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Herz-Magnetresonanz zur Beurteilung von vermutetem Herzthrombus: Konventionelle und aufkommende Techniken

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

Ziel dieses Artikels ist es, zu beschreiben, wie herzmagnetische Resonanz für die Auswertung und Diagnose eines vermuteten Herzthrombus verwendet werden kann. Die vorgestellte Methode beschreibt die Datenerfassung sowie das Protokoll vor und nach dem Verfahren.

Abstract

Wir präsentieren das konventionelle Herzmagnetresonanzprotokoll (CMR) zur Bewertung eines vermuteten Thrombus und heben aufkommende Techniken hervor. Das Auftreten einer Masse auf bestimmten Magnetresonanzsequenzen (MR) kann helfen, einen Thrombus von konkurrierenden Diagnosen wie einem Tumor zu unterscheiden. Die Signaleigenschaften von T1 und T2 eines Thrombuss hängen mit der Entwicklung der Hämoglobineigenschaften zusammen. Ein Thrombus verbessert in der Regel nicht die folgende Kontrastverabreichung, was auch zur Differenzierung von einem Tumor beiträgt. Wir heben auch die sich abzeichnende Rolle der T1-Zuordnung bei der Bewertung eines Thrombus hervor, die eine weitere Ebene der Unterstützung bei der Diagnose hinzufügen kann. Vor jeder CMR-Untersuchung sind Patientenscreenings und -interviews entscheidend, um die Sicherheit zu gewährleisten und den Patientenkomfort zu optimieren. Effektive Kommunikation während der Untersuchung zwischen dem Technologen und dem Patienten fördert die richtige Atemhaltetechnik und qualitativ hochwertigere Bilder. Die volumetrische Nachbearbeitung und strukturierte Berichterstattung sind hilfreich, um sicherzustellen, dass der Radiologe die Frage der Bestelldienste beantwortet und diese Ergebnisse effektiv kommuniziert. Optimale Sicherheitsbewertung vor der MR, CMR-Prüfungsdurchführung sowie Nachprüfung und Berichterstattung ermöglichen die Bereitstellung eines qualitativ hochwertigen radiologischen Dienstes bei der Bewertung eines vermuteten Herzthrombus.

Introduction

Die Kardiale Magnetresonanzgebung (CMR) ist eine wichtige diagnostische Modalität für die Bewertung der kardiovaskulären Funktion und Pathologie. Technologische Fortschritte ermöglichen eine kürzere Erfassungszeit, eine verbesserte räumliche und zeitliche Auflösung sowie eine hochwertigere Gewebecharakterisierung. Diese Fortschritte sind besonders nützlich bei der Beurteilung von Herzmassen.

Die Echokardiographie bleibt die erste Bildgebungsmodalität für die erstmalige Bewertung von Herzmassen, insbesondere in Bezug auf Masselage, Morphologie und physiologische Wirkung. Die Echokardiographie wird jedoch durch eine schlechte Gewebecharakterisierung, ein eingeschränktes Sichtfeld und eine bedienerabhängige Bildqualität eingeschränkt. Die Kardiale Computertomographie (CT) wird häufig als zweitzeilige bildgebende Modalität zur Beurteilung von Herzmassen verwendet. Vorteile der Kardiziation gegenüber anderen Modalitäten sind eine hervorragende räumliche Auflösung und eine überlegene Fähigkeit, Verkalkungen zu erkennen. Der Hauptnachteil der kardialen CT ist die Exposition des Patienten gegenüber ionisierender Strahlung. Weitere Einschränkungen sind eine verringerte zeitliche Auflösung und eine Weichteilkontrastauflösung. CMR entwickelt sich zu einem wertvollen Werkzeug bei der Charakterisierung von Herzmassen, die auf Echokardiographie oder CT nachgewiesen werden. Im Vergleich zu CT setzt CMR Patienten keiner ionisierenden Strahlung aus. Darüber hinaus kann CMR in der Behandlung und chirurgischen Planung1,2nützlich sein.

Ein Thrombus ist die häufigste Herzmasse. Die häufigsten Stellen für Herzthromben sind das linke Vorhof und das linke Vorhofanhängsgut, insbesondere bei der Einstellung von Vorhofflimmern oder einer dysfunktionalen linken Herzkammer1,3. Die Diagnose von Thrombus ist wichtig für die Prävention von embolischen Ereignissen sowie die Feststellung der Notwendigkeit der Antikoagulation. CMR kann bei der Bestimmung der Schärfe eines Thrombushelfens helfen. Akuter Thrombus zeigt typischerweise eine mittlere T1- und T2-gewichtete Signalintensität im Verhältnis zum Myokard aufgrund hoher Mengen an sauerstoffhaltigem Hämoglobin. Erhöhter Methemoglobingehalt im subakuten Thrombus führt zu einer niedrigeren T1-gewichteten Signalintensität und einer mittleren oder erhöhten T2-gewichteten Signalintensität. Bei einem chronischen Thrombus werden Methemoglobin und Wasser durch faseriges Gewebe ersetzt, was zu einer verminderten T1- und T2-gewichteten Signalintensität1,2,3führt.

