Waiting
Login processing...

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

Medicine

Hjärtmagnetisk resonans för utvärdering av misstänkt Hjärttromb: konventionell och framväxande teknik

Published: June 11, 2019 doi: 10.3791/58808

Summary

Målet med denna artikel är att beskriva hur hjärt magnetisk resonans kan användas för utvärdering och diagnos av en misstänkt hjärt-tromb. Den presenterade metoden kommer att beskriva datainhämtning såväl som för-och efterprocedur-protokollet.

Abstract

Vi presenterar den konventionella hjärt magnetisk resonans (CMR) protokoll för att utvärdera en misstänkt tromb och belysa nya tekniker. Uppkomsten av en massa på vissa magnetisk resonans (MR) sekvenser kan bidra till att skilja en tromb från konkurrerande diagnoser som en tumör. T1 och T2 signal egenskaper hos en tromb är relaterade till utvecklingen av hemoglobin egenskaper. En tromb förbättrar vanligtvis inte efter kontrast administration, vilket också hjälper differentiering från en tumör. Vi belyser också den framväxande roll T1 kartläggning i utvärderingen av en tromb, som kan lägga till ytterligare en nivå av stöd i diagnosen. Innan någon CMR-examen, patient screening och intervjuer är avgörande för att säkerställa säkerheten och för att optimera patientens komfort. Effektiv kommunikation under tentamen mellan teknologen och patienten främjar korrekt andedräkt hållande teknik och högre kvalitet bilder. Volymetrisk efter bearbetning och strukturerad rapportering är till hjälp för att säkerställa att radiologen besvarar beställnings tjänsternas fråga och kommunicerar dessa resultat effektivt. Optimal pre-MR säkerhetsutvärdering, CMR Exam utförande, och efter examen bearbetning och rapportering möjliggöra leverans av högkvalitativ radiologisk tjänst i utvärderingen av en misstänkt hjärt-tromb.

Introduction

Kardiell magnetisk resonans (CMR) Imaging är en viktig diagnostisk modalitet för utvärdering av kardiovaskulär funktion och patologi. Tekniska framsteg möjliggör minskad förvärvs tid, förbättrad spatial och temporala upplösning, samt högre kvalitet vävnad karakterisering. Dessa framsteg är särskilt användbara vid utvärderingen av hjärt massorna.

Ekokardiografi förblir den första linjens avbildning modalitet för den initiala utvärderingen av hjärt massor, särskilt när det gäller massa lokalisering, morfologi, och fysiologisk påverkan. Ekokardiografi begränsas dock av dålig vävnads karakterisering, ett begränsat synfält och operatörsberoende bildkvalitet. Kardiell datortomografi (CT) används ofta som en andra linjens avbildning modalitet för att bedöma hjärt massor. Fördelar med hjärt-CT över andra former inkluderar utmärkt rumslig upplösning och en överlägsen förmåga att upptäcka förkalkningar. Den största nackdelen med hjärt-CT är patientens exponering för joniserande strålning. Ytterligare begränsningar inkluderar minskad temporala upplösning och mjuk vävnad kontrast upplösning. CMR växer fram som ett värdefullt verktyg i karakteriseringen av hjärt massor som upptäcks på ekokardiografi eller CT. jämfört med CT utsätter CMR inte för patienter för joniserande strålning. Dessutom kan CMR vara användbart i behandling och kirurgisk planering1,2.

En tromb är den vanligaste hjärt massan. De vanligaste platserna för hjärttrombin är vänster förmak och vänster förmaksflimmer, särskilt i inställningen av förmaksflimmer eller en dysfunktionell vänster kammare1,3. Diagnosen av tromb är viktig för att förebygga emboliska händelser samt för att fastställa behovet av antikoagulation. CMR kan medhjälpare vid bestämning av skärpa av en tromb. Akut tromb visar typiskt mellanliggande T1-och T2-vägd signal intensitet i förhållande till hjärtmuskeln på grund av höga halter av syrat hemoglobin. Ökad methemoglobinhalt i subakut tromb resulterar i lägre T1-vägd signalintensitet och mellanliggande eller ökad T2-vägd signalintensitet. Med en kronisk tromb ersätts methemoglobin och vatten med fibrös vävnad som leder till minskad T1-och T2-vägd signalintensitet1,2,3.

