Waiting
Login processing...

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

Medicine

Uppskattning av bilateral förmaksfunktion genom kardiovaskulär magnetisk resonansfunktionsspårning hos patienter med paroxysmalt förmaksflimmer

Published: July 20, 2022 doi: 10.3791/63598
Automatic Translation
1, 1, 1, *2, *1
1Radiology Department, China-Japan Union Hospital of Jilin University, 2Cardiology Department, China-Japan Union Hospital of Jilin University
* These authors contributed equally

Summary

Förmaksfunktionen är associerad med töjnings- och töjningshastigheten. Hjärtmagnetisk resonansfunktionsspårning (CMR-FT) -tekniken användes i denna studie för att kvantifiera vänster och höger förmaks globala och segmentella longitudinella töjnings- och töjningshastighet hos individer med paroxysmalt förmaksflimmer.

Abstract

Förmaksflimmer (AF) är den vanligaste formen av arytmi. Förmaksrenovering anses vara den mest kritiska mekanismen för närvaro och utveckling av förmaksflimmer. Förmaksrenovering kan också leda till utvidgning och dysfunktion av vänster atrium (LA), vilket resulterar i trombos och hjärtsvikt. Funktionella förändringar i vänster förmaksstam och töjningshastighet inträffar före strukturella förändringar och är nära förknippade med strukturell ombyggnad och vänster förmaksfibros. Dessa parametrar är känsliga biomarkörer för förmaksfunktion. Hjärtmagnetisk resonansfunktionsspårning (CMR-FT) är en ny, icke-invasiv, efterbehandlingsteknik som kan utvärdera vänster förmaksstam och töjningshastighet. CMR-FT användes i denna undersökning för att bedöma den bilaterala atriumstamhastigheten hos individer med paroxysmal AF. Modifieringar i varje segmentstam utvärderades med hjälp av segmentanalys. CMR-FT rekommenderas för icke-invasiva utvärderingar vid klinisk bedömning av förmaksstam bland befintliga stamavbildningstekniker. Vidare är det en flexibel parametermätning med god reproducerbarhet, hög mjukvävnadsupplösning och efterbehandling baserad på standard cine balanced steady-state free precision (bSSFP) långaxelbilder utan att kräva ett nytt sekvensförvärv.

Introduction

Förmaksflimmer (AF) är den vanligaste takyarytmin, och dess prevalens ökar med1 års ålder. Enligt studier är förmaksrenovering intimt förknippad med utvecklingen av förmaksflimmer och kan öka effekten av förmakskardiomyopati2. Funktionen hos vänster atrium (LA) är en avgörande indikator och biomarkör för subkliniska hjärtsjukdomar3. LA-funktionen kan ge ett signifikant diagnostiskt värde som återspeglar diastolisk dysfunktion4 och bestämma uppkomsten, förloppet och prognosen för förmaksflimmer (AF)5.

Förmaksfunktionen kan delas in i reservoar-, lednings- och boosterpumpfunktionerna som motsvarar ventrikulär systol, tidig diastol och sen diastol. Reservoarfunktionen motsvarar atriumet som tar emot blodflödet från lungvenen till maximal volym när ventrikeln är i systol3. Under ventrikelns tidiga diastol öppnas den atrioventrikulära ventilen, vilket gör att atriumet kan fungera som en ledning för blodflödet från förmaken till ventrikeln3. När man går in i sen diastol, kontraherar atriumet aggressivt under boosterpumpfasen för att avsluta ventrikulär fyllning3. Oregelbunden morfologi och funktion hos ventriklarna kan direkt orsaka förändringar i förmakscirkulationen. Utvärderingen av förändringar i denna funktion är avgörande för att förstå mekanismen för helhjärtas fysiologi och hemodynamik. Dessutom är vänster förmaksförstoring förknippad med en dålig prognos för olika hjärt-kärlsjukdomar6. Morfologiska markörer är mindre känsliga för ventrikulär och förmaksdysfunktion än funktionella stammått. Tidigare studier har visat att förändringar i vänster förmaksstam och töjningshastighet inträffar före strukturella förändringar, nära besläktade med strukturell ombyggnad och myokardiell fibros i vänster förmak 7,8.