Die avaskuläre Zusammensetzung gibt einem Herzthrombus intrinsische Gewebeeigenschaften, die durch kontrastverstärkte CMR genutzt werden können, um bei der Differenzierung eines Thrombus von anderen Herztumoren zu helfen4. Ein organisierter Thrombus verbessert sich nicht, während echte Herzläsionen auf post kontrastbildende Bildgebung aufgrund des Vorhandenseins von intratumoraler Vaskularitätverbessern 3. Die arterielle Perfusionsbildgebung ermöglicht eine Echtzeitbewertung der Vaskularität innerhalb einer Masse und ist entscheidend, um einen Thrombus von einem Tumor zu unterscheiden. Perfusion innerhalb einer Masse kann auch bei der Abgrenzung eines faden Thrombus aus einem Tumorthrombus nützlich sein. Cine-Bildgebung bietet Vorteile gegenüber anderen Modalitäten, die Bewegungsartefakten unterliegen können, und die zeitliche Auflösung durch Echtzeit-Gated Perfusions-Bildgebung erhöht die Empfindlichkeit bei der Erkennung von Verbesserung5.

T1-Mapping ist eine MR-Technik, die native T1-Entspannungszeiten und extrazelluläre Volumenberechnungen nach dem Kontrast ermöglicht, um pathologische Veränderungen im Gewebe zu erkennen. Durch Hinzufügen einer quantitativen Dimension zu CMR kann die T1-Zuordnung dazu beitragen, verschiedene Krankheitsprozesse vom normalen Myokard zu unterscheiden. Eine neue Anwendung ist die Charakterisierung von Herzmassen und die Abgrenzung von Massen von Herzthromben. Frühere Studien, die an einem 1,5 T Aera XQ-Scanner durchgeführt wurden, haben native T1-Entspannungszeiten eines kürzlichen Thrombus (911 x 177 ms) und eines chronischen Thrombus (1.169 x 107 ms)6berichtet. Andere relevante native T1-Entspannungszeiten sind Lipom (278 x 29 ms), Verkalkungen (621 x 218 ms), Melanom (736 ms) und normales Myokard (950 x 21 ms). Diese Daten deuten darauf hin, dass T1-Mapping quantitative Informationen zu einer kontrastreichen Prüfung hinzufügen kann, die bei der Einstellung der Kontraindikation zu IV Gadolinium äußerst nützlich sein könnte6,7.

Kontrastverstärkte CMR wurde für den Nachweis eines linksventrikulären Thrombus gut validiert. Es hat sich gezeigt, dass es die höchste Empfindlichkeit und Spezifität (88% bzw. 99%) für den Nachweis eines linksventrikulären Thromms im Vergleich zu transthoracic (23% bzw. 96%) und transösophageal (40% bzw. 96%) Echokardiographie 8. Derzeit gibt es keine groß angelegten Studien, die den Nutzen von CMR zur Beurteilung eines Thrombus in anderen Kammern des Herzens3validieren.

Trotz der vielen Vorteile von CMR gegenüber anderen bildgebenden Modalitäten zur Beurteilung von Herzmassen gibt es auch Einschränkungen. CMR, wie Herz-CT, beruht auf elektrokardiographischen Gating. Dies kann bei Patienten mit signifikanten Arrhythmien zu Artefakt- und Bildverschlechterungen führen. Die Bildqualität kann auch beim Scannen von Patienten beeinträchtigt werden, die Schwierigkeiten haben, die Anforderungen an den Atemhalte zu erfüllen. Schnellere Erfassungszeiten und Atemgezwitscher ermöglichen jedoch qualitativ hochwertige Bilder während der freien Atmung. Das Vorhandensein bestimmter implantierter Geräte ist eine Kontraindikation für CMR und stellt einen großen Nachteil dar, obwohl die Anzahl der MR-kompatiblen implantierbaren Geräte um1,2zunimmt.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass spezifische CMR-Sequenzen verwendet werden können, um ein spezielles MR-Bildgebungsprotokoll für die Bewertung eines vermuteten Herzthrombus zu entwickeln. Die hier vorgestellte Methode wird Anweisungen für die Erfassung von CMR-Daten zur Auswertung eines vermuteten Thrombus enthalten. Das Screening vor dem Verfahren, die Sequenzauswahl, die Fehlerbehebung, die Nachbearbeitung, die volumetrische Analyse und die Berichtsgenerierung werden diskutiert.

