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Medicine

कोरोनरी माइक्रोवास्कुलर डिसफंक्शन के गैर-इनवेसिव आकलन के लिए वासोएक्टिव ब्रीदिंग युद्धाभ्यास के साथ ऑक्सीजनकरण-संवेदनशील कार्डियक एमआरआई

Published: August 17, 2022 doi: 10.3791/64149

Summary

वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ संयोजन में ऑक्सीजन-संवेदनशील कार्डियक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग द्वारा माइक्रोवैस्कुलर फ़ंक्शन का आकलन विवो में मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन में तेजी से गतिशील परिवर्तनों का आकलन करने की क्षमता में अद्वितीय है और इस प्रकार, कोरोनरी संवहनी फ़ंक्शन के लिए एक गंभीर रूप से महत्वपूर्ण नैदानिक तकनीक के रूप में काम कर सकता है।

Abstract

ऑक्सीजनेशन-संवेदनशील कार्डियक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (ओएस-सीएमआर) एक नैदानिक तकनीक है जो ऊतक विपरीत के अंतर्जात स्रोत के रूप में डीऑक्सीहीमोग्लोबिन के अंतर्निहित पैरामैग्नेटिक गुणों का उपयोग करती है। एक शक्तिशाली गैर-फार्माकोलॉजिकल वासोमोटर उत्तेजना के रूप में मानकीकृत वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास (हाइपरवेंटिलेशन और एपनिया) के संयोजन में उपयोग किया जाता है, ओएस-सीएमआर मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन में परिवर्तन की निगरानी कर सकता है। हृदय चक्र के दौरान और वासोएक्टिव युद्धाभ्यास के दौरान इस तरह के परिवर्तनों को निर्धारित करना कोरोनरी मैक्रो- और माइक्रोवास्कुलर फ़ंक्शन के लिए मार्कर प्रदान कर सकता है और इस तरह किसी भी बाहरी, अंतःशिरा विपरीत या फार्माकोलॉजिकल तनाव एजेंटों की आवश्यकता को दरकिनार कर सकता है।

ओएस-सीएमआर रक्त ऑक्सीजन के लिए टी 2 *-भारित छवियों की प्रसिद्ध संवेदनशीलता का उपयोग करता है। ऑक्सीजनेशन-संवेदनशील छवियों को संशोधित मानक नैदानिक स्थिर-राज्य मुक्त पूर्वता (एसएसएफपी) सिने अनुक्रम का उपयोग करके किसी भी कार्डियक एमआरआई स्कैनर पर प्राप्त किया जा सकता है, जिससे यह तकनीक विक्रेता-अज्ञेयवादी और आसानी से लागू हो जाती है। एक वासोएक्टिव श्वास पैंतरेबाज़ी के रूप में, हम 120 एस मुक्त श्वास के 4 मिनट के श्वास प्रोटोकॉल, 60 एस पेस्ड हाइपरवेंटिलेशन को लागू करते हैं, इसके बाद कम से कम 30 एस की श्वसन श्वास-पकड़ होती है। इस पैंतरेबाज़ी के लिए मायोकार्डियल ऊतक ऑक्सीकरण की क्षेत्रीय और वैश्विक प्रतिक्रिया का आकलन सिग्नल तीव्रता परिवर्तन को ट्रैक करके किया जा सकता है। हाइपरवेंटिलेशन के बाद की सांस पकड़ने के शुरुआती 30 एस में परिवर्तन, जिसे श्वास-प्रेरित मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन रिजर्व (बी-मोर) कहा जाता है, का अध्ययन स्वस्थ लोगों और विभिन्न विकृति में किया गया है। वासोएक्टिव युद्धाभ्यास के साथ ऑक्सीजन-संवेदनशील सीएमआर स्कैन करने के लिए एक विस्तृत प्रोटोकॉल प्रदान किया जाता है।

जैसा कि अभी तक अपूर्ण रूप से समझी जाने वाली स्थितियों में माइक्रोवैस्कुलर डिसफंक्शन वाले रोगियों में प्रदर्शित किया गया है, जैसे कि बिना किसी अवरोधक कोरोनरी धमनी स्टेनोसिस (आईएनओसीए) के साथ इंड्यूसिबल इस्किमिया, संरक्षित इजेक्शन अंश (एचएफपीईएफ) के साथ दिल की विफलता, या हृदय प्रत्यारोपण के बाद माइक्रोवास्कुलर डिसफंक्शन, यह दृष्टिकोण कोरोनरी संवहनी कार्य पर अद्वितीय, नैदानिक रूप से महत्वपूर्ण और पूरक जानकारी प्रदान करता है।

Introduction

ऑक्सीजनेशन-संवेदनशील कार्डियक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (ओएस-सीएमआर) एमआर कंट्रास्ट 1,2,3 के अंतर्जात स्रोत के रूप में डीऑक्सीहीमोग्लोबिन के अंतर्निहित पैरामैग्नेटिक गुणों का उपयोग करता है। एक शक्तिशाली गैर-फार्माकोलॉजिकल वासोमोटर उत्तेजना के रूप में मानकीकृत वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास (हाइपरवेंटिलेशन और एपनिया) के साथ संयोजन में उपयोग किया जाता है, ओएस-सीएमआर संवहनी समारोह के लिए एक मार्कर के रूप में मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन में परिवर्तन की निगरानी कर सकता है, जिससे किसी भी बाहरी, अंतःशिरा विपरीत या फार्माकोलॉजिकल तनाव एजेंटों की आवश्यकता को दरकिनार किया जा सकता है 4,5,6.

सांस लेने वाले युद्धाभ्यास और हाइपरवेंटिलेशन सहित, वासोमोशन को बदलने के लिए अत्यधिक प्रभावी वासोएक्टिव उपाय हैं और उनकी सुरक्षा और सादगी के कारण, नैदानिक प्रक्रिया के हिस्से के रूप में नियंत्रित एंडोथेलियल-निर्भर वासोमोशन के लिए आदर्श हैं। अध्ययनों ने बाद में सांसपकड़ने 4,7 के साथ हाइपरवेंटिलेशन के संयोजन पर एक अतिरिक्त प्रभावशीलता दिखाई है, क्योंकि इस तरह के प्रोटोकॉल के दौरान, वाहिकासंकीर्णन (रक्त कार्बन डाइऑक्साइड की संबंधित कमी के माध्यम से) वासोडिलेशन (रक्त कार्बन डाइऑक्साइड की वृद्धि) के बाद होता है; इस प्रकार, एक स्वस्थ संवहनी प्रणाली मायोकार्डियल रक्त प्रवाह में मजबूत वृद्धि के साथ वाहिकासंकीर्णन से वासोडिलेशन तक पूरी श्रृंखला के माध्यम से संक्रमण करती है, जो बदले में मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन को बढ़ाती है और इस प्रकार, ओएस-सीएमआर छवियों में अवलोकन योग्य संकेत तीव्रता को बढ़ाती है। अधिग्रहण के लिए सिने छवियों का उपयोग भी एडेनोसाइन जलसेक8 की तुलना में एक बेहतर सिग्नल-टू-शोर अनुपात के साथ कार्डियक चरण-हल परिणामों के लिए अनुमति देता है।

श्वास युद्धाभ्यास वासोएक्टिव परिवर्तनों को प्रेरित करने के लिए औषधीय तनाव एजेंटों को प्रतिस्थापित कर सकते हैं जिनका उपयोग कोरोनरी संवहनी कार्य का आकलन करने के लिए किया जा सकता है। यह न केवल रोगी के जोखिम, तार्किक प्रयासों और संबंधित लागतों को कम करता है बल्कि ऐसे परिणाम प्रदान करने में भी मदद करता है जो चिकित्सकीय रूप से अधिक सार्थक हैं। एडेनोसिन जैसे फार्माकोलॉजिकल तनाव एजेंट एंडोथेलियम-निर्भर प्रतिक्रिया को ट्रिगर करते हैं और इस प्रकार, एंडोथेलियल फ़ंक्शन को स्वयं दर्शाते हैं। एंडोथेलियल फ़ंक्शन का ऐसा विशिष्ट मूल्यांकन अब तक केवल एंडोथेलियल-निर्भर वासोडिलेटर के रूप में एसिटाइलकोलाइन के इंट्राकोरोनरी प्रशासन द्वारा संभव था। यह प्रक्रिया, हालांकि, अत्यधिक आक्रामक2,9 है और इसलिए, शायद ही कभी प्रदर्शन किया जाता है।

प्रत्यक्ष बायोमार्कर तक पहुंच की कमी, कई नैदानिक तकनीकों ने सरोगेट मार्करों का उपयोग किया है जैसे कि एक बहिर्जात विपरीत एजेंट के ऊतक तेज। वे एक या दो अंतःशिरा पहुंच लाइनों, गंभीर गुर्दे की बीमारी या एट्रियोवेंट्रिकुलर ब्लॉक जैसे मतभेदों की आवश्यकता से सीमित हैं, और संभावित गंभीर दुष्प्रभावों के प्रबंधन में प्रशिक्षण के साथ कर्मचारियों की शारीरिक उपस्थिति की आवश्यकता10,11. कोरोनरी फ़ंक्शन की वर्तमान इमेजिंग की सबसे महत्वपूर्ण सीमा, हालांकि, यह बनी हुई है कि सरोगेट मार्कर के रूप में मायोकार्डियल परफ्यूजन मायोकार्डियल ऊतक ऑक्सीकरण को संवहनी शिथिलता2 के सबसे महत्वपूर्ण डाउनस्ट्रीम परिणाम के रूप में प्रतिबिंबित नहीं करता है।

वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ ओएस-सीएमआर का उपयोग कई परिदृश्यों में संवहनी कार्य का मूल्यांकन करने के लिए किया गया है, जिसमें स्वस्थ व्यक्तियों, कोरोनरी धमनी रोग (सीएडी) के रोगियों में मैक्रोवास्कुलर रोग, साथ ही अवरोधक स्लीप एपनिया (ओएसए) वाले रोगियों में माइक्रोवास्कुलर डिसफंक्शन, हृदय प्रत्यारोपण के बाद कोई अवरोधक कोरोनरी धमनी स्टेनोसिस (आईएनओसीए) के साथ इस्किमिया, और संरक्षित इजेक्शन अंश (एचएफपीईएफ) 4 के साथ दिल की विफलता, 7,12,13,14,15,16. एक सीएडी आबादी में, ओएस-सीएमआर से व्युत्पन्न के रूप में श्वास-प्रेरित मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन रिजर्व (बी-मोर) के लिए प्रोटोकॉल एक महत्वपूर्ण स्टेनोसिस13 के साथ कोरोनरी धमनी द्वारा छिद्रित मायोकार्डियल क्षेत्रों में बिगड़ा हुआ ऑक्सीजन प्रतिक्रिया की पहचान करने में सुरक्षित, व्यवहार्य और संवेदनशील साबित हुआ था।

माइक्रोवैस्कुलर डिसफंक्शन में, ओएस-सीएमआर ने अवरोधक स्लीप एपनिया वाले रोगियों में विलंबित मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन प्रतिक्रिया का प्रदर्शन किया, और एचएफपीईएफ के रोगियों में और हृदय प्रत्यारोपण12,14,16 के बाद एक कुंद बी-मोर पाया गया। आईएनओसीए वाली महिलाओं में, श्वास पैंतरेबाज़ी ने असामान्य रूप से विषम मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन प्रतिक्रिया का नेतृत्व किया, जो ओएस-सीएमआर15 के उच्च स्थानिक संकल्प के लाभ को उजागर करता है। यह पत्र वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ ओएस-सीएमआर करने के लिए औचित्य और कार्यप्रणाली की समीक्षा करता है और माइक्रोवास्कुलर डिसफंक्शन के साथ रोगी आबादी में संवहनी पैथोफिज़ियोलॉजी के आकलन में इसकी नैदानिक उपयोगिता पर चर्चा करता है, विशेष रूप से वे एंडोथेलियल डिसफंक्शन से संबंधित हैं।

श्वास-वर्धित ऑक्सीजनेशन-संवेदनशील एमआरआई का शारीरिक संदर्भ
सामान्य शारीरिक स्थितियों के तहत, ऑक्सीजन की मांग में वृद्धि रक्त प्रवाह में वृद्धि के माध्यम से ऑक्सीजन की आपूर्ति में बराबर वृद्धि से मेल खाती है, जिसके परिणामस्वरूप स्थानीय डीऑक्सीहीमोग्लोबिन एकाग्रता में कोई बदलाव नहीं होता है। इसके विपरीत, प्रेरित वासोडिलेशन ऑक्सीजन की मांग में बदलाव के बिना ऑक्सीजन युक्त रक्त के "अतिरिक्त" प्रवाह की ओर जाता है। नतीजतन, ऊतक हीमोग्लोबिन का अधिक ऑक्सीजन युक्त है, और इस प्रकार, कम डीऑक्सीहीमोग्लोबिन है, जिससे ओएस-सीएमआर सिग्नल तीव्रता 4,17में सापेक्ष वृद्धि हुई है। यदि संवहनी कार्य से समझौता किया जाता है, तो यह मायोकार्डियल रक्त प्रवाह को बढ़ाने के लिए एक परिवर्तित चयापचय मांग या उत्तेजना का ठीक से जवाब नहीं दे सकता है।

वासोमोशन को प्राप्त करने के लिए एक उत्तेजना की स्थापना में, जैसे कि पेस्ड हाइपरवेंटिलेशन वाहिकासंकीर्णन या कार्बन डाइऑक्साइड-मध्यस्थता वासोडिलेशन को प्राप्त करने वाली लंबी सांस-पकड़, बिगड़ा हुआ वासोमोटर गतिविधि के परिणामस्वरूप अन्य क्षेत्रों की तुलना में स्थानीय डीऑक्सीहीमोग्लोबिन एकाग्रता में सापेक्ष वृद्धि होगी, और बाद में, ओएस-सीएमआर सिग्नल तीव्रता में कम परिवर्तन। इंड्यूसिबल इस्किमिया की स्थापना में, बिगड़ा हुआ संवहनी कार्य के परिणामस्वरूप स्थानीय मांग में वृद्धि होगी, जो एपिकार्डियल कोरोनरी धमनी स्टेनोसिस की अनुपस्थिति में भी मायोकार्डियल रक्त प्रवाह में स्थानीय वृद्धि से पूरी नहीं होगी। ओएस-सीएमआर छवियों में, डीऑक्सीहीमोग्लोबिन एकाग्रता में शुद्ध स्थानीय वृद्धि से स्थानीय सिग्नल तीव्रता 2,18,19,20 में कमी आती है।

एंडोथेलियम-निर्भर और -स्वतंत्र वासोडिलेटर्स (एडेनोसाइन सहित) के जवाब में क्षीणित संवहनी चिकनी मांसपेशियों में छूट कोरोनरी माइक्रोवैस्कुलर डिसफंक्शन 21,22,23,24,25,26,27 वाले रोगियों में प्रदर्शित की गई है. एंडोथेलियल-स्वतंत्र शिथिलता को माइक्रोवैस्कुलर हाइपरट्रॉफी या आसपास के मायोकार्डियल पैथोलॉजी से संरचनात्मक असामान्यताओं के कारण माना जाता है। इसके विपरीत, एंडोथेलियल डिसफंक्शन के परिणामस्वरूप अपर्याप्त वाहिकासंकीर्णन और बिगड़ा हुआ (एंडोथेलियम-निर्भर) वासोरिलैक्सेशन दोनों होता है, जो आमतौर पर पोत की दीवार21,28में नाइट्रिक ऑक्साइड बायोएक्टिविटी के नुकसान के कारण होता है। एंडोथेलियल डिसफंक्शन को हाइपरकोलेस्ट्रोलेमिया, उच्च रक्तचाप, मधुमेह, सीएडी, ऑब्सट्रक्टिव स्लीप एपनिया, आईएनओसीए और एचएफ 23,24,28,29,30,31,32 सहित कई हृदय रोगों के रोगजनन में फंसाया गया है। वास्तव में, एंडोथेलियल डिसफंक्शन कोरोनरी एथेरोस्क्लेरोसिस33 की सबसे पहली अभिव्यक्ति है। एंडोथेलियल फ़ंक्शन की इमेजिंग में बहुत मजबूत क्षमता है, प्रतिकूल हृदय संबंधी घटनाओं और दीर्घकालिक परिणामों के एक महत्वपूर्ण भविष्यवक्ता के रूप में इसकी भूमिका को देखते हुए, हृदय रोग राज्यों में गहरा रोगनिरोधी प्रभाव 23,29,30,31,34,35 है।

छिड़काव इमेजिंग के विपरीत, श्वास-प्रेरित मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन रिजर्व (बी-मोर), जिसे पोस्ट-हाइपरवेंटिलेशन सांस-पकड़ के दौरान मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन में सापेक्ष वृद्धि के रूप में परिभाषित किया गया है, वैश्विक या क्षेत्रीय ऑक्सीजनेशनपर इस तरह के वासोएक्टिव ट्रिगर के परिणामों की कल्पना करने की अनुमति देता है 2,36. संवहनी समारोह के एक सटीक डाउनस्ट्रीम मार्कर के रूप में, बी-मोर, इसलिए, न केवल संवहनी शिथिलता की पहचान कर सकता है, बल्कि वास्तविक इंड्यूसिबल इस्किमिया भी कर सकता है, जो अधिक गंभीर स्थानीय छिड़काव या ऑक्सीजन समस्या18,19,37 का संकेत देता है। यह ओएस-सीएमआर की क्षमता के माध्यम से प्राप्त किया जाता है ताकि ऑक्सीजन युक्त हीमोग्लोबिन में सापेक्ष कमी की कल्पना की जा सके, जो मायोकार्डियम की केशिका प्रणाली में प्रचुर मात्रा में है, जो स्वयं मायोकार्डियल ऊतक24के एक महत्वपूर्ण अनुपात का प्रतिनिधित्व करता है।