Den avaskulära kompositionen ger en hjärt-tromb inneboende vävnad egenskaper som kan utnyttjas av kontrast förstärkt CMR, till medhjälpare i differentieringen av en tromb från andra hjärt tumörer4. En organiserad tromb ökar inte medan sanna hjärtlesioner förbättra på post kontrast bildbehandling på grund av närvaron av intratumorala vaskularitet3. Arteriell perfusion Imaging möjliggör realtids bedömning av vaskularitet inom en massa och är kritisk för att skilja en tromb från en tumör. Perfusion inom en massa kan också vara användbart i avgränsningen av en intetsägande tromb från en tumör tromb. Cine Imaging ger fördelar jämfört med andra modaliteter som kan vara föremål för rörelse artefakt, och den temporala upplösningen som i realtid gated perfusion Imaging ökar känsligheten för att upptäcka förbättring5.

T1 Mapping är en MR-teknik som tillåter pre-kontrast infödda T1 avkoppling gånger och efter kontrast extracellulära volymberäkning för att upptäcka patologiska förändringar i vävnad. Genom att lägga till en kvantitativ dimension till CMR kan T1-mappning hjälpa till att differentiera olika sjukdomsprocesser från det normala hjärtmuskeln. En framväxande ansökan är karaktärisering av hjärt massor och avgränsning av massorna från hjärt-trombin. Tidigare studier utförda på en 1,5 T Aera XQ Scanner har rapporterat infödda T1 avkoppling gånger av en nyligen tromb (911 ± 177 MS) och en kronisk tromb (1 169 ± 107 ms)6. Andra relevanta infödda T1 avkoppling gånger inkluderar lipom (278 ± 29 MS), förkalkningar (621 ± 218 MS), melanom (736 MS), och normala hjärtmuskeln (950 ± 21 MS). Dessa data tyder på att T1 kartläggning kan lägga till kvantitativ information till en icke-kontrast tentamen som i fastställandet av kontraindikation till IV gadolinium kan vara mycket användbar6,7.

Kontrast-förstärkt CMR har väl validerats för detektion av en vänsterkammartromb. Det har visat sig ge högsta känslighet och specificitet (88% respektive 99%) för detektion av Vänsterkammar-tromb jämfört med transtorakal (23% respektive 96%) och transesofageal (40% respektive 96%) ekokardiografi 8. för närvarande finns det inga storskaliga studier som validerar nyttan av CMR för att bedöma en tromb i andra kamrar i hjärtat3.

Trots de många fördelarna med CMR över andra avbildningsmetoder för att utvärdera hjärt massor, det finns också begränsningar. CMR, som hjärt-CT, förlitar sig på elektrokardiografisk gating. Detta kan orsaka artefakt och bildförsämring hos patienter med betydande arytmier. Bildkvaliteten kan också försämras vid skanning av patienter som har svårt att uppfylla kraven på andnings håll. Emellertid, snabbare förvärvs tider och andningsvägar gating möjliggör kvalitet bilder under fri andning. Närvaron av vissa implanterade enheter är en kontraindikation för CMR och utgör en stor nackdel, även om antalet Mr-kompatibla implantbara enheter ökar1,2.

Sammanfattnings, specifika CMR sekvenser kan utnyttjas för att utveckla en dedikerad MR Imaging protokoll för utvärdering av en misstänkt hjärt-tromb. Den metod som presenteras här kommer att ge instruktioner för förvärvet av CMR-data för utvärdering av en misstänkt tromb. Screening före ingreppet, Sekvensval, felsökning, efter behandling, volymetrisk analys och rapportgenerering kommer att diskuteras.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Följande protokoll följer institutionens kliniska riktlinjer och är anhängare av institutets etiska riktlinjer för mänsklig forskning.