Tidiga utvärderingar av förmaksstam baserades huvudsakligen på ekokardiografisk speckle tracking 9,10. Hjärtmagnetisk resonans (CMR) avbildning kan ge förbättrad rumslig upplösning, vävnadskontrast och en mer exakt avbildning av förmaksväggens periferi. Hjärtmagnetisk resonansfunktionsspårning (CMR-FT) har använts för att bedöma ventrikulär belastning och applicerades senare på atrium3. Denna metod har blivit vanligare vid övervakning av förmaksfunktion. Forskning har visat att vänster förmaksfunktion är en oberoende prognostisk faktor för förmaksflimmer (AF), stroke och återfall av AF efter radiofrekvensablation 10,11,12,13,14,15. Medan stamutvärdering av rätt atrium (RA) genom MR är ovanligt, avslöjade Esra et al. att RA: s reservoar- och boosterpumpfunktion minskar markant hos individer med regelbundet förmaksfladder och förmaksflimmer (AF)16. Segmentell töjningsanalys kan också hjälpa till att undersöka förändringar i regional förmaksfunktion eller ombyggnad. Denna studie ger ett tekniskt protokoll för CMR-FT av vänster och höger förmak och segmentell töjning och töjningshastighet.

Protocol

Detta forskningsförfarande följer noggrant de regler som fastställts av China-Japan Union Hospital of Jilin Universitys etikkommitté för mänsklig forskning (nr 2021092704). Före radiofrekvensablation krävdes CMR för alla patienter med förmaksflimmer. Därför lade vår studie inte en ökande börda på patienterna. Höger ventrikulär tvåkammare cine bSSFP-sekvenser tillsattes, vilket förlängde tiden för varje undersökning med 2 min. Före testet erhölls skriftligt informerat samtycke från varje försöksperson. Patienter som vägrade den ytterligare sekvensen eliminerades från experimentet. Patienter med dålig bildkvalitet eller förmaksflimmer (AF) under undersökningen uteslöts också.

1. Förberedelse före skanning

  1. Kontrollera patientinformationen: Patienternas hjärtfrekvens, blodtryck, vikt och längd mättes korrekt. Den jourhavande läkaren formulerar en introduktionssekvens baserad på sjukdomshistoria och andra kompletterande undersökningar och bekräftar snabba justeringar av analysen utifrån de faktiska omständigheterna.
  2. Exkludera patienter som har MR-kontraindikationer inklusive njurinsufficiens med eGFR ≤ 30 ml/min/1,73 m2, hjärtimplanterbara elektroniska enheter, implanterade metallanordningar, elektroniska cochleaimplantationer etc.
  3. Placera patienten i ryggläge med huvudet uppåt och armarna vid sidorna. På grund av undersökningens längd, lyft inte överbenet ovanför huvudet.
  4. Rengör huden och placera elektroderna enligt tillverkarens instruktioner. Se till att de icke-metalliska elektrokardiogramelektroderna är korrekt placerade på ytan av den främre bröstväggen för att få exakt elektrokardiogramg. En exakt R-våg krävs för att minska CMR-artefakter.
    OBS: Efter att elektrokardiogramelektroderna är anslutna visas patientens elektrokardiogram på datorn i realtid för att mäta R-vågen. Flytta elektroderna på patientens bröstkorg om R-vågen inte är tillräckligt klar.
  5. Placera en 16-kanals hjärtspole i jämnhöjd med axelbladets övre kant. Se till att spolen är i linje med hjärtat och placerad till vänster.
  6. Be patienterna att hålla andan i slutet av utandningen och be dem att behålla samma andningsrörelseamplitud för att säkerställa konsistensen i skanningspositionen. Andningslängden var 10-18 s. Patienterna fick tillräckligt med tid för andningsträning. Under undersökningen noterades hjärtfrekvensen och tiden för andningshållning.

