dic ABC Imagem Cardiovascular Arq Bras Cardiol: Imagem cardiovasc 2675-312X Sociedade Brasileira de Cardiologia 10.36660/abcimg.20230029i Case Report 8F-FDG PET/CT in Diagnosis, Therapeutic Evaluation and Definition of Management in Cardiac Sarcoidosis: Learn From This Case Report 0000-0001-9899-1612 Brandão Simone Cristina Soares Conception and design of the research acquisition of data analysis and interpretation of the data writing of the manuscript critical revision of the manuscript for intellectual content 1 0000-0002-6208-6896 Lucena Matheus de Araújo Conception and design of the research acquisition of data analysis and interpretation of the data writing of the manuscript 1 0000-0002-2759-1993 Wiefels Christiane Conception and design of the research critical revision of the manuscript for intellectual content 2 0000-0001-5573-7489 Silva Pedro Rodrigues da acquisition of data writing of the manuscript critical revision of the manuscript for intellectual content 1 0000-0002-1466-9413 Mesquita Claudio Tinoco Conception and design of the research critical revision of the manuscript for intellectual content 3 4 5 0000-0002-0022-6312 Rezende Maria Fernanda Conception and design of the research critical revision of the manuscript for intellectual content 4 0000-0001-8505-3950 Mastrocola Fabio Conception and design of the research acquisition of data analysis and interpretation of the data, critical revision of the manuscript for intellectual content 6 Universidade Federal de Pernambuco Recife PE Brazil Universidade Federal de Pernambuco, Recife, PE – Brazil Universidade de Ottawa Ottawa Canada Universidade de Ottawa, Ottawa – Canada Departamento de Radiologia Universidade Federal Fluminense Rio de Janeiro RJ Brazil Departamento de Radiologia, Universidade Federal Fluminense, Rio de Janeiro, RJ – Brazil Hospital Pró-Cardíaco Rio de Janeiro RJ Brazil Hospital Pró-Cardíaco, Rio de Janeiro, RJ – Brazil Hospital Samaritano da Barra e Vitória Rio de Janeiro RJ Brazil Hospital Samaritano da Barra e Vitória, Rio de Janeiro, RJ – Brazil Hospital Universitário Onofre Lopes Natal RN Brazil Hospital Universitário Onofre Lopes (UFRN), Natal, RN – Brazil Mailing Address: Simone Cristina Soares Brandão • Universidade Federal de Pernambuco. Av. Prof Moraes Rego, SN. CEP: 50670-901. Cidade Universitária, Recife, PE – Brazil E-mail: sbrandaonuclearufpe@gmail.com

Potential Conflict of Interest

No potential conflict of interest relevant to this article was reported.

Editor responsible for the review: Rafael Lopes

 06 09 2023 08 2023 36 3 e20230029 12 03 2023 19 03 2023 4 04 2023 This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License Sarcoidosis Positron-Emission Tomography Fluorodeoxyglucose F18 Introduction

Sarcoidosis is a non-caseating granulomatous inflammatory disease of unknown etiology. The presentation can range from an asymptomatic condition with nonspecific findings on chest radiography to organ failure. Any part of the body can be affected, but the most common sites are the mediastinal lymph nodes and the lungs, followed by the skin and ocular structures such as the uvea. Other systems, such as the nervous, endocrine, gastrointestinal, urinary, musculoskeletal, and cardiovascular systems, can also be affected.1

Cardiac sarcoidosis is a disease that is still under-researched in cardiology. It is related to cardiomyopathy conditions that can be confused with hypertrophic, infiltrative, or even ischemic cardiomyopathy, and it courses with ventricular arrhythmias and conduction disorders with possible progression to heart failure and/or sudden death. It is worth emphasizing that cardiac sarcoidosis is responsible for up to 35% of cases of complete atrioventricular block (CAVB) in patients under 60 years of age.1 These patients benefit from the implantation of a pacemaker and implantable cardioverter defibrillator (ICD). Immunosuppressive therapy is indicated to control the inflammatory process.2

Positron emission tomography with computed tomography (PET/CT) using fluorine-18 fluorodeoxyglucose (18F-FDG) is a hybrid imaging method that provides anatomical and molecular information of diseases in a non-invasive and objective manner. The degree of 18F-FDG uptake in the regions affected by sarcoidosis reflects the inflammatory intensity of the disease.3 In this context, 18F-FDG PET/CT is able to identify early the presence and extent of intra- and extracardiac involvement, thus being able to guide and monitor the therapeutic response. Furthermore, early diagnosis of cardiac sarcoidosis is essential, since late diagnoses are related to greater cardiac damage and worse prognosis.4

The objective of this article is to demonstrate that presumptive diagnosis of cardiac sarcoidosis is possible, based on clinical and radiological criteria, especially with the use of 18F-FDG PET/CT. Furthermore, in this report we show how 18F-FDG PET/CT assists therapeutic monitoring and definition of conduct.

