ. J. 2013;77(2):411–417. DOI: 10.1253/circj.cj-12-0688.Мочула О.В., Сулейманова А.С., Сухарева А.Е., Рябов В.В., Завадовский К.В. Взаимосвязь степени повреждения миокарда по данным магнитно-резонансной томографии сердца с контрастированием и лабораторных данных у пациентов с острым инфарктом миокарда. Российский кардиологический журнал. 2022;27(11):5226. DOI: 10.15829/1560-4071-2022-5226.Mochula O.V., Sulejmanova A.S., Sukhareva A.E., Ryabov V.V., Zavadovsky K.V. Relationship between the degree of myocardial damage according to contrast-enhanced cardiac magnetic resonance imaging and laboratory data in patients with acute myocardial infarction. Russian Journal of Cardiology. 2022;27(11):5226. (In Russ.) DOI: 10.15829/1560-4071-2022-5226.Carli M.F., Lipton M.J. Cardiac PET and PET/CT Imaging. Springer Science + Business Media, LLC; 2007.Carli M.F., Lipton M.J. Cardiac PET and PET/CT Imaging. Springer Science + Business Media, LLC; 2007.Битчук Н.Д. Миокардиальный станнинг в медицине неотложных и критических состояний, ассоциированных с системной гипоксией. Медицина невідкладних станів. 2019;7(102):42–51. DOI: 10.22141/2224-0586.7.102.2019.180357.Bitchuk N.D. Myocardial stunning in urgent and critical conditions associated with systemic hypoxia. Emergency medicine. 2019;7(102):42–51. (In Russ.) DOI: 10.22141/2224-0586.7.102.2019.180357.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.