Waiting
Login-Verarbeitung ...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Medicine
Click here for the English version

Medicine

Cardiale magnetische resonantie voor de evaluatie van vermoede cardiale trombus: conventionele en opkomende technieken

Published: June 11, 2019 doi: 10.3791/58808
Automatic Translation
1, 2, 2, 2
1Department of Radiology, University of South Florida, 2Department of Diagnostic Imaging, H. Lee Moffitt Cancer Center and Research Institute

Summary

Het doel van dit artikel is om te beschrijven hoe cardiale magnetische resonantie kan worden gebruikt voor de evaluatie en diagnose van een vermoedelijke cardiale trombus. De gepresenteerde methode beschrijft het verzamelen van gegevens, evenals het pre-procedure-en post-procedure protocol.

Abstract

We presenteren het conventionele cardiale magnetische resonantie (CMR) protocol voor het evalueren van een vermoedelijke trombus en markeer opkomende technieken. Het verschijnen van een massa op bepaalde magnetische resonantie (MR) sequenties kan helpen bij het onderscheiden van een trombus van concurrerende diagnoses zoals een tumor. T1 en T2 signaal eigenschappen van een trombus zijn gerelateerd aan de evolutie van hemoglobine eigenschappen. Een trombus verbetert meestal niet het volgende contrast beheer, wat ook de differentiatie van een tumor helpt. We wijzen ook op de opkomende rol van T1-toewijzing bij de evaluatie van een trombus, die een ander niveau van ondersteuning bij de diagnose kan toevoegen. Voorafgaand aan een CMR-examen zijn screening van patiënten en interviews essentieel om de veiligheid te waarborgen en het comfort van de patiënt te optimaliseren. Effectieve communicatie tijdens het examen tussen de technoloog en de patiënt bevordert een goede adem vasthoud techniek en beelden van hogere kwaliteit. Volumetrische postverwerking en gestructureerde rapportage zijn nuttig om ervoor te zorgen dat de radioloog de vraag van de bestellen service beantwoordt en deze resultaten effectief communiceert. De optimale pre-MR veiligheidsevaluatie, de uitvoering van het CMR-examen en de verwerking en rapportage van post examens zorgen voor de levering van een hoge kwaliteit radiologische service bij de evaluatie van een vermoedelijke cardiale trombus.

Introduction

Cardiale magnetische resonantie (CMR) beeldvorming is een belangrijke diagnostische modaliteit voor de evaluatie van cardiovasculaire functie en pathologie. Technologische ontwikkelingen zorgen voor een kortere acquisitie tijd, verbeterde ruimtelijke en temporele resolutie, evenals een hogere kwaliteit weefsel karakterisatie. Deze voorschotten zijn met name nuttig bij de evaluatie van hart massa's.

Echocardiografie blijft de eerste lijn Imaging modaliteit voor de initiële evaluatie van hart massa's, met name met betrekking tot de massa locatie, morfologie, en fysiologisch effect. Echter, echocardiografie wordt beperkt door slechte weefsel karakterisatie, een beperkt gezichtsveld, en operator afhankelijke beeldkwaliteit. Cardiale computertomografie (CT) wordt vaak gebruikt als een tweede-lijn Imaging modaliteit voor de beoordeling van hart massa's. Voordelen van cardiale CT over andere modaliteiten omvatten uitstekende ruimtelijke resolutie en een superieure mogelijkheid in het opsporen van calcificaties. Het belangrijkste nadeel van cardiale CT is de blootstelling van patiënten aan ioniserende straling. Extra beperkingen omvatten verminderde temporele resolutie en zachte weefsel contrast resolutie. CMR is ontstaan als een waardevol instrument in de karakterisering van cardiale massa's gedetecteerd op echocardiografie of CT. in vergelijking met CT, heeft CMR geen patiënten bloot aan ioniserende straling. Bovendien kan CMR nuttig zijn bij de behandeling en chirurgische planning1,2.

Een trombus is de meest voorkomende cardiale massa. De meest voorkomende locaties voor cardiale trombi zijn het linker atrium en links atriale appendage, vooral bij de instelling van atriumfibrillatie of een disfunctioneel linker ventrikel1,3. De diagnose van trombus is belangrijk voor het voorkomen van embolische voorvallen en het vaststellen van de behoefte aan anticoagulatie. CMR kan de gezichtsscherpte van een trombus bepalen. Acute trombus toont doorgaans de gemiddelde T1-en T2-gewogen signaalintensiteit ten opzichte van het myocardium als gevolg van hoge hoeveelheden zuurstof zuur hemoglobine. Verhoogd methemoglobine-gehalte in de subacute trombus resulteert in een lagere T1-gewogen signaalintensiteit en een tussenliggende of verhoogde T2-gewogen signaalintensiteit. Met een chronische trombus worden methemoglobine en water vervangen door vezelweefsel dat leidt tot een verlaagde T1-en T2-gewogen signaalintensiteit1,2,3.