2. CMR-skanning

  1. Använd en lokaliseringsmetod med tre plan för att lokalisera de långaxliga cine-bilderna [tvåkammar-, trekammar- och fyrkammarvyer av vänster kammare (LV)] och kortaxel i ventrikeln (dvs. täcker hela LV). Se figur 1 för positioneringsprocessen.
    1. Skaffa de ortogonala flerskaliga lokaliseringsmedlen i hjärtats tvärgående, sagittala och koronala skivor (figur 1A).
    2. Skaffa en lokaliseringsläggare med två kammare genom att välja en tvärgående skiva i mitten av ventrikeln från de tvärgående bilderna. Ställ in en skiva vertikalt på den tvärgående bilden, parallellt med septumet och genom LV: s topp (figur 1B).
    3. Skaffa fyrkammarlokaliseraren genom att placera skivan vertikalt på tvåkammarlokaliseraren genom hjärtats topp och mitralventilens mitt (figur 1C).
    4. Skaffa den kortaxliga lokaliseraren genom att placera skivan vertikalt på lokaliseringsmedlen med fyra kammare och två kammare. Denna skiva ska vara vinkelrät mot septum på fyrkammarlokaliseraren och i rät vinkel mot den långa axeln på tvåkammarlokaliseraren (figur 1D).
  2. Baserat på ovanstående lokaliserare genererar du följande standardvyer.
    1. Få en fyrkammarvy. Segment (positioneringslinje) visas automatiskt och placerar sedan segmentet genom mitten av LV och vertikalt på septum på kortaxelns lokaliserare. Placera skivan genom hjärtats topp och justera till mitten av mitralventilen på tvåkammarlokaliseraren för att få fyrkammarvyn. Klicka på Apply för att få fyrkammarvyn (figur 1E).
    2. Få en tvåkammarvy. På kortaxellokalisatorerna placerar du skivan parallellt med septumet och justerar den till mitten av LV. På fyrkammarvyn placerar du skivan parallellt med septum och genom LV: s topp (figur 1F).
    3. Få en trekammarvy: Placera skivan genom mitten av aortan och det vänstra atriumet på kortaxellokalisatorerna. Se till att skivan passerar genom LV-toppen på fyrkammarvyn (bild 1G).
    4. Få kortaxelvyer. Placera skivorna vertikalt på septum och parallellt med mitral annulus på fyrkammarvyn. Ordna sedan skivorna vertikalt på anslutningslinjen mellan LV: s topp och mitten av mitral annulus på tvåkammarvyn (figur 1H).
  3. Få en tvåkammarvy av höger kammare (RV) genom att placera skivan parallellt med septum och flytta skivan till mitten av husbilen på kortaxelvyn. Placera segmentet parallellt med septum på fyrkammarvyn och flytta sedan segmentet till mitten av husbilen. Skär inte LV i delar (figur 1I).
  4. Få CMR-cine-sekvenserna av två- och fyrkammarvyerna i vänster och höger kammare, trekammarvyn av vänster ventrikel och kortaxelvyn av vänster ventrikel med hjälp av en retrospektiv EKG-gated bSSFP-sekvens på en 3.0-T MR-skanner.
    1. Använd huvudparameterinställningarna enligt följande: matris = 192 x 192, synfält (FOV) = 340 mm x 340 mm, repetitionstid (TR) = 3,0 ms, ekotid (TE) = 1,7 ms, vändvinkel (FA) = 45°-55°, tidsupplösning = 30-55 ms, skivtjocklek = 8 mm och skivmellanrum = 2 mm.
      OBS: Alla patienter ska vara i sinusrytmen under CMR-avbildning.