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Protocol

Das folgende Protokoll folgt den klinischen Richtlinien der Abteilung und entspricht den ethischen Richtlinien der Institution für Humanforschung.

1. Vorbereitung auf die ERFASSUNG von MRT-Daten

  1. Führen Sie ein Sicherheitsscreening durch.
    1. Bewertung für Nierenfunktionsstörungen8.
      1. Vermeiden Sie Gadolinium-Kontrast bei Patienten mit chronischer Nierenerkrankung im Stadium 4 oder 5 (geschätzte glomeruläre Filtrationsrate <30 ml/min/1,71m2), nicht bei chronischer Dialyse, Patienten mit Nierenerkrankungen im Endstadium bei chronischer Dialyse und Patienten mit bekannten oder Verdacht auf akute Nierenverletzung aufgrund von Bedenken für NSF.
    2. Bestimmen Sie die Notwendigkeit für die Sedierung9.
      HINWEIS: Mäßige Sedierung oder Vollnarkose ermöglicht den Abschluss der Untersuchung für Patienten mit Angst- oder Klaustrophobie oder pädiatrischen Patienten.
      1. Verabreichen Sie eine Lorazepam-Tablette bis zu 1 mg oral vor dem Scannen bei Patienten mit Klaustrophobie. Der Betrieb von Fahr- oder Maschinen nach verabreichung von Medikamenten ist kontraindiziert.
    3. Bewerten für implantierte Geräte9.
      1. Führen Sie eine sorgfältige Überprüfung der Geschichte und Sicherheit des Patienten durch, um implantierte Geräte zu identifizieren, die in der CMR-Umgebung gefährlich sein können, oder erstellen Sie Bildartefakte.
      2. Bestimmen Sie die MR-Kompatibilität von implantierten Geräten des Patienten. Jeder Fall wird auf Risiken und Nutzen überprüft. Das richtige Personal muss während der Untersuchung anwesend sein, wenn CMR bei Patienten mit nicht MR-sicheren Geräten durchgeführt werden soll.
      3. Erhalten Sie Röntgenaufnahmen, um beim Screening zu helfen, insbesondere Orbit-Röntgenaufnahmen, wenn es eine mögliche Geschichte von Metallfragmenten im Auge gibt. Führen Sie hintere-anterior Röntgenaufnahmen mit Augen nach oben, Augen nach unten und einem seitlichen Blick durch.
  2. Geben Sie Patientenanweisungen an.
    1. Liefern Sie Atemanweisungen10.
      1. Führen Sie Atemhalten bei Endablauf, da die Reproduzierbarkeit höher ist im Vergleich zu inspiratorischen Atemhältern. Verwenden Sie für CMR den typischen Atemhaltebefehl: "Atmen, ausatmen, aufhören zu atmen".
      2. Stellen Sie dem Patienten Kopfhörer zur Verfügung, die an das Technologenmikrofon angeschlossen sind, damit Befehle effizient vermittelt werden können.
      3. Führen Sie ein protokollierendes Protokoll durch, wenn der Patient aufgrund einer Sedierung oder einer Erkrankung nicht in der Lage ist, die Atmung für die Untersuchung zu halten. Freie Atemprotokolle erhöhen die Anzahl der Durchschnittswerte (Erregungen) auf bis zu 4 und ermöglichen eine adäquate freie Aufnahme von Bildern. Kostenlose Atemprotokolle können aus typischen Scanner-Prüfungsbibliotheken ausgewählt werden.
  3. Richten Sie die physiologische Überwachung10ein.
    1. Platzieren Sie Elektrokardiogramm (EKG) Führt in optimalen Positionen auf der linken Brust, und bestätigen Sie ausreichende EKG-Signal.
  4. Positionieren Sie den Patienten auf dem MRT-Scanner.
    1. Stellen Sie sicher, dass eine geeignete Oberflächenspulengröße gewählt wird, um das Signal-Rausch-Verhältnis über dem Herzen zu maximieren. Oft wird eine spezielle Herzspule für eine optimale Leistung ausgewählt. Signal-Rausch korreliert direkt mit Bildqualität und ist beim Scannen visuell sichtbar
    2. Reduzieren Sie das Sichtfeld, um eine angemessene räumliche Auflösung beizubehalten. FOV wird in den Scannereinstellungen direkt geändert und ist abhängig von der Patientengröße

2. Erfassen Sie die MRT-Daten [Herz-MR ohne und mit IV Contrast Limited] Fokussierter Scan zu evaluierten potenziellen Herzthrombus

HINWEIS: Grundlegende Scansequenzen werden häufig vom MRT-Techniker aus Scanbibliotheken geladen, die auf jedem MRT-Scanner vorhanden sind. Standard-Herzscan-Verschreibung und Orientierungen gelten auch als Routine-Betriebsaufgaben für MRT-Technologen.

