rentradВестник рентгенологии и радиологииJournal of radiology and nuclear medicine0042-46762619-0478Limited Liability Company "LUCHEVAYA DIAGNOSTIKA", Russian Association of Radiologists10.20862/0042-4676-2023-104-4-255-263rentrad-820Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL RESEARCHВозможности однофотонной эмиссионной компьютерной томографии в диагностике ранней послеоперационной когнитивной дисфункции при реваскуляризации сердца и головного мозгаSingle-Photon Emission Computed Tomography in the Diagnosis of Early Postoperative Cognitive Dysfunction After Combined Carotid Endarterectomy and Coronary Artery Bypass Graftinghttps://orcid.org/0000-0001-7980-7488МалеваО. В.MalevaO. V.

Малева Ольга Валерьевна, к. м. н., ст. науч. сотр. лаборатории нейрососудистой патологии, врач-кардиолог

Сосновый б-р, 6, Кемерово, 650002

Olga V. Maleva, Cand. Med. Sc., Senior Researcher, Laboratory of Neurovascular Pathology, Сardiologist

Sosnovyy bulvar, 6, Kemerovo

maleva.o@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2835-7779КороткевичА. А.KorotkevichA. A.

Короткевич Алексей Алексеевич, мл. науч. сотр. лаборатории лучевых методов диагностики, врач-рентгенолог отделения лучевой диагностики

Сосновый б-р, 6, Кемерово, 650002

Alexey A. Korotkevich, Junior Researcher, Laboratory of Diagnostic Radiology, Radiologist, Department of Diagnostic Radiology

Sosnovyy bulvar, 6, Kemerovo

https://orcid.org/0000-0001-8260-8033ТрубниковаО. А.TrubnikovaO. A.

Tрубникова Ольга Александровна, д. м. н., заведующий лабораторией нейрососудистой патологии

Сосновый б-р, 6, Кемерово, 650002

Olga A. Trubnikova, Dr. Med. Sc., Head of Laboratory of Neurovascular Pathology

Sosnovyy bulvar, 6, Kemerovo

https://orcid.org/0000-0002-1827-606XСеменовС. Е.SemenovS. E.

Семенов Станислав Евгеньевич, д. м. н., вед. науч. сотр. лаборатории лучевых методов диагностики, врач-рентгенолог отделения лучевой диагностики

Сосновый б-р, 6, Кемерово, 650002

Stanislav E. Semenov, Dr. Med. Sc., Leading Researcher, Laboratory of Diagnostic Radiology, Radiologist, Department of Diagnostic Radiology

Sosnovyy bulvar, 6, Kemerovo

https://orcid.org/0000-0002-4642-3610БарбарашО. Л.BarbarashO. L.

Барбараш Ольга Леонидовна, д. м. н., профессор, академик РАН, директор

Сосновый б-р, 6, Кемерово, 650002

Olga L. Barbarash, Dr. Med. Sc., Professor, Academician of RAS, Director

Sosnovyy bulvar, 6, Kemerovo

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний»РоссияResearch Institute for Complex Issues of Cardiovascular DiseasesRussian Federation2023220120241044255263Copyright © Малева О.В., Короткевич А.А., Трубникова О.А., Семенов С.Е., Барбараш О.Л., 20242024Малева О.В., Короткевич А.А., Трубникова О.А., Семенов С.Е., Барбараш О.Л.Maleva O.V., Korotkevich A.A., Trubnikova O.A., Semenov S.E., Barbarash O.L.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.russianradiology.ru/jour/article/view/820