3. Ventrikulär och förmaksfunktionsanalys

  1. Ventrikulär funktionsanalys
    1. Klicka på PACS, mata sedan in patient-ID och använd Sök aktuell patient för att hitta bilderna. Klicka sedan på Hämta för att överföra bilderna till den kardiovaskulära arbetsstationen efter bearbetning. Använd funktionen Multiplanar-modulen (ventrikulär funktionsanalys med multiplanär) för att analysera ventrikulärfunktionen.
    2. Välj den kortaxliga cine i ventrikeln och klicka på Detektera LV / RV-konturer vid ED / ES-faser.
      OBS: Konturerna av ändsystoliska (ED) och änddiastoliska (ES) ventriklar, endokardium och epikardium finns i alla skivor och spåras automatiskt. LV-hålrummet innefattar det ventrikulära utflödeskanalen. Om den automatiska identifieringen inte är korrekt bör den justeras manuellt. Den kardiovaskulära efterbehandlingsarbetsstationen beräknar automatiskt den vänstra ventrikulära utkastningsfraktionen (LVEF), vänster ventrikulär änddiastolisk volym (LVEDV), vänster ventrikulär ändsystolisk volym (LVESV), vänster ventrikulär änddiastolisk volymindex (LVEDVI), vänster ventrikulär ändsystolisk volymindex (LVESVI), höger ventrikulär ejektionsfraktion (RVEF), höger ventrikulär änddiastolisk volym (RVEDV), höger ventrikulär ändsystolisk volym (RVESV), höger ventrikulär änddiastolisk volym index (RVEDVI) och höger ventrikulär ändsystoliskt volymindex (RVESVI).
  2. Analys av vänster förmaksfunktion
    1. Använd modulen Tissue Tracking (Feature Tracking) för att mäta LA-volymerna och stammarna i fyra-, tre- och tvåkammars cine CMR-bilderna av LV.
    2. Konturera manuellt de endokardiella och epikardiella vänstra atriumgränserna (LA) i slutet av vänster förmakssystol och diastol (figur 2).
    3. Uteslut lungvenerna och vänster förmaksbihang från LA-konturen.
    4. När kontureringen är klar, se till att ROI-serien (segmentnummervalsnyckel) visas som 6 (de fyra- och tvåkammars CMR-cine-bilderna av LV är var och en indelade i sex segment).
    5. Klicka på knappen Utför töjningsanalys för att programvaran automatiskt ska kunna spåra pixlar på skärmen under hela hjärtcykeln (25 bilder / hjärtcykel).
    6. Se till att programvaran automatiskt beräknar vänster förmaksvolym/tidskurvor, den globala och segmentella belastningen och töjningshastigheten.
    7. Använd volym-/tidskurvorna för att få maximal volym för vänster förmak (LAVmax), vänster förmaksaktiv pre-systolisk volym i tidig vänsterkammardiastol (LAVpre-A) och minsta volym för vänster förmak (LAVmin). Beräkna LA:s totala, passiva och aktiva tömningsfraktioner (EF) enligt följande19:
      Equation 1
      Equation 2
      Equation 3
    8. Hämta den maximala globala longitudinella stammen i systol (Sls) och aktiv töjning (Sla) från töjningskurvan för det vänstra atriumet (figur 2) och beräkna skillnaden mellan Sls och Sla som passiv stam (Sle)19.
    9. Förvärva topptöjningshastigheten för vänster förmak i vänster ventrikulär systol (SR) (det första positiva vågtoppvärdet på kurvan), topptöjningshastigheten i tidig vänster ventrikulär diastol (SRe) (det första negativa vågtoppvärdet på kurvan) och topptöjningshastigheten i sen vänster ventrikulär diastol (SRa) (andra negativa vågtoppen på kurvan) från töjningshastighetskurvan19 (figur 2).
  3. Analys av höger förmaksfunktion
    1. Få rätt förmaksvolymer och stammar med hjälp av modulen Tissue Tracking (Feature Tracking) med fyr- och tvåkammars RV cine CMR-bilder.
    2. Konturera manuellt endokardiella och epikardiella högra förmaksgränserna (RA) i slutet av höger förmakssystol och diastol (figur 3).
    3. Uteslut vena cava och höger förmaksbihang från RA-konturen.
    4. De efterföljande stegen var desamma som steg 3.2.4 och 3.2.6.
    5. Få funktionsparametrarna för det högra atriumet med hjälp av steg 3.2.3 och 3.2.5.

Representative Results

Från juli 2020 till augusti 2021 bedömdes 243 individer som genomgick MR-skanningar på vårt sjukhus och 71 patienter med AF som hade CMR-avbildning rekryterades slutligen till denna studie. Patienterna uteslöts baserat på följande kriterier: icke-ischemisk kardiomyopati bekräftad genom CMR-undersökning, såsom hypertrofisk kardiomyopati, dilaterad kardiomyopati och myokardiell amyloidos (n = 11); hjärtinfarkt (n = 8); okvalificerad bildkvalitet på grund av svåra CMR-artefakter på cine (n = 2); ihållande AF (n = 23) och AF under CMR (n = 6). Slutligen valdes 21 patienter med paroxysmal AF som beviljades en MR-skanning med sinusrytm ut för studien. Kontrollgruppen bestod av 19 år och könsmatchade individer med normal CMR. Tabell 1 sammanfattar den demografiska baslinjeinformationen för de paroxysmala AF-patienterna och kontrollerna.

