Stellenwert der nuklearmedizinischen Diagnostik bei kardialer Amyloidose

Nuklearmedizinische Bildgebungsverfahren mit Amyloid-affinen Tracern haben sich als nichtinvasiver Goldstandard für die Diagnostik der Transthyretin-Amyloid-Kardiomyopathie (ATTR-CM) etabliert, rücken aber zunehmend auch zur Überwachung des Erkrankungs- und Therapieverlaufs in den Fokus. Der folgende Artikel gibt einen Einblick in den Stellenwert und die neuen Aspekte der nuklearmedizinischen Diagnostik im Rahmen der ATTR-CM.

Pathophysiologie und Symptomatik

Die ATTR-CM ist eine infiltrative Kardiomyopathie, deren Pathogenese von Transthyretin (TTR), einem hepatisch synthetisierten Transportprotein für VitaminA und Schilddrüsenhormone, dominiert wird. Dabei führt die pathologische Destabilisierung des tetrameren TTR zur Dissoziation in seine Monomere, die durch abnorme Faltungsprozesse Amyloidfibrillen bilden, welche sich in weiterer Folge im Myokard ablagern.¹ Die Infiltration des Herzmuskels resultiert in einer progressiven biventrikulären Hypertrophie, die mit einer erhöhten Myokardsteifigkeit mit begleitender diastolischer und systolischer Funktionseinschränkung einhergeht, was wiederum zu Symptomen einer globalen Herzinsuffizienz führt und unbehandelt häufig mit einer schlechten Prognose assoziiert ist.²

Diagnostik und Limitationen

Während die ATTR-CM einst als seltene Erkrankung angesehen wurde, haben zunehmende Awareness sowie Fortschritte bei diagnostischen Methoden und Algorithmen in den letzten Jahren dazu beigetragen, dass heutzutage immer mehr Betroffene diagnostiziert werden.³ Dabei nehmen vor allem bildgebende Verfahren wie die Echokardiografie einen hohen Stellenwert ein, die anhand sogenannter Red Flags wertvolle Hinweise auf das Vorliegen einer kardialen Amyloidose geben können. Diese umfassen eine biventrikuläre Verdickung, insbesondere im Bereich des Septums, dilatierte Vorhöfe mit hypertrophiertem interatrialem Septum, Perikard- und/oder Pleuraergüsse (Abb. 1A) sowie das charakteristische Muster einer basal reduzierten und apikal erhaltenen longitudinalen Funktion der linksventrikulären Wandabschnitte in der Strainanalyse („apical sparing“, Abb.1B).⁴ Darüber hinaus erlaubt die kardiale Magnetresonanztomografie (MRT) mittels kontrastmittelgestützter „Lateenhancement“-Aufnahmen und „T1mapping“-Sequenzen, myokardiale Amyloidablagerungen in der extrazellulären Matrix zu erfassen (Abb. 1C und D), wodurch eine zuverlässige differenzialdiagnostische Abgrenzung zu anderen hypertrophen Erkrankungsformen möglich ist.⁵

Eine diagnostische Schlüsselrolle wird jedoch nuklearmedizinischen Verfahren wie der planaren Ganzkörperknochenszintigrafie mit radioaktiv markierten Amyloid-affinen Tracern (wie z.B. 99mTc-Diphosphono-Propanodicarbonsäure) zugeschrieben (Abb. 1E).⁶ Diese ermöglicht die Visualisierung myokardialer Amyloidablagerungen und hat sich als nichtinvasiver Goldstandard mit hoher Sensitivität und Spezifität für die Diagnose der ATTR-CM etabliert, indem die Amyloid-bedingte Traceranreicherung semiquantitativ mittels des visuellen Perugini-Scores beurteilt wird.⁷ Hierbei gilt jedoch anzumerken, dass die planare Bildgebung einigen Limitationen unterliegt. Dazu gehören zum einen falsch-positive Befunde aufgrund von Radiotracer-Blutpooling, die fälschlicherweise als Anreicherung im Myokard interpretiert werden, und zum anderen sind planare bildgebende Verfahren nicht in der Lage, den progredienten Krankheitsverlauf zu quantifizieren oder Amyloid-spezifische Therapien zu monitieren.⁸ Diese potenziellen Limitationen können durch quantitative Verfahren wie die SPECT/CT-Bildgebung („single photon emission computed tomography“/„computed tomography“) verringert werden (Abb. 1F).⁹ Durch die Bestimmung des „standardized uptake value“ (SUV), der die Konzentration des radioaktiven Tracers im Gewebe widerspiegelt, wird eine umfassende Quantifizierung myokardialer Amyloidablagerungen ermöglicht und sie birgt bei serieller Anwendung das Potenzial zur Observierung des Erkrankungs- bzw. Therapieverlaufs.^10,11

