Distribuição miocárdica de Tc-99m sestamibi : avaliação em modelos de angioplastia coronariana em humanos e de fracionamento celular em ratos

Abstract

O presente estudo objetivou avaliar a distribuição miocârdica de 99mTc-sestamibi utilizando os modelos de fracionanlento celular em coração de rato isolado e perfundido, e de angioplastia coronariana em humanos. Com o objetivo de abordar a aparente discrepância existente en tre dados obtidos em células em cultura e preparações de corações íntegros, foram utilizados corações de rato perfundidos através da preparação de Langendorff e perfundidos com hexakis (2-nlctoxi isobutil isonitrila) tccnécio(I) (99mTcMIBI). Os corações foram fracionados através de técnica pàdronizada de centrify gação e as frações contendo 99mTc-MIBI foram correlacionadas ao marcador mitocondrial malato desidrogenase (MDH) e a substratos mitocondriais. A fração "citosólica" continha 88% (84-96) do total de 99mTc-MIBI, mas também continha 91%(89-94) de toda a atividade de MDH determinada através desta nletodologia. A análise cromatográfica da atividade na fração citosólica demonstrou que> 95% deste agente estava presente como complexo catiônico original livre; sua localização, portanto, não estava relacionada à ligação a moléculas com baixo pêso molecular. A adição do desacoplador mitocondrial CCCP (5 JlM) aos sedimentos "mitocondrial" e de "fragmentos celulares" liberou até 84% do conteúdo de 99mTc-MIBI e a adição do substrato mitocondrial succinato (10 JlM) na presen ça de rotenona (1 JlM) aumentou em 139% o conteúdo de 99mTc-MIBI em relação ao controle. Estes dados indicam que aproximadamente 90% da atividade "in vivo" de 99mTc-MIBI está associada à mitocôndria de forma dependente de energia como um complexo catiônico livre que migra durante o fracionamento e centrifugação. Para avaliar o benefício precoce da angioplastia coronanana transluminal percutânea (ACTP) bem sucedida, foi utilizada a tomografia computadorizada por emissão de fóton único (SPECT) da perfusão miocárdica com 99mTc-MIBI em nove pacientes consecutivos. O SPECT de estresse miocárdico foi obtido através do estímulo com marca-passo artificial imediatamente antes da ACTP e 16 a 20 horas após, sendo que as imagens perfusionais foram obtidas 2 a 3 horas após o estímulo com marca-passo e injeção de 99mTc-MIBI. Re-estenose foi demonstrada angiograficamente em 3 pacientes, os quais não apresentaram m~ lhora da perfusão após ACTP. Quatro pacientes assintomáticos até 7 meses após ACTP apresentaram melhora média de 15% da perfusão segmentar após o procedimento. Dois pacientes apresentaram dor torácica após ACTP, sendo que um d~ tes demonstrou patência do vaso tratato e melhora> 15% da perfusão deste território. O segundo paciente não apresentou melhora da perfusão (não foi obtida cor. relação angiográfica). Estas observações preliminares sugerem que o 99mTc-sestamibi é importante complemento à angiografia na estimativa da extensão de miOcárdio "sob risco" antes e após a ACTP.

The present study evaluated the myocardial distribution of 99mTc-sestamibi using models of coronary angioplasty in humans and of celular fractionation in isolated perfused rat hearts. To address the apparent discrepancy between cultured cells and whole heart preparations, Langendorff-perfused rat healts loaded with hexakis (2-methoxyisobutyl isonitrile) technetium (I) (99mTc...MIBI) were fractionated by a standard differential centrifugation lnethod and fractional contents of 99mTcMIBI were correlated with the mitochondrial marker, malate dehydrogenase (MDH), and mitochondrial substrates. The "cytosolic" fraction nominally contained 88% (84-96) of total 99mTc-MIBI,but also contained 91%(89-94) of total MDH activity by this method. Chromatographic analysis of activity in the "cytosº lic" fraction demonstrated that > 95%of the agent was present as the original free cationic complex; binding to a small molecular weight cytosolic protein was not involved in localization. Addition of the mitochondrial uncoupler CCCP (5 JlM) to both "mitochondrial" and "cell fragment" peUets released up to 84% of 99mTc-MIBI content and addition of the mitochondrial substrate succinate (lQJM) in the presence of rotenone (lIJM) enhanced 99mTc-MIBI content by up to 139% over the controI. These correlative data from rat hearts indicate that approximately 90% of 99mTc-MIBI activity in vivo is associated with mitochondria in an energy-dependent manner as a free cationic complex, but migrates during fractionation/ centrifugation. To assess the early benefits of successful percutaneous translunlinal coronary angioplasty (PTCA), 99mTc-MIBI Single Photon Emission Comrn ted Tomography (SPECT) was used in nine consecutive patients. SPECT stress studies were done by artificial cardiac pacing just prior to PTCA and 16-20 hours later, with perfusion imagens obtained 2-3 hours after pacing stress and 99mTcMIBI injection. Angiographic restenosis was delnonstrated in three patients at a later date, and alI of these showed no significant improvement on the perfusion study after PTCA. AlI four patients asymptomatic at 7 months following PTCA had an avarege 15% ·improvement in segmentaI perfusion .afier the procedure. In two patiens symptomatic afier PTCA, one showed angiographic patency and had > 15%improvement in perfusion, while the second showed no scintigraphic lmprovement (no angiographic data obtained). These preliminary observations suggest that 99mTc-sestamibi is an iUlportant adjunct to angiography in estimating the amount of myocardium "at risk" before and after PTCA.