ओएस-सीएमआर अनुक्रम
ओएस-सीएमआर इमेजिंग के लिए उपयोग किया जाने वाला चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) अनुक्रम दो लघु-अक्ष स्लाइस में प्राप्त एक संभावित रूप से गटेड, संशोधित, संतुलित, स्थिर-राज्य, मुक्त पूर्वता (बीएसएसएफपी) अनुक्रम है। यह बीएसएसएफपी अनुक्रम कार्डियक एमआरआई करने वाले सभी एमआरआई स्कैनर पर उपलब्ध एक मानक नैदानिक अनुक्रम (और परिवर्तनीय) है, जिससे यह तकनीक विक्रेता-अज्ञेयवादी और आसानी से लागू हो जाती है। एक नियमित bSSFP सिने अनुक्रम में, गूंज समय, पुनरावृत्ति समय, और फ्लिप कोण को बोल्ड प्रभाव के परिणामस्वरूप संकेत तीव्रता को संवेदनशील बनाने के लिए संशोधित किया जाता है और इस प्रकार, एक ऑक्सीजन-संवेदनशील अनुक्रम बनाते हैं। यह दृष्टिकोण, एक T2-तैयार bSSFP रीडआउट, पहले से उच्च सिग्नल-टू-शोर अनुपात, उच्च छवि गुणवत्ता, और तेजी से स्कैन बार के साथ ऑक्सीजनेशन-संवेदनशील छवियों को प्राप्त करने के लिए उपयुक्त दिखाया गया है जब पिछले ढाल गूंज तकनीकों की तुलना में बोल्ड इमेजिंग38 के लिए उपयोग किया जाता है। इस दृष्टिकोण के साथ श्वास-वर्धित ओएस-सीएमआर प्रदर्शन करना बहुत कम, हल्के दुष्प्रभावों (तालिका 1) के साथ लागू किया जा सकता है। ध्यान दें, 90% से अधिक प्रतिभागियों ने इस प्रोटोकॉल को पर्याप्त रूप से लंबी सांस लेने के समय 4,12,13,16 के साथ पूरा किया।

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Protocol

वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ ओएस-सीएमआर का उपयोग करने वाले सभी एमआरआई स्कैन स्थानीय संस्थागत दिशानिर्देशों के अनुपालन में किए जाने चाहिए। नीचे उल्लिखित प्रोटोकॉल कई संस्थागत मानव अनुसंधान नैतिकता समिति द्वारा अनुमोदित अध्ययन में इस्तेमाल किया गया है. इस प्रोटोकॉल और पांडुलिपि में वर्णित सभी मानव प्रतिभागी डेटा और परिणामों के लिए लिखित सहमति प्राप्त की गई थी।

1. व्यापक अवलोकन

  1. ब्याज की अध्ययन आबादी के आधार पर समावेश और बहिष्करण मानदंड में बदलाव करें। वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास प्रोटोकॉल के साथ ओएस-सीएमआर के लिए निम्नलिखित सामान्य, सामान्य बहिष्करण मानदंड का उपयोग करें: सामान्य एमआरआई मतभेद (जैसे, एमआरआई-असंगत उपकरण जैसे पेसमेकर या डिफिब्रिलेटर, प्रत्यारोपित सामग्री, या विदेशी निकायों), एमआरआई से पहले 12 घंटे में कैफीन या वासोएक्टिव दवा की खपत, और उम्र <18 वर्ष।
  2. सबसे पहले, ओएस अधिग्रहण प्राप्त करने से पहले मानक नैदानिक स्थानीयकरण स्काउट और वेंट्रिकुलर संरचना और फ़ंक्शन छवियों का अधिग्रहण करें। ओएस अधिग्रहण के स्लाइस स्थिति की योजना बनाने के लिए bSSFP लंबी अक्ष सिने छवियों का प्रयोग करें.
    नोट: मानकीकृत नैदानिक सीएमआर प्रोटोकॉल की समीक्षा कहीं और39 वर्णित है।
  3. बेसलाइन सांस पकड़ो
    1. छवि गुणवत्ता और स्लाइस स्थान का आकलन करने के लिए एक छोटी, आधारभूत सांस-पकड़ अधिग्रहण के रूप में पहली ओएस-सीएमआर श्रृंखला प्राप्त करें, कलाकृतियों की जांच करें, साथ ही सिग्नल तीव्रता आधार रेखा के रूप में काम करें।
    2. प्रतिभागी सामान्य रूप से सांस लेने के बाद एक छोटी (~ 10 एस), एकल हृदय चक्र अधिग्रहण करें। सुनिश्चित करें कि सांस की पकड़ अंत-समाप्ति पर की जाती है।
  4. वासोएक्टिव श्वास पैंतरेबाज़ी के साथ निरंतर अधिग्रहण
    1. एक 4 मिनट के रूप में दूसरी ओएस-सीएमआर श्रृंखला प्राप्त करें, निरंतर अधिग्रहण में 2 मिनट की मुक्त श्वास और 1 मिनट की गति वाले हाइपरवेंटिलेशन शामिल हैं, इसके बाद एक स्वैच्छिक, अधिकतम सांस-पकड़ (~ 1 मिनट) है। निरंतर अधिग्रहण 4 मिनट से अधिक कई हृदय चक्र प्राप्त करता है के रूप में, एक अतिरिक्त पैरामीटर (अधिग्रहण द्वारा अधिग्रहित हृदय चक्र की संख्या) को संशोधित करने के लिए इस श्रृंखला को एक दोहराया उपायों अधिग्रहण बनाने के लिए
      नोट: न्यूनतम आवश्यक सांस-पकड़ लंबाई 30 एस है, हालांकि 60 एस की सांस-पकड़ को मानक माना जाता है।
    2. एमआरआई स्कैनर में प्रतिभागियों को वासोएक्टिव श्वास पैंतरेबाज़ी के लिए निर्देश दें, एमआरआई स्पीकर सिस्टम से जुड़े माइक्रोफोन के माध्यम से या प्रीरिकॉर्डेड .mp3 फ़ाइल (पूरक फ़ाइल 1) के माध्यम से प्रतिभागी को मैन्युअल रूप से निर्देशित करके एमआरआई स्कैनर में प्रतिभागियों को वासोएक्टिव श्वास पैंतरेबाज़ी के लिए निर्देश दें जो एमआरआई स्पीकर सिस्टम के माध्यम से प्रतिभागी के लिए खेला जा सकता है।
    3. मुक्त श्वास के साथ वासोएक्टिव श्वास पैंतरेबाज़ी शुरू करें (120 एस मुक्त श्वास के बाद, हाइपरवेंटिलेशन शुरू होता है)। मिनट की आवृत्ति पर एक मेट्रोनोम से श्रव्य बीप के उपयोग के साथ तेज श्वास के माध्यम से प्रतिभागी का मार्गदर्शन करें (एक बीप सांस लेने को इंगित करता है, एक बीप सांस लेने को इंगित करता है)। हाइपरवेंटिलेशन के 55 एस निशान पर, "गहरी सांस लेने और फिर सांस लेने और अपनी सांस पकड़ने" के लिए एक अंतिम वॉयस कमांड दें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि सांस-पकड़ अंत-समाप्ति स्तर पर की जाती है।
      नोट: रक्त सीओ 2 में परिवर्तन अंत-समाप्ति पर सांस पकड़ने के साथ बहुत अधिक स्पष्ट है (फेफड़ों की सतह छोटी है, एल्वियोली में सीओ2 के अवशिष्ट प्रसार को कम करती है)।
  5. छवि विश्लेषण
    1. बी-मोर को मापने के लिए, समय 0 एस के रूप में सांस-पकड़ के दौरान पहली अंत-सिस्टोलिक छवि पर विचार करें। अंत-सिस्टोलिक छवि के वैश्विक या क्षेत्रीय सिग्नल तीव्रता मूल्यों की तुलना करें जो सांस पकड़ने के 30 एस समय बिंदु के सबसे करीब 0 एस समय बिंदु पर छवि संकेत तीव्रता के लिए प्राप्त करते हैं। BMORE को सांस-पकड़ के समय 0 s की तुलना में 30 s पर सिग्नल तीव्रता में प्रतिशत परिवर्तन के रूप में रिपोर्ट करें।