Quantifizierung myokardialer Amyloidablagerung

Im Rahmen einer explorativen bildgebenden Studie der klinischen Abteilung für Kardiologie in Kooperation mit der klinischen Abteilung für Nuklearmedizin der Medizinischen Universität Wien wurde der Zusammenhang zwischen quantitativer kardialer Traceranreicherung und myokardialen Amyloidablagerungen sowie kardialer Struktur und Funktion bei Patient:innen mit ATTR-CM untersucht und nuklearmedizinische Parameter zur Quantifizierung der myokardialen Amyloidlast und Überwachung des Erkrankungs- und Therapieverlaufes identifiziert.¹² Dabei unterzogen sich insgesamt 40 ATTR-CM-Patient:innen einer Ganzkörperknochenszintigrafie mit begleitender quantitativer SPECT/CT-Bildgebung sowie einer kardialen MRT. In diesem Rahmen zeigten sich signifikante Korrelationen zwischen dem SUV-Retentionsindex, der die zusätzliche Anreicherung des Tracers im Knochen- bzw. Weichteilgewebe berücksichtigt, mit der myokardialen Amyloidlast in der kardialen MRT (extrazelluläres Volumen: Abb. 2A; native T1-Zeit: Abb. 2B), der longitudinalen kardialen Funktion (rechtsventrikulärer longitudinaler Strain: Abb. 2C), mit kardialen Serum-Biomarkern (NT-proBNP, Abb. 2D; Troponin T, Abb. 2E), der Leistungsfähigkeit (6-Minuten-Gehstrecke, Abb. 2F) und dem Erkrankungsstadium (National-Amyloidosis-Centre[NAC]-Stadium). Zudem wurden ATTR-CM-Patient:innen anhand des medianen SUV-Retentionsindexes in zwei Kohorten klassifiziert: jeweils in eine Gruppe mit niedriger und mit hoher kardialer Traceraufnahme. Der Vergleich der beiden Kohorten zeigte, dass Patient:innen mit erhöhter quantitativer kardialer Traceraufnahme eine weiter fortgeschrittene Erkrankung aufwiesen. Diese Daten legen nahe, dass die quantitative SPECT/CT-Bildgebung mit Bestimmung des SUV-Retentionsindexes das Potenzial zur Quantifizierung der myokardialen Amyloidlast sowie bei serieller Anwendung zur Überwachung des Erkrankungs- und Therapieverlaufs bei Patient:innen mit ATTR-CM aufweisen könnte.

Zusammenfassung

Bei der ATTR-CM handelt es sich um eine immer häufiger diagnostizierte infiltrative Kardiomyopathie, welche durch progrediente Ablagerungen von Amyloidfibrillen im Herzmuskel bedingt ist und unbehandelt oft mit einer schlechten Prognose einhergeht. In den letzten Jahren wandelte sich die ATTR-CM durch gesteigerte Awareness, erhebliche Fortschritte bei der diagnostischen Effizienz und die therapeutischen Möglichkeiten von einer unheilbaren zu einer behandelbaren Erkrankung, wobei die Quantifizierung der myokardialen Amyloidlast sowie die Überwachung des Erkrankungs- und Therapieverlaufs mittels nuklearmedizinischer Bildgebung an Stellenwert gewonnen haben.

Literatur: