Metabolinen oireyhtymä ja oireettomat valtimomuutokset radiologisina haasteina

Koko: px
Aloita esitys sivulta:

Download "Metabolinen oireyhtymä ja oireettomat valtimomuutokset radiologisina haasteina"

Transkriptio

1 Katsaus Tapio Vehmas Metabolinen oireyhtymä ja oireettomat valtimomuutokset radiologisina haasteina Metaboliseen oireyhtymään liittyy radiologisia löydöksiä, joita voidaan hyödyntää tieteellisissä tutkimuksissa, ja osa niistä voi tulla esiin muista syistä tehdyissä radiologisissa tutkimuksissa sattumalöydöksinä. Tässä katsauksessa käsitellään lähinnä kaikukuvaus- ja tietokonetomografiadiagnostiikkaan liittyvää viskeraalirasvan mittausta, maksan rasvoittumisen diagnostiikkaa, kaulavaltimon varhaisia seinämämuutoksia ja sattumalöydöksinä havaittuja verisuonikalkkiutumia. Osa menetelmistä on vielä tutkimustasolla, ja niiden anti yksilödiagnostiikassa epäselvä. Radiologin olisi raportoitava metaboliseen oireyhtymään liittyvät havainnot ja yllätykselliset valtimomuutokset kliinikolle, ja tämän tulisi harkita radiologisten löydösten merkitystä sydän- ja verisuonisairauksien riskin suhteen. M etabolisella oireyhtymällä (MO) tarkoitetaan eräiden sydän- ja verisuonisairauksien vaaratekijöiden kasautumista. Uusimmat, Kansainvälisen diabetesliiton (International Diabetes Federation, IDF) kriteerit edellyttävät keskivartalolihavuutta (vyötärön ympärys eurooppalaisilla miehillä vähintään 94 cm ja naisilla vähintään 80 cm) ja ainakin kahta seuraavista löydöksistä: veren suurentunut triglyseridiarvoa (yli 1,7 mmol/l), pienentynyt HDL-kolesterolipitoisuus (alle 1,00 mmol/l miehillä ja alle 1,23 mmol/l naisilla), kohonnut verenpaine (systolinen paine yli 130 mmhg tai diastolinen yli 85 mmhg tai verenpainelääkitys) ja veren glukoosipitoisuuden suurentunut paastoarvo (yli 5,6 mmol/l) (Laakso 2005, Zimmet ym. 2005). Metabolisen oireyhtymän synnystä vallitsee monenlaisia käsityksiä, mutta ilmeisesti insuliiniresistenssin seurauksena veren glukoosi- ja lipidipitoisuudet kasvavat. Maksaan kertyy Duodecim 2006;122: erityisesti triglyseridiä. Tätä tilaa kutsutaan ei-alkoholiperäiseksi maksan rasvoittumiseksi (non-alcoholic fatty liver disease, NAFLD) tai rasvahepatiitiksi (non-alcoholic steatohepatitis, NASH). Väestössä ja erityisesti nuorilla jo nyt yleinen ja ilmeisesti lisääntyvä lihavuus, vähäinen liikunta ja muut haitalliset elämäntapatekijät kuten epäterveellinen ravinto ja vähäinen liikunta, aiheuttanevat tulevaisuudessa runsaasti lisää MO-tapauksia komplikaatioineen. Laboratoriokokeet sekä verenpaineen ja vyötärön ympäryksen mittaus riittävät yleensä MO:n diagnosointiin. Radiologisia menetelmiä käytetään lähinnä tieteellisissä tutkimuksissa. Toisinaan MO:hon tai verisuonitautiin viittaava löydös todetaan muista syistä tehtyjen radiologisten tutkimusten yhteydessä. Silloin on osattava kiinnittää huomiota oikeisiin asioihin ja välittää havainnot tiedoksi kliinikolle, ja tämän tulisi pohtia radiologisten löydösten yhteyksiä sydänja verisuonisairauksien suurentuneeseen riskiin. 2733