  1. Erhalten Sie das Scout T1-gewichtete schnelle Spin-Echo einschließlich des transaxialen Lokalisierungsstapels1.
    HINWEIS: Dies ist der erste Scan für jede MRT-Untersuchung und ermöglicht die Verordnete weiterer Sequenzen mittels räumlicher Lokalisierung.
  2. Erhalten Sie den Bright-blood, cine SSFP Gradienten-Echo – axialen Stapel mit voller Herzabdeckung. Diese Sequenz bietet die konsistenteste Massenabgrenzung und Korrelation mit anderen radioologischen Studien.
    1. Erhalten Sie je nach klinischen Indikationen kurze Achsen-, 2-Kammer-, 3-Kammer- und 4-Kammer-Ebenen nach Bedarf. Scan-Plane-Verschreibungen werden in Boegart11ausführlich diskutiert.
      HINWEIS: Diese Erfassungen sind nicht abhängig von Strömungseffekten, die eine kurze TR ermöglichen, die zeitliche Auflösung verbessern und die Bestimmung der Mobilität eines Thrombus ermöglichen. SSFP bietet hohe SNR und CNR aufgrund intrinsischer Kontrasteigenschaften zwischen Myokard und Blutpool.
  3. Führen Sie das Gewebecharakterisierungsmodul1,2,3,11,12.
    1. Erhalten Sie die Schwarzblut-Dreifach-Inversion Erholung.
      HINWEIS: Dies bietet eine ausgezeichnete Kontrastauflösung zur Bestimmung der Größe und des Ausmaßes der Masse. Es ist nützlich für die Charakterisierung von Myokardödem, das mit Masse oder zystischen Komponenten der Masse verbunden ist, und bei der Erkennung von Fett innerhalb der Masse.
      1. Erhalten Sie die Schwarzblut-Doppelinversion Erholung, wenn es einen Vorteil eines hellen Fettsignal. Dies wird als separate Sequenz ausgeführt, die in den meisten CMR-Scanner-Sequenzbibliotheken verfügbar ist, in denen Blutpool und Myokardsignal zunulliert werden, während Fett hell bleibt.
  4. Führen Sie das erste Durchgangs-Arterienperfusionsmodul1,2,3,11,12.
    1. Erhalten Sie T1-gewichtete fettgesättigte volumetrische kontrastverstärkte Bilder; die Axialebene ist oft am universellsten für die Massenvisualisierung.
      1. Beginnen Sie mit der Bildgebung während der Kontrastverabreichung von 0,05–0,1 mmol/kg, die bei 3–4 ml/s injiziert werden.
      2. Bild, bis der Kontrast durch das LV-Myokard (40–50 Herzschläge) geht.
        HINWEIS: Ein Gefäßtumor verbessert sich während der Perfusionssequenzen, während ein Thrombus nicht verbessert.
  5. Führen Sie das Post-Gadolinium verzögerte Lebensfähigkeit Modul1,2,3,11,12.
    1. Erhalten Sie phasenempfindliche Inversionsrückgewinnung (PSIR), (ca. 10 min nach der Injektion) 6–8 mm Scheiben mit Inversionszeit auf null Thrombus eingestellt, um den Thrombus vom Tumor zu unterscheiden oder den Thrombus umden oder mit dem Tumor assoziiert zu unterscheiden.
      1. Stellen Sie den Scan "Time to inversion" (TI-Zeit) ein, der sich in Echtzeit auf der Grundlage der Gadoliniumkinetik ändert und in der Regel auf 200–450 ms auf 1,5 T eingestellt ist; 300–550 ms bei 3 T. Legen Sie für jeden PSIR-Sequenzlauf eine neue TI-Zeit in den Scanner ein, die in der Regel höher ist als die vorherige Zeit, basierend auf gadolinium-Kinetik.
        HINWEIS: Serielle Bildgebung kann durchgeführt werden, um hypo-perfundierten Tumor nekrotischen Kern von Thrombus zu unterscheiden. Dies wird durchgeführt, indem die PSIR-Sequenz an mehreren Zeitpunkten wiederholt wird, um die Gadoliniumkinetik mit der betreffenden Region zu bewerten.
  6. Erwägen Sie, neue Sequenzen zu erhalten13,14,15,16,17,18,19.
    1. Abrufen der systemeigenen T1-Zuordnung (mehrere Protokolle verfügbar).
      HINWEIS: Verwenden Sie beispielsweise ein Single-Shot-Inversions-Recovery-Auslesen mit einem 5(3)3-Schema: Inversion gefolgt von 5 Erfassungs-Herzschlägen, 3 Recovery-Herzschlägen, einer zusätzlichen Inversion gefolgt von 3 Herzschlägen.
    2. Erhalten Sie Post-Kontrast T1-Mapping (extrazelluläre Volumenfraktion).
      HINWEIS: Postkontrast Extrazelluläres Volumen (ECV) stellt eine gadoliniumbasierte Messung der Größe des extrazellulären Raumes dar, die in erster Linie interstitielle Erkrankungen widerspiegelt. ECV wird berechnet, indem die Veränderungen der Entspannung von Myokard und Blutpool vor und nach der Verabreichung des IV-Kontrastmittels verglichen werden. Serum hämatokrit ist notwendig, um ECV zu berechnen.
    3. Abrufen der T2-Zuordnung.
      HINWEIS: T2-Mapping kann aus hellblutigen T2-präparierten SSFP-Sequenzen abgeleitet werden. Die genaue Anwendung der T2-Zuordnung erfordert einen Referenzbereich für normales T2w-Signal; Jedoch kann eine große intergeduldige Variabilität des Myokard-T2-Signals die Interpretation der Ergebnisse beeinflussen.
    4. Erhalten Sie eine kardial ausgelöste 3D verdorbene Gradienten-Echoerfassung namens 3D-QALAS (3D-Quantifizierung).
      HINWEIS: Diese Sequenz verwendet eine interleaved Look-locker Erfassungssequenz mit T2-Vorbereitung und hat sich als eine praktikable Option für myokardiale T1- und T2-Mapping in einem einzigen Atemzug erwiesen.