Alla CMR-bilder laddades upp till kardiologins efterbehandlingsstation för analys av två radiologer med mer än 5 års efterbehandlingsexpertis. De två radiologerna medelvärdeserade data och mätte dem igen i fall med betydande skillnader. Bortsett från standardegenskaperna hos vänster och höger ventrikulär funktion undersöktes parametrarna för vänster och höger förmaksfunktion. Förmakstöjningsparametrarna inkluderade longitudinell töjning och töjningshastighet för reservoar-, lednings- och boosterpumpfaser (figur 2 och figur 3). Vi genomförde segmentell (6-segment) töjningsparameteranalys på fyra- och tvåkammarvyerna, förutom den globala längsgående stammen, för att bedöma effekten av AF på den förmaks longitudinella stammen i olika segment. Resultaten visade att vänster och höger atrias globala longitudinella töjning under AF-gruppens reservoarfas var signifikant lägre än i kontrollgruppen (figur 4). I vyerna med fyra och två kammare var den längsgående stammen för varje segment av det vänstra atriumet under reservoarfasen signifikant lägre än kontrollgruppen (figur 5).

Figure 1
Bild 1: Illustration av lokaliseringen med tre plan. (A) Ortogonala lokaliseringsmedel med flera skivor; (B) Positionering och tvåkammarlokaliserare; (C) Positionering och lokalisering med fyra kammare. (D) Skivposition och kortaxellokaliserare; (E) Placering och fyrkammarvy; (F) Placering och tvåkammarvy; (G) Placering och trekammarvy; (H) Positionering och kortaxelvy. (I) Placering och tvåkammarvy av höger kammare. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 2
Figur 2: Den vänstra förmaks longitudinella töjnings- och töjningshastigheten mäter med hjälp av CMR-funktionsspårning från cine CMR-bilderna med fyra, tre och två kammare. (A-F) Spårning av vänster förmaks endokardiella och epikardiella gränser i slutet av diastolen och systolen från fyra-, tre- och tvåkammars cine CMR-bilderna. (G-H) Töjnings- och töjningshastighetskurvorna för det vänstra atriumet representerar de tre LA-funktionerna: förmaksreservoarfunktion (Sls: topp global longitudinell stam i systol; SR: töjningshastighet i systol), ledningsfunktion (Sle: passiv stam; SRe: tidig diastolisk förmaksstamhastighet), boosterpumpfunktion (Sla: aktiv stam; SRa: sen diastolisk förmaksstam). Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 3
Figur 3: Rätt förmaks längsgående töjning och töjningshastighet mäter med hjälp av CMR-funktionsspårning från cine CMR-bilderna med fyra och två kammare. (A-D) Spårning av höger förmaks endokardiella och epikardiella gränser i slutet av diastolen och systolen från fyra- och tvåkammars cine CMR-bilderna. (E-F) Töjnings- och töjningshastighetskurvorna för det högra atriumet representerar de tre RA-funktionerna: förmaksreservoarfunktion (Sls: topp global longitudinell stam i systol; SR: töjningshastighet i systol), ledningsfunktion (Sle: passiv stam; SRe: tidig diastolisk förmaksstamhastighet), boosterpumpfunktion (Sla: aktiv stam; SRa: sen diastolisk förmaksstam). Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 4
Figur 4: Jämförelse av den globala longitudinella stammen av vänster och höger förmak i AF- och kontrollgrupperna under reservoarfasen. (A) Det vänstra atriumets globala longitudinella töjning under AF-gruppens reservoarfas var signifikant lägre än kontrollgruppen (53,17% mot 33,59%, P < 0,05). (B) Den globala longitudinella stammen av det högra atriumet under reservoarfasen i AF-gruppen var signifikant lägre än i kontrollgruppen (49,99% mot 38,08%, P < 0,05). AF: förmaksflimmer. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 5
Figur 5: Jämförelse av de längsgående stammarna av vänster förmak i fyra- och tvåkammarvyerna med sex segment. (A) De längsgående stammarna av vänster förmaks fyrkammarvy med sex segment under reservoarfasen var signifikant lägre än kontrollgruppen. (B) De längsgående stammarna av vänster förmaks tvåkammarvy med sex segment under reservoarfasen var signifikant lägre än kontrollgruppen under reservoarfasen. AF = förmaksflimmer. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Tabell 1: Baslinjeinformation för AF och kontrollgrupper. Klicka här för att ladda ner den här tabellen.

Discussion

Hjärtmagnetisk resonansfunktionsspårning (CMR-FT) är den mest använda MR-tekniken för myokardiell stamanalys eftersom den är snabb, enkel och effektiv. Genom att mäta förskjutnings- och förskjutningshastigheten mellan två platser i hjärtat kan töjningshastigheten som erhålls av CMR-FT användas för att bestämma förmaksfunktionen. Stam representeras i procent, vilket indikerar den proportionella krökningen av myokardiet18.