De avasculaire samenstelling geeft een cardiale trombus intrinsieke weefsel kenmerken die kunnen worden uitgebuit door contrast verbeterde CMR, te aide in de differentiatie van een trombus van andere cardiale tumoren4. Een georganiseerde trombus verbetert niet, terwijl ware hart laesies verbeteren bij beeldvorming na contrast door de aanwezigheid van intratumoral vasculariteit3. Arteriële perfusie Imaging maakt real-time beoordeling van vasculariteit binnen een massa en is van cruciaal belang om een trombus van een tumor te differentiëren. Perfusie binnen een massa kan ook nuttig zijn in het afbakenen van een flauw trombus van een tumor trombus. Cine Imaging biedt voordelen ten opzichte van andere modaliteiten die kunnen worden onderworpen aan bewegings artefact, en de temporele resolutie geboden door real time gated perfusie Imaging verhoogt de gevoeligheid bij het detecteren van verbetering5.

T1 mapping is een heer techniek die pre-contrast native T1 ontspanning tijden en post-contrast extracellulaire volumeberekening voor het detecteren van pathologische veranderingen in weefsel toestaat. Door een kwantitatieve dimensie toe te voegen aan CMR, kan T1-toewijzing helpen verschillende ziekteprocessen van het normale myocardium te onderscheiden. Een opkomende toepassing is de karakterisering van hart massa's en afbakening van massa's van cardiale thrombi. Eerdere studies uitgevoerd op een 1,5 T Aera XQ-scanner hebben native T1-ontspannings tijden van een recente trombus (911 ± 177 MS) en een chronische trombus (1.169 ± 107 MS)6gerapporteerd. Andere relevante inheemse T1-ontspannings tijden omvatten Lipoom (278 ± 29 MS), calcificaties (621 ± 218 MS), melanoom (736 MS) en normaal myocardium (950 ± 21 MS). Deze gegevens suggereren dat T1-mapping kwantitatieve informatie kan toevoegen aan een niet-contrasterend examen dat in de instelling van contra-indicatie voor IV gadolinium zeer nuttig kan zijn6,7.

Contrast-verbeterde CMR is goed gevalideerd voor de detectie van een linker ventriculaire thrombus. Het is aangetoond dat de hoogste gevoeligheid en specificiteit (respectievelijk 88% en 99%) voor de detectie van een linker ventriculaire trombus in vergelijking met transthoracale (23% en 96%, respectievelijk) en transesophageal (40% en 96%, respectievelijk) echocardiografie 8. momenteel zijn er geen grootschalige studies die het nut van CMR valideren voor het beoordelen van een trombus in andere kamers van het hart3.

Ondanks de vele voordelen van CMR over andere beeldvormings modaliteiten voor het evalueren van hart massa's, zijn er ook beperkingen. CMR, zoals cardiale CT, vertrouwt op elektro cardiografische gating. Dit kan leiden tot artefact en beeld degradatie bij patiënten met significante aritmie. De beeldkwaliteit kan ook worden afgebroken bij het scannen van patiënten die moeite hebben met het voldoen aan de vereisten voor ademnood. Echter, snellere acquisitie tijden en respiratoire gating technieken zorgen voor kwaliteit beelden tijdens de vrije ademhaling. De aanwezigheid van bepaalde geïmplanteerde apparaten is een contra-indicatie voor CMR en poses als een groot nadeel, hoewel het aantal van de heer compatibele implanteerbare apparaten toeneemt1,2.

Samenvattend kunnen specifieke CMR-sequenties worden gebruikt om een toegewijd MR Imaging protocol te ontwikkelen voor de evaluatie van een vermoedelijke cardiale trombus. De hier gepresenteerde methode geeft instructies voor het verkrijgen van CMR-gegevens voor de evaluatie van een vermoedelijke trombus. Pre-procedure screening, sequentie selectie, probleemoplossing, nabewerking, volumetrische analyse en het genereren van rapporten zullen worden besproken.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Het volgende protocol volgt de klinische richtlijnen van de departementale afdelingen en houdt zich aan de ethische richtlijnen voor menselijk onderzoek van de instelling.