Цель: оценить вклад показателей регионального мозгового кровотока (рМК) в выявление ранней послеоперационной когнитивной дисфункции (ПОКД) у пациентов с мультифокальным атеросклерозом (МФА) при реваскуляризации сердца и головного мозга.Материал и методы. Проведены исследование когнитивных показателей и сцинтиграфия головного мозга у 45 пациентов с МФА коронарных и прецеребральных артерий до и после реваскуляризации этих сосудистых бассейнов. Критериями включения в исследование явились: планирующаяся реваскуляризация коронарных и прецеребральных артерий, подписанное информированное добровольное согласие на участие в исследовании. Критерии исключения: отказ пациента, наличие у него заболеваний, препятствующих проведению обследований. Исследование когнитивных функций выполняли на программно-аппаратном комплексе Status-PF за 1–2 дня до операции и через 5–7 дней после нее. Сохранность мозгового кровотока оценивали методом однофотонной эмиссионной компьютерной томографии с использованием липофильного радиофармацевтического препарата 99mTc-HMPAO «Церетек».Результаты. Частота ранней ПОКД у больных после изолированного коронарного шунтирования (КШ) составила 73,3%, у пациентов после симультанной операции КШ и каротидной эндартерэктомии (КЭА) – 72,5% (р ˃ 0,05). Показатель рМК у пациентов группы изолированного КШ по сравнению с группой симультанной операции КШ и КЭА был выше в височных областях справа и слева (р = 0,01 и р = 0,04), в правой лобной доле (р = 0,03), правой теменной доле (р=0,005), а также в затылочных долях справа и слева (р = 0,03 и р = 0,03). В послеоперационном периоде по сравнению с дооперационным значением в группе изолированного КШ снижался уровень перфузии в правой теменной области (р = 0,01), в правой и левой затылочных областях (р = 0,01 и р = 0,01). У пациентов группы симультанного вмешательства значение показателей рМК значимо не менялись в раннем послеоперационном периоде. Перфузия правой теменной области была выше у больных после изолированного КШ по сравнению с данным показателем у пациентов после симультанной операции КШ и КЭА (р = 0,04). Наибольший вклад в развитие ранней ПОКД у больных после изолированного КШ внесли показатели рМК левой височной области (р = 0,025), у пациентов после симультанной операции КШ и КЭА – в правой теменной зоне (р = 0,04) в раннем послеоперационном периоде.Заключение. Оценка перфузии головного мозга у кардиохирургических пациентов до и после операции может использоваться для выявления зон, пострадавших при проводимых вмешательствах, а также быть методом контроля безопасности операций и оценки применяемых способов профилактики для предотвращения развития ПОКД.

Objective: to study the contribution of regional cerebral blood flow (rCBF) indicators to the diagnosis of early postoperative cognitive dysfunction (POCD) in patients with multifocal atherosclerosis (MFA) with heart and brain revascularization.Material and methods. The study involved 45 patients with MFA of coronary and precerebral arteries. We analyzed patients’ cognitive indicators and conducted brain scintigraphy before and after revascularization. The criteria for inclusion in the study were: scheduled combined revascularization of coronary and precerebral arteries; signed informed consent to participate in the study. Criteria for exclusion were: refusal to participate in the study, diseases that would prevent examination. The study of cognitive functions was performed using flow was assessed by single-photon emission computed tomography using lipophilic radiopharmaceutical 99mTc-HMPAO “Ceretec”.Results. The frequency of early POCD in the isolated coronary artery bypass grafting (CABG) group was 73.3%, in the combined carotid endarterectomy (СEA) and CABG group it was 72.5% (p ˃ 0.05). The rCBF index in the isolated CABG group compared with the combined СEA and CABG group was higher in the right and left temporal lobes (p = 0.01 and p = 0.04), in the right frontal lobe (p = 0.03), right parietal lobe (p = 0.005), and in the right and left occipital lobes (p = 0.03 and p = 0.03). In the postoperative period, in the isolated CABG group, right parietal lobe perfusion (p = 0.01), and right and left occipital lobe perfusion (p = 0.01 and p = 0.01) decreased compared to the baseline values. In the combined СEA and CABG group, in the early postoperative period, cerebral perfusion did not change significantly. Right parietal lobe perfusion was higher in the isolated CABG group compared with the combined CABG and СEA group (p = 0.04). The greatest contribution to the development of early POCD in patients after isolated CABG was made by the left temporal lobe perfusion (p = 0.025), in patients after combined CABG and СEA – by the right parietal lobe perfusion (p = 0.04) in the early postoperative period.Conclusion. Assessment of cerebral perfusion in patients before and after surgery can be used to identify areas affected during surgery, as a method for monitoring the safety of procedure, and as an assessment of the preventive methods against POCD.