2. प्री-स्कैन प्रक्रिया

  1. सुनिश्चित करें कि प्रत्येक प्रतिभागी स्थानीय संस्थान (एमआरआई जनरल contraindication फॉर्म) के एमआरआई सुरक्षा और संगतता प्रश्नावली से गुजरता है, जिसमें पिछले चिकित्सा और शल्य चिकित्सा के इतिहास पर प्रश्न शामिल होने चाहिए और किसी भी प्रत्यारोपण, उपकरण, या धातु विदेशी शरीर की उपस्थिति की पहचान करनी चाहिए या प्रतिभागी40 की सर्जिकल साइट पर।
  2. गर्भावस्था परीक्षण प्राप्त करें, यदि लागू हो।
  3. सत्यापित करें कि रोगी ने एमआरआई स्कैन से पहले 12 घंटे में वासोएक्टिव दवा और कैफीन से परहेज किया है।
  4. प्रतिभागी को निर्देशात्मक श्वास पैंतरेबाज़ी वीडियो (पूरक वीडियो S1) दिखाएं।
    1. एमआरआई स्कैनिंग रूम के बाहर प्रत्येक प्रतिभागी के साथ अधिकतम स्वैच्छिक सांस पकड़ने के बाद 60 एस पेस्ड हाइपरवेंटिलेशन का अभ्यास सत्र करें और हाइपरवेंटिलेशन के प्रदर्शन पर प्रतिक्रिया प्रदान करें।
    2. प्रतिभागियों को निर्देश दें कि वे बस सांस लेना फिर से शुरू कर सकते हैं जब उनके पास ऐसा करने के लिए एक मजबूत इच्छा हो।
      नोट: ध्यान देने योग्य बिंदुओं के लिए चर्चा देखें और प्रतिभागियों को प्रतिक्रिया प्रदान करें।

3. ऑक्सीजन-संवेदनशील अनुक्रमों का एमआरआई अधिग्रहण

  1. एमआरआई कंसोल पर मानक bSSFP अनुक्रम से तीन मापदंडों को संशोधित करें: पुनरावृत्ति समय (TR) बढ़ाएँ, गूंज समय (TE) बढ़ाएँ, फ्लिप कोण (FA) घटाएँ।
    नोट: संशोधित मान एमआरआई स्कैनर क्षेत्र की ताकत(तालिका 2)पर निर्भर हैं। टीआर और टीई को बढ़ाने और एफए को कम करने से एमआरआई अनुक्रम की टी 2 * या ऑक्सीजन संवेदनशीलता में वृद्धि होती है। इन संशोधनों के परिणामस्वरूप अनुक्रम के बैंडविड्थ और आधार रिज़ॉल्यूशन में वृद्धि होगी।
  2. दो ओएस श्रृंखला, एक आधार रेखा (लेबल: OS_base) और निरंतर अधिग्रहण जिसके दौरान श्वास पैंतरेबाज़ी की जाती है (लेबल: OS_cont_acq) बनाएं। बेसलाइन OS अनुक्रम को अपरिवर्तित छोड़ दें। ओएस निरंतर अधिग्रहण में, दोहराया उपायों को 1 से ~ 25-40 (स्कैनर प्रकार के आधार पर) तक बढ़ाएं। अधिग्रहण का समय ~ 4.5 मिनट तक हृदय चक्र (उपायों) की संख्या बढ़ाएं।
    नोट: दो ओएस-सीएमआर अनुक्रमों की आवश्यकता है: ओएस बेसलाइन अधिग्रहण और वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ ओएस निरंतर अधिग्रहण। निम्न अनुभाग इन चरणों का वर्णन करते हैं.

4. ओएस बेसलाइन अधिग्रहण

  1. स्लाइस प्रिस्क्रिप्शन के लिए, एक लंबे अक्ष दृश्य (दो- या चार-कक्ष छवि) के अंत-सिस्टोलिक अभी भी फ्रेम में योजना बनाएं। दो लघु-अक्ष स्लाइस निर्धारित करें-एक मध्य-से-बेसल पर और दूसरा मध्य-से-एपिकल वेंट्रिकुलर स्तर पर। स्लाइस स्थान के बारे में विचार करने के लिए बिंदुओं के लिए चर्चा देखें।
  2. अनुक्रम पैरामीटर समायोजन
    1. किसी दिए गए प्रतिभागी के लिए आवश्यकतानुसार अनुक्रम मापदंडों को समायोजित करें। अनुक्रम मापदंडों के लिए तालिका 3 देखें या बदला नहीं जा सकता है।
    2. प्रतिभागी के दिल के आकार के आधार पर स्लाइस के बीच औसत अंतर / रिक्ति समायोजित करें और उचित टुकड़ा स्थान सुनिश्चित करें.
    3. यदि आवश्यक हो तो रैप कलाकृतियों से बचने के लिए दृश्य के क्षेत्र को समायोजित करें। देखने के क्षेत्र को 360 मिमी और 400 मिमी के बीच रखने के लिए हर संभव प्रयास करें।
  3. शिम वॉल्यूम
    1. दोनों लंबे और छोटे अक्ष विचारों में बाएं वेंट्रिकल के आसपास तंग होने के लिए शिम मात्रा समायोजित करें.
  4. अनुक्रम अधिग्रहण
    1. अनुक्रम को अनुमोदित करें और इसे अंत-समाप्ति सांस-पकड़ के दौरान चलाएं। सुनिश्चित करें कि यह आधारभूत ओएस अनुक्रम हृदय गति और एमआरआई स्कैनर के आधार पर ~ 10 एस तक रहता है।
  5. छवि गुणवत्ता की जांच
    1. अधिग्रहित श्रृंखला के दोनों स्लाइसों की जांच करें- किसी भी श्वसन गति, खराब स्लाइस स्थान, या कलाकृतियों की उपस्थिति के लिए देखें। बेसलाइन OS अनुक्रम को तब तक दोहराएं जब तक कि पर्याप्त छवि गुणवत्ता प्राप्त न हो जाए।
  6. समस्या निवारण के लिए, यदि टुकड़ा स्थान बहुत बेसल या बहुत शिखर है, तो निर्धारित स्लाइस स्थान को मध्य-वेंट्रिकुलर स्तर के करीब समायोजित करें। यदि कोई आर्टिफैक्ट मौजूद है, तो नीचे दिए गए चरणों का पालन करें:
    1. चरण एन्कोडिंग दिशा की जाँच करें।
    2. देखने के क्षेत्र को बड़ा बनाएं।
    3. बाएं वेंट्रिकल के आसपास शिम मात्रा समायोजित करें।

5. वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ ओएस निरंतर अधिग्रहण

नोट: सुनिश्चित करें कि प्रत्येक प्रतिभागी को एमआरआई स्कैनर में होने से पहले श्वास पैंतरेबाज़ी के उचित प्रदर्शन के बारे में निर्देश दिया गया है (अनुभाग 2 देखें)।