1. bereid u voor op MRI-gegevensverwerving

  1. Een veiligheidscontrole uit te voeren.
    1. Evalueer voor nierinsufficiëntie8.
      1. Vermijd het contrast van gadolinium bij patiënten met stadium 4 of 5 chronische nierziekte (geschatte Glomerulaire filtratiesnelheid < 30 mL/min/1.71 m2) niet op chronische dialyse, patiënten met terminale nierziekte bij chronische dialyse, en patiënten met bekende of vermoedelijke acute nierschade als gevolg van bezorgdheid voor NSF.
    2. Bepaal de noodzaak voor sedatie9.
      Opmerking: Matige sedatie of algemene anesthesie maakt voltooiing van het onderzoek voor patiënten die lijden aan angst of claustrofobie of pediatrische patiënten.
      1. Dien een Lorazepam Tablet toe tot 1 mg oraal voorafgaand aan het scannen bij patiënten met claustrofobie. Het rijden of het bedienen van machines na toediening van medicatie is gecontra-indiceerd.
    3. Evalueer voor geïmplanteerde apparaten9.
      1. Voer een zorgvuldige beoordeling uit van de geschiedenis en veiligheid van de patiënt om geïmplanteerde apparaten te identificeren die gevaarlijk kunnen zijn in de CMR-omgeving of Maak beeld artefact.
      2. Bepaal de verenigbaarheid van patiënt geïmplanteerde apparaten. Elk geval wordt gecontroleerd op Risico's en voordelen. Het juiste personeel moet aanwezig zijn tijdens het onderzoek als CMR moet worden uitgevoerd bij patiënten met niet-MR veilige apparaten.
      3. Verkrijg röntgenfoto's om te helpen bij het screenen, met name baan radiografen wanneer er een mogelijke geschiedenis van metalen fragmenten in het oog is. Voer posterieure-anterieure röntgenfoto's met ogen omhoog, ogen omlaag en een zijaanzicht.
  2. Instructies voor de patiënt.
    1. Leveren ademhaling instructies10.
      1. Voer adem houden bij einde vervaldatum als reproduceerbaarheid hoger is in vergelijking met de Inspiratoire adem houdt. Voor CMR, gebruik de typische adem Hold commando: "adem in, adem uit, stop met ademhalen".
      2. Voorzie de patiënt van een hoofdtelefoon die is aangesloten op de technoloog-microfoon, zodat commando's efficiënt kunnen worden overgebracht.
      3. Voer een Free-Breathing protocol uit wanneer de patiënt niet in staat is om adem te halen voor het examen als gevolg van sedatie of medische aandoening. Gratis ademhaling protocollen verhogen het aantal gemiddelden (excitaties) tot 4 en zorgen voor voldoende vrije ademhaling beeld verwerving. Gratis Ademhalings protocollen kunnen worden geselecteerd uit typische scanner examen bibliotheken.
  3. Installatie fysiologische monitoring10.
    1. Plaats elektrocardiogram (ECG) in optimale posities op de linkerborst en bevestig het juiste ECG-signaal.
  4. Plaats de patiënt op de MRI-scanner.
    1. Zorg ervoor dat een geschikte oppervlak Coil grootte wordt gekozen om de signaal-ruis verhouding over het hart te maximaliseren. Vaak wordt een speciale hart spoel geselecteerd voor optimale prestaties. Signaal naar ruis correleert direct met beeldkwaliteit en is visueel zichtbaar tijdens het scannen
    2. Verminder het gezichtsveld om een adequate ruimtelijke resolutie te behouden. FOV wordt rechtstreeks in de scannerinstellingen gewijzigd en is afhankelijk van de grootte van de patiënt

2. Verkrijg de MRI-gegevens [cardiale MR zonder en met IV contrast beperkt] gerichte scan naar geëvalueerde cardiale thrombus

Opmerking: Basis scan sequenties worden vaak geladen door de MRI-technoloog van scan bibliotheken die aanwezig zijn op elke MRI-scanner. Standaard cardiale scan recept en oriëntaties worden ook beschouwd als routine operationele taken voor MRI-technologen.

