Zpět: Seznam komplexních programů

3.5. Komplexní vyhodnocování dynamické scintigrafie transpantované ledviny

Dynamická scintigrafie transplantované ledviny slouží ke kvalitativnímu a kvantitativnímu hodnocení perfuze a funkční schopnosti transplantátu, jeho drenáže a kinetiky horních močových cest. Počítačové vyhodnocování dynamické studie transplantované ledviny je do značné míry analogické jako u dynamické scintigrafie ledvin - doporučujeme proto nejprve prostudovat kapitolu 3.4. Podstatnější rozdíly (odhlédneme-li od rozdílu v počtu ledvin) jsou především ve dvou aspektech:

  1. U dynamické scintigrafie ledvin je kvantitativní analýza perfuze většinou jen okrajovou záležitostí, zatímco u transplantované ledviny má kvantifikace perfuze prvořadou důležitost. Nejčastějšími patologiemi u transplantovaných ledvin je totiž akutní tubulární nekróza a rejekce, pro jejichž diagnostiku je důležité posuzovat prokrvení ledviny a jeho vztah k funkci transplantátu.
  2. Vzhledem k lokalizaci transplantátu se projekce nastavuje tak, aby v zorném poli kamery byl i močový měchýř. Při vyhodnocování se tedy nabízí možnost kvantifikace přítoku radioindikátoru do močového měchýře a jeho srovnání s exkrecí z ledviny. Naopak oblast srdce, vhodná pro kvantifikaci blood-poolu, většinou v zorném poli není (v případě nutnosti je možno náhražkově použít oblast aorty).

Komplexní matematické vyhodnocování této dynamické studie zahrnuje následující hlavní body:

Aplikace radioindikátoru a střádání dat

Vyšetření provádíme vleže v přední projekci, detektor scintilační kamery je zaměřen tak, aby transplantovaná ledvina byla těsně pod polovinou zorného pole (v dolní části zorného pole je pak dostatečná rezerva na zobrazení močového měchýře). Do stříkačky připravíme bolus příslušného radioindikátoru *) o aktivitě cca 100-300 MBq 99mTc-DTPA nebo MAG-3.

Polohu detektoru upřesníme tak, že před aplikací přiložíme bodový zdroj (popř. stříkačku s připravenou aktivitou) nad symfýzu - na obrazovce monitoru nebo persistentního osciloskopu by měl být tento zdroj zobrazen cca 5-10 cm nad dolním okrajem zorného pole tak, aby byl zachycen celý transplantát a močový měchýř.

Pro přesné polohové nastanení (zvláště u atypického umístění ledviny) lze doporučit metodu pre-aplikace malého množství radioindikátoru (2-3 MBq - nijak znatelně neovlivní vlastní dynam. studii), čímž se po 2-4 minutách na monitoru kamery zviditelní transplant. ledvina, kterou pak již bez problémů nastavíme do zorného pole.
Indikátor pak rychle aplikujeme jako bolus *) (je výhodný trojcestný ventil) a současně odstartujeme stř
ádání dynamické scintigrafické studie.
*) Chceme-li stanovovat absolutní hodnotu funkce ledviny (clearance či glomerulární filtrace; ERPF, TER) metodou odběru krevního vzorku, postupujeme podle pokynů uvedených v poznámce u akviziční části programu pro vyhodnocování dynamické scintigrafie ledvin.

Doporučený režim střádání:

matice 64 x 64 , 16 bit ,

Grupa 1 : 60 snímků po 1 sec.
Grupa 2 : 174 snímků po 10 sec.

Doporučená doba střádání je 30 minut. Pokud však na displeji během střádání vidíme dostatečně rychlou pasáž radioindikátoru a nepotřebujeme přesné stanovení globální funkce metodou analýzy křivky blood-poolu, lze vyšetření ukončit i dříve, např. ve 20.minutě. Když naopak pozorujeme retenci radioindikátoru, je vhodné aplikovat diuretikum (furosemid) v 15.-20. minutě (čas aplikace diuretika si zapíšeme) a ve střádání pokračovat do 30.min. Při vyhodnocování studie pak hodnotíme odezvu retence na diuretikum.