2 A B Kuva 1. Tietokonetomografialeikkeet kahden potilaan vatsasta. Rasva näkyy kuvissa tummana. Kuvassa A ihonalaista rasvaa on huomattavan runsaasti ja kuvassa B näkyy vatsaontelon sisäistä viskeraalirasvaa. Potilaitten vyötärönympärys saattaa olla lähes sama. Viskeraalirasva Sisäelimiä ympäröivä viskeraalirasva on vahvasti yhteydessä insuliiniresistenssiin (Grundy ym. 2005). Se on hyvä kokonaiskuolleisuuden ennustaja lyhyelläkin aikavälillä, ainakin miehillä (Kuk ym. 2001). Painoindeksi ei kerro massan jakautumista vartaloon, eikä edes vyötärön ympäryksen mittaus selvitä, onko rasvaylimäärä pääosin ihonalaisrasvaa (kuva 1A) vai tätä haitallisempaa viskeraalirasvaa (kuva 1B). Rasva näkyy sille ominaisen tiheytensä takia hyvin tietokonetomografiassa (TT). Borgan ym. (1982) totesivat, että yksittäisen noin napatasolta (L4-nikama) kuvatun TT-leikkeen osoittama viskeraalirasvamäärä korreloi hyvin monesta leikkeestä mitattuun viskeraalirasvan kokonaismäärään. Rajaamalla tietty anatominen alue (esim. pallean alainen vatsaontelonsisäinen rasva eli viskeraalirasva) ja antamalla tietokoneelle tiheysarvojen ylä- ja alarajat, voidaan rasvan määrä laskea TT-leikkeistä. Rasva-alueiden alarajana on tutkimuksissa yleensä pidetty Hounsfieldin yksikköä (HU) ja ylärajana useimmiten -50 HU:ta tai jopa -10 HU:ta. Valitut tiheyden raja-arvot ja varjoaineen käyttö vaikuttavat mittaustuloksiin (Vehmas ym. 1996). Tietokonetomografian ongelmia rasvamittauksissa ovat säteilyrasitus ja tutkimuksen kalleus. Käytännön työssä radiologi voi harjaannuttaa itseään arvioimaan silmämääräisesti viskeraalirasvan määrää ja raportoida poikkeavuudesta antaessaan lausuntoa yleensä muusta syystä tehdystä vatsan alueen tutkimuksesta. Sama tieto saadaan luonnollisesti vatsan magneettikuvauksissakin, mutta rasvan määrän arviointi tieteellisiä tarkoituksia varten on heikommin toistettavissa eri laitteilla magneettisignaaleihin vaikuttavien moninaisten tekijöiden takia. Kaikututkimus on helpompi tapa arvioida vatsaontelon sisäistä rasvaa. Vatsaontelon anteroposteriorisen mitan (vatsanpeitteistä vatsaaortan etuseinään, kuva 2) on todettu korreloivan hyvin viskeraalirasvan kokonaismäärään (Armellini ym. 1990). Vyötärön ympärys, vyötärön ja lantion ympärysten suhde ja kaikukuvauksella mitattu viskeraalirasvan paksuus korreloivat kultaisena standardina pidettyyn TT:stä mitattuun viskeraalirasvan määrään korrelaatiokertoimilla r = 0,55, 0,54 ja 0,71 (Ribeiro-Filho ym. 2003). Kaikukuvaus antaa siis tarkimman arvion. Sydämen päällä olevan epikardiaalirasvan määrän on myös todettu korreloivan insuliiniresistenssiin (Iacobellis ja Leonetti 2005). Maksan rasvoittuminen Maksan poikkeava kaikurakenne, ns. kirkasmaksa (bright liver), raportoitiin kaikukuvausta koskevassa kirjallisuudessa jo 1970-luvulla. Tämä poikkeavuus esiintyy noin 20 %:lla väestöstä (Fan ym. 2005). Maksan kaikuisuuden dif T. Vehmas