  1. Verkrijg de Scout T1-gewogen snelle spin-ECHO inclusief de trans-axiale lokalisering stack1.
    Opmerking: Dit vormt de eerste scan voor elk MRI-examen en laat verdere sequenties worden voorgeschreven met behulp van ruimtelijke lokalisatie.
  2. Verkrijg de helder-bloed, Cine SSFP gradiënt-ECHO-axiale stack met volledige hart dekking. Deze sequentie biedt de meest consistente massa afbakening en correlatie met andere radiologie studies.
    1. Verkrijg indien nodig korte assen, 2 kamer-, 3-kamer-en 4-kamer vliegtuigen, afhankelijk van klinische indicaties. Scan vliegtuig recepten worden besproken in detail in Boegart11.
      Opmerking: Deze overnames zijn niet afhankelijk van stromings effecten die een korte TR mogelijk maken, de temporele resolutie verbeteren en de mobiliteit van een trombus toestaan. SSFP biedt hoge SNR en CNR als gevolg van intrinsieke contrast eigenschappen tussen myocardium en bloed pool.
  3. Voer de weefsel karakterisatie module1,2,3,11,12uit.
    1. Verkrijg het zwart-bloed drievoudige inversie herstel.
      Opmerking: Dit biedt een uitstekende contrast resolutie voor het bepalen van de grootte en de omvang van de massa. Het is nuttig voor het karakteriseren van myocard oedeem geassocieerd met massa of Cystic component van massa en bij het opsporen van vet binnen de massa.
      1. Verkrijgen van de zwart-bloed dubbele inversie herstel als er een voordeel van een helder vet signaal. Dit wordt uitgevoerd als een aparte reeks beschikbaar in de meeste CMR-scanner sequentie bibliotheken waar bloed pool en myocardium signaal zijn nulled terwijl vet helder blijft.
  4. Voer de First-pass arteriële perfusie module1,2,3,11,12uit.
    1. Verkrijg T1-gewogen vetverzadigde volumetrische contrast-verbeterde afbeeldingen; het axiale vlak is vaak het meest universeel voor massa visualisatie.
      1. Begin met Imaging tijdens contrast toediening van 0,05 – 0,1 mmol/kg geïnjecteerd bij 3 – 4 mL/s.
      2. Het contrast passeert het LV myocardium (40 – 50 hartslagen).
        Opmerking: Een vasculaire tumor verbetert tijdens perfusie sequenties terwijl een trombus niet verbeteren.
  5. Voer de post gadolinium vertraagde levensvatbaarheid module1,2,3,11,12.
    1. Verkrijgen fase gevoelige inversie herstel (psir), (~ 10 min na injectie) 6 – 8 mm segmenten met inversie tijd ingesteld op null trombus, om de trombus te onderscheiden van de tumor of het afbakenen van de trombus omringende of geassocieerd met de tumor.
      1. Stel de scan "time to Inversion" (TI tijd) die verandert in real time op basis van gadolinium kinetiek en is meestal ingesteld op 200 – 450 MS bij 1,5 T; 300 – 550 MS bij 3 T. Stel een nieuwe TI-tijd in de scanner in voor elke PSIR-reeks uitvoering, die meestal hoger is dan de vorige tijd op basis van gadolinium-kinetiek.
        Opmerking: Seriële beeldvorming kan worden uitgevoerd om de hypo-perfused tumor necrotische Core van trombus te onderscheiden. Dit wordt uitgevoerd door de PSIR-sequentie op meerdere tijdstippen te herhalen om gadolinium kinetiek te evalueren met de regio van zorg.
  6. Overweeg het verkrijgen van opkomende sequenties13, 14,15,16,17,18,19.
    1. Verkrijgen native T1-toewijzing (meerdere protocollen beschikbaar).
      Opmerking: Bijvoorbeeld, gebruik een single shot inversie Recovery uitlezen met een 5 (3) 3 schema: inversie gevolgd door 5 acquisitie heartbeats, 3 herstel heartbeats, een extra inversie gevolgd door 3 heartbeats.
    2. Verkrijg post contrast T1 mapping (extracellulaire volumefractie).
      Opmerking: Post contrast extracellulair volume (ECV) vertegenwoordigt een meting op basis van gadolinium van de grootte van de extracellulaire ruimte die voornamelijk interstitiële ziekte weerspiegelt. ECV wordt berekend door de veranderingen in de relaxiviteit van myocardium en bloed pool te vergelijken voordat en na toediening van het IV contrastmiddel. Serum hematocriet is nodig om ECV te berekenen.
    3. T2-toewijzing verkrijgen.
      Opmerking: T2-mapping kan worden afgeleid uit helder-bloed T2 voorgevormde SSFP-sequentie. Nauwkeurige toepassing van T2-mapping vereist een referentiebereik voor een normaal T2w-signaal; echter, grote variabiliteit variabiliteit van myocard T2 signaal kan invloed hebben op de interpretatie van de resultaten.
    4. Verkrijg een cardiale geactiveerde 3D-verwende gradiënt ECHO-acquisitie met de naam 3D-QALAS (3D-kwantificering).
      Opmerking: Deze reeks maakt gebruik van een Interleaved look-Locker acquisitie sequentie met T2-voorbereiding en is aangetoond dat het een haalbare optie voor myocardiale T1 en T2 mapping in een enkele adem hold.

