Φλεγμονή των καρωτιδικών αθηρωματικών πλακών: συσχέτιση των ευρυμάτων της ακτινομετρίας μικροκυμάτων και της ποζιτρονικής/αξονικής τομογραφίας (PET/CT)

Abstract

Aims: To explore the relationship between temperature measurements derived by microwave radiometry (MWR) and carotid flurodeoxyglucose (FDG) uptake and assess their association with histological and immunohistochemistry findings in patients with high-grade carotid stenosis. Methods and results: In 21 patients undergoing carotid endarterectomy, carotid inflammation was evaluated by both FDG positron emission/computed tomography (FDG-PET/CT) imaging and MWR measurements. Carotid inflammation was assessed by PET/CT as target-to-background ratio (TBR) by obtaining measurements in consecutive axial slices 2 cm below to 2 cm above the carotid bifurcation. Temperature difference (DT) by MWR was assigned as the maximum–minimum temperature measurements over the corresponding carotid segments. The extent of lipid core, calcification as well as CD68 and CD31 levels were also assessed. There was a significant correlation between DT values and FDG uptake (R =0.40, P = 0.01), but no correlation between the degree of angiographic stenosis and DT values (R = -0.02, P = 0.91) or PET/CT measurements (R = - 0.28, P = 0.86). Patients with plaques containing high lipid core extension or low calcification exhibited higher DT (P = 0.001 and P < 0.001, respectively) and FDG uptake values (P = 0.02 and P = 0.02, respectively). Patients with plaques containing increased CD68 expression exhibitedhigher DT and FDG uptake measurements. Conclusion: Carotid plaque inflammation was evaluated by temperature measurements, which were correlated with FDG-PET/CT indices, confirmed by histopathology and immunohistochemistry findings. Structural changes did not predict inflammatory process. The implications of these findings in risk stratification and management of patients with carotid atherosclerosis and the precise algorithm for potential clinical utilization of MWR and PET/CT remain to be determined.

Σκοπός: Η διερεύνηση της σχέσης μεταξύ των μετρήσεων θερμοκρασίας με την ακτινομετρία μικροκυμάτων (microwave radiometry-MWR) και της πρόσληψης φθοριοδεοξυγλυκόζης (fluorodeoxyglucose-FDG) στο καρωτιδικό τοίχωμα και η εκτίμηση της συσχέτισής τους με τα ευρήματα της ιστολογικής και ανοσοϊστοχημικής ανάλυσης σε ασθενείς με σημαντικού βαθμού καρωτιδική στένωση. Μέθοδος και αποτελέσματα: Σε 21 ασθενείς οι οποίοι υπεβλήθησαν σε ενδαρτηρεκτομή καρωτίδας, η φλεγμονή του καρωτιδικού τοιχώματος εκτιμήθηκε τόσο με FDG ποζιτρονική/αξονική τομογραφία (FDG-PET/CT), όσο και με τις μετρήσεις της ακτινομετρίας μικροκυμάτων. Η εκτίμηση της φλεγμονής των καρωτίδων με FDG-PET/CT ημιποσοτικοποιήθηκε ως ο λόγος στόχου προς τον περιβάλλοντα ιστό (target-to-background ratio-TBR) σε διαδοχικές μετρήσεις σε εγκάρσιες τομές 2 εκατοστά κάτωθεν έως 2 εκατοστά άνωθεν του καρωτιδικού διχασμού. Η διαφορά θερμοκρασίας (ΔΤ) με την ακτινομετρία μικροκυμάτων υπολογίσθηκε ως η διαφορά της μέγιστης μείον την ελάχιστη τιμή θερμοκρασίας στα αντίστοιχα καρωτιδικά τμήματα. Η έκταση του λιπώδους πυρήνα, η επασβέστωση καθώς και τα επίπεδα CD68 και CD31 προσδιορίσθηκαν στα εκταμηθέντα καρωτιδικά ιστολογικά τμήματα. Παρατηρήθηκε μια σημαντική συσχέτιση μεταξύ των τιμών ΔΤ και της πρόσληψης FDG (R =0.40, P = 0.01), αλλά όχι μεταξύ του βαθμού της αγγειογραφικής στένωσης και των τιμών ΔΤ (R = 0.02, P = 0.91) ή πρόσληψης ραδιοφαρμάκουω(R = - 0.28, P = 0.86). Οι ασθενείς με αθηρωματικές πλάκες πλούσιες σε λιπώδη πυρήνα ή χαμηλή επασβέστωση είχαν υψηλότερες τιμές ΔΤ (P = 0.001 και P < 0.001, αντίστοιχα) και πρόσληψης ραδιοφαρμάκου (P = 0.02 and P = 0.02, αντίστοιχα). Οι ασθενείς με αθηρωματικές πλάκες που περιείχαν αυξημένα επίπεδα CD68 είχαν υψηλότερες τιμές ΔΤ και πρόσληψης ραδιοφαρμάκου. Συμπέρασμα: Οι μετρήσεις θερμοκρασίας ως δείκτης φλεγμονής της καρωτιδικής πλάκας συσχετίσθηκαν με τους απεικονιστικούς βιοδείκτες της ποζιτρονικής/τομογραφίας. Η ανωτέρω συσχέτιση επιβεβαιώθηκε από τα ευρήματα της ιστολογικής και ανοσοϊστοχημικής ανάλυσης. Οι δομικές αλλαγές δεν συνδέονται με τη φλεγμονώδη διεργασία. Η σημασία των ανωτέρω ευρημάτων στη δαιστρωμάτωση κινδύνου και στην αντιμετώπιση ασθενών με αθηροσκλήρωση καρωτίδων καθώς και ο ακριβής αλγόριθμος για δυνητική χρήση της MWR και της PET/CT στην κλινική πράξη θα πρέπει να διερευνηθεί.