1. Förbered för MRT data insamling

  1. Genomföra en säkerhetskontroll.
    1. Utvärdera för nedsatt njurfunktion8.
      1. Undvik gadolinium-kontrast hos patienter med kronisk njursjukdom i stadium 4 eller 5 (beräknad glomerulär filtrationshastighet < 30 mL/min/1,71 m2) inte på kronisk dialys, patienter med njursjukdom i slutstadiet på kronisk dialys och patienter med känd eller misstänkt akut njurskada på grund av oro för NSF.
    2. Bestäm nödvändighet för sedering9.
      Anmärkning: Måttlig sedering eller narkos tillåter slutförandet av undersökningen för patienter som lider av ångest eller klaustrofobi eller pediatriska patienter.
      1. Administrera en lorazepam tablett upp till 1 mg oralt före skanning för patienter med klaustrofobi. Körning eller maskindrift efter Medicinering administrering är kontraindicerat.
    3. Utvärdera för implanterade enheter9.
      1. Utför en noggrann genomgång av patientens historik och säkerhet för att identifiera implanterade enheter som kan vara farliga i CMR-miljön eller skapa bild artefakt.
      2. Bestäm MR kompatibilitet patient implanterade enheter. Varje fall granskas för risker och fördelar. Lämplig personal måste närvara vid undersökningen om CMR ska utföras på patienter med icke-MR-säkra enheter.
      3. Få röntgenbilder för att hjälpa till med screening, särskilt omloppsbana radiografer när det finns möjlig historia av metallfragment i ögat. Utför posteriora-anterior radiografer med ögonen upp, ögon ner, och en lateral visning.
  2. Ge patient instruktioner.
    1. Leverera andnings instruktioner10.
      1. Utför andedräkt hållande vid slutet förfallodatum som reproducerbarhet är högre jämfört med inspiratoriska andetag håller. För CMR, Använd den typiska andetag Hold kommando: "andas in, andas ut, sluta andas".
      2. Förse patienten med hörlurar anslutna till teknikern mikrofonen så kommandon kan effektivt förmedlas.
      3. Utför fritt andnings protokoll när patienten inte kan hålla andan för tentamen på grund av sedering eller medicinskt tillstånd. Fri andning protokoll öka antalet medelvärden (excitations) upp till 4 och tillåta adekvat fri andning bild förvärv. Gratis andnings protokoll kan väljas från typiska skanner examen bibliotek.
  3. Konfigurera fysiologisk övervakning10.
    1. Placera elektrokardiogram (EKG) leder i optimala positioner på vänster bröst, och bekräfta adekvat EKG-signal.
  4. Placera patienten på MRI-skannern.
    1. Se till att en lämplig yta spole storlek väljs för att maximera signal-brus-förhållande över hjärtat. Ofta väljs en dedikerad hjärt spole för optimala prestanda. Signal till brus korrelerar direkt med bildkvaliteten och är visuellt tydlig under skanning
    2. Minska synfält för att bibehålla adekvat rumslig upplösning. FOV ändras i skannerinställningarna direkt och är beroende av patientens storlek

2. förvärva MRI-data [hjärt MR utan och med IV Contrast Limited] fokuserad skanning till utvärderade potentiella hjärt-tromb

Anmärkning: Grundläggande genomsöknings sekvenser läses ofta in av MRI-teknikern från skannings bibliotek som finns på varje MRI-skanner. Standard hjärt Scan recept och orienteringar anses också rutinmässig driftuppgifter för MRI-tekniker.