3. analyse van de MRI-gegevens

  1. Voer na verwerking2,20uit.
    1. Gebruik een door de FDA goedgekeurde software voor het verwerken van gegevens als onderdeel van het MRI-systeem of op een afzonderlijk werkstation.
      Opmerking: Nabewerking wordt uitgevoerd of onder toezicht van de Cardiale MRI-arts en op de juiste wijze gedocumenteerd in het rapport.
  2. Evalueer ventriculaire kamers.
    1. Voer een visuele analyse uit van de globale en segmentale functie en wand beweging. Zoek naar eventuele afwijkingen van de wand beweging in alle verkregen vliegtuigen.
    2. Voer een kwantitatieve analyse uit van ventriculaire volumes en wanddiktes. Zorg ervoor dat er geen abnormale verdikking is (> 13 mm) of dunner worden van het linker ventriculaire myocardium, wat onderliggende pathologie zou kunnen suggereren.
  3. Evalueer T2-gewogen beeldvorming.
    1. Visueel analyseren om te detecteren of uitsluiten van regio's van verhoogde myocardiale signaalintensiteit aangeeft oedeem. Voor cardiale trombus-evaluatie kan de trombus een verhoogde T2w signaalintensiteit hebben in de subacute tijdsperiode en de lage T2w signaalintensiteit in de chronische tijdsperiode.
    2. Voer indien nodig een semi-kwantitatieve analyse uit van de signaal intensiteits verhoudingen van T2. Met behulp van foto archivering en communicatie software (PACS), teken een ROI over een deel van het LV myocardium en vergelijk de LV T2 signaal aan skeletspieren ROI signaal. Dit kan nuttig zijn bij het regeren van myocarditis.
  4. Evalueer perfusie Imaging.
    1. Voer visuele analyse uit om regio's van relatieve hypoperfusie te identificeren. In cardiale trombus evaluatie, de massa in kwestie zorgvuldig geanalyseerd voor elk interne post contrast verhoogd signaal, die zou suggereren tegen trombus en signify de aanwezigheid van vasculaire tumor.
  5. Evalueer de late gadolinium Enhancement (LGE) Imaging binnen myocardium en eventuele vermoede massa's.
    1. Voer een visuele analyse uit om te beoordelen op de aanwezigheid en het patroon van LGE. Binnen een trombus worden geen vaste gebieden van interne LGE verwacht. Echter, een dun lineair onderdeel van LGE kan worden gezien langs de buitenste marge van trombus.
    2. Voer een visuele analyse uit van de locatie en de omvang van LGE.
    3. Voer een kwantitatieve analyse uit met T1-toewijzing. Post processing software wordt gebruikt. Beweging gecorrigeerde reeksen worden gebruikt voor analyse. Trek een regio van belang over de massa van de belangstelling en over de myocardiale gebieden van bezorgdheid en noteer de relevante T1 ontspannings tijden.
      Opmerking: Dit is mogelijk nuttig bij het onderscheiden van een trombus van een tumor door kwantitatieve beoordeling van pre-contrast T1 ontspannings tijden.
  6. Genereer het rapport20,21.
    1. Algemene studie informatie opnemen.
      1. Documenteer de studie site, scanner informatie inclusief de fabrikant en het model, de veldsterkte en het software platform.
      2. Documenteer de demografische gegevens van patiënten.
      3. Documenteer de patiënt-ID, het geslacht en de geboortedatum.
      4. Documenteer de verwijzende arts en dienst.
    2. Informatie over studieprestaties opnemen.
      1. De datum en het tijdstip van het onderzoek, het betrokken personeel, de indicatie voor onderzoek en de lijst van gebruikte sequenties documenteren.
      2. Documenteer de patiënt geschiedenis en risicofactoren.
      3. Documenteer de hoogte, het gewicht, de hartslag en de interpretatie van het elektrocardiogram.
      4. Documenteer het contrastmiddel dat wordt toegediend, de route en de dosis.
      5. Documenteer het bedrag, het type, de route en de dosis sedatie, indien van toepassing.
    3. Rapporteer de cardiovasculaire beeldvormings functies.
      1. Beschrijf de cardiale grootte en functie op basis van kwalitatieve en kwantitatieve beoordeling.
        1. Rapporteer de hart massa en beschrijf de locatie, de anatomische verhoudingen, de 3-dimensionale grootte en de morfologie.
        2. Rapporteer de massa T1-en T2-gewogen signaal karakteristieken van de massa. Klassiek, een trombus zal hebben lage T1 en T2 signalen. Echter, het T2w signaal kan variëren met de leeftijd van bloedproducten.
        3. Meld het eerste doorlaat perfusie patroon van de massa. De trombus mag geen interne perfusie hebben.
        4. Meld het late gadolinium Enhancement patroon van de massa. Thrombus heeft over het algemeen geen interne LGE, maar kan een dun lineair LGE-signaal hebben rond de periferie.
        5. Meld de massabeweging op Cine Imaging en het effect ervan op de contractiliteit van het myocard.
        6. Het verstrekken van afsluitende verklaringen die de bevindingen synthetiseren tot een alomvattende indruk

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Het CMR-protocol dat is ontworpen voor de evaluatie en diagnose van cardiale trombus omvat de screening en voorbereiding van de patiënt, het verzamelen van gegevens met behulp van specifieke sequenties, gegevens nabewerking en het genereren van rapporten. Specifieke signaal karakteristieken op bepaalde sequenties kunnen leiden tot een hoge nauwkeurigheid van de diagnose van een cardiale trombus en deze differentiëren van de concurrerende diagnose van een cardiale tumor. Tabel 1 belicht de conventionele en opkomende CMR-sequenties die vaak worden gebruikt om cardiale thrombus te evalueren.

Een cardiale trombus heeft een laag ssfp-signaal met afwezige interne perfusie en afwezig vertraagde verbetering (Figuur 1 en Figuur 3). Het T2-signaal op donkere bloed beelden kan variëren afhankelijk van de leeftijd van de bloedproducten binnen de trombus. In subacute thrombi kan een licht verhoogd T2w signaal worden aangetroffen (Figuur 3b); terwijl in chronische trombus, lage T2w signaal wordt verwacht. Wijzigingen in native T1-signaal worden ook verwacht met chronische trombus met verhoogde T1-ontspannings tijden (figuur 1d, E en figuur 3F).

Pazos-Lopez et al. toonde aan dat CMR een trombus kan onderscheiden van andere hart tumoren met uitstekende nauwkeurigheid22. Cardiale trombi waren kleiner, homogener en minder mobiel dan tumoren22. Hogere of isointense signalen vergeleken met normaal myocardium op T2w, First PASS Perfusion, en LGE-sequenties kwamen vaker voor bij tumoren versus trombi (85% vs. 42%, 70% VS. 4%, en 71% vs. 5%), respectievelijk22.

