Radiology:18F-FAPI PET/CT心肌活性在预测肥厚性心肌病心源性猝死方面的价值

2023-02-20 shaosai MedSci原创

临床上开发并引入了放射性标记的成纤维细胞激活蛋白抑制剂(FAPI)靶向示踪剂用于检测激活的成纤维细胞,并被广泛用于癌症的PET/CT成像。

心源性猝死(SCD)是肥厚型心肌病(HCM)最为严重的并发症,年发病率为0.5%-1%。2014年欧洲心脏病学会指南提出了一个5年SCD风险的预测模型,并对HCM的植入式心律转复除颤器的安装进行了连续估计。
在HCM中,心肌纤维化先于左心室(LV)肥大的发生,并因肥大、缺血和梗阻而进一步加重。心肌纤维化与SCD因素的发生率增加有关,特别是室性心律失常,与HCM相关的发病率和死亡率也随之增加。因此,早期发现心肌纤维化可以为及时干预和预防SCD提供机会。

带有晚期钆增强的心脏MRI是评估替代纤维化(即瘢痕组织)的有效影像学工具。由于广泛的瘢痕可以预测不良的左心室重塑和收缩功能障碍(即终末期HCM),晚期钆增强的程度(占左心室质量的15%)已被纳入HCM风险分层策略。然而,晚期钆增强反映的是细胞外基质体积的变化,而不是提供成纤维细胞或胶原蛋白的定向成像。2020年美国心脏病学院和美国心脏协会的指南建议每3-5年重复一次心脏MRI,以帮助评估晚期钆增强的变化。然而漫长的复查周期也反映了晚期钆增强在检测纤维化变化方面的不足。因此,有必要开发一种敏感的技术来帮助检测心肌纤维化的早期变化。

心肌纤维化是一个由心肌成纤维细胞激活介导的高度动态过程,表现为细胞外基质平衡的丧失和胶原蛋白的过度沉积。因此,成纤维细胞的激活表明早期的心肌纤维化。成纤维细胞活化蛋白是一种具有二肽酶和I型胶原酶活性的II型整膜糖蛋白,它的表达是活化成纤维细胞的一个独特特征。临床上开发并引入了放射性标记的成纤维细胞激活蛋白抑制剂(FAPI)靶向示踪剂用于检测激活的成纤维细胞,并被广泛用于癌症的PET/CT成像。一些研究通过FAPI成像确定了心血管疾病中成纤维细胞的激活并发现了FAPI成像在HCM中具有独特的优势和应用潜力然而据我们所知,还没有研究探讨HCM中心脏成纤维细胞激活的特点。

近日,发表在Radiology杂志的一项研究评估了HCM中心脏FAPI PET/CT成像的特点,并探讨了其与2014年欧洲心脏病学会5年SCD风险评分的关系。

研究于2021年7月至2022年1月期间对本机构内就诊的患有HCM的参与者和健康对照参与者进行了心脏氟18(18F)标记的FAPI PET/CT成像。心肌FAPI活性被量化为强度(靶向与背景的摄取比)、范围(左心室[LV]的FAPI心肌百分比)和数量(LV的FAPI心肌百分比×靶向与背景比)。在心脏MRI上分析了区域室壁厚度。5年SCD风险评分是根据2014年欧洲心脏病学会指南计算的。采用单变量和多变量线性回归分析来确定与FAPI量相关的因素探讨了FAPI量与5年SCD风险之间的相关性。

50名患有HCM的研究参与者(平均年龄43岁±13[SD];32名男性)和22名健康对照参与者(平均年龄45岁±17;14名男性)被纳入最终研究。所有HCM患者的左心室心肌中都有强烈的、不均匀的心脏FAPI活动,且高于健康对照组(目标与背景比的中位数分别为8.8和2.1;P<0.001)。在HCM中,检测到的具有FAPI活性的节段多于肥厚节段的数量(中位数,14 vs 5;P < .001);84%的非肥厚节段有FAPI活性。对数转换后的FAPI数量与高敏肌钙蛋白I和左心房直径呈正相关,与LV射血分数Z-score呈负相关。FAPI的活动程度与5年SCD风险评分呈正相关(r = 0.32; P = .03)。

 
 氟18(18F)标记的成纤维细胞活化蛋白抑制剂(FAPI)成像能够帮助检测肥厚型心肌病(HCM)的心脏MRI中肥厚区以外的更多受累心肌。(A-D)一名52岁男性的图像,诊断为HCM已有18年。所选的心脏MRI短轴图像(A-C)显示肥厚的中段(15毫米,*),用极坐标图表示(D)。(E-H)相应的18F-FAPI的短轴图像(E-G)和极坐标图(H)表明在肥厚区之外有较大的心肌成纤维细胞活化区域

本项研究通过使用氟18成纤维细胞激活蛋白抑制剂(FAPI)PET/CT成像,确定了肥厚型心肌病(HCM)的心肌成纤维细胞激活情况。其中,高敏肌钙蛋白I、左心房直径和左心室射血分数与FAPI数量有关,FAPI数量与5年的心脏猝死风险呈正相关。因此,FAPI成像可作为评估心肌损伤的一种有临床前景的影像学方法,可用于HCM的风险分层及预后评估。
原文出处:

Li Wang,Yilu Wang,Juan Wang,et al.Myocardial Activity at 18F-FAPI PET/CT and Risk for Sudden Cardiac Death in Hypertrophic Cardiomyopathy.DOI:10.1148/radiol.221052

作者:shaosai



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