стеноз прецеребральных артерийсимультанная операциякоронарное шунтированиекаротидная эндартерэктомиякогнитивные функциисцинтиграфияprecerebral arteries stenosiscombined surgerycoronary artery bypass surgerycarotid endarterectomycognitive functionsscintigraphyИсследование проведено в рамках фундаментальной темы НИИ КПССЗ «Мультифокальный атеросклероз и коморбидные состояния. Особенности диагностики, управления рисками в условиях крупного промышленного региона Сибири», номер государственной регистрации 0546-2015-0012.The study was conducted within the framework of the fundamental topic of the Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases entitled “Multifocal atherosclerosis and comorbid conditions. Features of diagnostics and risk management in a large industrial region of Siberia”, Registration No. 0546-2015-0012.ReferencesSchröder J, Heinze M, Günther M, et al. Dynamics of brain perfusion and cognitive performance in revascularization of carotid artery stenosis. Neuroimage Clin. 2019; 22: 101779. https://doi.org/10.1016/j.nicl.2019.101779.Schröder J, Heinze M, Günther M, et al. Dynamics of brain perfusion and cognitive performance in revascularization of carotid artery stenosis. Neuroimage Clin. 2019; 22: 101779. https://doi.org/10.1016/j.nicl.2019.101779.Короткевич А.А., Семенов С.Е., Малева О.В., Трубникова О.А. Связь результатов нейропсихологического тестирования и показателей регионарного мозгового кровотока по данным ОФЭКТ у пациентов кардиохирургического профиля. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2023; 12(1): 49–57. https://doi.org/10.17802/2306-1278-2023-12-1-49-57.Korotkevich AA, Semenov SE, Maleva OV, Trubnikova OA. Association between the results of neuropsychological testing and indicators of regional cerebral blood flow according to SPECT data of cardiac surgical patient. Complex Issues of Cardiovascular Diseases. 2023; 12(1): 49–57 (in Russ). https://doi.org/10.17802/2306-1278-2023-12-1-49-57.Halliday A, Bax JJ. The 2017 ESC guidelines on the diagnosis and treatment of peripheral arterial diseases, in collaboration with the european society for vascular surgery (ESVS). Eur J Vasc Endovasc Surg. 2018; 55(3): 301–2. https://doi.org/10.1016/j.ejvs.2018.03.004.Halliday A, Bax JJ. The 2017 ESC guidelines on the diagnosis and treatment of peripheral arterial diseases, in collaboration with the european society for vascular surgery (ESVS). Eur J Vasc Endovasc Surg. 2018; 55(3): 301–2. https://doi.org/10.1016/j.ejvs.2018.03.004.Neumann FJ, Sousa-Uva M, Ahlsson A, et al. 2018 ESC/EACTS Guidelines on myocardial revascularization. Eur Heart J. 2019; 40(2): 87–165. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehy394.Neumann FJ, Sousa-Uva M, Ahlsson A, et al. 2018 ESC/EACTS Guidelines on myocardial revascularization. Eur Heart J. 2019; 40(2): 87–165. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehy394.Aboyans V, Ricco JB, Bartelink ML, et al. 2017 ESC Guidelines on the Diagnosis and Treatment of Peripheral Arterial Diseases, in collaboration with the European Society for Vascular Surgery (ESVS): Document covering atherosclerotic disease of extracranial carotid and vertebral, mesenteric, renal, upper and lower extremity arteries. Endorsed by: the European Stroke Organization (ESO)The Task Force for the Diagnosis and Treatment of Peripheral Arterial Diseases of the European Society of Cardiology (ESC) and of the European Society for Vascular Surgery (ESVS). Eur Heart J. 2018; 39(9): 763–816. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehx095.Aboyans V, Ricco JB, Bartelink ML, et al. 2017 ESC Guidelines on the Diagnosis and Treatment of Peripheral Arterial Diseases, in collaboration with the European Society for Vascular Surgery (ESVS): Document covering atherosclerotic disease of extracranial carotid and vertebral, mesenteric, renal, upper and lower extremity arteries. Endorsed by: the European Stroke Organization (ESO)The Task Force for the Diagnosis and Treatment of Peripheral Arterial Diseases of the European Society of Cardiology (ESC) and of the European Society for Vascular Surgery (ESVS). Eur Heart J. 2018; 39(9): 763–816. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehx095.Selnes OA, Gottesman RF, Grega MA, et al. Cognitive and neurologic outcomes after coronary artery bypass surgery. N Engl J Med. 2012; 366(3): 250–7. https://doi.org/10.1056/NEJMra1100109.Selnes OA, Gottesman RF, Grega MA, et al. Cognitive and neurologic outcomes after coronary artery bypass surgery. N Engl J Med. 2012; 366(3): 250–7. https://doi.org/10.1056/NEJMra1100109.Lassen NA, Andersen AR, Friberg L, Paulson OB. The retention of [99mTc-d,l-HM-PAO in the human brain after intracarotid bolus injection: a kinetic analysis. J Cereb Blood Flow Metab. 