Figure 1
Figuur 1: een 71-jarige man met de geschiedenis van prostaatkanker en een linker ventriculaire massa gezien op CT. CMR demonstreert een intraluminale LV massa die compatibel is met trombus binnen een LV apicale aneurysma met geassocieerde chronische LV infarct (A) axiale ssfp demonstreert LV apicale Wall verdunnen met een aneurysmale configuratie op de Apex. Er is een laag signaal intraluminale structuur binnen de LV Apex. (B) axiaal eerste passeren arteriële perfusie beeld: er is geen perfusie binnen de LV apicale structuur. C) 3 kamer LGE-beeld: geen LGE binnen de LV-Apex massa. LGE binnen de apicale muur is > 50% wanddikte compatibel met vorige infarct. (D) kleur native T1 kaart toont native T1 ontspannings tijd binnen de LV Apex massa van 1105 MS suggereren chronische flauw thrombus. (E) vergrote kleur native T1-kaart bij LV Apex: er is een uitgedunde LV Apex muur met de blauw-groene ROI T1 ontspannings tijd meten 1.268 MS die compatibel is met een voorafgaande infarct. Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.

Figure 2
Figuur 2: een 70-jarige man met hepatocellulair carcinoom gemetastaseerd aan de IVC en het rechter Atrium. Deze rechter atriale intraluminus metastase is aangetoond dat vergelijking met intraluminale trombus in andere figuren (A) axiale ssfp: een cavoatrial Junction Mass toont een laag signaal. (B) T2 donker bloed: het hoge T2-signaal binnen de massa (pijl) is bijna ISO-intens voor nabijgelegen hepatische tumoren die op hetzelfde beeld worden gezien. (C) axiaal native T1-kaart kleur afbeelding (Siemens myomaps, Erlangen, Duitsland): de massa (pijl) toont een native T1-ontspannings tijd van 724 MS.D) coronale MRA: de massa is aaneengesloten met aangrenzende hepatische tumor die zich uitstrekt via de IVC in de rechter Atrium (pijl). Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.

Figure 3
Figuur 3: een 61-jarige man met gemetastaseerd urotheliaal carcinoom met een rechter ventriculaire massa gezien op CT die verenigbaar is met trombus op CMR. A) axiale ssfp: een laag signaal massa nabij de Apex van de RV wordt genoteerd. B) axiaal T2-donker bloed: er is een isointens tot mild Hyperintens T2-signaal binnen de massa gerelateerd aan de aanwezigheid van subacute bloedproducten. (C) axiale dynamische arteriële perfusie: geen perfusie wordt gezien binnen RV massa. D) axiale paal contrast CT: er is geen verbetering binnen de RV massa. (E) axiale LGE: de niet-VERBETERENDE RV massa is compatibel met trombus. (F) de native T1-kaart met grijswaarden voor-contrast toont een verhoogde T1-ontspannings tijd binnen de massa van 1.094 MS, die compatibel is met thrombus.  Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Met de toenemende kwaliteit en frequentie van diagnostische beeldvorming, is het niet ongewoon om incidentele cardiale massa's te ontdekken bij het uitvoeren van beeldvorming voor niet-gerelateerde indicaties. Patiënten met cardiale massa's zijn vaak asymptomatisch, en indien aanwezig, symptomen zijn meestal niet-specifieke.

De diagnose van cardiale trombus is niet alleen belangrijk voor het differentiëren van trombus van goedaardige of kwaadaardige cardiale tumoren, maar ook voor het bepalen van de behoefte aan anticoagulatie en preventie van embolische voorvallen1. Bij patiënten met een vermoede cardiale trombus kan de optie voor één enkele beeldvormings modaliteit met een specifiek protocol zorgen voor een nauwkeurige en efficiënte diagnose.

Het beschreven protocol omvat specifieke CMR-sequenties die zijn ontworpen voor optimale lokalisatie en karakterisering van een vermoede cardiale trombus. Voor structurele en functionele evaluatie, Cine SSFP beelden worden verworven in twee-kamer, drie-kamer, vier-kamer, en short-Axis views. SSFP Imaging biedt een hoge ruimtelijke resolutie en is niet afhankelijk van de stroom effecten. Dit zorgt voor een korte tijd te herhalen (TR), die de tijdelijke oplossing verbetert. Dit is vooral nuttig voor patiënten met ademhalingsmoeilijkheden, en het helpt bij het beoordelen van de mobiliteit van een vermoede trombus. SSFP biedt ook een hoge signaal-ruis verhouding (SRV) en contrast-ruis verhouding (CNR) door intrinsieke contrast eigenschappen tussen het myocardium en het bloed zwembad. Voor weefsel karakterisatie worden zwarte bloed T1-gewogen en T2-gewogen dubbele en drievoudige inversie Recovery FSE-beelden verkregen met en zonder vetverzadiging. De T1-gewogen beelden bieden een uitstekende contrast resolutie voor het bepalen van de grootte en de omvang van de trombus, evenals het verstrekken van informatie over de aanwezigheid of afwezigheid van recente bloedingen of Melin als gevolg van T1 verkorting. T1-gewogen afbeeldingen dienen ook als basis voor vergelijking met afbeeldingen na het contrast. De vet-verzadigde beelden zijn nuttig voor het bepalen van de aanwezigheid van vet in een hart massa. De T2-gewogen beelden zijn nuttig voor het karakteriseren van myocard oedeem geassocieerd met een massa, of om te beoordelen voor een Cystic component. Post gadolinium Enhancement images worden verworven tijdens de injectie van contrast (First PASS Perfusion) en herhaald bij ongeveer 10 minuten na de injectie (LGE). De perfusie beelden zijn nuttig voor het onderscheiden van vasculaire tumor uit een trombus. Voor LGE, een fase-gevoelige inversie herstel reeks wordt gebruikt en de inversie tijd is ingesteld op null-thrombus. Dit helpt bij het differentiëren van een trombus van een tumor. Als er een bekende tumor is, helpt dit bij het afbakenen van een trombus rond of geassocieerd met een tumor1,2,3,4.