3. Analyse der MRT-Daten

  1. Nachbearbeitung2,20.
    1. Verwenden Sie eine fdazugelassene Software zur Verarbeitung von Daten entweder als Teil des MRT-Systems oder auf einer separaten Workstation.
      HINWEIS: Die Nachbearbeitung wird vom Herz-MRT-Arzt durchgeführt oder überwacht und im Bericht entsprechend dokumentiert.
  2. Bewerten Sie ventrikuläre Kammern.
    1. Führen Sie eine visuelle Analyse der globalen und segmentalen Funktion und Wandbewegung durch. Suchen Sie nach Wandbewegungsanomalien in allen erhaltenen Ebenen.
    2. Führen Sie eine quantitative Analyse von ventrikulären Volumen und Wandstärken durch. Stellen Sie sicher, dass es keine abnormale Verdickung (>13 mm) oder eine Ausdünnung des linksventrikulären Myokards gibt, was auf eine zugrunde liegende Pathologie hindeuten könnte.
  3. Bewerten Sie die T2-gewichtete Bildgebung.
    1. Visuell analysieren, um Regionen mit erhöhter Myokardsignalintensität zu erkennen oder auszuschließen, die ödeme anzeigen. Für die Beurteilung des Herzthrombus kann der Thrombus die T2w-Signalintensität im subakuten Zeitraum und die niedrige T2w-Signalintensität in der chronischen Zeitperiode erhöht haben.
    2. Führen Sie bei Bedarf eine semiquantitative Analyse der T2-Signalintensitätsverhältnisse durch. Zeichnen Sie mit picture Archiving and Communication Software (PACS) einen ROI über einen Teil des LV-Myokards und vergleichen Sie das LV T2-Signal mit dem ROI-Signal für Skelettmuskeln. Dies kann nützlich sein, um Myokarditis auszuschließen.
  4. Bewerten Sie die Perfusionsbildgebung.
    1. Führen Sie eine visuelle Analyse durch, um Regionen relativer Hypoperfusion zu identifizieren. Bei der Beurteilung des Herzthrombus wird die betreffende Masse sorgfältig auf jedes interne Postkontrast-erhöhte Signal analysiert, das gegen Thrombus hindeuten und das Vorhandensein eines Gefäßtumors bedeuten würde.
  5. Bewerten Sie die späte Gadolinium-Verbesserung (LGE) Bildgebung innerhalb von Myokard und allen vermuteten Massen.
    1. Führen Sie eine visuelle Analyse durch, um das Vorhandensein und das Muster von LGE zu bewerten. Innerhalb eines Thrombus werden keine festen Regionen der internen LGE erwartet. Eine dünne lineare Komponente von LGE ist jedoch am äußeren Rand des Thrombus zu sehen.
    2. Führen Sie eine visuelle Analyse des Standorts und des Umfangs von LGE durch.
    3. Führen Sie eine quantitative Analyse mit T1-Zuordnung durch. Es wird Eine Nachbearbeitungssoftware verwendet. Für die Analyse werden bewegungskorrigierte Sequenzen verwendet. Zeichnen Sie eine Region von Interesse über die Masse des Interesses und über die myokarden Regionen der Sorge und erfassen Sie die relevanten T1 Entspannungszeiten.
      HINWEIS: Dies ist potenziell hilfreich bei der Unterscheidung eines Thrombus von einem Tumor durch quantitative Bewertung der Vorkontrast-T1-Entspannungszeiten.
  6. Generieren Sie den Bericht20,21.
    1. Schließen Sie allgemeine Studieninformationen ein.
      1. Dokumentieren Sie die Studienwebsite, Scannerinformationen einschließlich des Herstellers und des Modells, der Feldstärke und der Softwareplattform.
      2. Dokumentieren Sie die demografische Entwicklung der Patienten.
      3. Dokumentieren Sie die Patienten-ID, das Geschlecht und das Geburtsdatum.
      4. Dokumentieren Sie den verweisenden Arzt und die Dienstleistung.
    2. Fügen Sie Studienleistungsinformationen ein.
      1. Dokumentieren Sie das Datum und die Uhrzeit der Prüfung, das beteiligte Personal, die Indikation für die Prüfung und die Liste der verwendeten Sequenzen.
      2. Dokumentieren Sie die Patientengeschichte und Risikofaktoren.
      3. Dokumentieren Sie die Höhe, das Gewicht, die Herzfrequenz und die Interpretation des Elektrokardiogramms.
      4. Dokumentieren Sie das verabreichte Kontrastmittel, die Route und die Dosis.
      5. Dokumentieren Sie ggf. den Betrag, den Typ, die Route und die Sedierungsdosis.
    3. Melden Sie die kardiovaskulären Bildgebungsfunktionen.
      1. Beschreiben Sie die Kardialgröße und -funktion auf der Grundlage einer qualitativen und quantitativen Bewertung.
        1. Melden Sie die Herzmasse und beschreiben Sie die Position, die anatomischen Beziehungen, die dreidimensionale Größe und die Morphologie.
        2. Melden Sie die Massen-T1- und T2-gewichteten Signaleigenschaften der Masse. Klassischerweise hat ein Thrombus niedrige T1- und T2-Signale. Das T2w-Signal kann jedoch mit dem Alter der Blutprodukte variieren.
        3. Melden Sie das erste Durchlauf-Perfusionsmuster der Masse. Der Thrombus sollte keine innere Perfusion haben.
        4. Melden Sie das späte Gadolinium-Verbesserungsmuster der Masse. Thrombus hat in der Regel keine interne LGE, kann aber ein dünnes lineares LGE-Signal um die Peripherie haben.
        5. Melden Sie die Massenbewegung zur Cine-Bildgebung und ihre Auswirkungen auf die Myokardkontraktilität.
        6. Geben Sie abschließende Aussagen, die die Ergebnisse zu einem umfassenden Eindruck synthetisieren