1988; 8(6): S13–22. https://doi.org/10.1038/jcbfm.1988.28.Lassen NA, Andersen AR, Friberg L, Paulson OB. The retention of [99mTc-d,l-HM-PAO in the human brain after intracarotid bolus injection: a kinetic analysis. J Cereb Blood Flow Metab. 1988; 8(6): S13–22. https://doi.org/10.1038/jcbfm.1988.28.Lattanzi S, Carbonari L, Pagliariccio G, et al. Neurocognitive functioning and cerebrovascular reactivity after carotid endarterectomy. Neurology. 2018; 90(4): e307–15. https://doi.org/10.1212/WNL.0000000000004862.Lattanzi S, Carbonari L, Pagliariccio G, et al. Neurocognitive functioning and cerebrovascular reactivity after carotid endarterectomy. Neurology. 2018; 90(4): e307–15. https://doi.org/10.1212/WNL.0000000000004862.Brown СН, Probert J, Healy R, et al. Cognitive decline after delirium in patients undergoing cardiac surgery. Anesthesiology. 2018; 129(3): 406–16. https://doi.org/10.1097/ALN.0000000000002253.Brown СН, Probert J, Healy R, et al. Cognitive decline after delirium in patients undergoing cardiac surgery. Anesthesiology. 2018; 129(3): 406–16. https://doi.org/10.1097/ALN.0000000000002253.Huang KL, Chang TY, Ho MY, et al. The correlation of asymmetrical functional connectivity with cognition and reperfusion in carotid stenosis patients. Neuroimage Clin. 2018; 20: 476–84. https://doi.org/10.1016/j.nicl.2018.08.011.Huang KL, Chang TY, Ho MY, et al. The correlation of asymmetrical functional connectivity with cognition and reperfusion in carotid stenosis patients. Neuroimage Clin. 2018; 20: 476–84. https://doi.org/10.1016/j.nicl.2018.08.011.Ballesteros-Pomar M, Alonso-Argüeso G, Tejada-García J, Vaquero-Morillo F. Cerebral hyperperfusion syndrome in carotid revascularisation surgery. Rev Neurol. 2012; 55(8): 490–8 (in Spanish).Ballesteros-Pomar M, Alonso-Argüeso G, Tejada-García J, Vaquero-Morillo F. Cerebral hyperperfusion syndrome in carotid revascularisation surgery. Rev Neurol. 2012; 55(8): 490–8 (in Spanish).Nocuń A, Wilczyński M, Wroński J, Chrapko B. Usefulness of 99mTc-ECD brain SPECT with voxel-based analysis in evaluation of perfusion changes early after carotid endarterectomy. Med Sci Monit. 2011; 17(5): CR297–303. https://doi.org/10.12659/msm.881771.Nocuń A, Wilczyński M, Wroński J, Chrapko B. Usefulness of 99mTc-ECD brain SPECT with voxel-based analysis in evaluation of perfusion changes early after carotid endarterectomy. Med Sci Monit. 2011; 17(5): CR297–303. https://doi.org/10.12659/msm.881771.Zhang HP, Ma XD, Chen LF, et al. Cognitive function after carotid endarterectomy: early decline and later recovery. Turk Neurosurg. 2016; 26(6): 833–9. https://doi.org/10.5137/1019-5149.Zhang HP, Ma XD, Chen LF, et al. Cognitive function after carotid endarterectomy: early decline and later recovery. Turk Neurosurg. 2016; 26(6): 833–9. https://doi.org/10.5137/1019-5149.Ефимова Н.Ю., Чернов В.И., Ефимова И.Ю. и др. Изменение мозгового кровотока и когнитивной функции у больных, перенесших операцию коронарного шунтирования в условиях искусственного кровообращения. Кардиология. 2015; 55(6): 40–6.Efimova NYu, Chernov VI, Efimova IYu, et al. Changes in cerebral blood flow and cognitive function in patients undergoing coronary bypass surgery with cardiopulmonary bypass. Kardiologiia. 2015; 55(6): 40–6 (in Russ).Manojlovic V, Budakov N, Budinski S, et al. Cerebrovacular reserve predicts the cerebral hyperperfusion syndrome after carotid endarterectomy. J Stroke Cerebrovasc Dis. 2020; 29(12): 105318. https://doi.org/10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2020.105318.Manojlovic V, Budakov N, Budinski S, et al. Cerebrovacular reserve predicts the cerebral hyperperfusion syndrome after carotid endarterectomy. J Stroke Cerebrovasc Dis. 2020; 29(12): 105318. https://doi.org/10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2020.105318.Messerotti Benvenuti S, Zanatta P, Valfrè C, et al. Preliminary evidence for reduced preoperative cerebral blood flow velocity as a risk factor for cognitive decline three months after cardiac surgery: an extension study. Perfusion. 2012; 27(6): 486–92. https://doi.org/10.1177/0267659112453475.Messerotti Benvenuti S, Zanatta P, Valfrè C, et al. Preliminary evidence for reduced preoperative cerebral blood flow velocity as a risk factor for cognitive decline three months after cardiac surgery: an extension study. Perfusion. 2012; 27(6): 486–92. https://doi.org/10.1177/0267659112453475.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.