 Case description

We describe the case of a 39-year-old male patient who was hospitalized with recurring “off-on” syncope. The 24-hour Holter showed frequent ventricular extrasystoles and intermittent episodes of CAVB, with pauses of up to 14.5 seconds. On echocardiography, the left ventricle (LV) was dilated with segmental and global dysfunction (LV ejection fraction 43%). Coronary angiography did not show obstructive coronary lesions. Cardiac magnetic resonance imaging (CMR) showed structural heart disease with a non-ischemic enhancement pattern, predominantly in the basal region of the septum, with a large quantity of fibrosis. In this context, the diagnostic hypothesis of cardiac sarcoidosis was considered as the cause of intermittent CAVB and ventricular dysfunction, and implantation of a permanent dual-chamber pacemaker with ICD was performed to treat bradyarrhythmia and prevent sudden death.

As a diagnostic complement, 18F-FDG PET/CT was performed, revealing a focal increase in glycolytic metabolism throughout the entire length of the basal region of the LV (anterior, anteroseptal, inferoseptal, inferolateral, and anterolateral segments). Whole body imaging also showed pulmonary, lymph node, and bone involvement, in addition to diffuse increase in the arm muscles ( Figure 1 ). Resting myocardial perfusion scintigraphy ( Figure 2 ) showed abnormally low tracer concentration in the apical region (match of 99mTc-sestamibi and 18F-FDG: did not show uptake of either tracer, suggesting an area of fibrosis without inflammation) and in the basal segment of the LV anteroseptal wall (mismatch of 99mTc-sestamibi and 18F-FDG: no uptake of 99mTc-sestamibi and uptake of 18F-FDG, suggesting an area of fibrosis with local inflammation).

– 18F-FDG PET/CT scan showing increased glycolytic metabolism in several mediastinal lymph nodes (black hatched arrows) with 18F-FDG standardized uptake value (SUV) of up to 5.9, in small, grouped reticulonodular lung opacities (thin red arrow), with lymphatic distribution, some with foci of calcifications, sparse in both lungs (SUV of up to 3.6), in the left ventricular myocardium (thick red arrow), with heterogeneous pattern (SUV = 6.7), in the right iliac bone marrow (green arrow), next to the right sacroiliac joint (SUV = 4.6) and in the musculature of both arms (black arrows), mainly biceps and triceps, which were hypertrophied, with a heterogeneous pattern that was a little more intense in the right arm (SUV = 5.5). In A, 3-dimensional full-body maximum intensity projection of 18F-FDG PET imaging; in B, coronal section of the chest from PET with 18F-FDG at the cardiac level; in C, computed tomography; in D, PET/CT fusion.

– Resting myocardial perfusion scintigraphy with 99mTc-sestamibi showing abnormally low tracer concentration in the basal anteroseptal (white arrows) and apical (yellow arrows) segments of the LV, suggesting fibrosis.

Corticosteroid therapy was initiated at a dose of 40 mg of prednisone orally for 3 months. After this period, the steroid dose was progressively reduced. The patient complained of dyspnea on routine exertion and atypical chest pain. He was completely dependent on the pacemaker (CAVB no longer intermittent). A new Holter revealed normal functioning pacemaker rhythm, frequent ventricular extrasystole, and episodes of accelerated idioventricular rhythm. A new 18F-FDG PET/CT was carried out, showing persistence of cardiac and extracardiac inflammatory activity. Due to the maintenance of cardiac inflammation, methotrexate 15 mg orally once a week was added, in addition to optimization of therapy for heart failure.

To assess the therapeutic response, approximately 8 months after starting methotrexate, a new PET/CT showed complete resolution of cardiac uptake of 18F-FDG and improvement in heart failure with increased LV ejection fraction, but the patient remained dependent on the pacemaker. The other regions showed persistence of inflammatory disease activity ( Figure 3 ).

– 18F-FDG PET/CT scans performed before (A and B) and after (C and D) initiation of methotrexate. A and C show 3-dimensional full-body maximum intensity projection images of 18F-FDG PET; B and D show axial slices (PET/CT) of the chest at the heart level. About 8 months after starting methotrexate, PET images showed complete resolution of 18F-FDG uptake in the left ventricular myocardium (yellow arrows). The other regions (arm muscles, mediastinal lymph nodes, lungs, and right iliac region) show persistence of 18F-FDG uptake.

Discussion

Cardiac involvement by sarcoidosis is characterized by the presence of non-caseating granulomas in the myocardium and/or pericardium. Clinical manifestations depend on the location and intensity of the granulomatous inflammation.1

The diagnostic definition of cardiac sarcoidosis is based on expert consensus recommendations. Diagnosis can be histological, identifying the presence of non-caseating granuloma in the heart, or clinical, based on imaging tests.1 Myocardial biopsy is the gold standard; however, in addition to the fact that it is an invasive procedure, its sensitivity does not exceed 30%.5Table 1 summarizes the criteria applied for diagnosing cardiac sarcoidosis according to the 2016 update of the Japanese Circulation Society guideline.6 According to these criteria, this patient fulfilled the criteria for systemic sarcoidosis with cardiac involvement.