Stam återspeglar myokardiets deformationsförmåga, medan töjningshastigheten återspeglar myokardets deformationshastighet. Töjningskurvan expanderade snabbt under ventrikulär systol för att nå toppen vilket betyder maximal förvrängning av myokardiet under förmaksdiastol. På grund av förmaksmyokardiets expansion genererade töjningshastighetskurvan en positiv våg. Under denna tid är atriumets syfte att hålla tillbaka blodflödet, vilket indikerar atriumets diastoliska funktion. Därefter öppnade mitral- eller tricuspidventilerna i den tidiga ventrikulära diastolen, och blod flödade snabbt in i ventrikeln. Vid denna tidpunkt minskade förmaksvolymen och myokardiell deformation, och töjningskurvan sjönk snabbt för att komma in i platåstadiet. Töjningshastighetskurvan genererade den första negativa vågen, och atriumet fungerade som en väg för venöst blodflöde in i ventrikeln. Atriumet är trångt för att pumpa blod in i ventrikeln under sen ventrikulär diastol, och myokardfibrerna kontraheras. Töjningshastighetskurvans myokardiella deformation minskade till baslinjenivån och den andra negativa vågen utvecklades. I slutet av denna fas hade förmaksvolymen reducerats till en miniminivåpå 19,20.

Nyligen har det bekräftats att förmaksfunktion är en oberoende prediktor för AF, stroke och AF-återfall efter ablation 10,11,12,13,14,15. upptäckte att högre LA-volymer och minskade passiva och totala LA-tömningsfraktioner är korrelerade med en högre risk för nydebuterande AF21. En studie visade att LA: s volymetriska och funktionella egenskaper är oberoende relaterade till förekomsten av AF hos äldre patienter med strokeriskfaktorer22. upptäckte att preoperativ LA-stam är lägre hos patienter med återfall efter ablation3. undersökte också baslinje-MR hos 169 AF-patienter som hade ablation före radiofrekvens och upptäckte att en historia av stroke/övergående ischemisk episod var kopplad till allvarligt nedsatt LA-reservoarfunktion7. Även hos patienter med CHADS2-poäng med låg risk är minskad LA-stam fortfarande en potentiellt känslig markör för den ökade risken för stroke eller övergående ischemisk attack15.

Dessa resultat överensstämmer med våra resultat att stammen i LA och RA minskar hos AF-patienter. Hos AF-patienter reduceras stammen i varje segment av atriumet, vilket visar att alla segment är inblandade i förmaksrenovering. Mer forskning behövs för att avgöra om stamfördelningen i förmaket skiljer sig mellan patienter med olika hjärtsjukdomar. Noggrann uppmärksamhet bör ägnas åt patientens andningsträning som förberedelse för CMR-undersökningen. Eftersom bilder tas mot slutet av den expiratoriska fasen bör samma andningsintervall användas för att säkerställa korrekt positionering. Före undersökningen ska patienten placeras i en lämplig position för att undvika ompositionering på grund av förskjutning.

Under CMR-undersökning bör rörelse- och känslighetsartefakter undvikas eftersom artefakter som leder till oklara gränser lätt påverkar förmaksväggen. I synnerhet mottaglighetsartefakter bör noggrant övervägas när man undersöker ventrikulära och förmaksartefakter (särskilt för 3,0T MR). Att kontrollera patientens hjärtfrekvens och rytm är också viktigt eftersom en onormal rytm förhindrar att belastningsvärdet är tillgängligt. Vi introducerade cine-sekvensen vid höger ventrikulär tvåkammare för att förbättra noggrannheten i den funktionella analysen av det högra atriumet eftersom det var nödvändigt att analysera funktionen hos båda förmaken. Detta är en speciell aspekt av den nuvarande metoden jämfört med normala skanningar. Endokardiet och epikardiet hos förmaksdiastolen och systolen måste avgränsas manuellt vid undersökning av förmaksstammen. Vid denna tidpunkt bör man se till att välja lämplig fas och se till att förmaksbihanget utesluts från förmakskonturen. Operatören måste uppskatta förmaksändsdiastolen baserat på erfarenhet, och bland de 25 ramarna i en hjärtcykel bör fasen med den mest betydande förmaksvolymen väljas. För att få medelvärdet bör två beräkningar utföras. Avgränsning av endokardiet och epikardiet bör göras om en signifikant skillnad mellan de två observeras.