3 A Kuva 2. Arvio viskeraalirasvan määrästä saadaan mittaamalla kaikukuvasta etäisyys aortan etuseinästä vatsanpeitteisiin. B fuusi lisääntyminen (joka yleensä liittyy maksan rasvoittumiseen) on yhteydessä muihin MO:n löydöksiin (Fan ym. 2005, Vehmas ym. 2005). Maksan kaikuisuutta voidaan arvioida vertailemalla mallikuviin (Brodkin ym. 1995) (kuva 3) tai koneellisesti mittaamalla. Viimeksi mainittu on huonompi menetelmä (Vehmas ym. 2004). Kaikuisuutta arvioitaessa on vertailukohtana yleensä käytetty oikean munuaisen kuorikerrosta, joka on samankaikuinen tai hiukan niukkakaikuisempi (tummempi) kuin maksa. Eron korostuessa liikaa puhutaan kirkasmaksasta. Kaikukuvauksen etuja ovat lähinnä sen edullisuus ja nopeus, mutta tarkkuus saattaa olla heikompi kuin muiden menetelmien. Maksa näkyy hyvin myös tietokonetomografiassa. Ilman laskimonsisäistä varjoainetta sen tiheys on silmämääräisesti arvioituna jokseenkin sama kuin pernan, oppikirjan mukaan normaalisti 65 ± 5 HU tai laajemmin HU. Rasvoittunut maksa saattaa liittyä MO:hon ja runsaaseen alkoholinkäyttöön, mutta sitä on kaikukuvaustutkimuksissa todettu myös työperäisen liuotinaineille altistumisen yhteydessä (Brodkin ym. 1995, Kaukiainen ym. 2006). Toisinaan maksan rasvadegeneraatiota esiintyy myös solunsalpaajalääkityksen seurauksena. Maksan rasvoittumista voidaan tutkia myös magneettispektroskopialla (Westerbacka ym. 2003). Kuvantamistutkimuksilla ei kuitenkaan ole mahdollista todeta esimerkiksi tulehduksel- C Kuva 3. Maksan kaikuisuuden silmämääräinen arviointi (Brodkin ym. 1995). A Normaalilöydös. Munuaisen kuorikerros (soikea rakenne alla) on hiukan maksaa niukkakaikuisempi (tummempi), ja maksakudoksen yksityiskohdat ja pallea erottuvat hyvin. B Lievästi poikkeava löydös. Maksan ja munuaisen kaikuisuusero on jonkin verran korostunut, maksan yksityiskohdat eivät näy kunnolla, ja pallearaja on epätarkempi. C Selvästi poikkeava löydös. (Julkaistu luvalla). Metabolinen oireyhtymä ja oireettomat valtimomuutokset radiologisina haasteina 2735

4 lisia muutoksia (steatohepatiitti). Tarpeen mukaan on harkittava maksabiopsiaa. Kaulavaltimon kaikututkimus Kliinisessä radiologisessa diagnostiikassa on useimmiten pyritty toteamaan yhteisen ja sisemmän kaulavaltimon seinämäplakit. Menetelmää on tehostettu virtausmittauksilla. Hemodynaamisesti merkittävänä on yleensä pidetty vähintään 50 %:n ahtaumaa. Myös plakkien määrää, kaikuominaisuuksia ja ulseraatiota on tarkasteltu. Varhaisvaiheen valtimomuutokset aiheuttavat suonen seinämän sisä- ja keskikerroksen (intima ja media) paksuntumista. Suonen seinämä alkaa myös menettää kimmoisuuttaan, eli valtimon läpimitan jatkuva muutos sydämen sykkeen tahdissa vähenee. Seinämän sisä- ja keskikerroksen yhteispaksuus (intima media thickness, IMT, kuva 4) ja kimmoisuus (kuva 5) voidaan mitata kaikututkimuksessa (Nagai ym. 2002). Jälkimmäisen mittauksen tulos suhteutetaan tavallisesti verenpaineeseen, ja saaduista luvuista voidaan laskea useita kimmoisuutta kuvaavia indeksejä (Nagai ym. 2002). Erityisesti kaulavaltimon seinämän IMT-mitta mutta myös sen kimmoisuus tietyissä tapauksissa ovat yhteydessä sydän- ja verisuonitautien vaaratekijöihin ja päätetapahtumiin (Bots ym. 2002). Kuva 4. Yhteisen kaulavaltimon kahden sisimmän kerroksen mittaaminen (IMT-mitta). Ylimpänä tummaan suonen luumeniin rajoittuvana näkyy runsaskaikuinen (vaalea) intima ja sen alla niukkakaikuisempi (tummempi) media, joka rajoittuu runsaskaikuiseen adventitiaan. Kuva 5. Yhteisen kaulavaltimon seinämämuutos sykkeen tahdissa; QRS-kompleksin kohdalta mitatut minimiarvot ja T-aallon kohdalta mitatut maksimiarvot. Valtimoiden kalkkiutumat Useilla tietokonetomografiamenetelmillä on nykyisin mahdollista arvioida sepelvaltimoiden kalkkiplakkeja, ja tarjolla on lähes tavanomaisen varjoainekuvauksen tasoisia kajoamattomia tutkimuksia (Schoepf ym. 2004). Sepelvaltimoiden kalkkiutumia mitattiin aiemmin elektronisuihkuun perustuvalla TT-menetelmällä, mutta nopeat monileikelaitteet mahdollistavat jo vastaavan tiedon saamisen spiraalikuvauksella. Julkaisuja kalkkiutumien (erityisesti sepelvaltimoiden kalkkiutumien) esiintymisestä ja ennustearvosta sydäntautipotilailla on paljon. Sepelvaltimoiden kalkkiutumien kvantifiointi on jo rasituskokeenkin kilpailija (Nasir ym. 2004). Valtimoiden kalkkiutumia saattaa löytyä Kuva 6. Valtimoiden kalkkiutumia rintakehän tietokonetomografiassa. Vasemman sepelvaltimon anteriorisessa laskevassa haarassa (LAD) näkyy kohtalainen kalkkiutuma (suora nuoli) ja laskevan aortan seinämässä pieni kalkkiutuma (kaareva nuoli). Potilaalla on myös runsaasti pleuraplakkeja T. Vehmas

5 myös muilta kuin sydän- ja verisuonitautien takia tutkituilta (kuva 6). Yhdysvalloissa ja Länsi- Euroopassa tehdään vuosittain yli 60 miljoonaa tietokonetomografiatutkimusta (Brant-Zawadzki 2005), ja merkittävässä osassa voidaan olettaa saatavan arterioskleroosin kannalta oleellista tietoa. Laskimovarjoaineen käyttö tosin heikentää usein valtimoiden kalkkiutumisen havaitsemista. Itani ym. (2004a) seurasivat neljä vuotta 6 120:tä keuhkosyövän toteamiseksi tietokonetomografialla seulottua japanilaista. He rekisteröivät sepelvaltimoiden kalkkiutumat seuratuilta ja totesivat sydäntautikuolleisuuden lisääntyneen hieman kalkkiutumaryhmässä. Ero ei kuitenkaan ollut merkitsevä (RR = 2,66, 95 %:n luottamusväli 0,76 9,37). Tämän tutkimuksen analyysimenetelmät olivat melko karkeita eivätkä hyödyntäneet suurta potilasmäärää parhaalla mahdollisella tavalla. Itanin ym. (2004b) potilaan keuhkosyöpäseulonta-aineistossa todettiin aortan kalkkiutumia yli 30 %:lla ja löydökset olivat merkitsevästi yhteydessä sepelvaltimotautiin. Lin ym. (2002) aineistossa myös aortan kalkkiutuma, joka todettiin tavallisessa thoraxkuvassa, oli yhteydessä sepelvaltimotautiin. Sattumalöydöksenä havaittujen sepel- ja muiden valtimoiden kalkkiutumien ennustearvoa itsenäisenä riskitekijänä tulisi tutkia tarkemmin. metaboliahäiriön merkkinä ja suhteuttaa tieto potilaan kokonaistilanteeseen. Aihepiiriin liittyy vielä runsaasti tutkimattomia kysymyksiä. Olisi mm. selvitettävä, miten laajalti radiologisia menetelmiä tulisi käyttää oireisten tai oireettomienkin potilaiden riskin