– Criteria for defining cardiac sarcoidosis according to the Japanese Circulation Society (JCS)
Japanese Circulation Society criteria for clinical diagnosis of cardiac sarcoidosis
Criteria for clinical definition of pulmonary sarcoidosis 1 1. Bilateral hilar lymphadenopathy
2. CT or high-resolution CT images showing thickened interstitium surrounding the bronchial vascular bundles and multiple nodular opacities along lymphatic vessels*
Laboratory/imaging criteria characteristic of sarcoidosis and clinical findings strongly suggestive of cardiac involvement 2 1. Bilateral hilar lymphadenopathy
2. High serum angiotensin-converting enzyme activity or elevated serum lysozyme levels
3. High serum levels of SIL-2R
4. Increased uptake of tracers for inflammation such as gallium-67 citrate on conventional scintigraphy or 18F-FDG on PET/CT
5. High percentage of lymphocytes with a CD4/CD8 ratio of > 3.5 in the bronchoalveolar lavage fluid
  Major criteria Minor criteria
Criteria for clinical definition of cardiac sarcoidosis 3 1. High-grade atrioventricular block (including CAVB) or fatal ventricular arrhythmia (for example, sustained ventricular tachycardia, and ventricular fibrillation) 1. Abnormal ECG findings: ventricular arrhythmias (nonsustained ventricular tachycardia, multifocal or frequent premature ventricular contractions), bundle branch block, axis deviation, or abnormal Q waves
2. Basal thinning of the ventricular septum or abnormal ventricular wall anatomy (ventricular aneurysm, thinning of the middle or upper ventricular septum, regional thickening of the ventricular wall) 2. Perfusion defects on resting myocardial perfusion scintigraphy.
3. Left ventricular contractile dysfunction (left ventricular ejection fraction less than 50%) or focal ventricular wall asynergy  
4. Scintigraphy with gallium-67 or 18F-FDG PET/CT revealing high tracer uptake in the heart  
5. CMR with gadolinium revealing delayed contrast enhancement in the myocardium  

1. The clinical definition of pulmonary sarcoidosis* depends on the presence of at least 1 of the 2 criteria listed; 2. At least 2 out of 5 laboratory/imaging criteria characteristic of sarcoidosis and clinical findings strongly suggestive of cardiac involvement; 3. The clinical definition of cardiac sarcoidosis requires the presence of 2 or more major criteria or 1 major criterion plus 2 or more minor criteria. CAVB: complete atrioventricular block; CMR: cardiac magnetic resonance imaging; CT: computed tomography; ECG: electrocardiogram. *Multiple nodular opacities along the lymphatic vessels may be found in the central and/or peripheral parts of the lobules along the pleura, interlobular septa, and bronchopulmonary arteries. Source: Terasaki et al. 6

Considering the typical findings of sarcoidosis on CMR and 18F-FDG PET/CT scans, associated with the lack of experience in performing myocardial biopsy in cardiology and thoracic surgery services in Brazil, the use of 18F-FDG PET/CT has become popular among cardiologists.7 A meta-analysis published in 2012, with data from 164 patients, showed that 18F-FDG PET/CT has a sensitivity of 89% and specificity of 83% for diagnosis of cardiac sarcoidosis.4

It is, nonetheless, worth noting that the test should be performed in specialized centers, given that findings of cardiac sarcoidosis can be confused with other cardiac conditions, such as hibernating myocardium in patients with ischemic heart disease, or active myocarditis in systemic rheumatic conditions.7 For this reason, the interpretation of the exam by an excellent professional is fundamental in order to avoid diagnostic errors.3

In addition to assisting diagnosis, these advanced imaging modalities play a key role in monitoring the therapeutic response, as they are capable of detecting the inflammatory state before and after the start of therapy. The use of these exams can guide safer professional decisions, such as when to start weaning from a certain medication or when to add or withdraw certain drugs ( Figure 4 ).3

– Algorithm for investigation and therapeutic monitoring of cardiac sarcoidosis according to data from the literature and the authors’ experience with the use of 18F-FDG PET/CT. AVB: atrioventricular block; CMR: cardiac magnetic resonance imaging; CS: cardiac sarcoidosis; ECG: electrocardiogram; HF: heart failure; FDG: fluorodeoxyglucose.