Při podezření na únik moči do peritoneální dutiny (tvorbu urinomu) nastřádáme ještě:

Statický scintigram za cca 90 min. p.i.: 1 snímek, 2 - 5 min.

Na tomto pozdním snímku je (vzhledem k již nízké aktivitě tělového pozadí) příp. depozice moči v břišní dutině dobře patrná.

Vyhodnocování studie

Po vyvolání všech částí scintigrafické studie (perfuzní grupa, funkční+exkreční grupa, popř. pozdní statické snímky) v základním systému OSTNUCLINE spustíme komplexní program TRNDYN - dynamická studie transplantované ledviny.

Vizuální hodnocení sekvenčních obrazů

Nejprve se na obrazovce vytvoří série vhodně nasumovaných snímků (spolu s hodnotami příslušných časových intervalů), zachycujících průchod radioindikátoru cévním systémem, dále distribuci a hromadění radioindikátoru v transplantované ledvině a posléze jeho postupné vylučování do močového měchýře. Byly-li nastřádány a před spuštěním programu předvoleny i statické snímky pozdních fází, zobrazí se též.

Podle zobrazených snímků lze zvolit předběžné slovní hodnocení, a to jak implicitní standartní formulaci normálového hodnocení, např.

" Po intravenózní aplikaci radioindikátoru se zobrazuje
obvyklým způsobem břišní aorta a ilické tepny, vzápětí
pak dobře perfundovaná transplantovaná ledvina.
V dalším průběhu se radioindikátor dobře koncentruje v ledvině,
potom se dostatečně rychle vylučuje do močového měchýře.

Z á v ě r :

Vizuální hodnocení sekvenčních scintigramů i kvantitativni analýza
křivek průběhu radioaktivity svědčí pro dobrou perfuzi i funkci
transplantátu, rychlý tranzit parenchymem a volnou drenáž dutého
systému. Neprojevují se známky počínající rejekce.

Podpis: MUDr. “ ,

tak nestandartní text (obr....). Sérii obrazů spolu se slovním hodnocením lze pro dokumentaci vytisknout, zpravidla to však není nutné, neboť význačné obrazy jsou obsaženy ve výsledném protokolu.

Vyznačení zájmových oblastí a vytvoření křivek

Potom se vyznačují následující zájmové oblasti:

Arteria illiaca ................ ROI 1
Transpl. ledvina ........... ROI 2
Parenchym .................. ROI 3
Tkáňové pozadí .......... ROI 4
Močový měchýř ..........
ROI 5

Fakultativně:
Blood-pool (pokud je vidět)... ROI 6

Pro zájmovou oblast ROI 1 Art.illiaca (a též příp. pro ROI 6 krevního řečiště - blood-pool) použijeme snímky hned po příchodu aktivity. Jako ROI1 vyznačíme dostatečně širokou oblast zahrnující art.illiaca ext. a okolí - vytvoření pravé "nudličkovité" ROI art.illiaca si program provede automaticky v dalším kroku (viz níže).

Na snímcích parenchymatozní fáze dále vyznačíme celou transplantovanou ledvinu (ROI 2) a pozdější snímky exkreční fáze použijeme k vyznačení parenchymu (ROI 3) - tyto ROI budou měsíčkovitého tvaru, přičemž vnitřní část se vyhýbá pánvičce a vývodným močovým cestám, vnější část se vede po ROI2 celé ledviny. Tkáňové pozadí (ROI 4) vyznačujeme jako měsíčkovitou oblast poblíž dolní vnější hranice parenchymu ledviny - dbáme na to, abychom nezahrnuli část ledviny, cévní struktury ani vývodné močové cesty. Na posledních snímcích pak vyznačíme ROI 5 naplněného močového měchýře.

Chceme-li počítat absolutní funkci ledviny metodou analýzy poklesu radioaktivity v krvi, nebo provádět dekonvoluční tranzitní analýzu, je třeba vyznačit zájmovou oblast ROI 6 reprezentující blood-pool. Jelikož oblast srdce není většinou v zorném poli, lze nouzově použít oblast aorty (pro výpočet tranzitních funkcí a časů je zcela vyhovující, pro stanovení funkce však může vést k určitým odchylkám - je třeba ověřit!).