arviointiin, ja antavatko nämä menetelmät riittävästi oleellista uutta tietoa verrattuna helpommin saatavilla olevaan terveystietoon. Alkavien muutosten todellinen vaikutus kuolleisuuteen ja sairastavuuteen vaatii tutkimuksissa pitkää seuranta-aikaa. Varhaisten valtimomuutosten taikka maksan tai viskeraalialueen rasvoittumisen osoittamisella saattaa olla merkitystä ainakin rajatapauksissa harkittaessa potilaille pitkäaikaista verenpaine- tai lipidilääkitystä. Tällaisten radiologisten muutosten lisääminen riskilaskureihin ( joiden perusteella lääkityksen tarvetta arvioidaan, on haastavaa. Käytössä on useita riskilaskureita, jotka saattavat antaa hyvinkin vaihtelevia tuloksia (Quaglini ym. 2005). Aihe on myös terveystaloustieteellisesti merkittävä. * * * Kiitän LT Helena Varosta hyvistä kommenteista käsikirjoitukseeni. Lopuksi Väestössä yleiseen MO:hon liittyy kuvantamislöydöksiä, joita voidaan käyttää hyväksi varhaisvaiheen muutoksia kartoitettaessa ja tieteellisissä tutkimuksissa. Radiologien muista syistä tulkitsemissa kuvissa todetaan runsaasti MO:hon liittyviä sattumalöydöksiä, kuten runsasta viskeraalirasvaa, maksan rasvoittumaa ja valtimoiden kalkkiutumia, joilla lienee merkitystä arvioitaessa potilaan kardiovaskulaarista riskiä. Tämän tiedon aktiivinen havainnoiminen ja välittäminen kliinikoille on tärkeää. Kliinikoiden tulisi harkita kuvantamislöydösten merkitystä varhaisen tai jo edenneen y d i n a s i a t Metaboliseen oireyhtymään liittyy radiologisia löydöksiä, joista osa tulee esiin muista syistä tehdyissä radiologisissa tutkimuksissa sattumalöydöksinä. Osa menetelmistä on vielä tutkimustasolla, ja niiden anti yksilödiagnostiikassa epäselvä. Radiologin olisi raportoitava metaboliseen oireyhtymään liittyvät havainnot ja yllätykselliset valtimomuutokset kliinikolle, ja tämän tulisi harkita näiden löydösten merkitystä kohonneen sydän- ja verisuonisairauksien riskin suhteen. Metabolinen oireyhtymä ja oireettomat valtimomuutokset radiologisina haasteina 2737

6 Kirjallisuutta Armellini F, Zamboni M, Rigo L, ym. The contribution of sonography to the measurement of intra-abdominal fat. J Clin Ultrasound 1990;18: Borkan GA, Gerzof SG, Robbins AH, Hults DE, Silbert CK, Silbert JE. Assessment of abdominal fat content by computed tomography. Am J Clin Nutr 1982;36: Bots ML, Dijk JM, Oren A, Grobbee DE. Carotid intima-media thickness, arterial stiffness and risk of cardiovascular disease: current evidence. J Hypertens 2002;20: Brant-Zawadzki MN. The role of computed tomography in screening for cancer. Eur Radiol 2005;15(Suppl 4):D52 4. Brodkin CA, Daniell W, Checkoway H, ym. Hepatic ultrasonic changes in workers exposed to perchloroethylene. Occup Environ Med 1995;52: Fan JG, Zhu J, Li XJ, ym. Fatty liver and the metabolic syndrome among Shanghai adults. J Gastroenterol Hepatol 2005;20: Grundy SM, Cleeman JI, Daniels SR, ym. Diagnosis and management of the metabolic syndrome: an American Heart Association/National Heart, Lung, and Blood Institute Scientific Statement. Circulation 