We wijzen ook op de opkomende rol van T1-mapping bij de evaluatie van trombus die een ander niveau van ondersteuning bij de diagnose kan toevoegen. T1-toewijzing is mogelijk nuttig bij het onderscheiden van een trombus van een tumor door kwantitatieve beoordeling van pre-contrast T1 ontspannings tijden. T1-toewijzing kan ook mogelijk onderscheid maken tussen een acute en een chronische thrombus. Meer recente (< 1 week) trombi heeft aangetoond dat ze kortere T1-waarden hebben vergeleken met oudere (> 1 maand) trombi6. Bovendien blijkt T1-toewijzing naast T2-toewijzing nuttig te zijn voor het differentiëren van massa's zoals cardiale myxomas uit myocardium23.

Meerdere beeldvormings modaliteiten kunnen worden gebruikt om cardiale massa's, elk met sterke en zwakke punten, uitgebreid te evalueren. CMR is opkomende als de Imaging modaliteit van keuze voor de evaluatie van cardiale massa's. CMR zorgt voor de kwalitatieve en kwantitatieve beoordeling van cardiale anatomie, functie, perfusie, en weefsel kenmerken in een enkel onderzoek. In tegenstelling tot CT stelt CMR patiënten niet bloot aan ioniserende straling. In tegenstelling tot echocardiografie die lijdt aan een slechte weefsel karakterisatie en een beperkt gezichtsveld, biedt CMR superieure weefsel karakterisatie, hoge ruimtelijke en temporele resolutie, multiplanaire beeldvormings mogelijkheden en een groter gezichtsveld1 ,2,3.

Voorafgaand aan een CMR-examen zijn screening van patiënten en interviews essentieel om de veiligheid te waarborgen en het comfort van de patiënt te optimaliseren. Effectieve communicatie tijdens het examen, tussen de technoloog en de patiënt, bevordert een goede adem vasthoud techniek en beelden van hoge kwaliteit. Volumetrische postverwerking en gestructureerde rapportage zijn nuttig om ervoor te zorgen dat de radioloog de vraag van de bestellen service beantwoordt en deze resultaten effectief communiceert. Een optimale evaluatie van de veiligheidscontrole, de uitvoering van het CMR-examen, de nabewerking van het examen en rapportage maken een hoge kwaliteit van de radiologische dienstverlening mogelijk bij de evaluatie van vermoede cardiale trombus.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

De auteurs hebben niets te onthullen.

Acknowledgments

De auteurs erkennen de steun van de afdeling diagnostische beeldvorming bij het H. Lee Moffitt Cancer Center and Research Institute.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
MRI Scanner Siemens Healthcare
Erlangen, Germany		 Magnetom Aera 1.5 Tesla  MRI scanner that will be used for the demonstration
Post processing software  Medis
The Netherlands		 Qmass software post processing software for ventricular volumetric and T1 mapping analysis
Scanner processing software Siemens Healthcare
Erlangen, Germany		 Myomaps  Scanner sequence package and post processing software