Program z vyznačených zájmových oblastí vytvoří křivky časového průběhu radioaktivity a provede korekci na tkáňové pozadí.

Před vlastním matematickým zpracováním dynamických křivek se program ptá, o jaký druh sekvenční scintigrafie ledvin se jedná: zda o vyšetření glomerulární filtrace (pomocí 99mTc- DTPA), nebo o vyšetření tubulární funkce (pomocí 99mTc - MAG 3). Podle této odpovědi se jednak přizpůsobí provádění příslušných výpočtů, jednak se generuje terminologie počítaných parametrů.

Následuje matematické zpracování křivek. Ve všech níže uvedených etapách zpracování se program nejprve zeptá, zda je chceme provádět a vykonávají se jen v případě kladné odpovědi. Šetří se tím vyhodnocovací čas v případech, kdy nás zajímají jen některé parametry, popř. jen vizuální a kvalitativní údaje.

Analýza perfuze ledviny

Pokud byla nahrána rychlá grupa snímků zachycující perfuzní fázi, lze (fakultativně) analyzovat perfuzi ledviny. Zobrazí se počáteční (perfuzní) fáze křivky art. illiaca a ledviny, kde je možno nastavit měřítko zobrazení ve vodorovném směru (expanze-komprese) pro optimální prezentaci dynamiky perfuze. Na perfuzních křivkách se pak automaticky (s možností ruční korekce) vyznačují body příchodu radioindikátoru, vrchol prvního průtoku bolusu, konec píku a "dolina" plata oddělujícího perfuzní a parenchymatozní fázi nefrografické křivky. Kromě časových parametrů a podílu výšky píku a "plata" se počítají důležité perfuzní indexy (princip výpočtů a příslušné formule jsou uvedeny na obr.3.5.1):

Obr.3.5.1. Perfuzní analýza transplantované ledviny.
a) Hilsonův perfuzní index kvantifikuje prokrvení transplantátu ve vztahu k art.illiaca.
b) Washidův perfuzní-průtokový index kvantifikuje poměr filtrace a perfuze ledviny

Hilsonův perfuzní index na základě podílu integrálů (ploch) vzestupných částí křivky art. illiaca a ledviny kvantifikuje prokrvení transplantátu ve vztahu k prokrvení art.illica, která ledvinu zásobuje (obr.3.5.1a).
Ze samotné křivky ledviny se počítá Washidův perfuzní-průtokový index, který na základě poměru mezi sestupným a vzestupným ramenem píku prvního průchodu bolusu kvantifikuje tu část krví neseného radioindikátoru, která ledvinou proteče a pokračuje dále přes art.illiaca, na rozdíl od druhé části, která je ledvinou odfiltrována (obr.3.5.1b).

Perfuzní křivky spolu s vypočtenými parametry perfuze se zobrazí a lze je graficky vytisknout (běžně však tento tisk neprovádíme, indexy perfuze jsou obsaženy v závěrečném protokolu).

Kvantifikace exkreční fáze nefrografických křivek

Pro posouzení exkreční činnosti transplantované ledviny jsou důležitými parametry časový okamžik dosažení maxima a hodnota poločasu exkrece radioindikátoru z celé ledviny a parenchymu. Na nefrografických křivkách celé ledviny a parenchymu (vzniklé z ROI2 a ROI3) se automaticky (s možností ruční modifikace) vymezuje bod maxima a počáteční a koncový bod úseku pro kvantifikaci exkrece ledviny. Tímto úsekem se metodou nejmenších čtverců proloží exponenciální funkce a vykreslí se graf fitace. Počítá se čas maxima a poločas exkrece radiondikátoru z ledviny a z parenchymu.
Máme-li k dispozici křivku blood-poolu a budeme chtít dělat dekonvoluční tranzitní analýzu, můžeme stejnou metodou jako u dynamických ledvin provést matematickou linearizaci křivek celé ledviny a parenchymu - účelem zde není stanovení separované funkce, ale pouze subtrakce vaskulárního pozadí od těchto křivek.