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Representative Results

Das CMR-Protokoll zur Bewertung und Diagnose von Herzthrombus umfasst Patientenscreening und -vorbereitung, Datenerfassung unter Verwendung spezifischer Sequenzen, Datennachbearbeitung und Berichtsgenerierung. Spezifische Signaleigenschaften auf bestimmten Sequenzen können mit hoher Genauigkeit die Diagnose eines Herzthrombuses ableiten und diese von der konkurrierenden Diagnose eines Herztumors unterscheiden. Tabelle 1 zeigt die konventionellen und neu entstehenden CMR-Sequenzen, die häufig zur Bewertung von Herzthrombus verwendet werden.

Ein Herzthrombus hat ein niedriges SSFP-Signal mit fehlender interner Perfusion und fehlender verzögerter Verbesserung (Abbildung 1 und Abbildung 3). Das T2-Signal bei der Bildgebung von dunklem Blut kann je nach Alter der Blutprodukte innerhalb des Thrombus variieren. Bei subakuten Thromben kann ein leicht erhöhtes T2w-Signal auftreten (Abbildung 3B); während bei chronischem Thrombus ein niedriges T2w-Signal erwartet wird. Veränderungen im nativen T1-Signal werden auch mit chronischem Thrombus mit erhöhten T1-Entspannungszeiten erwartet (Abbildung 1D,E und Abbildung 3F).

Pazos-Lopez et al. zeigten, dass CMR einen Thrombus von anderen Herztumoren mit ausgezeichneter Genauigkeit unterscheiden kann22. Herzthromben waren kleiner, homogener und weniger beweglich als Tumoren22. Höhere oder isointensive Signale im Vergleich zu normalem Myokard auf T2w, Erste-Pass-Perfusion und LGE-Sequenzen waren häufiger bei Tumoren vs. Thrombi (85% vs. 42%, 70% vs. 4% und 71% vs. 5%), bzw.22.