Ekokardiografisk speckle-spårning, magnetisk resonansmärkning och CMR-FT är vanliga töjningsmetoder. Begreppen ekokardiografisk speckle-spårning liknar CMR-FT-tekniken. Ändå måste effektiviteten av denna teknik förbättras på grund av begränsningar som låg rumslig upplösning, ett svagt ultraljud akustiskt fönster och reproducerbarhet23. Guldstandarden för myokardiell stam är MR-märkningsproceduren, som är mycket tillförlitlig. Bildförvärv och efterbehandling är dock svåra och tidskrävande processer. Eftersom förmaksväggen är tunn används detta tillvägagångssätt för närvarande inte i förmaksstamanalys. Ytterligare sekvenser krävs inte för utveckling av CMR-FT-teknik. Med cine-bilder med hög rumslig upplösning och enkla efterbehandlingsprocesser kan den användas för att bedöma de globala och segmentella stammarna av myokardiet24. Dessutom har forskning visat att de töjningsparametrar som registrerats av CMR-FT är kompatibla med MR-märkning, vilket bekräftar tillförlitligheten hos CMR-FT-teknik23,24. Dessutom finns en rad CMR-FT-efterbehandlingsverktyg för närvarande tillgängliga. Som ett resultat kan stamdata variera avsevärt mellan studier på grund av avsaknaden av en konsekvent referensstandard. Ytterligare programvara för stora prover, multicenterforskning och uppdaterad efterbehandling krävs för att erbjuda en lämplig referensstandard.

Numera används CMR-FT-teknik vid undersökning av förmaksfunktion. Mekanistiska studier behövs omgående för att öka vår förståelse för förmakskardiomyopati i klinisk praxis. Följaktligen kommer förmaksstam/töjningshastighet som en biomarkör för förmaksavbildning att spela en avgörande roll vid förutsägelse, diagnos och prognostisk utvärdering av förmaksflimmer (AF).

Disclosures

Författarna har inga intressekonflikter att deklarera.

Acknowledgments

Ej tillämpligt.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
CVI42 Circle Cardiovascular Imaging (Canada)
MAGNETOM Spectra 3.0T Siemens