Zpracování křivky blood-poolu a stanovení globální funkce

Pokud jsme vyznačili zájmovou oblast krevního řečiště (ROI6) a máme tedy k dispozici křivku blood-poolu, matematickou analýzou rychlosti poklesu koncentrace nefrotropního radioindikátoru v krevním řečišti lze stanovit clearanci ledviny (tj. GFR, TER resp. ERPF - podle použitého radiofarmaka) stejným způsobem, jako u dynamické scintigrafie ledvin - odkazujeme na kap.3.4. Pokud nemáme křivku blood-poolu k dispozici, lze funkci ledviny přibližně stanovit empirickou vzorkovou metodou (podle Buebecka) na základě vztahu mezi aplikovanou aktivitou a aktivitou vzorku krve (plasmy) odebraného ve 20.-30.min.

Výsledky clearance se zobrazí na displeji spolu s barevně odlišenými nefrografickými křivkami celé ledviny a parenchymu a křivkou krevního řečiště (pro dokumentaci lze vytisknout).

Výpočet tranzitních funkcí a časů

Máme-li k dispozici křivku krevního řečiště nebo aorty (pro tento účel zcela dostačuje), lze provádět stejným postupem jako u dynamické scintigrafie ledvin dekonvoluční analýzu nefrografických křivek s křivkou blood-poolu. Získáme tak tranzitní funkce celé ledviny a parenchymu, které modelují průchod bolusu daného radioindikátoru parenchymem a dutým systémem za situace, kdybychom tento bolus aplikovali přímo do art. illiaca.

Z tranzitních funkcí se odečítají tři význačné časové okamžiky, charakteristické pro dynamiku pasáže radioindikátoru ledvinou:

Minimální tranzitní čas (začátek poklesu tranzitní funkce) udává, že radioindikátor již prošel ledvinou (či parenchymem) a začíná odcházet. Střední tranzitní čas (v místě poklesu tranzitní funkce na polovinu) udává dobu, za niž ledvinou (či parenchymem) prošla polovina vstupního množství radioindikátoru. Maximální tranzitní čas (bod, kde tranzitní funkce klesne prakticky k nule) udává dobu, za niž již všechen vstupní radioindikátor prošel ledvinou nebo její danou částí.

Tranzitní funkce a časy se počítají jak pro celou transplant. ledvinu, tak pro parenchym a pánvičku. Umožňuje to posoudit, zda případné prodloužení tranzitu radioindikátoru ledvinou je již na úrovni glomerulární a tubulární, nebo je způsobeno dilatací pánvičky či obstrukcí vývodných močových cest.
Tranzitní křivky celé ledviny a parenchymu se zobrazí v přehledném grafu spolu s hodnotami tranzitních časů, z čehož můžeme usuzovat na případné prodloužení tranzitu radioindikátoru jednotlivými částmi transplantované ledviny (pro dokumentaci můžeme vytisknout). Podrobnosti jsou uvedeny opět v kap.3.4.

Hodnocení význačných obrazů a nefrografických křivek

Na základě analýzy úseků křivek při kvantifikaci perfuze a poločasů exkrece se nasumují příslušné snímky a vzniknou tak obrazy transplantované ledviny (spolu s cévním systémem a měchýřem) v perfuzní, parenchymatózní a rané a pozdní exkreční fázi, přičemž se v dolní části obrazovky nabídne ke kontrole a editaci text vizuálního hodnocení těchto obrazů. Byly-li nastřádány a před spuštěním programu předvoleny i statické obrazy pozdních fází, zobrazí se též pro vizuální posouzení příp. urinomu.

Dále se zobrazují i nefrografické křivky spolu s dotazem o příp. aplikaci diuretika. Pokud bylo diuretikum aplikováno, vložíme čas jeho aplikace. Na displeji se nám zvětšeně zobrazí do společného grafu barevně odlišené nefrografické křivky celé ledviny a parenchymu spolu s protínající křivkou močového měchýře. Výraznou svislou čárou je označen okamžik aplikace diuretika. V textu vizuálního hodnocení, který je nabídnut k editaci v dolní části obrazovky, můžeme posoudit tvar nefrografických křivek včetně příp. odezvy na diuretikum.