Figure 1
Abbildung 1: Ein 71-jähriger Mann mit Prostatakrebsundin und einer linksventrikulären Masse, die auf CT gesehen wurde. CMR demonstriert eine intraluminale LV-Masse, die mit Thrombus in einem LV-Apikalaneurysm mit zugehörigem chronischen LV-Infarkt (A) Axial SSFP kompatibel ist, demonstriert LV-apische Wandverdünnung mit aneurysmaler Konfiguration an der Spitze. Es gibt eine niedrige Signal-Intraluminal-Struktur innerhalb der LV-Spitze. (B) Axialer Ersterpass arterielle Perfusionsbild: Es gibt keine Perfusion innerhalb der LV-Apikalstruktur. (C) 3 Kammer LGE Bild: keine LGE innerhalb der LV-Spitzenmasse. LGE innerhalb der apikalen Wand ist >50% Wanddicke kompatibel mit früheren Infarkt. (D) Farbe native T1 Karte zeigt native T1 Entspannungszeit innerhalb der LV-Spitzenmasse von 1105 ms, was auf chronische nobden Thrombus hindeutet. (E) Vergrößerte Native T1-Karte an der LV-Spitze: Es gibt eine verdünnte LV-Spitze mit der blau-grünen ROI T1-Entspannungszeit von 1.268 ms, die mit einem vorherigen Infarkt kompatibel ist. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Figure 2
Abbildung 2: Ein 70-jähriger Mann mit hepatozellulärem Karzinom metastasierend zum IVC und rechten Vorhof. Diese rechte vorhoffale intraluminale Metastasierung wird gezeigt, um Vergleich zu intraluminalen Thrombus in anderen Zahlen (A) Axial SSFP: Eine cavoatriale Knotenmasse zeigt ein niedriges Signal. (B) T2 dunkles Blut: Das hohe T2-Signal innerhalb der Masse (Pfeil) ist fast iso-intensiv zu nahe gelegenen Lebertumoren, die auf demselben Bild zu sehen sind. (C) Axial Native T1 Kartenfarbbild (Siemens myomaps, Erlangen, Deutschland): Die Masse (Pfeil) zeigt eine native T1-Entspannungszeit von 724 ms (D) Coronal MRA: Die Masse ist mit angrenzenden Lebertumoren, die sich durch das IVC in die rechten Atrium (Pfeil). Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

Figure 3
Abbildung 3: Ein 61-jähriger Mann mit metastasierendem urothelialen Karzinom mit einer rechtsventrikulären Masse, die auf CT gesehen wird und mit Thrombus auf CMR kompatibel ist. (A) Axial SSFP: Es wird eine niedrige Signalmasse in der Nähe der RV-Spitze festgestellt. (B) Axiales T2 dunkles Blut: Es gibt isointense bis leicht hyperintensives T2-Signal innerhalb der Masse im Zusammenhang mit dem Vorhandensein von subakuten Blutprodukten. (C) Axiale dynamische arterielle Perfusion: innerhalb der RV-Masse ist keine Perfusion zu sehen. (D) Axialer Postkontrast CT: Innerhalb der RV-Masse gibt es keine Verbesserung. (E) Axial LGE: Die nicht verstärkende RV-Masse ist mit Thrombus kompatibel. (F) Die native T1 Map mit Graustufen-Vorkontrast zeigt eine erhöhte T1-Entspannungszeit innerhalb der Masse von 1.094 ms, die mit Thrombus kompatibel ist.  Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

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Discussion

Mit der zunehmenden Qualität und Häufigkeit der diagnostischen Bildgebung ist es nicht ungewöhnlich, beiläufige Herzmassen zu entdecken, wenn Bildgebung für nicht verwandte Indikationen durchzuführen ist. Patienten mit Herzmassen sind oft asymptomatisch, und wenn vorhanden, sind die Symptome in der Regel unspezifisch.

Die Diagnose von Herzthrombus ist nicht nur wichtig für die Unterscheidung von Thrombus von gutartigen oder bösartigen Herztumoren, sondern auch für die Bestimmung der Notwendigkeit der Antikoagulation und Prävention von embolischen Ereignissen1. Bei Patienten mit verdachtgegen herzhrombus kann die Option für eine einzelne bildgebende Modalität mit einem bestimmten Protokoll eine genaue und effiziente Diagnose ermöglichen.

