冠状動脈微小血管機能障害の非侵襲的評価のための血管作動性呼吸操作を伴う酸素化感受性心臓MRI

酸素に敏感なMRIでは、心筋の酸素化を経時的に追跡でき、呼吸操作を使用して生理機能に干渉できるため、この検査を使用して微小血管機能と全体的な冠状血管機能を評価します。私たちの技術は、薬理学的ストレス剤の代わりに、デオキシヘモグロビンと血管作動性呼吸操作に内因性造影剤を利用して変化を誘発し、冠状血管機能の評価に使用できます。針とストレスフリーの方法により、さまざまな疾患、特に駆出率が保たれた心不全やその他の非冠状虚血などの疾患の血管機能を評価することができます。

これにより、画像診断患者に重要な臨床情報を提供し、治療的介入の成功を評価するための診断アプローチが可能になります。初心者がこのテクニックを使うときは、スキャナーの外で参加者と一緒に呼吸法を練習する必要があります。また、実際の取得を行う際、MRI技師はライブスキャンウィンドウと呼吸トレースを監視して、参加者が過呼吸と息止めを正確かつ適切に実行していることを確認する必要があります。

そして今、ここマギル大学ヘルスセンターのチーフテクノロジストであるマギーレオが実際に手順を案内します。まず、すべての参加者が、過去の病歴および手術歴に関する質問を示す必要がある地元の機関のMRI安全性および適合性に関する質問票に合格することを確認します。参加者の手術部位内または手術部位にインプラント、デバイス、または金属異物が存在することを確認します。

該当する場合は、妊娠検査を受けてください。MRIスキャンの12時間前に、患者が血管作用薬とカフェインを控えていることを確認します。参加者に呼吸操作の指示ビデオを見せ、60秒間のペースの過呼吸の練習セッションを実行し、その後、MRIスキャン室の外ですべての参加者と最大限の自発的な息止めを行い、過呼吸のパフォーマンスに関するフィードバックを提供します。

参加者に、呼吸を再開したいという強い衝動に駆られたら、呼吸を再開するように指示します。MRIコンソールの標準bSSFPシーケンスで繰り返し時間とエコー時間を増やし、フリップ角度を小さくします。2 つの OS シリーズ、OS base とラベル付けされたベースライン、および OS continuous acquisition とラベル付けされた呼吸操作が実行されている間に連続取得を作成します。

OS の連続取得で、TE を 1 から 1.7 に増やします。取得時間が約4.5分になるまで、心臓サイクルの数を増やします。スライス処方の場合は、長軸ビューの収縮期末端静止フレームで計画します。

2つの短軸スライスを処方し、1つは中腹部から基底部、もう1つは中部から頂端心室レベルに処方します。特定の参加者の必要に応じてシーケンスパラメータを調整します。参加者の心臓の大きさに基づいてスライス間の間隔の平均ギャップを調整し、適切なスライス位置を確保します。

必要に応じて、視野を調整して、ラップアーティファクトを回避します。視野を360〜400ミリメートルに保つようにあらゆる努力をしてください。シムの容積を調整して、長軸と短軸の両方のビューで左心室の周りをタイトにします。

配列取得の場合は、配列を承認し、呼気終了時の息止め中に実行します。このベースライン OS シーケンスが、心拍数と MRI スキャナーに基づいて約 10 秒間続くことを確認します。取得したシリーズの両方のスライスをチェックし、呼吸の動き、スライス位置の悪さ、またはアーチファクトの存在を探します。

トラブルシューティングでは、スライスの位置が基底すぎたり、頂端が強すぎたりする場合は、それに応じて所定のスライスを調整します。アーチファクトが存在する場合は、位相とコーティング方向を確認してください。次に、視野を大きくし、左心室の周りのシムの音量を調整します。

シーケンス計画では、前に示したように、スライスの位置をコピーし、OS ベースライン イメージからボリュームを調整します。画像とスライスの位置を確認してから、キャプチャサイクルを行います。該当する場合は、ライブストリームウィンドウを開きます。

制御室では、呼吸操作の指示がドットされたデバイスをMP3ファイルとして補助入力に接続するか、MRIスキャナーに投影されているマイクの上に置きます。または、タイミングを計るためにストップウォッチを使用して参加者に呼吸操作を手動で誘導し、MRIスピーカーシステムに接続されたマイクを介して口頭で指示を提供します。同時に、先に示したように、MRIスキャナーでOS連続取得シーケンスの再生を押してシーケンスを取得し、ドットMP3呼吸指示ファイルに対して再生を押します。

参加者に呼吸操作を手動で指導する場合は、息を吸って吐き、10秒間息を止め、メトロノームのビープ音が聞こえたらすぐに過呼吸を開始するように指示します。過呼吸の 55 秒の時点で、深呼吸をして息を吐き、息を止めるように参加者に通知します。コントロールルームの窓またはMRIスキャナーのカメラを介して、参加者のペースの速い過呼吸のパフォーマンスを監視し、深呼吸の適切なパフォーマンスを確保します。

ベローズを使用する場合は、呼吸同期ビューアで振幅のピークを監視します。最初のガイダンス後に過呼吸が適切に行われない場合は、取得を中止し、OSの連続取得シーケンスを繰り返します。MRIコンソールで呼吸ベルトのトレースを監視するか、窓やカメラを通して視覚的に、息を止めている間に参加者が行った小さな呼吸を監視します。

参加者が息止めの終わりに呼吸を始めたら、取得を停止します。取得終了後、参加者に副作用を経験したかどうかを尋ね、参加者が 3 分間正常に呼吸できるようにしました。B-MOREの全球データを視覚的・定量的に表示した。

視覚的には、ピクセル単位のカラーオーバーレイマップを生成して、心筋の酸素化を評価する定量的測定を補強しました。心筋酸素予備能評価は、健康なボランティアにおける安定した全体的な心筋酸素化を示しました。左前下行狭窄症の患者では局所心筋酸素化の減少が観察され、心不全の患者では心筋酸素化の全体的な減少が観察されました。.

定量的には、健常者と閉塞性睡眠時無呼吸症候群、冠動脈疾患、閉塞性冠動脈狭窄症を伴わない虚血、駆出率が保たれた心不全、心臓移植後の患者との間で、グローバルB-MORE値を比較した。全体的に良好なOS取得を確実に行うには、覚えておくべきことが3つあります。1 つは、イメージが OS のブレス ホールドの有効期限終了時に実行されることです。

2つ目は、画像自体にアーティファクトがないことです。そして3つ目は、過呼吸と息止めの正確で適切なパフォーマンスを確保するために、技術者がライブスキャンウィンドウを監視していることです。呼吸増強酸素感受性MRの結果は、組織の特性や機能など、MRスキャンの他のマーカーと簡単に組み合わせることができるため、費用対効果が高く、安全で、臨床上の意思決定にとって非常に重要な非常に強力な診断テストとして総合的に機能します。