  1. अनुक्रम योजना
    1. यदि संभव हो तो, टुकड़ा स्थिति की प्रतिलिपि बनाएँ और ओएस आधारभूत छवि से मात्रा समायोजित या आधारभूत ओएस अनुक्रम डुप्लिकेट और, दोहराया माप में, 1 से ~ 25-40 (या 4.5 मिनट अधिग्रहण समय के करीब) में वृद्धि.
  2. छवि और स्लाइस स्थिति की जाँच करें, और उसके बाद चक्र पर कब्जा.
  3. अगर संभव हो, तो लाइव स्ट्रीम विंडो खोलें.
  4. नियंत्रण कक्ष में, श्वास पैंतरेबाज़ी निर्देशों के साथ एक उपकरण प्लग करें .mp3 फ़ाइल सहायक इनपुट में या एमआरआई स्कैनर में पेश माइक्रोफ़ोन पर इसे पकड़ने के लिए तैयार करें। वैकल्पिक रूप से, मैन्युअल समय के लिए एक स्टॉपवॉच का उपयोग कर श्वास पैंतरेबाज़ी के माध्यम से प्रतिभागी मार्गदर्शन और मौखिक एमआरआई स्पीकर प्रणाली से जुड़े माइक्रोफोन के माध्यम से निर्देश प्रदान करते हैं.
  5. अनुक्रम अधिग्रहण
    1. इसके साथ ही एमआरआई स्कैनर पर ओएस निरंतर अधिग्रहण अनुक्रम के लिए प्ले दबाएं और .mp3 श्वास निर्देश फ़ाइल के लिए खेलें या स्टॉपवॉच शुरू करें यदि प्रतिभागी को मैन्युअल रूप से निर्देश दिया जा रहा है।
    2. यदि मैन्युअल रूप से श्वास युद्धाभ्यास के माध्यम से प्रतिभागी का मार्गदर्शन करते हैं, तो उन्हें सांस लेने और सांस लेने का निर्देश दें, फिर 10 सेकंड के लिए अपनी सांस रोकें, और जैसे ही वे मेट्रोनोम बीप सुनते हैं, हाइपरवेंटिलेटिंग शुरू करें।
    3. हाइपरवेंटिलेशन के 40 एस चिह्न (स्टॉपवॉच पर 2:40) पर प्रतिभागी को सूचित करें।
    4. हाइपरवेंटिलेशन के 55 एस टाइम पॉइंट (स्टॉपवॉच पर 2:55) पर, प्रतिभागी को "गहरी सांस लेने, सांस लेने और अपनी सांस रोकने" का निर्देश दें।
      नोट: मुक्त श्वास और हाइपरवेंटिलेशन छवियों में गति कलाकृतियां होंगी। यह अपेक्षित है। हालांकि, सांस लेने के दौरान कोई गति कलाकृतियां नहीं होनी चाहिए। यह गंभीर रूप से महत्वपूर्ण है कि सांस लेने वाली छवियों को साँस छोड़ने (आरामदायक अंत-श्वसन स्थिति) के बाद प्राप्त किया जाता है। साँस छोड़ने के बाद केवल एक सांस-पकड़ कोरोनरी रक्त प्रवाह और मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन के संबंधित परिवर्तन के साथ, बाद की सांस-पकड़ के पहले 30 सेकंड के दौरान रक्त सीओ2 की तेजी से वृद्धि की ओर जाता है।
    5. गहरी सांस लेने के पर्याप्त प्रदर्शन को सुनिश्चित करने के लिए नियंत्रण कक्ष की खिड़की या एमआरआई स्कैनर कैमरे के माध्यम से पेस्ड हाइपरवेंटिलेशन के प्रतिभागी के प्रदर्शन की निगरानी करें। यदि धौंकनी का उपयोग किया जाता है, तो श्वसन गेटिंग दर्शक पर आयाम चोटियों की निगरानी करें। यदि प्रारंभिक मार्गदर्शन के बाद हाइपरवेंटिलेशन पर्याप्त रूप से नहीं किया जा रहा है, तो अधिग्रहण को निरस्त करें और ओएस निरंतर अधिग्रहण अनुक्रम दोहराएं।
    6. सांस पकड़ने के दौरान प्रतिभागियों द्वारा ली गई किसी भी छोटी सांस के लिए मॉनिटर करें। एमआरआई कंसोल पर श्वसन बेल्ट की अनुरेखण की निगरानी करके या खिड़की/कैमरे के माध्यम से नेत्रहीन रूप से ऐसा करें।
    7. एक बार जब प्रतिभागी सांस-पकड़ के अंत में सांस लेना शुरू कर देता है, तो अधिग्रहण बंद कर दें।
    8. अधिग्रहण के अंत के बाद, वे किसी भी प्रतिकूल प्रभाव का अनुभव और 3 मिनट के लिए सामान्य रूप से साँस लेने के लिए प्रतिभागी की अनुमति है, तो प्रतिभागी से पूछें.
  6. समस्या निवारण: अधिग्रहण दोहराएं
    1. यदि श्वास युद्धाभ्यास को दोहराने की आवश्यकता है, तो बेसलाइन ओएस अनुक्रम दोहराएं।
      नोट: अधिग्रहण दोहराने से पहले 2-3 मिनट की अवधि शरीर विज्ञान आधारभूत करने के लिए लौटने के लिए अनुमति देने के लिए आवश्यक है. पिछले आंकड़ों से पता चला है कि शरीर विज्ञान 1 मिनट41 के बाद आधारभूत करने के लिए वापस नहीं आता है.
    2. यदि ओएस बेसलाइन अनुक्रम की छवि गुणवत्ता पर्याप्त है, तो ओएस निरंतर अधिग्रहण और श्वास युद्धाभ्यास के प्रदर्शन को दोहराएं।

6. छवि विश्लेषण

  1. OS-CMR छवि डेटा सेट को छवि समोच्च क्षमताओं के साथ DICOM व्यूअर में आयात करें, जो ऑक्सीजनेशन-संवेदनशील सिग्नल तीव्रता परिवर्तनों का स्वचालित रूप से विश्लेषण करने के लिए कार्यक्षमता के साथ सबसे अच्छा है।
  2. मार्कर और उनका माप
    1. हाइपरवेंटिलेशन (आराम) से पहले एक छोटी, आधारभूत सांस-पकड़ अधिग्रहण के दौरान एक आधारभूत छवि प्राप्त करें। सांस पकड़ ("तनाव" उत्तेजना के अंत का प्रतिनिधित्व) आधारभूत छवि के लिए की पहली छवि की तुलना करें.
      नोट: हाइपरवेंटिलेशन एक वैसोकॉन्स्ट्रिक्टिव उत्तेजना है जो मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन को कम करता है (स्वस्थ: % ΔSI ≈−5% से -10%13)।
    2. सांस लेने के दौरान कई छवियां (और हृदय चक्र) प्राप्त करें। आधार रेखा के रूप में सांस पकड़ की पहली छवि का उपयोग करें और इस छवि के लिए निम्नलिखित सभी छवियों की तुलना करें.
      नोट: ब्रीथ-होल्ड एक वासोडिलेटिंग उत्तेजना है जो मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन (%ΔSI ≈ +5% -15%12,13,14,16) को बढ़ाती है।
    3. मायोकार्डियल आकृति
      मैनुअल विश्लेषण के लिए: कार्डियक चरण चयन
      1. चूंकि सांस पकड़ने में 400 से अधिक छवियां हो सकती हैं, इसलिए प्रत्येक हृदय चक्र के केवल एक चरण का विश्लेषण करें। नतीजतन, प्रत्येक हृदय चक्र के अंत-सिस्टोलिक छवियों पर विश्लेषण पर ध्यान केंद्रित करें।
      2. प्रत्येक हृदय चक्र के अंत-सिस्टोलिक छवियों को पहचानें।
      3. मायोकार्डियम के चारों ओर एपिकार्डियल और एंडोकार्डियल आकृति बनाएं।
      4. कलाकृतियों को देखने के लिए छवि को विंडो करें, जो मायोकार्डियम में खराब गेटिंग के कारण या तो अंधेरे (संवेदनशीलता) या उज्ज्वल क्षेत्रों के रूप में दिखाई देगी।
        नोट: बाएं और दाएं वेंट्रिकुलर रक्त पूल से आंशिक मात्रा प्रभाव वाले पिक्सेल सहित बचें। अधिकांश समोच्च त्रुटियां एंडोकार्डियल समोच्च से होती हैं, जिसमें आंशिक मात्रा प्रभाव वाले पिक्सेल और बाएं वेंट्रिकुलर रक्त पूल से परिणामी कृत्रिम रूप से ऊंचा संकेत तीव्रता शामिल है। इससे बचने के लिए, मायोकार्डियम के अंदर एंडोकार्डियल समोच्च एक पूर्ण पिक्सेल खींचें। इसी तरह, सुनिश्चित करें कि सही वेंट्रिकुलर रक्त पूल, एपिकार्डियल वसा या वायु-फेफड़े के इंटरफ़ेस से आंशिक मात्रा के प्रभाव से बचने के लिए एपिकार्डियल समोच्च मायोकार्डियम के अंदर एक पूर्ण पिक्सेल है।
      5. हृदय चक्र की पहली अंत-सिस्टोलिक छवि से अगले हृदय चक्र की अंत-सिस्टोलिक छवि तक एंडोकार्डियल और एपिकार्डियल आकृति को कॉपी और पेस्ट करें। आवश्यकतानुसार आकृति को समायोजित करें।
        स्वचालित विश्लेषण के लिए:
        नोट: स्वचालित समोच्च क्षमताओं के साथ, यदि वांछित है, तो हृदय चक्र के सभी चरणों को समोच्च और विश्लेषण किया जा सकता है।
      6. सटीक समोच्च सुनिश्चित करने के लिए सभी छवियों की जाँच करें।
        नोट: कुछ व्यावसायिक रूप से उपलब्ध स्वचालित समोच्च क्षमताओं को डेटा सेट पर प्रशिक्षित किया गया है जिन्हें वॉल्यूमेट्रिक विश्लेषण के लिए समोच्च किया गया था। ये आकृति आंशिक मात्रा प्रभाव के लिए प्रवण हैं क्योंकि वे रक्त पूल और मायोकार्डियम की सीमा के लिए हैं। ओएस-सीएमआर आकृति पूरी तरह से मायोकार्डियम के अंदर होनी चाहिए।

7. क्षेत्रीय विश्लेषण के लिए विभाजन

  1. क्षेत्रीय जानकारी प्राप्त करने के लिए, अमेरिकन हार्ट एसोसिएशन (एएचए) विभाजन42 में मायोकार्डियम को विभाजित करने के लिए सही वेंट्रिकल के एंटेरोसेप्टल और इन्फेरोसेप्टल सम्मिलन की पहचान करें।

8. बी-मोर की गणना

  1. एक्सप्रेस B-MORE बेसलाइन से वासोडिलेशन तक सिग्नल तीव्रता में प्रतिशत परिवर्तन के रूप में (समीकरण 1 देखें):
    Equation 1(1)
  2. सांस-पकड़8 के 0 एस की तुलना में 30 एस पर अंत-सिस्टोलिक छवियों की वैश्विक माध्य मायोकार्डियल सिग्नल तीव्रता के रूप में वैश्विक बी-मोर की गणना करें (समीकरण 2 देखें):
    Equation 2(2)