Das beschriebene Protokoll enthält spezifische CMR-Sequenzen, die für die optimale Lokalisierung und Charakterisierung eines vermuteten Herzthrombus entwickelt wurden. Zur strukturellen und funktionalen Auswertung werden cine SSFP-Bilder in Zweikammer-, Dreikammer-, Vierkammer- und Kurzachsenansichten aufgenommen. SSFP-Bildgebung bietet eine hohe räumliche Auflösung und ist nicht von Strömungseffekten abhängig. Dies ermöglicht eine kurze Wiederholungszeit (TR), wodurch die zeitliche Auflösung verbessert wird. Dies ist besonders nützlich für Patienten mit atemhaltenden Schwierigkeiten, und es hilft bei der Beurteilung für jede Mobilität eines vermuteten Thrombus. SSFP bietet außerdem ein hohes Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) und kontrastreiches Rauschverhältnis (CNR) aufgrund der intrinsischen Kontrasteigenschaften zwischen Myokard und Blutpool. Für die Gewebecharakterisierung werden mit und ohne Fettsättigung t1-gewichtete und T2-gewichtete Doppel- und Dreifach-Inversions-Wiederherstellungs-FSE-Bilder erfasst. Die T1-gewichteten Bilder bieten eine ausgezeichnete Kontrastauflösung zur Bestimmung der Größe und des Ausmaßes des Thrombus sowie Informationen über das Vorhandensein oder Fehlen neuer Blutungen oder Melaninaufgrund durch T1-Verkürzung. T1-gewichtete Bilder dienen auch als Grundlage für den Vergleich mit Postkontrastbildern. Die fettgesättigten Bilder sind nützlich, um das Vorhandensein von Fett in einer Herzmasse zu bestimmen. Die T2-gewichteten Bilder sind nützlich, um Myokardödeme zu charakterisieren, die mit einer Masse assoziiert sind, oder um für eine zystische Komponente zu bewerten. Post-Gadolinium-Verbesserung Bilder werden während der Injektion von Kontrast (erste Durchgang Perfusion) und wiederholt bei etwa 10 Minuten nach der Injektion (LGE). Die Perfusionsbilder sind nützlich, um Gefäßtumor enthonen von einem Thrombus zu unterscheiden. Für LGE wird eine phasensensitive Inversionswiederherstellungssequenz verwendet, und die Inversionszeit wird auf null Thrombus gesetzt. Dies hilft bei der Unterscheidung eines Thrombus von einem Tumor. Wenn es einen bekannten Tumor gibt, hilft dies bei der Abgrenzen eines Thrombus umgeben oder mit einem Tumorverbunden 1,2,3,4.

Wir heben auch die sich abzeichnende Rolle der T1-Mapping bei der Bewertung von Thrombus hervor, die eine weitere Ebene der Unterstützung bei der Diagnose hinzufügen kann. Die T1-Mapping ist potenziell hilfreich, um einen Thrombus von einem Tumor zu unterscheiden, indem eine quantitative Bewertung der T1-Entspannungszeiten vor dem Kontrast erfolgt. T1-Mapping kann auch potenziell zwischen einem akuten und einem chronischen Thrombus unterscheiden. Neuere (<1 Wochen) Thrombi haben nachweislich kürzere T1-Werte im Vergleich zu älteren (>1 Monat) Thrombi6. Zusätzlich hat sich die T1-Mapping zusätzlich zur T2-Mapping als nützlich für die Unterscheidung von Massen wie Herzmyxomen von Myokard23erwiesen.

Mehrere bildgebende Modalitäten können eingesetzt werden, um Herzmassen umfassend zu bewerten, die jeweils Stärken und Schwächen besitzen. CMR entwickelt sich als bildgebende Methode der Wahl für die Beurteilung von Herzmassen. CMR ermöglicht die qualitative und quantitative Bewertung der Herzanatomie, Funktion, Perfusion und Gewebemerkmale in einer einzigen Untersuchung. Im Gegensatz zu CT setzt CMR Patienten keiner ionisierenden Strahlung aus. Im Gegensatz zur Echokardiographie, die unter schlechter Gewebecharakterisierung und begrenztem Sichtfeld leidet, bietet CMR eine überlegene Gewebecharakterisierung, eine hohe räumliche und zeitliche Auflösung, multiplanare Bildgebungsfunktionen und ein größeres Sichtfeld1 ,2,3.

Vor jeder CMR-Untersuchung sind Patientenscreenings und -interviews entscheidend, um die Sicherheit zu gewährleisten und den Patientenkomfort zu optimieren. Effektive Kommunikation während der Untersuchung, zwischen dem Technologen und dem Patienten, fördert die richtige Atemhaltetechnik und qualitativ hochwertige Bilder. Die volumetrische Nachbearbeitung und strukturierte Berichterstattung sind hilfreich, um sicherzustellen, dass der Radiologe die Fragen der Bestelldienste beantwortet und diese Ergebnisse effektiv kommuniziert. Optimale Sicherheits-Screening-Evaluierung, CMR-Prüfungsdurchführung, Nachbearbeitung und Berichterstattung ermöglichen die Bereitstellung eines qualitativ hochwertigen radiologischen Dienstes bei der Beurteilung von vermutetem Herzthrombus.

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Disclosures

Die Autoren haben nichts zu verraten.

Acknowledgments

Die Autoren würdigen die Unterstützung durch das Department of Diagnostic Imaging am 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

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References

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Medizin Ausgabe 148 Herzmagnetresonanz Screening Herzmasse Herzthrombus Erstdurchgangperfusion späte Gadoliniumverbesserung T1-Mapping Gewebecharakterisierung Nachbearbeitung
Herz-Magnetresonanz zur Beurteilung von vermutetem Herzthrombus: Konventionelle und aufkommende Techniken
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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).

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