  1. Få Scout T1-vägd fast spin-ECHO inklusive trans-axial lokalisera stacken1.
    Anmärkning: Detta utgör den första genomsökningen för varje MRI-examen och tillåter ytterligare sekvenser som ska ordineras med Spatial lokalisering.
  2. Få den ljusa blod, Cine SSFP gradient-ECHO-axial stack med full hjärt täckning. Denna sekvens erbjuder den mest konsekventa massan avgränsning och korrelation med andra röntgen studier.
    1. Få kort axel, 2 kammare, 3 kammare och 4-kammarplan som behövs beroende på kliniska indikationer. Scan Plane recept diskuteras i detalj i Boegart11.
      Anmärkning: Dessa förvärv är icke-beroende av flödes effekter som möjliggör korta TR, förbättra temporala upplösning, och möjliggöra bestämning av rörligheten för en tromb. Ssfp ger hög SNR och CNR på grund av inneboende kontrast egenskaper mellan hjärtmuskeln och Blood pool.
  3. Utför vävnads karakteriseringsmodulen1,2,3,11,12.
    1. Få den tredubbla inversionsåterhämtningen i svart blod.
      Anmärkning: Detta ger utmärkt kontrast upplösning för att bestämma storleken och omfattningen av massan. Det är användbart för att karakterisera myokarödem i samband med massa eller cystisk del av massan och för att upptäcka fett inom massan.
      1. Få den svarta blod-dubbel inversion återhämtning om det finns en fördel med en ljus fett signal. Detta körs som en separat sekvens som finns i de flesta CMR Scanner sekvens bibliotek där blod pool och hjärtmuskeln signal är Nulled medan fettet förblir ljust.
  4. Utför den första passera arteriell perfusion modul1,2,3,11,12.
    1. Få T1-viktade fettmättade volymetriska kontrast-förbättrade bilder; det axiella planet är ofta mest universellt för Mass visualisering.
      1. Påbörja bildbehandling vid kontrast administrering av 0,05 – 0,1 mmol/kg injicerat vid 3 – 4 mL/s.
      2. Bilden tills kontrasten passerar genom LV hjärtmuskeln (40 – 50 hjärtslag).
        Anmärkning: En vaskulär tumör ökar under perfusion sekvenser medan en tromb inte ökar.
  5. Utför postgadolinium fördröjd genomförbarhet modul1,2,3,11,12.
    1. Få fas känslig inversion återhämtning (PSIR), (~ 10 min post injektion) 6 – 8 mm skivor med inversion tid inställd på null tromb, att differentiera tromb från tumören eller avgränsa tromb omgivande eller i samband med tumören.
      1. Ställ in genomsökningen "tid till inversion" (TI Time) som ändras i realtid baserat på gadolinium kinetik och är typiskt inställd på 200 – 450 ms vid 1,5 T; 300 – 550 ms vid 3 T. Ställ in en ny TI tid i skannern för varje PSIR sekvens kör, som vanligtvis är högre än den tidigare tiden baserat på gadolinium Kinetics.
        Anmärkning: Seriell avbildning kan utföras för att särskilja hypo-perfused tumör nekrotisk kärna från tromb. Detta görs genom att upprepa PSIR-sekvensen vid flera tidpunkter för att utvärdera gadolinium kinetik med den region som berörs.
  6. Överväg att få nya sekvenser13,14,15,16,17,18,19.
    1. Hämta ursprunglig T1-mappning (flera tillgängliga protokoll).
      Anmärkning: Till exempel använda en enda skott inversion återhämtning avläsning med en 5 (3) 3 schema: inversion följt av 5 förvärv Heartbeats, 3 Recovery Heartbeats, en ytterligare inversion följt av 3 hjärtslag.
    2. Hämta post Contrast T1-mappning (extracellulär volymfraktion).
      Anmärkning: Post Contrast extracellulär volym (ECV) representerar en gadolinium-baserad mätning av storleken på det extracellulära utrymmet som främst återspeglar interstitiell sjukdom. ECV beräknas genom att jämföra förändringar i relaxivity av hjärtmuskeln och Blood pool före och efter administrering av IV kontrastmedel. Serum hematokrit är nödvändigt för att beräkna ECV.
    3. Hämta T2-mappning.
      Anmärkning: T2-mappning kan härledas från Bright-Blood T2 prepped SSFP sekvens. Exakt applicering av T2-mappning kräver ett referensintervall för normal T2w signal; stor interindividuella variation av hjärtinfarkt T2-signal kan dock påverka tolkningen av resultaten.
    4. Få en hjärt utlöst 3D bortskämd lutning ECHO förvärvet heter 3D-QALAS (3D kvantifiering).
      Anmärkning: Denna sekvens använder en Interleaved look-Locker förvärv sekvens med T2-beredning och har visat sig vara ett genomförbart alternativ för hjärtinfarkt T1 och T2 mappning i ett enda andetag Hold.