Trendy časového vývoje parametrů

Pro komplexní posouzení úspěšnosti transplantace ledviny, prognózu a účinnou terapii případných patologií, je užitečné dynamickou scintigrafii provádět opakovaně ve vhodných časových intervalech. První vyšetření je nejlepší provést dostatečně časně (již v 1. či 2. dnu po transplantaci), abychom získali referenční hodnoty. Pro objektivní posouzení fyziologické normalizace či rozvoje patologických procesů je někdy důležitější časová změna parametrů funkce a perfuze, než jejich momentálně zjištěné hodnoty. Pro snadnější posouzení trendů časového vývoje perfuzních a funkčních parametrů si program může pro každé konkrétní vyšetření stávající hodnoty těchto parametrů uložit do souboru. Na displeji se pak zobrazí grafy časové závislosti jednotlivých parametrů tak, že na vodorovné ose jsou vyznačeny dny od transplantace a na svislé ose jsou vyneseny hodnoty perfuzních a funkčních parametrů vyšetřené v tyto dny. V textovém rámečku můžeme na tyto trendy reagovat slovním hodnocením příp. patologických procesů.

Výsledný protokol

Nakonec se na obrazovce zobrazí sumární snímek obsahující obrazy transplantované ledviny, cévních struktur a měchýře ve význačných fázích dynamické studie (obrazy perfuzní a parenchymatozní fáze, rané a pozdní exkreční fáze), perfuzní křivky a nefrografické křivky (popř. též tranzitní funkce). Pod nimi je přehled nejdůležitějších kvantitativnícvh parametrů perfuze i funkce vypočtených programem. V dolní části obrazovky je text slovního hodnocení, který lze modifikovat a doplňovat. Totéž platí o textu "Závěru", pokud byla vygenerována jeho standardní formulace; jinak text závěrečného hodnocení zde vložíme, včetně podpisu lékaře. Nakonec se vytiskne (v požadovaném počtu výtisků) závěrečný protokol obsahující význačné obrazy, křivky, vypočtené parametry a slovní hodnocení včetně závěru a podpisu lékaře (obr.3.5.2):

Klinika nukleární medicíny ,  Fakultní nemocnice  O s t r a v a                   Datum: ..............
Jméno pacienta: ........................                   Rodné číslo: .........................
Matematická analýza a komplexní vyhodnocení dynamické funkční scintigrafie transplantované ledviny
Hodnocení :
Po intravenózní aplikaci radioindikátoru se zobrazuje obvyklým způsobem břišní aorta a ilické tepny, vzápětí pak dobře perfundovaná transplantovaná ledvina. V dalším průběhu se radioindikátor dobře koncentruje v ledvině, potom se dostatečně rychle vylučuje do močového měchýře.

Z á v ě r :
Vizuální hodnocení sekvenčních snímků a kvantitativní analýza křivek průchodu radioindikátoru svědčí pro dobrou perfuzi i funkci transplantátu, rychlý tranzit parenchymem a volnou drenáž dutého systému. Neprojevují se známky počínající rejekce.

Struktura programu TRNDYN

Program TRNDYN se skládá z následujícících částí :

TRNDYN 1 - zobrazení série snímků, slovní hodnocení, vyznačení ROI, vytvoření křivek
TRNDYN 2 - matematické zpracování křivek, kvantifikace prfuze, clearance a exkrece
TRNDYN 3 - Laplaceovská dekonvoluce, výpočet tranzitních funkcí a časů
TRNDYN 4 - sumace obrazů sekreční a exkreční fáze, slovní hodnocení
TRNDYN 5 - analýza dlohodobých časových trendů parametrů
TRNDYN 6 - zobrazení výsledků, editace textů, tisk protokolu

Z této struktury zároveň plyne, jak pokračovat při přerušení výpočtu nebo při opětovném spuštění programu za účelem opakování určité části výpočtů. Např. pro změnu textů slovního hodnocení stačí spustit TRNDYN5, pro opakování výpočtu parametrů perfuze a funkce spustíme TRNDYN2 (načež TRNDYN3 a 4 můžeme vypustit a pokračovat spuštěním TRNDYN6).

Obsazení SAVE AREA po skončení programu TRNDYN :

SA 1,2,3 - ROI , k ř i v k y
SA 10 - obraz perfuzní fáze
SA 11 - obraz sekreční fáze
SA 12 - obraz časné exkreční fáze
SA 11 - obraz pozdní exkreční fáze

Zpět: Seznam komplexních programů