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Habibi, M., et al. MD1 Short- and long-term associations of atrial fibrillation catheter ablation with left atrial structure and function: A cardiac magnetic resonance study. Journal of Cardiovascular Electrophysiology. 32 (2), 316-324 (2021).
  2. Tsang, T. S., Barnes, M. E., Gersh, B. J., Bailey, K. R., Seward, J. B. Left atrial volume as a morphophysiologic expression of left ventricular diastolic dysfunction and relation to cardiovascular risk burden. American Journal of Cardiology. 90 (12), 1284-1289 (2002).
  3. Inoue, Y. Y., et al. Quantitative tissue-tracking cardiac magnetic resonance (CMR) of left atrial deformation and the risk of stroke in patients with atrial fibrillation. Journal of the American Heart Association. 4 (4), 001844 (2015).
  4. Singh, A., Addetia, K., Maffessanti, F., Mor-Avi, V., Lang, R. M. LA strain for categorization of LV diastolic dysfunction. JACC Cardiovascular Imaging. 10 (7), 735-743 (2017).
  5. Rodriguez, C. J., et al. Atrial fibrillation incidence and risk factors in relation to race-ethnicity and the population attributable fraction of atrial fibrillation risk factors: the Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis. Annals of Epidemiology. 25 (2), 71-76 (2015).
  6. Burstein, B., Nattel, S. Atrial fibrosis: mechanisms and clinical relevance in atrial fibrillation. Journal of the American College Cardiology. 51 (8), 802-809 (2008).
  7. Douglas, P. S. The left atrium-a biomarker of chronic diastolic dysfunction and cardiovascular disease risk. Journal of the American College Cardiology. 42 (7), 1206-1207 (2003).
  8. Rosenberg, M. A., Manning, W. J. Diastolic dysfunction and risk of atrial fibrillation: a mechanistic appraisal. Circulation. 126 (19), 2353-2362 (2012).
  9. Schaaf, M., et al. Left atrial remodelling assessed by 2D and 3D echocardiography identifies paroxysmal atrial fibrillation. European Heart Journal Cardiovascular Imaging. 18 (1), 46-53 (2017).
  10. Sarvari, S. I., et al. Strain echocardiographic assessment of left atrial function predicts recurrence of atrial fibrillation. European Heart Journal Cardiovascular Imaging. 17 (6), 660-667 (2016).
  11. Hubert, A., et al. Atrial function is altered in lone paroxysmal atrial fibrillation in male endurance veteran athletes. European Heart Journal Cardiovascular Imaging. 19 (2), 145-153 (2018).
  12. Kuppahally, S. S., et al. Left atrial strain and strain rate in patients with paroxysmal and persistent atrial fibrillation: Relationship to left atrial structural remodeling detected by delayed-enhancement MRI. Circulation Cardiovascular Imaging. 3 (3), 231-239 (2010).
  13. Kosmala, W., et al. Incremental value of left atrial structural and functional characteristics for prediction of atrial fibrillation in patients receiving cardiac pacing. Circulation Cardiovascular Imaging. 8 (4), 002942 (2015).
  14. Obokata, M., et al. Left atrial strain provides incremental value for embolism risk stratification over CHA(2)DS(2)-VASc score and indicates prognostic impact in patients with atrial fibrillation. Journal of American Society Echocardiography. 27 (2), 709-716 (2014).
  15. Azemi, T., Rabdiya, V. M., Ayirala, S. R., McCullough, L. D., Silverman, D. I. Left atrial strain is reduced in patients with atrial fibrillation, stroke or TIA, and low risk CHADS(2) scores. Journal of American Society Echocardiography. 25 (12), 1327-1332 (2012).
  16. Ipek, E. G., et al. Cardiac magnetic resonance-derived right atrial functional analysis in patients with atrial fibrillation and typical atrial flutter. Journal of Interventional Cardiac Electrophysiology. 59 (2), 381-391 (2020).
  17. Kowallick, J. T., et al. Quantification of left atrial strain and strain rate using cardiovascular magnetic resonance myocardial feature tracking: a feasibility study[J/OL. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. 16 (1), 60 (2014).
  18. Peters, D. C., Lamy, J., Sinusas, A. J., Baldassarre, L. A. Left atrial evaluation by cardiovascular magnetic resonance: sensitive and unique biomarkers. European Heart Journal - Cardiovascular Imaging. 23 (1), 14-30 (2021).
  19. Buss, S. J., et al. Assessment of myocardial deformation with cardiac magnetic resonance strain imaging improves risk stratification in patients with dilated cardiomyopathy. European Heart Journal - Cardiovascular Imaging. 16 (3), 307-315 (2015).
  20. Huber, A. T., et al. Cardiac MR strain: A noninvasive biomarker of fibrofatty remodeling of the left atrial myocardium. Radiology. 286 (1), 83-92 (2018).
  21. Habibi, M., et al. Cardiac magnetic resonance-Measured left atrial volume and function and incident atrial fibrillation results from MESA (Multi-ethnic study of atherosclerosis). Circulation Cardiovascular Imaging. 9 (8), (2016).
  22. Bertelsen, L., et al. Left atrial volume and function assessed by cardiac magnetic resonance imaging are maker of subclinical atrial fibrillation as detected by continuous monitoring. Europace. 22 (5), 724-731 (2020).
  23. Claus, P., Omar, A. M. S., Pedrizzetti, G., Sengupta, P. P., Nagel, E. Tissue tracking technology for assessing cardiac mechanics: Principles, normal values, and clinical applications. JACC Cardiovascular Imaging. 8 (12), 1444-1460 (2015).
  24. van Everdingen, W. M., et al. Comparison of strain imaging techniques in CRT candidates: CMR tagging, CMR feature tracking and speckle tracking echocardiography. International Journal of Cardiovascular Imaging. 34 (3), 443-456 (2018).

Tags

Medicin utgåva 185
Uppskattning av bilateral förmaksfunktion genom kardiovaskulär magnetisk resonansfunktionsspårning hos patienter med paroxysmalt förmaksflimmer
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Wang, Y., Gao, H., Li, Y., Sun, H.,… More

Wang, Y., Gao, H., Li, Y., Sun, H., Liu, L. Estimating Bilateral Atrial Function by Cardiovascular Magnetic Resonance Feature Tracking in Patients with Paroxysmal Atrial Fibrillation. J. Vis. Exp. (185), e63598, doi:10.3791/63598 (2022).

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