3. analys av MRI-data

  1. Utför efter bearbetning2,20.
    1. Använda en FDA-godkänd programvara för bearbetning av data antingen som en del av MRI-systemet eller på en separat arbetsstation.
      Anmärkning: Efter behandling utförs eller övervakas av hjärt-MRI-läkaren och dokumenteras på lämpligt sätt i rapporten.
  2. Bedöma ventrikulär kammare.
    1. Utför visuell analys av global och segmentell funktion och vägg rörelse. Leta efter vägg rörelse avvikelser i alla erhållna plan.
    2. Utföra kvantitativ analys av ventrikulär volym och väggtjocklekar. Se till att det inte finns någon onormal förtjockning (> 13 mm) eller gallring av vänsterkammarmykardium, vilket kan tyda på bakomliggande patologi.
  3. Utvärdera T2-vägd avbildning.
    1. Visuellt analysera för att upptäcka eller utesluta regioner med ökad myokardsignalintensitet indikerar ödem. För hjärt tromb-utvärdering kan tromb ha ökat T2w signalintensitet i subakut tidsperiod och låg T2w signalintensitet under den kroniska tidsperioden.
    2. Utföra semikvantitativ analys av T2-signalintensitetsförhållanden, om det behövs. Använda bild arkivering och kommunikation programvara (PACS), dra en ROI över en del av LV hjärtmuskeln och jämföra LV T2 signalen till skelettmuskulaturen ROI signal. Detta kan vara användbart för att utesluta Myocarditis.
  4. Utvärdera perfusion Imaging.
    1. Utföra visuell analys för att identifiera regioner med relativ hypoperfusion. I hjärt-tromber utvärdering, massan i fråga är noggrant analyseras för varje internpost kontrast ökad signal, som skulle föreslå mot tromb och signify närvaron av vaskulär tumör.
  5. Utvärdera sen gadolinium Enhancement (LGE) Imaging inom hjärtmuskeln och alla misstänkta massorna.
    1. Utföra visuell analys för att bedöma förekomsten och mönstret av LGE. Inga solida regioner av inre LGE förväntas inom en tromb. Men en tunn linjär del av LGE kan ses längs den yttre marginalen av tromb.
    2. Utföra visuell analys av lokalisering och omfattningen av LGE.
    3. Utför kvantitativ analys med T1-mappning. Efter bearbetning programvara används. Rörelsekorrigerade sekvenser används för analys. Rita en region av intresse över massan av intresse och över de hjärtinfarkt regioner av oro och registrera relevanta T1 avkoppling gånger.
      Anmärkning: Detta är potentiellt användbart för att skilja en tromb från en tumör genom att tillhandahålla kvantitativ bedömning av pre-kontrast T1 avkoppling gånger.
  6. Generera rapporten20,21.
    1. Inkludera Allmän studieinformation.
      1. Dokumentera studieplatsen, skannerinformation inklusive tillverkare och modell, fältstyrka och mjukvaruplattform.
      2. Dokumentera patientdemografi.
      3. Dokumentera patientens ID, kön och födelsedatum.
      4. Dokumentera remitterande läkare och service.
    2. Inkludera information om studieresultat.
      1. Dokumentera datum och tid för undersökningen, den berörda personalen, indikationen för examination och den förteckning över sekvenser som använts.
      2. Dokumentera patientens historia och riskfaktorer.
      3. Dokumentera höjden, vikten, hjärtfrekvensen och elektrokardiogram tolkningen.
      4. Dokumentera kontrastmedlet som administreras, rutten och dosen.
      5. Dokumentera beloppet, typen, rutten och dosen av sedering, om tillämpligt.
    3. Rapportera kardiovaskulära bildfunktioner.
      1. Beskriv hjärtats storlek och funktion baserat på kvalitativ och kvantitativ bedömning.
        1. Rapportera hjärt massan och Beskriv platsen, de anatomiska relationerna, den 3-dimensionella storleken, och morfologin.
        2. Rapportera massan T1-och T2-viktade signal egenskaper. Klassisk, en tromb kommer att ha låga T1 och T2-signaler. Emellertid, den T2w signalen kan variera med åldern av blodprodukter.
        3. Rapportera den första passera perfusion mönster av massan. Tromb bör inte ha någon inre perfusion.
        4. Rapportera det sena gadolinium Enhancement mönstret av massan. Tromb har i allmänhet ingen intern LGE men kan ha tunn linjär LGE signal runt periferin.
        5. Rapportera Mass motion om Cine Imaging och dess effekt på myokardkontraktilitet.
        6. Lämna avslutande uttalanden som syntetiserar resultaten till ett helhetsintryck

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

CMR-protokollet som utformats för utvärdering och diagnos av hjärt-tromb omfattar patient screening och förberedelse, datainsamling med hjälp av specifika sekvenser, data efter behandling och rapportgenerering. Specifika signalera kännetecken på givet ordnar kan härleda med kick exakthet diagnosen av en hjärt-tromb och gör åtskillnad mellan dessa från den konkurrerande diagnosen av en hjärt-tumor. Tabell 1 belyser de konventionella och framväxande CMR-sekvenser som vanligen används för att utvärdera för hjärt-tromb.

En hjärt-tromb har en låg ssfp-signal med frånvarande intern perfusion och frånvarande fördröjd förbättring (figur 1 och figur 3). T2-signalen på mörk blod avbildning kan variera beroende på blod produkternas ålder inom tromb. I subakut Trombi kan en milt förhöjd T2w-signal påträffas (figur 3b). i kronisk tromb förväntas låg T2w signal. Förändringar i ursprunglig T1-signal förväntas också med kronisk tromb med förhöjda T1 avkopplings tider (figur 1d, E och figur 3F).