It is important to emphasize that all of this patient’s 18F-FDG PET/CT scans were performed strictly following the preparation protocol for physiological suppression of glucose uptake by cardiomyocytes ( Figure 5 ).7

– 18F-FDG PET/CT in the investigation of cardiac sarcoidosis. Whole-body imaging is required to screen for systemic disease, and cardiac acquisition synchronized with the electrocardiogram is required to evaluate the heart in greater detail. In this figure, we summarize the preparation for the exam: 1. The day before the scan (at least 24 hours before), the diet should be low in carbohydrates and high in fat to stimulate the consumption of fatty acids by the heart muscle; thus, the diet is based on proteins and fibers and is rich in fat. 2. Fast for at least 12 hours (preferably 18 hours), except water, which can be consumed without restriction. 3. Avoid physical activity 24 hours before the scan. 4. Get a good night’s sleep. 5. In the case of patients with diabetes using insulin, insulin use is not permitted on the day of the scan. 6. Serum glucose level must be below 180 mg/dL. 7. In some centers, unfractionated heparin 50 IU/kg is administered intravenously, 15 minutes before the 18F-FDG injection. Source: Kumita et al. <xref ref-type="bibr" rid="B7"><sup>7</sup></xref>

18F-FDG PET/CT is indicated for evaluation of inflammatory disease activity in patients with persistent symptoms or clinical worsening and evaluation of the therapeutic response.4 Accordingly, the PET/CT scan was important in confirming cardiac sarcoidosis, in the systemic staging of the disease, in therapeutic monitoring, and in determining management.

In sarcoidosis, nonspecific chest pain, dyspnea, and fatigue are common symptoms that are generally associated with extracardiac disease.5 In all 18F-FDG PET/CT scans performed, extracardiac disease persisted. For these patients, extracardiac involvement is common; however, it is practically restricted to low-grade lung injury and almost never symptomatic involvement of other organs.7

 Conclusion

This case report has illustrated how 18F-FDG PET/CT can be useful in confirming cardiac and extra-cardiac sarcoidosis, avoiding endomyocardial biopsy and serving to evaluate therapeutic response and determine management.

 References 1. Birnie DH, Nery PB, Ha AC, Beanlands RS. Cardiac Sarcoidosis. J Am Coll Cardiol. 2016;68(4):411-21. doi: 10.1016/j.jacc.2016.03.605. Birnie DH Nery PB Ha AC Beanlands RS Cardiac Sarcoidosis J Am Coll Cardiol 2016 68 4 411 421 10.1016/j.jacc.2016.03.605 2. Kandolin R, Lehtonen J, Kupari M. Cardiac Sarcoidosis and Giant Cell Myocarditis as Causes of Atrioventricular Block in Young and Middle-Aged Adults. Circ Arrhythm Electrophysiol. 2011;4(3):303-9. doi: 10.1161/CIRCEP.110.959254. Kandolin R Lehtonen J Kupari M Cardiac Sarcoidosis and Giant Cell Myocarditis as Causes of Atrioventricular Block in Young and Middle-Aged Adults Circ Arrhythm Electrophysiol 2011 4 3 303 309 10.1161/CIRCEP.110.959254 3. Wiefels C, Lamai O, Kandolin R, Birnie D, Leung E, Mesquita CT, et al. The Role of18F-FDG PET/CT in Cardiac Sarcoidosis. Int J Cardiovasc Sci. 2020;33(4):389-400. doi: 10.36660/ijcs.20200033. Wiefels C Lamai O Kandolin R Birnie D Leung E Mesquita CT et al The Role of18F-FDG PET/CT in Cardiac Sarcoidosis Int J Cardiovasc Sci 2020 33 4 389 400 10.36660/ijcs.20200033 4. Kim SJ, Pak K, Kim K. Diagnostic Performance of F-18 FDG PET for Detection of Cardiac Sarcoidosis; A Systematic Review and Meta-Analysis. J Nucl Cardiol. 2020;27(6):2103-115. doi: 10.1007/s12350-018-01582-y. Kim SJ Pak K Kim K Diagnostic Performance of F-18 FDG PET for Detection of Cardiac Sarcoidosis; A Systematic Review and Meta-Analysis J Nucl Cardiol 2020 27 6 2103 2115 10.1007/s12350-018-01582-y 5. Uemura A, Morimoto S, Hiramitsu S, Kato Y, Ito T, Hishida H. Histologic Diagnostic Rate of Cardiac Sarcoidosis: Evaluation of Endomyocardial Biopsies. Am Heart J. 1999;138(2 Pt 1):299-302. doi: 10.1016/s0002-8703(99)70115-8. Uemura A Morimoto S Hiramitsu S Kato Y Ito T Hishida H Histologic Diagnostic Rate of Cardiac Sarcoidosis: Evaluation of Endomyocardial Biopsies Am Heart J 1999 138 2 Pt 1 299 302 10.1016/s0002-8703(99)70115-8 6. Terasaki F, Azuma A, Anzai T, Ishizaka N, Ishida Y, Isobe M, et al. JCS 2016 Guideline on Diagnosis and Treatment of Cardiac Sarcoidosis - Digest Version. Circ J. 2019;83(11):2329-88. doi: 10.1253/circj.CJ-19-0508. Terasaki F Azuma A Anzai T Ishizaka N Ishida Y Isobe M et al JCS 2016 Guideline on Diagnosis and Treatment of Cardiac Sarcoidosis - Digest Version Circ J 2019 83 11 2329 2388 10.1253/circj.CJ-19-0508 7. Kumita S, Yoshinaga K, Miyagawa M, Momose M, Kiso K, Kasai T, et al. Recommendations for18F-fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography Imaging for Diagnosis of Cardiac Sarcoidosis-2018 Update: Japanese Society of Nuclear Cardiology recommendations. J Nucl Cardiol. 2019;26(4):1414-33. doi: 10.1007/s12350-019-01755-3. Kumita S Yoshinaga K Miyagawa M Momose M Kiso K Kasai T et al Recommendations for18F-fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography Imaging for Diagnosis of Cardiac Sarcoidosis-2018 Update: Japanese Society of Nuclear Cardiology recommendations J Nucl Cardiol 2019 26 4 1414 1433 10.1007/s12350-019-01755-3