2005;112: Iacobellis G, Leonetti F. Epicardial adipose tissue and insulin resistance in obese subjects. J Clin Endocrinol Metab 2005;90: Itani Y, Sone S, Nakayama T, ym. Coronary artery calcification detected by a mobile helical computed tomography unit and future cardiovascular death: 4-year follow-up of 6120 asymptomatic Japanese. Heart Vessels 2004(a);19: Itani Y, Watanabe S, Masuda Y. Aortic calcification detected in a mass chest screening program using a mobile helical computed tomography unit. Relationship to risk factors and coronary artery disease. Circ J 2004(b);68: Kaukiainen A, Martikainen R, Luoma K, Taskinen H, Helin K, Vehmas T. Effect of industrial long-term solvent exposure on blood pressure and liver ultrasound echogenicity. Scand J Work Environ Health 2006 (painossa). Kuk JL, Katzmarzyk PT, Nichaman MZ, Church TS, Blair SN, Ross R. Visceral fat is an independent predictor of all-cause mortality in men. Hypertension 2001;37: Laakso M. Metabolisen oireyhtymän uudet kriteerit ja hoito. Duodecim 2005;47: Li J, Galvin HK, Johnson SC, Langston CS, Sclamberg J, Preston CA. Aortic calcification on plain chest radiography increases risk for coronary artery disease. Chest 2002;121: Nagai Y, Matsumoto M, Metter EJ. The carotid artery as a noninvasive window for cardiovascular risk in apparently healthy individuals. Ultrasound Med Biol 2002;28: Nasir K, Redberg RF, Budoff MJ, Hui E, Post WS, Blumenthal RS. Utility of stress testing and coronary calcification measurement for detection of coronary artery disease in women. Arch Intern Med 2004;164: Quaglini S, Stefanelli M, Boiocchi L, Campari F, Cavallini A, Micieli G. Cardiovascular risk calculators: understanding differences and realising economic implications. Int J Med Inform 2005;74: Ribeiro-Filho FF, Faria AN, Azjen S, Zanella MT, Ferreira SR. Methods of estimation of visceral fat: advantages of ultrasonography. Obes Res 2003;11: Schoepf UJ, Becker CR, Ohnesorge BM, Yucel EK. CT of coronary artery disease. Radiology 2004;232: Vehmas T, Kairemo K J A, Taavitsainen M J. Measuring visceral adipose tissue content from contrast enhanced computed tomography. Int J Obes 1996;20: Vehmas T, Kaukiainen A, Immonen-Räihä P, Lohman M, Luoma K. Liver echogenicity: relation to systemic blood pressure and other components of the metabolic syndrome. Ultrasound Med Biol 2005;31: Vehmas T, Kaukiainen A, Luoma K, Lohman M, Nurminen M, Taskinen H. Liver echogenicity: measurement or visual grading? Comput Med Imag Graphics 2004;28: Westerbacka J, Yki-Jarvinen H, Vehkavaara S, ym. Body fat distribution and cortisol metabolism in healthy men: enhanced 5beta-reductase and lower cortisol/cortisone metabolite ratios in men with fatty liver. J Clin Endocrinol Metab 2003;88: Zimmet P, Magliano D, Matsuzawa Y, Alberti G, Shaw J. The metabolic syndrome: a global public health problem and a new definition. J Atheroscler Thromb 2005;12: TAPIO VEHMAS, dosentti, osastonylilääkäri tapio.vehmas@ttl.fi Työterveyslaitos Topeliuksenkatu 41 a A, Helsinki 2738