Pazos-Lopez et al. visade att CMR kan differentiera en tromb från andra hjärt tumörer med utmärkt noggrannhet22. Hjärt-trombin var mindre, mer homogen, och mindre rörliga än tumörer22. Högre eller isointense signaler jämfört med normala hjärtmuskeln på T2w, första passage perfusion, och LGE sekvenser var vanligare i tumörer vs. Trombi (85% vs. 42%, 70% vs. 4%, och 71% vs 5%), respektive22.

Figure 1
Figur 1: en 71 årig hane med historia av prostatacancer och en vänsterkammarmassa ses på CT. CMR visar en svalgmanometri LV-massa kompatibel med tromb inom en LV apikala aneurysm med tillhörande kronisk LV--infarct (a) axiella ssfp visar LV apikala vägg gallring med en aneurysmatisk konfiguration på spetsen. Det finns en låg signal svalgmanometri struktur inom LV Apex. (B) axial första passage arteriell perfusion bild: det finns ingen perfusion inom LV apikala struktur. (C) 3 kammar LGE bild: ingen LGE inom LV Apex massan. LGE inom den apikala väggen är > 50% väggtjocklek kompatibel med tidigare infarct. (D) färg Native T1 karta visar infödda T1 avslappning tid inom LV Apex massan av 1105 MS tyder på kronisk intetsägande tromb. (E) förstorade färg infödda T1 karta vid LV Apex: det finns en TUNNAS LV Apex vägg med blå-grön ROI T1 avslappning tidmätning 1 268 MS som är kompatibel med en tidigare infarct. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 2
Figur 2: en 70 år gammal hane med Hepatocellulär cancer metastaserande till IVC och höger förmak. Denna rätt förmaksflimmer svalgmanometri metastaser visas för att ge jämförelse med svalgmanometri tromb i andra siffror (a) axiell ssfp: en cavoatriellt knutpunkten massa visar låg signal. (B) T2 mörkt blod: den höga T2-signalen inom massan (pil) är nästan ISO-intensiv till närliggande levertumörer ses på samma bild. (C) axiell ursprunglig T1 Map färg bild (Siemens myomaps, Erlangen, Tyskland): massan (pil) visar en infödd T1 avkopplingstid på 724 MS. (D) koronala MRA: massan är sammanhängande med angränsande lever tumör som sträcker sig genom IVC i höger förmak (pil). Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 3
Figur 3: en 61 årig hane med metastaserad urotelial cancer med en höger kammar massa som ses på CT och som är kompatibel med tromb på CMR. AAXIELLT ssfp: en låg signal massa nära RV Apex noteras. (B) axial T2 mörkt blod: det finns isointense till milt hyperintensiv T2-signal inom massan i samband med närvaron av subakuta blodprodukter. Caxiell dynamisk arteriell perfusion: ingen perfusion ses inom RV-massan. (D) axiell post kontrast CT: det finns ingen förbättring inom RV massan. EAXIELL LGE: den icke-förbättrande RV-massan är kompatibel med tromb. (F) ursprunglig T1-karta med gråskala före kontrast visar en förhöjd T1-avslappnings tid inom massan på 1 094 MS, som är kompatibel med tromb.  Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Med den ökande kvaliteten och frekvensen av diagnostisk avbildning, är det inte ovanligt att upptäcka tillfälliga hjärt massor när du utför avbildning för icke-närstående indikationer. Patienter med hjärt massor är ofta asymtomatiska, och om närvarande, symtomen är vanligtvis ospecifika.

Diagnosen hjärt-tromb är viktigt inte bara för att differentiera tromb från godartade eller maligna hjärt tumörer, men också för att fastställa behovet av antikoagulation och förebyggande av emboliska händelser1. Hos patienter med misstänkt hjärttromb kan alternativet för en enda avbildningsmetod med ett specifikt protokoll ge en noggrann och effektiv diagnos.