Study Association

This study is not associated with any thesis or dissertation work.

Ethics Approval and Consent to Participate

This study was approved by the Ethics Committee of the Hospital das Clínicas da UFPE under the protocol number 6.222.794. All the procedures in this study were in accordance with the 1975 Helsinki Declaration, updated in 2013. Informed consent was obtained from all participants included in the study.

Sources of Funding: There were no external funding sources for this study.

 10.36660/abcimg.20230029 Relato de Caso 18F-FDG PET/CT no Diagnóstico, Avaliação Terapêutica e Definição de Conduta na Sarcoidose Cardíaca: Aprenda com Este Relato de Caso 0000-0001-9899-1612 Brandão Simone Cristina Soares Concepção e desenho da pesquisa obtenção de dados análise e interpretação dos dados, redação do manuscrito revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante 1 0000-0002-6208-6896 Lucena Matheus de Araújo Concepção e desenho da pesquisa obtenção de dados análise e interpretação dos dados redação do manuscrito 1 0000-0002-2759-1993 Wiefels Christiane Concepção e desenho da pesquisa revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante 2 0000-0001-5573-7489 Silva Pedro Rodrigues da obtenção de dados redação do manuscrito revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante 1 0000-0002-1466-9413 Mesquita Claudio Tinoco Concepção e desenho da pesquisa revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante 3 4 5 0000-0002-0022-6312 Rezende Maria Fernanda Concepção e desenho da pesquisa revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante 4 0000-0001-8505-3950 Mastrocola Fabio Concepção e desenho da pesquisa obtenção de dados análise e interpretação dos dados revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual importante 6 Brazil Universidade Federal de Pernambuco, Recife, PE – Brazil Canada Universidade de Ottawa, Ottawa – Canada Brazil Departamento de Radiologia, Universidade Federal Fluminense, Rio de Janeiro, RJ – Brazil Brazil Hospital Pró-Cardíaco, Rio de Janeiro, RJ – Brazil Brazil Hospital Samaritano da Barra e Vitória, Rio de Janeiro, RJ – Brazil Brazil Hospital Universitário Onofre Lopes (UFRN), Natal, RN – Brazil Correspondência: Simone Cristina Soares Brandão • Universidade Federal de Pernambuco. Av. Prof Moraes Rego, SN. CEP: 50670-901. Cidade Universitária, Recife, PE – Brasil E-mail: sbrandaonuclearufpe@gmail.com

Potencial Conflito de Interesse

Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.

Editor responsável pela revisão: Rafael Lopes

 Sarcoidose Tomografia por Emissão de Pósitrons Fluordesoxiglucose F18 Introdução

A sarcoidose é uma doença inflamatória granulomatosa, sem caseificação e de etiologia desconhecida. A apresentação pode variar de um quadro assintomático com achados inespecíficos na radiografia de tórax até a falência de órgãos. Qualquer parte do corpo pode ser afetada, porém os locais mais comuns são os linfonodos mediastinais e os pulmões, seguidos pela pele e por estruturas oculares, como a úvea. Outros sistemas como o nervoso, endócrino, gastrointestinal, urinário, musculoesquelético e cardiovascular também podem ser acometidos.1

A sarcoidose cardíaca (SC) é uma doença ainda pouco pesquisada no meio cardiológico. Ela está relacionada a quadros de cardiomiopatia que podem ser confundidos com cardiomiopatia hipertrófica, infiltrativa ou até mesmo isquêmica e cursa com arritmias ventriculares e distúrbios de condução com possível evolução para insuficiência cardíaca e/ou morte súbita. Vale ressaltar que a SC é responsável por até 35% dos bloqueios atrioventriculares totais (BAVT) em pacientes com menos de 60 anos.1 Esses pacientes são beneficiados com o implante de marcapasso e cardioversor desfibrilador implantável (CDI). A terapia imunossupressora está indicada no controle do processo inflamatório.2