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Representative Results

बी-मोर की व्याख्या करना
वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ ओएस-सीएमआर का उपयोग करते हुए पहले प्रकाशित अध्ययनों में, वैश्विक या क्षेत्रीय बी-मोर की गणना सांस-पकड़ की पहली अंत-सिस्टोलिक छवि की तुलना 15 एस, 30 एस, 45 एस, आदि के निकटतम अंत-सिस्टोलिक छवि से करके की गई थी। हृदय चक्र के अंत-सिस्टोलिक चरण को कई कारणों से चुना गया था। अंत-सिस्टोलिक छवि पाठकों के बीच और उनके बीच पहचाना जाने वाला सबसे सुसंगत चरण है: इसमें मायोकार्डियम में सबसे बड़ी संख्या में पिक्सेल होते हैं, यह आम तौर पर प्रतिभागी हृदय गति से स्वतंत्र लगभग एक ही ट्रिगर समय पर होता है, और यह हमेशा अधिग्रहण में मौजूद होता है (जबकि अंत-डायस्टोल को सांस-पकड़ के दौरान संभावित रूप से गेटेड छवियों में नहीं दिखाया जा सकता है जहां हृदय गति बदल सकती है)।

शारीरिक दृष्टिकोण से, सांस-पकड़ के 0 एस और 30 एस समय बिंदुओं को विशेष रूप से निम्नलिखित कारणों से चुना गया था। समय 0 एस (या सांस-पकड़ की पहली अंत-सिस्टोलिक छवि) "तनाव" (हाइपरवेंटिलेशन के 60 एस) की अवधि के बाद संकेत तीव्रता का आकलन है और इसलिए, अधिकतम वाहिकासंकीर्णन का बिंदु। सिग्नल तीव्रता के लिए अनुवादित, यह मांग में कोई वृद्धि नहीं होने के साथ मायोकार्डियल रक्त प्रवाह में कमी का प्रतिनिधित्व करता है, जिसके परिणामस्वरूप डीऑक्सीहीमोग्लोबिन एकाग्रता में स्थानीय वृद्धि होती है और बेसलाइन की तुलना में सिग्नल की तीव्रता में कमी आती है। सांस पकड़ने के दौरान, कार्बन डाइऑक्साइड-मध्यस्थता वासोडिलेशन के साथ सिग्नल की तीव्रता बढ़ जाती है, स्थानीय मांग में कोई वृद्धि नहीं होने के संदर्भ में मायोकार्डियल रक्त प्रवाह को प्रभावी ढंग से बढ़ाती है। सांस-पकड़ के ~ 15 एस समय बिंदु पर, सिग्नल तीव्रता वक्रपठार 4,8 से शुरू होता है। इसलिए, ओएस-सीएमआर विश्लेषण के लिए आवश्यक सैद्धांतिक न्यूनतम सांस-पकड़ 15 एस (या दो डेटा बिंदुओं के बीच अंतर का आकलन करने के लिए अधिग्रहित दो हृदय चक्र) है। हालांकि, सांस पकड़ने का 30 एस समय बिंदु अधिक मजबूत होने के लिए प्रदर्शित किया गया है और इसलिए, सही न्यूनतम आवश्यक सांस लेने की लंबाई माना जाता है।

वैश्विक B-MORE (सांस-पकड़ के 30 s से 0 s की तुलना) की गणना के बाद, इन आंकड़ों को नेत्रहीन और मात्रात्मक रूप से प्रदर्शित किया जा सकता है। मात्रात्मक रूप से, वैश्विक बी-मोर मूल्यों की तुलना स्वस्थ स्वयंसेवकों और ओएसएएस, सीएडी, आईएनओसीए और एचएफपीईएफ के रोगियों के साथ-साथ हृदय प्रत्यारोपण 12,13,14,15,16 (तालिका 4) के बीच की गई है। नेत्रहीन, पिक्सेलवाइज रंग ओवरले नक्शे मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन(चित्रा 1)के मूल्यांकन में मात्रात्मक माप बढ़ाने के लिए उत्पन्न किए जा सकते हैं।

Figure 1
चित्रा 1: ओएस-सीएमआर और वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ प्राप्त वैश्विक और / या क्षेत्रीय ऊतक ऑक्सीकरण का आकलन करने के लिए एक सिग्नल तीव्रता मानचित्र के साथ मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन रिजर्व। () एक स्वस्थ स्वयंसेवक में वैश्विक मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन बनाए रखा जाता है; (बी) बाएं पूर्वकाल अवरोही स्टेनोसिस (मात्रात्मक कोरोनरी एंजियोग्राफी पर 100% रोड़ा) वाले रोगी में क्षेत्रीय मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन में कमी; (सी) दिल की विफलता वाले रोगी में मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन में वैश्विक कमी। रंग पट्टी मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन का एक दृश्य प्रतिनिधित्व प्रदान करती है, जिसमें काला / नीला बिगड़ा हुआ और हरा एक स्वस्थ मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन प्रतिक्रिया का प्रतिनिधित्व करता है। संक्षिप्ताक्षर: OS-CMR = ऑक्सीजनेशन-संवेदनशील हृदय चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग; LAD = बायाँ पूर्वकाल अवरोही। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 2
चित्रा 2: वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ एक पूर्ण ओएस-सीएमआर स्कैन का दृश्य प्रतिनिधित्व। () एक कार्डियक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग स्कैन के मानक अधिग्रहण, जिसमें लोकलाइज़र, लघु-अक्ष और लंबी-अक्ष सिने फ़ंक्शन छवियां, और ऊतक लक्षण वर्णन छवियां (जैसे टी 1 और / या टी 2 मैपिंग) शामिल हैं। (बी) प्रदर्शन, शारीरिक प्रभाव, अधिग्रहण, और वासोएक्टिव श्वास पैंतरेबाज़ी के दौरान एमआरआई सिग्नल तीव्रता में परिवर्तन। संक्षिप्ताक्षर: OS-CMR = ऑक्सीजनेशन-संवेदनशील हृदय चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग; डीऑक्सीएचबी = डीऑक्सीहीमोग्लोबिन कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

प्रक्रियाओं जोखिम कारणों आवृत्ति तेज हठ
कार्डिएक एमआरआई सिरदर्द, मतली चुंबकीय क्षेत्र सामान्य (10%) हल्के से गंभीर प्रतिवर्त्य
चिंता, क्लौस्ट्रफ़ोबिया सीमित स्थान दुर्लभ (<5%) हल्के से गंभीर प्रतिवर्त्य
श्वास युद्धाभ्यास झुनझुनी उंगलियां हाइपरवेंटिलेशन सामान्य (20%) प्रकाश प्रतिवर्ती (<60 एस)
चक्कर आना, सिरदर्द हाइपरवेंटिलेशन सामान्य (10%) प्रकाश प्रतिवर्ती (<60 एस)
शुष्क मुँह हाइपरवेंटिलेशन दुर्लभ (<5%) प्रकाश प्रतिवर्ती (<60 एस)

तालिका 1: कार्डियक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग स्कैन और वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के प्रदर्शन से गुजरने के दुष्प्रभावों की सूचना दी। रिपोर्ट किए गए डेटा को 300 से अधिक प्रतिभागियों (मैकगिल यूनिवर्सिटी हेल्थ सेंटर के रिसर्च इंस्टीट्यूट में एकत्र किए गए अप्रकाशित डेटा) में मैकगिल यूनिवर्सिटी हेल्थ सेंटर में किए गए अध्ययनों से एकत्र किया गया था।

3टी 1.5टी
बीएसएसएफपी एमएसएसएफपी (ओएस) बीएसएसएफपी एमएसएसएफपी (ओएस)
पुनरावृत्ति समय (TR) 2.9 एमएस 3.5 एमएस 31.1 एमएस 39 एमएस
इको टाइम (TE) 1.21 एमएस 1.73 एमएस 1.21 एमएस 1.63 एमएस
फ्लिप एंगल (एफए) 80 डिग्री 35 डिग्री 39 डिग्री 35 डिग्री
स्वर आकार 1.6 मिमी x 1.6 मिमी x 6 मिमी 2.0 मिमी x 2.0 मिमी x 10.0 मिमी 1.6 मिमी x 1.6 मिमी x 6 मिमी 1.6 मिमी x 1.6 मिमी x 6 मिमी
बैंडविड्थ (हर्ट्ज/पिक्सेल) 947 1302 1313 1302

तालिका 2: 3 टेस्ला और 1.5 टेस्ला पर संतुलित एसएसएफपी और संशोधित एसएसएफपी (बोल्ड) अनुक्रम के बीच पैरामीटर अंतर। संक्षिप्ताक्षर: SSFP = स्थिर-अवस्था, मुक्त पूर्वसर्ग; bSSFP = संतुलित SSFP; mSSFP = संशोधित SSFP; ओएस = ऑक्सीजन के प्रति संवेदनशील; बोल्ड = रक्त ऑक्सीजन स्तर-निर्भर।

