La tomografia ad emissione di positroni (PET) abbinata alla TC è uno strumento di grande interesse per lo studio delle lesioni aterosclerotiche a rischio di infarto.

Da anni si impiega come tracciante di attività metabolica dell’aterosclerosi il ⁸F-fl uorodeoxyglucose (1⁸F-FDG), in grado di individuare l’aterosclerosi con segni di infiammazione. nel distretto aortico e carotideo. Esiste però un problema tecnico nell’impiego del 1⁸F-FDG nello studio delle coronarie che limita la  possibilità di predire l’infarto. La captazione di 1⁸F-FDG da parte del  miocardio può oscurare quella delle lesioni coronariche.

Nikhil V Joshi et al (1)  hanno pubblicano su Lancet nel 2014 una soluzione rivoluzionaria per la PET-TAC che si basa sulla captazione del 1⁸F-sodium fl uoride (1⁸F-Na), un nuovo tracciante in grado di valutare l’attività delle microcalcificazioni della placca aterosclerotica.  Gli autori hanno studiato  80 pazienti con infarto od angina stabile, evidenziando una notevole differenza nella captazione di 1⁸F-Na nelle lesioni culprit dell’infarto infarto rispetto alle lesioni non culprit. La captazione massima di 1⁸F-NaF nelle lesioni cuprit veniva misurata come rapporto tra la captazione della placca studiata vs il background. La captazione era di 1,66 (IQR 1,40-2,25) per le lesioni culprit vs 1,24 (1,06-1,38) , p<0・0001). Questa differenza di captazione non si osservava invece quando veniva impiegato il composto 1⁸F-FDG.

In un lavoro appena pubblicato su JACC, J Kwiecinski et al dimostrano per la prima volta in uno studio prospettico  la validità di questo approccio nel predire l’insorgenza di infarto, aprendo la strada per un’innovativa strategia di prevenzione degli eventi cardiaci.

Kwiecinski et al (2) hanno arruolato 293 pazienti, osservando  l’ipercaptazione del tracciante nel 70.9% dei pazienti.  La misurazione della “coronary microcalcification activity” (CMA), estesa a tutto l’albero coronarico,  ha evidenziato un’ ipercaptazione del tracciante nel  69,3% dei pazienti.   L’end point primario, l’insorgenza di IMA fatale o non fatale, si è verificato in 20 pazienti durante un FU di 42 mesi; in tutti si osservava un’aumentata attività del tracciante 1⁸F-Na (20 di 203 con CMA >0 vs. 0 di 90 con CMA di 0; p < 0.001).

All’analisi ROC il la PET -TAC mediante CMA era in grado di predire l’insorgenza di infarto in modo migliorativo rispetto al coronary calcium score, ai criteri di Duke modificati o agli score di rischio REACH e SMART. L’area  sottesa dalla curva ROC era infatti maggiore per la TAC-PET con CMA   (area sotto la curva: 0.76 per TAC-PET con CMA vs. 0.54, 0.62, 0.52, e 0.54, rispettivamente; p < 0.001 per tutti).

Infine pazienti con CMA >1.56 alla TAC-PET presentavano inoltre un rischio aumentato di 7 volte di andare incontro ad infarto miocardico fatale e non (HR: 7.1; 95% CI: 2.2 to 25.1; p = 0.003). All’analisi multivariata questo dato è risultato essere indipendente da sesso, età, fattori di rischio, segmenti coronarici coinvolti, coronary calcium scores, presenza di stenosi coronariche o stents, score di REACH e SMART, indice di Duke modificato e infarto miocardico recente.

Il tracciante ¹⁸F-NaF rappresenta pertanto un importante marker di attività nel processo aterosclerotico,  e sembra in grado di individuare in modo non invasivo i soggetti a rischio di infarto. Il potere predittivo della tecnica non invasiva è migliorato sensibilmente rispetto alla valutazione morfologica ottenibile con la TAC per via della possibilità di applicare un tracciante metabolico di attività.

La PET-TAC con 1’ ¹⁸F-NaF consente pertanto di valutare l’attività della malattia all’interno delle arterie coronarie, completando in questo modo la descrizione anatomica della placca fornita dalla tomografia computerizzata (TC).

Perché identificare la componente calcifica con questa nuova metodica identifica le placche a rischio. Quale è il razionale?

E. Arbustini: Il tracciante ¹⁸F-NaF si lega alla Idrossiapatite, che rappresenta un componente centrale ed estremamente precoce del processo di mineralizzazzione (calcificazione) che si verifica nelle lesioni aterosclerotiche, in risposta a stimoli infiammatori (1,3).In modo analogo ai granulomi nella malattia tubercolare, la calcificazione rappresenta una risposta cellulo- mediata ad uno stimolo cronico necrotico-infiammatorio.  Ecco perchè la captazione di 1⁸F-NaF si verifica nelle zone di necrosi, infiltrazione di macrofagi, apoptosie microcalcificazioni.

La captazione di 1⁸F-NaF sembra pertanto identificare le placche a rischio, le cosiddette placche vulnerabili.

Perché abbinare una valutazione metabolica a quella morfologica ottenibile con la TAC?

F. Prati: Per identificare i soggetti a rischio d’infarto non possiamo affidarci ai soli fattori di rischio. Vorremmo acquisire informazioni che vanno oltre alla presenza o alla quantificazione dell’aterosclerosi, che il calcium score o la TAC coronarica possono offrire. Persino il concetto di vulnerabilità di placca, che deriva dall’osservazione di caratteristiche di pericolosità della placca non è sufficiente. Va aggiunto lo studio funzionale dell’aterosclerosi, la ricerca di un’attività di placca.

Placca vulnerabile ed attiva non sono dunque sinonimi?

F. Prati. No non lo sono. La placca vulnerabile si basa su elementi prettamente morfologici tra cui l’area luminale, la quantità di lipidi più lo spessore della capsula fibrosa, che tecniche sofisticate come l’OCT possono evidenziare.

Nello studio CLIMA abbiamo mostrato come elementi morfologici di vulnerabilità identifichino i soggetti a rischio. Alle tre variabili morfologiche in grado di predire l’infarto appena menzionate  se ne aggiungeva una quarta, che potremmo definire più funzionale, e quindi esplorativa dell’attività della placca: la presenza di macrofagi.  La componente infiammatoria ha un ruolo importante nella instabilità di placca e viene peraltro esplorata indirettamente con la PET TAC mediante1⁸F-NaF.

Possiamo considerare lo studio di Kwiecinski un break through in cardiologia?.

E’ un lavoro importante che apre a nuove prospettive. E’ in atto un grande studio prospettico; il  PREFFIR (Prediction of Recurrent Events With 18F-Fluoride) study, nei soggetti con malattia multivasale e recente infarto miocardico.  Lo studio chiarirà se la metodica PET-TAC (1⁸F-Na)  possa essere una svolta nella prevenzione degli eventi cardiovascolari.

Bibliografia

• Joshi NV, Vesey AT, Williams MC, et al. 18Ffluoride positron emission tomography for identification of ruptured and high-risk coronary atherosclerotic plaques: a prospective clinical trial. Lancet 2014;383:705–13.
• Kwiecinski J, Tzolos E et al; Coronary 18F-Sodium Fluoride Uptake Predicts Outcomes in Patients With Coronary Artery Disease, JACC, VOL. 75, NO. 24, 2020
• Doris M, Moss AJ et al, coronary ¹⁸F-NaF uptake predict progression of coronary arterial calcification. Eur Heart J, 2019;40:172