A tomografia por emissão de pósitrons associada à tomografia computadorizada (PET/CT) com fluordeoxiglicose-flúor-18 (18F-FDG) é um método de imagem híbrido que fornece informações anatômicas e moleculares das doenças de forma não invasiva e objetiva. O grau de captação de18F-FDG nas regiões envolvidas pela sarcoidose reflete a intensidade inflamatória da doença.3 Neste contexto, a18F-FDG PET/CT pode identificar precocemente a presença e a extensão do acometimento intra e extracardíaco, sendo capaz de orientar e monitorar a resposta terapêutica. Além do mais, o diagnóstico precoce de SC é primordial, uma vez que, diagnósticos tardios estão relacionados a maior dano cardíaco e pior prognóstico.4

O objetivo deste artigo é mostrar que é possível um diagnóstico presuntivo de SC, baseado em critérios clínicos e radiológicos, sobretudo com o uso da18F-FDG PET/CT. Além disso, nesse relato mostramos como o18F-FDG PET/CT auxilia no monitoramento terapêutico e definição de conduta.

 Descrição do caso

Descrevemos o caso de um paciente masculino, 39 anos, hospitalizado com quadros de síncope tipo desliga-liga recorrentes. Foram evidenciados pelo Holter de 24 horas extrassístoles ventriculares frequentes e episódios de BAVT intermitentes, com pausas de até 14,5 segundos. Ao ecocardiograma, o ventrículo esquerdo (VE) estava dilatado com disfunção segmentar e global (fração de ejeção do VE de 43%). A cineangiocoronariografia não mostrou lesões coronárias obstrutivas. A ressonância magnética cardíaca (RMC) demonstrou cardiopatia estrutural com padrão de realce não isquêmico, predominantemente em região do septo basal, com grande quantidade de fibrose. Neste contexto, a hipótese diagnóstica de SC como causa do BAVT intermitente e disfunção ventricular foi considerada e implante de marcapasso definitivo dupla câmara com CDI foi realizado para tratamento da bradiarritmia e prevenção de morte súbita.

Como complementação diagnóstica, foi realizado18F-FDG PET/CT que evidenciou aumento focal do metabolismo glicolítico por toda extensão da região basal do VE (segmentos anterior, anterosseptal, inferosseptal, inferolateral e anterolateral). As imagens de corpo inteiro mostraram também acometimento pulmonar, linfonodal e ósseo, além de aumento difuso na musculatura dos braços ( Figura 1 ). A cintilografia de perfusão miocárdica em repouso ( Figura 2 ) mostrou hipoconcentração acentuada do radiofármaco na região apical ( match 99mTc-sestamibi e18F-FDG: não capta ambos radiofármacos, sugerindo área de fibrose sem inflamação) e no segmento basal da parede anterosseptal do VE ( mismatch 99mTc-sestamibi e18F-FDG: não capta99mTc-sestamibi e capta18F-FDG, sugerindo área de fibrose com inflamação local).

– Estudo de 18F-FDG PET/CT que mostra aumento do metabolismo glicolítico em vários linfonodos mediastinais (setas pretas hachuradas) com captação padronizada de 18F-FDG (do inglês, standardized uptake value – SUV) de até 5,9, em pequenas opacidades pulmonares reticulonodulares (seta vermelha fina), agrupadas, de distribuição linfática, algumas com focos de calcificações, esparsas em ambos os pulmões (SUV de até 3,6), no miocárdio ventricular esquerdo (seta vermelha grossa), de padrão heterogêneo (SUV = 6,7), na medula óssea do ilíaco direito (seta verde), junto à articulação sacroilíaca direita (SUV = 4,6) e na musculatura de ambos os braços (setas pretas), principalmente bíceps e tríceps, que se encontravam hipertrofiados, de padrão heterogêneo e um pouco mais intenso no braço direito (SUV = 5,5). Em A, imagem tridimensional MIP de corpo inteiro da PET com 18F-FDG; em B, corte coronal de tórax da PET com 18F-FDG na altura cardíaca; em C, tomografia computadorizada; em D, fusão PET/CT.

– Cintilografia de perfusão miocárdica em repouso com 99mTc-sestamibi que mostra hipoconcentração acentuada do radiofármaco nos segmentos anterosseptobasal (setas brancas) e apical (setas amarelas) do VE, sugerindo fibrose.

Foi iniciada corticoterapia na dose de 40 mg de prednisona por via oral por 3 meses. Após este período, seguiu-se com redução progressiva da dose do esteroide. O paciente queixava-se de dispneia aos esforços habituais e dor torácica atípica. Encontrava-se completamente dependente do marcapasso (BAVT não mais intermitente). Um novo Holter mostrou ritmo de marcapasso normofuncionante, extrassistolia ventricular frequente e episódios de ritmo idioventricular acelerado. Foi realizado novo estudo de18F-FDG PET/CT que mostrou persistência de atividade inflamatória cardíaca e extracardíaca. Em virtude da manutenção da inflamação cardíaca, foi adicionado metotrexato 15 mg por via oral uma vez por semana, além de otimização da terapia para insuficiência cardíaca.