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Lichtenberger, J. P., Dulberger, A. R., Gonzales, P. E., Bueno, J., Carter, B. W. MR imaging of cardiac masses. Topics in Magnetic Resonance Imaging. 27 (2), 103-111 (2018).
  2. Motwani, M., et al. MR imaging of cardiac tumors and masses: a review of methods and clinical applications. Radiology. 268 (1), 26-43 (2013).
  3. Jeong, D., Patel, A., Francois, C. J., Gage, K. L., Fradley, M. G. Cardiac magnetic resonance imaging in oncology. Cancer Control. 24 (2), 147-160 (2017).
  4. Goyal, P., Weinsaft, J. W. Cardiovascular magnetic resonance imaging for assessment of cardiac thrombus. Methodist DeBakey Cardiovascular Journal. 9 (3), 132 (2013).
  5. Jeong, D., Gage, K. L., Berman, C. G., Montilla-Soler, J. L. Cardiac magnetic resonance for evaluating catheter related FDG avidity. Case Reports in Radiology. , 1-4 (2016).
  6. Caspar, T., et al. Magnetic resonance evaluation of cardiac thrombi and masses by T1 and T2 mapping: an observational study. International Journal of Cardiovascular Imaging. 33 (4), 551-559 (2017).
  7. Ferreira, V. M., et al. Non-contrast T1-mapping detects acute myocardial edema with high diagnostic accuracy: a comparison to T2-weighted cardiovascular magnetic resonance. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. 14 (42), (2012).
  8. Srichai, M. B., et al. Clinical, imaging, and pathological characteristics of left ventricular thrombus: a comparison of contrast-enhanced magnetic resonance imaging, transthoracic echocardiography, and transesophageal echocardiography with surgical or pathological validation. American Heart Journal. 152 (1), 75-84 (2006).
  9. American College of Radiology. ACR committee on drugs and contrast media. Version 10.3. , Available from: https://www.acr.org/-/media/ACR/Files/Clinical-Resources/Contrast_Media.pdf 1-127 (2018).
  10. American College of Radiology. ACR-NASCI-SPR practice parameter for the performance and interpretation of cardiac magnetic resonance imaging (MRI). (Resolution 5). , Available from: https://www.acr.org/-/media/ACR/Files/Practice-Parameters/MR-Cardiac.pdf 1-12 (2016).
  11. Bogaert, J., Dymarkowski, S., Taylor, A. M. Clinical cardiac MRI. , Springer. Berlin Heidelberg New York. (2005).
  12. Kramer, C. M., Barkhausen, J., Flamm, S. D., Kim, R. J., Nagel, E. Standardized cardiovascular magnetic resonance (CMR) protocols 2013 update. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. 15 (91), 1-10 (2013).
  13. Fratz, S., et al. Guidelines and protocols for cardiovascular magnetic resonance in children and adults with congenital heart disease: SCMR expert consensus group on congenital heart disease. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. 15 (51), 1-26 (2013).
  14. Al-Wakeel-Marquard, N., et al. Cardiac T1 mapping in congenital heart disease: bolus vs. infusion protocols for measurements of myocardial extracellular volume fraction. International Journal of Cardiovascular Imaging. 33 (12), 1961-1968 (2017).
  15. Messroghli, D. R., et al. Modified Look-Locker inversion recovery (MOLLI) for high resolution T1 mapping of the heart. Magnetic Resonance Medicine. 52 (1), 141-146 (2004).
  16. Messroghli, D. R., et al. Clinical recommendations for cardiovascular magnetic resonance mapping of T1, T2, T2* and extracellular volume: A consensus statement by the Society for Cardiovascular Magnetic Resonance (SCMR) endorsed by the European Association for Cardiovascular Imaging (EACVI). Journal of Cardovascular Magnetic Resonance. 19 (1), 75 (2017).
  17. Foltz, W. D., Al-Kwifi, O., Sussman, M. S., Stainsby, J. A., Wright, G. A. Optimized spiral imaging for measurement of myocardial T2 relaxation. Magnetic Resonance Medicine. 49 (6), 1089-1097 (2003).
  18. Kvernby, S., et al. Simultaneous three-dimensional myocardial T1 and T2 mapping in one breath hold with 3D-QALAS. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. 20 (16), 102 (2014).
  19. Kvernby, S., et al. Clinical feasibility of 3D-QALAS – single breath-hold. 3D myocardial T1 and T2-mapping. Magnetic Resonance Imaging. 38, 13-20 (2017).
  20. Schulz-Menger, J., et al. Standardized image interpretation and post processing in cardiovascular magnetic resonance: Society for cardiovascular magnetic resonance (SCMR) Board of Trustees task force on standardized post processing. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. 15 (35), 1-19 (2013).
  21. Hundley, W. G., et al. Society for cardiovascular magnetic resonance guidelines for reporting cardiovascular magnetic resonance examinations. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. 11 (5), 1-11 (2009).
  22. Pazos-Lopez, P., et al. Value of CMR for the differential diagnosis of cardiac masses. Journal of the American College of Cardiology: Cardiovascular Imaging. 7 (9), 896-905 (2014).
  23. Kubler, D., et al. T1 and T2 mapping for tissue characterization of cardiac myxoma. International Journal of Cardiology. 169 (1), e17-e20 (2013).

Tags

Geneeskunde probleem 148 cardiale magnetische resonantie screening cardiale massa cardiale trombus First pass perfusie late gadolinium verbetering T1 mapping weefsel karakterisering post processing
Cardiale magnetische resonantie voor de evaluatie van vermoede cardiale trombus: conventionele en opkomende technieken
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Johnson, E. M., Gage, K. L.,… More

Johnson, E. M., Gage, K. L., Feuerlein, S., Jeong, D. Cardiac Magnetic Resonance for the Evaluation of Suspected Cardiac Thrombus: Conventional and Emerging Techniques. J. Vis. Exp. (148), e58808, doi:10.3791/58808 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter