Inflammation drives atherosclerotic plaque rupture. Although inflammation can be measured using fluorine-18-labeled fluorodeoxyglucose positron emission tomography ([18F]FDG PET), [18F]FDG lacks cell specificity, and coronary imaging is unreliable because of myocardial spillover. This study tested the efficacy of gallium-68-labeled DOTATATE (68Ga-DOTATATE), a somatostatin receptor subtype-2 (SST2)-binding PET tracer, for imaging atherosclerotic inflammation. We confirmed 68Ga-DOTATATE binding in macrophages and excised carotid plaques. 68Ga-DOTATATE PET imaging was compared to [18F]FDG PET imaging in 42 patients with atherosclerosis. Target SSTR2 gene expression occurred exclusively in “proinflammatory” M1 macrophages, specific 68Ga-DOTATATE ligand binding to SST2 receptors occurred in CD68-positive macrophage-rich carotid plaque regions, and carotid SSTR2 mRNA was highly correlated with in vivo 68Ga-DOTATATE PET signals (r = 0.89; 95% confidence interval [CI]: 0.28 to 0.99; p = 0.02). 68Ga-DOTATATE mean of maximum tissue-to-blood ratios (mTBRmax) correctly identified culprit versus nonculprit arteries in patients with acute coronary syndrome (median difference: 0.69; interquartile range [IQR]: 0.22 to 1.15; p = 0.008) and transient ischemic attack/stroke (median difference: 0.13; IQR: 0.07 to 0.32; p = 0.003). 68Ga-DOTATATE mTBRmax predicted high-risk coronary computed tomography features (receiver operating characteristics area under the curve [ROC AUC]: 0.86; 95% CI: 0.80 to 0.92; p < 0.0001), and correlated with Framingham risk score (r = 0.53; 95% CI: 0.32 to 0.69; p <0.0001) and [18F]FDG uptake (r = 0.73; 95% CI: 0.64 to 0.81; p < 0.0001). [18F]FDG mTBRmax differentiated culprit from nonculprit carotid lesions (median difference: 0.12; IQR: 0.0 to 0.23; p = 0.008) and high-risk from lower-risk coronary arteries (ROC AUC: 0.76; 95% CI: 0.62 to 0.91; p = 0.002); however, myocardial [18F]FDG spillover rendered coronary [18F]FDG scans uninterpretable in 27 patients (64%). Coronary 68Ga-DOTATATE PET scans were readable in all patients. We validated 68Ga-DOTATATE PET as a novel marker of atherosclerotic inflammation and confirmed that 68Ga-DOTATATE offers superior coronary imaging, excellent macrophage specificity, and better power to discriminate high-risk versus low-risk coronary lesions than [18F]FDG. (Vascular Inflammation Imaging Using Somatostatin Receptor Positron Emission Tomography [VISION]; NCT02021188)

Background Microcalcification and macrocalcification are critical processes in atherosclerotic plaque progression, though how these processes relate to the risk of stroke recurrence in symptomatic carotid atherosclerosis is poorly understood. Methods We performed a post-hoc analysis of data from the ICARUSS study, where individuals with acute ischemic stroke originating from ipsilateral carotid stenosis of ≥50% underwent 18F-sodium fluoride-positron emission tomography (NaF-PET) to measure microcalcification. Tracer uptake was quantified using maximum tissue-to-background ratio (TBRmax). Macrocalcification was measured on computed tomography (CT) using Agatston scoring. Patients were followed up for six months for recurrent ipsilateral neurovascular events. Results Five (27.8%) of 18 individuals had a recurrent ischemic stroke or transient ischemic attack. Ipsilateral carotid plaque NaF uptake at baseline was higher in those with recurrent events compared to those without, and this association remained after adjustment for other vascular risk factors (OR 1.24, 1.03-1.50). Macrocalcification score in the symptomatic artery was also significantly independently associated with ipsilateral recurrence, but the effect size was relatively smaller (OR 1.12, 1.06-1.17 for each 100 unit increase). Conclusions Our findings indicate that microcalcification in symptomatic carotid plaques is independently associated with ipsilateral ischemic stroke recurrence. Furthermore, differences in the extent of active microcalcification in macrocalcified plaques may help explain variation in the relationship between calcified carotid plaques and stroke recurrence reported in the literature. Our pilot study indicates that evaluation of carotid artery microcalcification using NaF-PET may be a useful method for risk-stratification of carotid atherosclerosis, though our findings require confirmation in larger cohorts.

Hypertension is the leading cause of stroke in the UK and worldwide. In recent years, stroke incidence has increased by 30%–41.5% in people aged under 64 years, with the prevalence of hypertension increasing by 4%–11%. Given that 5%–10% of people with hypertension in the general population have an underlying cause for their elevated blood pressure, it is important that all clinicians should maintain a high clinical suspicion for secondary hypertension. This review provides a clinical perspective of when to consider the underlying causes of secondary hypertension, with investigation algorithms for patients presenting with stroke and hypertension. Early involvement of hypertension specialist services is important to identify secondary causes of hypertension, as its effective control reduces cardiovascular-associated morbidity.