Para avaliação de resposta terapêutica, cerca de oito meses após início do metotrexato, novo PET/CT mostrou completa resolução da captação cardíaca de18F-FDG e melhora do quadro de insuficiência cardíaca com aumento da fração de ejeção do VE, mas manteve-se dependente do marcapasso. As demais regiões mostraram persistência de atividade inflamatória de doença ( Figura 3 ).

– Exames de 18F-FDG PET/CT realizados antes (A e B) e após (C e D) introdução do metotrexato. A e C imagens de corpo inteiro tridimensionais MIP da PET com 18F-FDG; B e D cortes axiais (PET/CT) de tórax na altura cardíaca. Cerca de 8 meses após o início do metotrexato, as imagens de PET mostram completa resolução da captação de 18F-FDG no miocárdio ventricular esquerdo (setas amarelas). As demais regiões (músculos dos braços, linfonodos mediastinais, pulmões e ilíaco direito) apresentam persistência de captação de 18F-FDG.

Discussão

O acometimento cardíaco pela sarcoidose se caracteriza pela presença de granulomas não caseosos no miocárdio e/ou pericárdio. As manifestações clínicas vão depender do local e da intensidade da inflamação granulomatosa.1

A definição diagnóstica de SC se baseia nas recomendações de consenso de especialistas. O diagnóstico pode ser histológico, identificando a presença de granuloma não caseoso no coração, ou clínico, a partir de exames de imagem.1 A biópsia miocárdica é o padrão-ouro, porém, além de ser um procedimento invasivo, a sensibilidade não ultrapassa 30%.5 Na Tabela 1 , resumimos os critérios utilizados para diagnóstico de SC de acordo com a atualização de 2016 da diretriz da Japanese Circulation Society.6 Dessa forma, este paciente preenche os critérios para sarcoidose sistêmica com acometimento cardíaco.

– Critérios para definição de SC pela Japanese Circulation Society (JCS)
Critérios da JCS para o diagnóstico clínico de SC
Critérios para a definição clínica de sarcoidose pulmonar 1 1. Linfadenoparia hilar bilateral;
2. Imagens de TC ou TC de alta resolução mostrando interstício espessado ao redor de feixes vasculares brônquicos e múltiplas opacidades nodulares ao longo dos vasos linfáticos.*
Critérios laboratoriais/imagens característicos de sarcoidose e achados clínicos fortemente sugestivos de envolvimento cardíaco 2 1. Linfadenopaia hilar bilateral;
2. Alta atividade sérica da ECA ou níveis séricos elevados de lizoenzima;
3. Altos níveis séricos de receptor de interleucina-2 solúvel (SIL-2R);
4. Captação aumentada de radiofármacos para inflamação como o citrato de gálio-67 à cintilografia convencional ou18F-FDG à PET/CT;
5. Alta porcentagem de linfócitos com uma relação CD4/CD8 > 3,5 no lavado broncoalveolar.
  Critérios maiores Critérios menores
Critérios para a definição clínica de SC 3 1. BAV de alto grau (incluindo BAV total) ou arritmia ventricular fatal (por exemplo, taquicardia ventricular sustentada e fibrilação ventricular); 1. Achados anormais ao ECG: arritmias ventriculares (taquicardia ventricular não sustentada, contrações ventriculares prematuras multifocais ou frequentes), bloqueio de ramo, desvio de eixo ou ondas Q anormais;
2. Afilamento basal do septo interventricular ou anatomia anormal da parede ventricular (aneurisma ventricular, afilamento do septo interventricular médio ou superior, espessamento regional da parede ventricular); 2. Defeitos de SPECT.
3. Disfunção contrátil do VE (fração de ejeção do VE < 50%) ou assinergia focal da parede ventricular;  
4. Cintilografia com gálio-67 ou18F-FDG PET/CT revelando hipercaptação do traçador no coração;  
5. RMC com gadolínio revelando realce tardio do contraste no miocárdio.  

1. A definição clínica de sarcoidose pulmonar* depende da presença de pelo menos um (01) dos dois critérios acima; 2. Pelo menos dois (02) dos cinco (05) critérios laboratoriais/imagens característicos de sarcoidose e achados clínicos fortemente sugestivos de envolvimento cardíaco; 3. A definição clínica de SC requer presença de dois (02) ou mais critérios maiores ou um (01) critério maior somado a dois (02) ou mais critérios menores. SC: sarcoidose cardíaca; VE: ventrículo esquerdo; RMC: ressonância magnética cardíaca; JCS: Japanese Circulation Society; TC: tomografia computadorizada; ECA: enzima conversora de angiotensina; PET/CT: tomografia por emissão de pósitrons; BAV: bloqueio atrioventricular; SPECT: perfusão de repouso à cintilografia de perfusão miocárdica. *Múltiplas opacidades nodulares ao longo dos vasos linfáticos podem ser encontradas nas partes centrais e/ou periféricas dos lóbulos ao longo da pleura, septos interlobulares e artérias broncopulmonares. Fonte: Terasaki et al.6

