Il ruolo dell'imaging nucleare nello scompenso cardiaco

L'insufficienza cardiaca (HF) è una sindrome clinica di intolleranza all'esercizio e/o congestione. La gestione dell'insufficienza cardiaca con frazione di eiezione ridotta (HFrEF) è migliorata negli ultimi decenni. Al contrario, sono stati compiuti pochi progressi nell'identificazione di trattamenti efficaci basati sull'evidenza per l'insufficienza cardiaca con frazione di eiezione conservata (HFpEF, LVEF >50%). I trattamenti dimostrati efficaci nell'HFrEF non hanno mostrato benefici significativi nei pazienti con HFpEF. I potenziali contributori includono una comprensione incompleta della fisiopatologia e una scarsa corrispondenza dei meccanismi terapeutici. Le sfide dell'uso di criteri diagnostici, valutazione prognostica e trattamento evidenziano la necessità di ulteriori ricerche in questo campo.

Questa porzione di HFpEF è costituita prevalentemente dall'età avanzata e dall'elevata prevalenza di comorbilità come sovrappeso/obesità, diabete mellito, iperlipidemia, sindrome metabolica e ipertensione. Lo stato pro-infiammatorio sistemico può indurre infiammazione endoteliale coronarica, disfunzione microvascolare, spostamento del substrato miocardico, fibrosi miocardica e interstiziale che contribuiscono all'elevata rigidità diastolica del ventricolo sinistro e allo sviluppo dell'insufficienza cardiaca. L'imaging del metabolismo e della perfusione del miocardio è uno strumento fondamentale per comprendere le conseguenze fisiologiche dell'insufficienza cardiaca. Il flusso ematico miocardico assoluto (MBF) e la riserva di flusso miocardico (MFR) forniscono informazioni diagnostiche e prognostiche incrementali rispetto alla sola perfusione relativa. Il recente sviluppo di telecamere SPECT cardiache dedicate con una migliore sensibilità e risoluzione temporale rendono più pratico l'imaging SPECT dinamico. La PET quantitativa 18F-FDG potrebbe essere utilizzata come mezzo per misurare i cambiamenti metabolici del miocardio. I ricercatori dello studio propongono che la disfunzione microvascolare e lo spostamento anormale del substrato metabolico precedano e inneschino l'insorgenza di disfunzioni diastoliche. I ruoli potenziali della perfusione miocardica e delle anomalie metaboliche in soggetti con rischi cardiovascolari, malattie metaboliche e HFpEF valutati mediante imaging dinamico nucleare richiedono ulteriori indagini.

Il presente progetto mira (1) a sviluppare e convalidare la misurazione non invasiva del flusso sanguigno miocardico assoluto (MBF) e della riserva di flusso miocardico (MFR) utilizzando l'imaging dinamico con una fotocamera CZT, (2) per valutare il metabolismo del glucosio miocardico utilizzando 18F- PET dinamico FDG e MBF, MFR e funzione sistolica e diastolica LV mediante SPECT dinamica in modo completo nei partecipanti a rischi cardiovascolari e malattie metaboliche, HFrEF e HFpEF, (3) per correlare con marcatori sierici periferici e sottogruppi di cellule mononucleate del sangue con perfusione miocardica e metabolismo anomalie e (4) verificare l'ipotesi di questi marcatori di imaging e sangue nella diagnosi e nelle implicazioni prognostiche. I ricercatori dello studio valutano anche l'utilizzo metabolico miocardico in modelli sani e di topi di diversi disturbi metabolici (obesità, diabete mellito e ipertensione) utilizzando la micro PET/TC dinamica 18F-FDG, come misura in vivo che potrebbe essere utilizzata per comprendere meglio il meccanismo di malattia e valutazione delle strategie terapeutiche.