Det beskrivna protokollet innehåller specifika CMR-sekvenser som utformats för optimal lokalisering och karakterisering av en misstänkt hjärt-tromb. För strukturell och funktionell utvärdering, Cine SSFP bilder förvärvas i två-kammare, tre-kammare, fyra kammare, och Short-Axis åsikter. SSFP Imaging ger hög rumslig upplösning och är inte beroende av flödes effekter. Detta möjliggör en kort tid till upprepning (TR), vilket förbättrar temporala upplösningen. Detta är särskilt användbart för patienter med andningssvårigheter, och det hjälper att bedöma för någon rörlighet för en misstänkt tromb. Ssfp ger också en hög signal-brus-förhållande (SNR) och kontrast till brus förhållande (CNR) på grund av inneboende kontrast egenskaper mellan hjärtmuskeln och Blood pool. För vävnads karakterisering, svart blod T1-viktade och T2-viktade dubbel och trippel inversion återhämtning FSE bilder förvärvas med och utan fett mättnad. De T1-viktade bilderna ger utmärkt kontrast upplösning för att bestämma storlek och omfattning av tromb, samt ge information om närvaron eller frånvaron av senaste blödning eller melanin på grund av T1 förkortning. T1-viktade bilder fungerar också som en grund för jämförelse med bilder efter kontrast. De fett-mättade bilder är användbara för att bestämma förekomsten av fett i en hjärt massa. De T2-viktade bilderna är användbara för att karakterisera myokarödem i samband med en massa, eller för att bedöma för en cystisk komponent. Post gadolinium Enhancement bilder förvärvas under injektion av kontrast (första passage perfusion) och upprepas vid cirka 10 minuter efter injektion (LGE). Den perfusion bilder är användbara för att skilja vaskulär tumör från en tromb. För LGE används en fas känslig återskapningssekvens för inversion, och inversionstid är inställd på null-tromb. Detta hjälper till att differentiera en tromb från en tumör. Om det finns en känd tumör, detta stöd i avgränsningen en tromb omgivande eller associerade med en tumör1,2,3,4.

Vi belyser också den framväxande roll T1 kartläggning i utvärderingen av tromb som kan lägga till ytterligare en nivå av stöd i diagnosen. T1 kartläggning är potentiellt användbart för att skilja en tromb från en tumör genom att tillhandahålla kvantitativ bedömning av pre-kontrast T1 avkoppling gånger. T1-mappning kan också potentiellt skilja mellan en akut och en kronisk tromb. Nyare (< 1 vecka) Trombi har visats ha kortare T1-värden jämfört med äldre (> 1 månad) Trombi6. Dessutom har T1-mappning förutom T2-mappning visat sig vara användbara för att differentiera massor som hjärt myxom från hjärtmuskeln23.

Flera Imaging modaliteter kan användas för att utförligt utvärdera hjärt massor, var och en besitter styrkor och svagheter. CMR växer fram som avbildnings modalitet val för att utvärdera hjärt massor. CMR möjliggör en kvalitativ och kvantitativ bedömning av hjärtats anatomi, funktion, perfusion och vävnads egenskaper vid en enda undersökning. Till skillnad från CT utsätter CMR inte patienter för joniserande strålning. I motsats till ekokardiografi som lider av dålig vävnad karakterisering och begränsat synfält, CMR erbjuder överlägsen vävnad karakterisering, hög spatial och temporal upplösning, multiplanar Imaging kapacitet, och ett större synfält1 ,2,3.

Innan någon CMR-examen, patient screening och intervjuer är avgörande för att säkerställa säkerheten och för att optimera patientens komfort. Effektiv kommunikation under tentamen, mellan teknologen och patienten, främjar korrekt andedräkt hållande teknik och högkvalitativa bilder. Volymetrisk efter bearbetning och strukturerad rapportering är till hjälp för att säkerställa att radiologen svarar på beställnings tjänsternas fråga och kommunicerar dessa resultat effektivt. Optimal säkerhet screening utvärdering, CMR tentamen utförande, tentamen efter behandling, och rapportering möjliggöra leverans av högkvalitativ radiologisk tjänst i utvärderingen av misstänkt hjärt-tromb.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Författarna har inget att avslöja.

Acknowledgments

Författarna erkänner stöd från Institutionen för diagnostisk avbildning vid H. Lee Moffitt Cancer Center och 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

Medicin hjärt magnetisk resonans screening hjärt massa hjärt-tromb första passage perfusion sen gadolinium Enhancement T1 kartläggning vävnads karakterisering efter bearbetning
Hjärtmagnetisk resonans för utvärdering av misstänkt Hjärttromb: konventionell och framväxande teknik
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