Considerando os achados típicos de sarcoidose evidenciados aos exames de RMC e18F-FDG PET/CT, associados à baixa experiência em se biopsiar o miocárdio nos serviços de cardiologia e cirurgia torácica aqui no Brasil, o uso do18F-FDG PET/CT tem se popularizado entre os cardiologistas.7 Uma metanálise publicada em 2012, com dados de 164 pacientes, mostrou que o18F-FDG PET/CT possui sensibilidade de 89% e especificidade de 83% no diagnóstico de SC.4

No entanto, vale salientar que esse exame deve ser realizado em centros especializados, pois os achados de SC podem ser confundidos com outras condições cardíacas, como miocárdio hibernante em pacientes com cardiopatia isquêmica, ou miocardite ativa em quadros reumáticos sistêmicos.7 Por esse motivo, a interpretação do exame por um profissional de excelência é fundamental para que não haja erro diagnóstico.3

Além de auxiliar no diagnóstico, essas modalidades avançadas de imagem exercem um papel fundamental no acompanhamento da resposta terapêutica, uma vez que são capazes de detectar o estado inflamatório antes e após o início da terapia. O uso desses exames pode orientar decisões mais seguras por parte do profissional, como quando iniciar o desmame de uma determinada medicação ou quando adicionar ou retirar determinadas drogas ( Figura 4 ).3

– Algoritmo de investigação e monitorização terapêutica de SC segundo dados da literatura e experiência dos autores com o uso do 18F-FDG PET/CT. BAV: bloqueio atrioventricular; ECG: eletrocardiograma; ECO: ecocardiograma; FDG: fluordeoxiglicose; IC: insuficiência cardíaca; RMC: ressonância magnética cardíaca; SC: sarcoidose cardíaca.

É importante ressaltar que todos os exames de18F-FDG PET/CT deste paciente foram realizados seguindo rigorosamente o protocolo de preparo para supressão fisiológica de captação de glicose pelos cardiomiócitos ( Figura 5 ).7

– 18F-FDG PET/CT na pesquisa de SC. É necessário adquirir imagens de corpo inteiro para rastrear a doença sistêmica e uma aquisição cardíaca sincronizada ao eletrocardiograma para avaliar com mais detalhes o coração. Nesta figura resumimos o preparo para o exame: 1. no dia anterior ao exame (pelo menos 24 horas antes) a dieta deve ser pobre em carboidratos e rica em gordura para estimular o consumo de ácidos graxos pelo músculo cardíaco, assim a dieta é a base de proteínas, fibras e rica em gordura; 2. jejum de pelo menos 12 horas, preferência de 18 horas, exceto água que pode ser ingerida sem restrição; 3. evitar atividade física 24 horas antes; 4. ter uma boa noite de sono; 5. em caso de pacientes diabéticos em uso de insulina, não é permitido o uso de insulina no dia do exame; 6. o nível de glicose sérica deve estar abaixo de 180 mg/dL; 7. em alguns centros administra-se heparina não fracionada 50 UI/kg por via intravenosa 15 minutos antes da injeção do 18F-FDG. Fonte: Kumita et al. <xref ref-type="bibr" rid="B7"><sup>7</sup></xref>

O18F-FDG PET/CT está indicado para avaliação de atividade inflamatória de doença em pacientes com sintomatologia persistente ou agravamento clínico e avaliação de resposta terapêutica.4 Neste caso, o estudo de PET/CT teve utilidade importante na confirmação de SC, no estadiamento sistêmico da doença, no monitoramento terapêutico e na definição de conduta.

Na sarcoidose, dor torácica inespecífica, dispneia e fadiga são sintomas comuns que geralmente estão associados à doença extracardíaca.5 Em todos os18F-FDG PET/CT realizados, houve persistência de doença extracardíaca. Nesses pacientes, é comum o comprometimento extracardíaco, porém, praticamente se restringe a lesão pulmonar de baixo grau e quase nunca comprometimento sintomático de outros órgãos.7

 Conclusão

Neste artigo, ilustramos através de um relato de caso como o exame de18F-FDG PET/CT pode ser útil na confirmação de SC e extracardíaca, evitando biópsia endomiocárdica e servindo para avaliar resposta terapêutica e definir conduta.

Vinculação Acadêmica

Não há vinculação deste estudo a programas de pós-graduação.

Aprovação Ética e Consentimento Informado

Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética do(a) Hospital das Clínicas da UFPE sob o número de protocolo 6.222.794. Todos os procedimentos envolvidos nesse estudo estão de acordo com a Declaração de Helsinki de 1975, atualizada em 2013. O consentimento informado foi obtido de todos os participantes incluídos no estudo.

Fontes de Financiamento: O presente estudo não teve fontes de financiamento externas.