परिवर्तनीय गैर-परिवर्तनीय
को क्षेत्र View (मिमी) 360-400 स्लाइस मोटाई (मिमी) 10
गैप (%) 0-200 फ्लिप कोण 35
अधिग्रहण समय (एस/माप) 8 क्षेत्रों 12
माप 1 (बेसलाइन) या 25+ (निरंतर अधिग्रहण) ईसीजी ट्रिगर /
अधिग्रहण विंडो कोई निर्धारित सीमा नहीं ते (एमएस) 1.7
टीआर (एमएस) 40.68 (3.4)
बैंडविड्थ (हर्ट्ज/पिक्सेल) 1302

तालिका 3: छवि अधिग्रहण के दौरान परिवर्तनीय और गैर-परिवर्तनीय ओएस-सीएमआर अनुक्रम पैरामीटर। संक्षिप्ताक्षर: OS-CMR = ऑक्सीजनेशन-संवेदनशील हृदय चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग; ईसीजी = इलेक्ट्रोकार्डियोग्राफी; TE = प्रतिध्वनि समय; TR = पुनरावृत्ति समय।

रोग की स्थिति स्वस्थ नियंत्रण रोगी आबादी पी-वैल्यू*
उम्र बी-अधिक उम्र बी-अधिक
ओएसएएस 49±12 (एन = 36) 9.8±6.7 60±12 (एन = 29) 4.3±7.6 0.01
कैड 27±4 (एन = 10) 11.3±6.1 64±11 (एन = 26) 2.1±4.4 <0.001
इनोका 52±4 (एन = 20) 4.97±4.2 54±6 (एन = 20) 5.0±6.82 0.75
पोस्ट हार्ट ट्रांसप्लांट 47±8 (एन = 25) 6.4±6.0 59±11 (एन = 46) 2.6±4.6 0.01
एचएफपीईएफ 56±5 (एन = 12) 9.1±5.3 61±11 (एन = 29) 1.7±3.9 <0.001

तालिका 4: वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास 12,13,14,15,16 के साथ ओएस-सीएमआर का उपयोग करते हुए पहले प्रकाशित अध्ययनों से वैश्विक श्वास-प्रेरित मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन रिजर्व (बी-मोर) मूल्य। B-MORE मानों को मानक विचलन ± माध्य के रूप में दर्शाया जाता है। * बी-मोर तुलना के लिए पी-मान। संक्षिप्ताक्षर: B-MORE = श्वास-प्रेरित मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन रिजर्व; सीएडी = कोरोनरी धमनी रोग; HFpEF = संरक्षित इजेक्शन अंश के साथ दिल की विफलता; INOCA = इस्किमिया जिसमें कोई अवरोधक कोरोनरी धमनी स्टेनोसिस नहीं है; ओएसएएस = ऑब्सट्रक्टिव स्लीप एपनिया सिंड्रोम।

पूरक फ़ाइल 1: पूर्व-रिकॉर्ड की गई .mp3 फ़ाइल वासोएक्टिव श्वास पैंतरेबाज़ी के माध्यम से रोगी का मार्गदर्शन करती है। कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहाँ क्लिक करें.

पूरक वीडियो S1: निर्देशात्मक श्वास पैंतरेबाज़ी वीडियो। कृपया इस वीडियो को डाउनलोड करने के लिए यहाँ क्लिक करें.

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Discussion

पहले से स्थापित अनुसंधान या नैदानिक एमआरआई प्रोटोकॉल के लिए मानकीकृत, वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ ओएस-सीएमआर अधिग्रहण के अलावा समग्र स्कैन में बहुत कम समय जोड़ता है। इस संक्षिप्त जोड़ के साथ, अंतर्निहित मैक्रो- और माइक्रोवास्कुलर फ़ंक्शन के बारे में जानकारी प्राप्त की जा सकती है(चित्र 2)। एंडोथेलियल डिसफंक्शन का एक महत्वपूर्ण परिणाम शारीरिक उत्तेजनाओं का जवाब देने के लिए वास्कुलचर की अक्षमता है, जैसा कि शुरूमें दिल में असामान्य प्रवाह-मध्यस्थता छूट के माध्यम से प्रदर्शित किया गया था। एंडोथेलियल-निर्भर वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ ओएस-सीएमआर वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के दौरान मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन की प्रत्यक्ष निगरानी की अनुमति देता है और बहिर्जात विपरीत एजेंटों और फार्माकोलॉजिकल वासोएक्टिव तनाव एजेंटों की आवश्यकता को दरकिनार करता है। हाइपरवेंटिलेशन और एपनिया एंडोथेलियम के माध्यम से एक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य, औसत दर्जे का संवहनी प्रतिक्रिया को ट्रिगर करते हैं और इसलिए, माइक्रोवास्कुलर फ़ंक्शन का आकलन करने के लिए अन्य तरीकों की तुलना में अधिक शारीरिक मॉडल प्रदान कर सकते हैं।

वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ ओएस-सीएमआर का उपयोग करने वाले अध्ययनों के निष्कर्षों ने व्याख्यात्मक कोरोनरी धमनी स्टेनोसिस, विशेष रूप से आईएनओसीए, एचएफपीईएफ, और सूजन (जैसे, हृदय प्रत्यारोपण के बाद) के बिना इस्केमिक स्थितियों वाले रोगियों में अंतर्निहित पैथोफिज़ियोलॉजी की समझ में महत्वपूर्ण योगदान दिया है। व्याख्यात्मक माइक्रोवैस्कुलर डिसफंक्शन या एचएफपीईएफ और कार्डियक प्रत्यारोपण रोगियों के नैदानिक कार्य-अप के रूप में इस्केमिक सीने में दर्द के साथ पेश होने वाले रोगियों की पहचान करने के लिए मानकीकृत वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ ओएस-सीएमआर के संभावित जोड़ इन रोगी आबादी44 में नैदानिक निर्णय लेने में काफी सुधार करेंगे।

वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ ओएस-सीएमआर करते समय, प्रतिभागियों के श्वास युद्धाभ्यास के प्रदर्शन और छवियों में देखने के लिए कुछ पहलू हैं। आमतौर पर, प्रतिभागी मेट्रोनोम (30 सांस/मिनट) की गति को बनाए रखने की कोशिश करते हैं और गहरी सांस नहीं ले रहे होते हैं। मिनट की गति को बनाए रखने की तुलना में गहरी सांस लेना अधिक महत्वपूर्ण है (उदाहरण के लिए, "पेट श्वास" उथले छाती से सांस लेने से अधिक प्रभावी है)। स्वस्थ प्रतिभागियों में, हाइपरवेंटिलेशन के दौरान हृदय गति ~ 20 बीट / मिनट तक बढ़ने की उम्मीद है। रोगी प्रतिभागियों की हृदय गति में 5-10 बीट / मिनट45 की वृद्धि होती है। कुछ प्रतिभागियों को सांस लेने के समय को बढ़ाने के लिए एक छोटी सी सांस लेने के लिए लुभाया जा सकता है। इसलिए, रोगियों को सूचित किया जाना चाहिए कि यदि प्रोटोकॉल का सावधानीपूर्वक पालन नहीं किया जाता है तो परीक्षण अपनी नैदानिक सटीकता खो देगा और कोई भी छोटी सांस परीक्षण समाप्त कर देगी।

यदि एक टुकड़ा स्थान बहुत बेसल (वाल्वुलर विमान के करीब) है, तो बहिर्वाह ट्रैक्ट आरवी से एलवी को अलग करने की अनुमति नहीं दे सकते हैं या थ्रू-प्लेन गति के परिणामस्वरूप बाएं वेंट्रिकुलर बहिर्वाह पथ में हो सकते हैं और छवियों का विश्लेषण करने की क्षमता को प्रभावित करेंगे। यदि एक टुकड़ा बहुत अधिक शिखर है, तो छवियां वेंट्रिकुलर दीवार के लंबवत नहीं हो सकती हैं और इसलिए, इसमें रक्त या पैराकार्डियक ऊतक हो सकते हैं और मूल्यांकन को खराब कर सकते हैं। इसके अतिरिक्त, यदि एक टुकड़ा बहुत अधिक शिखर है, तो सच्चे मायोकार्डियम के काफी कम पिक्सेल होते हैं, जिससे विश्लेषण में आंशिक वॉल्यूम प्रभाव वाले पिक्सेल शामिल होने का खतरा बढ़ जाता है।

मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन की वैश्विक हानि
वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ ओएस-सीएमआर ने पहले ओएसए और एचएफपीईएफ और कार्डियक प्रत्यारोपण प्राप्तकर्ताओं12,14,16 के रोगियों में एक बिगड़ा हुआ वैश्विक मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन रिजर्व का प्रदर्शन किया है। एचएफपीईएफ के रोगियों में बी-मोर में वैश्विक कमी की खोज पिछले अध्ययन के निष्कर्षों के साथ संघर्ष करती है जो बिगड़ा हुआ मायोकार्डियल छिड़काव का प्रदर्शन करती है लेकिन गैर-इस्केमिक एचएफ46 वाले रोगियों में मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन बनाए रखती है। हालांकि, पिछले अध्ययनों ने तनाव एजेंट के रूप में एडेनोसिन, एक एंडोथेलियल-स्वतंत्र वासोडिलेटर का उपयोग किया था। इसलिए, एंडोथेलियल-निर्भर माइक्रोवैस्कुलर डिसफंक्शन और मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन पर संभावित प्रभाव की जांच नहीं की गई थी। पुरानी दिल की विफलता वाले रोगियों में एंडोथेलियल डिसफंक्शन की उपस्थिति या अनुपस्थिति के महत्वपूर्ण नैदानिक निहितार्थ हैं, क्योंकि एंडोथेलियल डिसफंक्शन की गंभीरता न केवल नैदानिक प्रस्तुति का निर्धारण कर सकती है, बल्कि भविष्य में अस्पताल में भर्ती, हृदय प्रत्यारोपण, या मृत्यु34,47 के संबंध में रोगनिरोधी मूल्य भी हो सकती है।

स्वस्थ नियंत्रण की तुलना में कार्डियक एलोग्राफ्ट वास्कुलोपैथी के साथ और बिना कार्डियक ट्रांसप्लांट रोगियों में बी-मोर में एक उल्लेखनीय वैश्विक कमी की उपस्थिति अंतर्निहित पैथोफिज़ियोलॉजी और आक्रामक अनुवर्ती परीक्षण के समय और कमी पर प्रकाश डालने के लिए एक महत्वपूर्ण खोज है और इसमें रोगनिरोधी निहितार्थ हैं। कार्डियक एलोग्राफ्ट वास्कुलोपैथी के साथ और बिना कार्डियक ट्रांसप्लांट रोगियों में बी-मोर में कमी संभवतः कम कोरोनरी वासोरेक्टिविटी का परिणाम है। इस स्पष्टीकरण को कार्डियक एलोग्राफ्ट वास्कुलोपैथी14 की गंभीरता के साथ आगे बी-मोर हानि के सहयोग से भी समर्थित किया गया है। इनवेसिव कोरोनरी एंजियोग्राफी के साथ माइक्रोवैस्कुलर डिसफंक्शन के लिए वार्षिक स्क्रीनिंग के रूप में कार्डियक प्रत्यारोपण48 के बाद रोगियों में सिफारिश की जाती है, इस रोगी आबादी में माइक्रोवास्कुलर डिसफंक्शन की गंभीरता की पहचान और निगरानी करने के लिए वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ ओएस-सीएमआर की क्षमता एक वैकल्पिक गैर-इनवेसिव और सुई-मुक्त स्क्रीनिंग पद्धति प्रदान कर सकती है।

मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन की क्षेत्रीय हानि
कई केंद्रों में, 50% -70% रोगी जो आक्रामक कोरोनरी एंजियोग्राफी से गुजरते हैं, उनमें महत्वपूर्ण अवरोधक कोरोनरी धमनी स्टेनोसिस नहीं होता है, जो आईएनओसीए की पहचान करने और हृदय परिणामों पर रोगनिरोधी जानकारी प्रदान करने के लिए एक गैर-इनवेसिव इमेजिंग तकनीक का आह्वान करता है। INOCA के साथ रोगियों के नैदानिक मूल्यांकन ऐतिहासिक रूप से आक्रामक कोरोनरी एंजियोग्राफी25,26 के दौरान microcirculatory प्रतिरोध के सूचकांक को मापने सहित, कोरोनरी प्रतिक्रियाशीलता परीक्षण लागू किया गया है. हालांकि, यह विधि इसकी आक्रामकता, प्रजनन क्षमता की कमी और लागत से सीमित है। इसके अतिरिक्त, आक्रामक एंजियोग्राफी महत्वपूर्ण डाउनस्ट्रीम पैथोफिजियोलॉजिकल प्रभाव के स्तर का आकलन नहीं करती है, अर्थात, मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन पर प्रभाव। हाल ही में, आईएनओसीए के साथ महिलाओं में वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ ओएस-सीएमआर ने पेचीदा निष्कर्षों का प्रदर्शन किया। जबकि उम्र-मिलान वाले स्वस्थ नियंत्रणों की तुलना में वैश्विक बी-मोर में कोई हानि नहीं थी, कोरोनरी संवहनी प्रतिक्रिया, जैसा कि मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन में बदलाव से परिभाषित किया गया है, ने उम्र-मिलान वाले स्वस्थ विषयोंकी तुलना में बिगड़ा हुआ ऑक्सीजन प्रतिक्रिया का एक विषम पैटर्न दिखाया।

सीने में दर्द और आईएनओसीए के रोगियों में एंडोथेलियल फ़ंक्शन और मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन में देखे गए क्षेत्रीय बदलाव इस रोगी आबादी में माइक्रोवैस्कुलर डिसफंक्शन के शरीर विज्ञान में एक महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं। मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन में क्षेत्रीय विविधताओं को संभवतः एंडोथेलियल-व्युत्पन्न आराम कारकों में स्थानीय असामान्यताओं के माध्यम से मध्यस्थ किया जा सकता है, कोरोनरी माइक्रोकिरकुलेशन के लिए असामान्य तंत्रिका उत्तेजनाओं के परिणामस्वरूप प्रवाह और ऑक्सीजन की क्षेत्रीयता, या कोरोनरी संवहनी चोरी49। इन निष्कर्षों का एक वैकल्पिक स्पष्टीकरण INOCA50 अंतर्निहित एटियलजि में विषमता हो सकता है। श्वास युद्धाभ्यास के साथ ओएस-सीएमआर द्वारा अधिग्रहित मानचित्रों द्वारा ऊतक ऑक्सीकरण की स्थिति और इसकी क्षेत्रीय विविधता के दृश्य से पता चलता है कि यह पद्धति इन रोगियों में क्षेत्रीय मायोकार्डियल संवहनी कार्य की अधिक प्रत्यक्ष और व्यापक परीक्षा में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती है।

सीमाओं
कार्यप्रणाली की कुछ सीमाएँ बनी हुई हैं। एक शारीरिक दृष्टिकोण से, ऊतक ऑक्सीकरण के बारे में अनुमान बनाने के लिए बोल्ड प्रभाव का उपयोग करने के लिए अन्य चर के विचार की आवश्यकता होती है क्योंकि ओएस-सीएमआर सिग्नल तीव्रता रक्त प्रवाह और रक्तकी मात्रा 2,51 से भी प्रभावित होती है। सौभाग्य से हालांकि, सिग्नल तीव्रता पर प्रभाव सहक्रियात्मक और शारीरिक रूप से जुड़े हुए हैं (प्रेरित कोरोनरी वासोडिलेशन एक साथ रक्त प्रवाह, रक्त की मात्रा और रक्त ऑक्सीजन को बढ़ाता है)। इसलिए, इन कन्फ़्यूडर्स का संभावित पूर्वाग्रह व्यवस्थित और यूनिडायरेक्शनल है, जिसमें माइक्रोवैस्कुलर फ़ंक्शन का आकलन करते समय थोड़ी प्रासंगिकता होती है। रक्त (हीमोग्लोबिन, हेमटोक्रिट) और क्षेत्र की ताकत से संबंधित अन्य कारकों को ओएस-सीएमआर छवि व्याख्या और विश्लेषण51,52 में संभावित भ्रमित कारकों के रूप में पहचाना गया है और काफी असामान्य होने पर इसे ध्यान में रखना होगा। इन कारकों को संबोधित करने के लिए, ओएस-सीएमआर सिग्नल तीव्रता प्रतिक्रिया से प्राप्त उपन्यास बायोमार्कर हेमोडायल्यूशनल स्टेट और हेमटोक्रिट के भ्रमित प्रभावों को नियंत्रित या कम कर सकते हैं, उदाहरण के लिए, प्रत्येक प्रतिभागी के बाएं या दाएं वेंट्रिकुलर रक्त पूल के लिए सिग्नल तीव्रता प्रतिक्रिया को सामान्य करके।

कुछ समय पहले तक, ओएस-एमआर डेटा के मूल्यांकन के लिए श्रमसाध्य मैनुअल एनोटेशन, विभाजन और विश्लेषण की आवश्यकता होती है। गतिशील ओएस-सीएमआर डेटा सेट के स्वचालित या अर्ध-स्वचालित विश्लेषण के लिए उपयोगकर्ता के अनुकूल पोस्टप्रोसेसिंगउपकरण विकसित किए जा रहे हैं। अंत में, जनसंख्या-आधारित सामान्य मूल्यों और नैदानिक अध्ययनों की कमी है जो ओएस-सीएमआर परिणामों की तुलना माइक्रोवैस्कुलर डिसफंक्शन के आक्रामक माप के साथ-साथ रोग का निदान, लागत दक्षता और नैदानिक परिणामों पर इसके उपयोग के प्रभाव के साथ करते हैं।

समाप्ति
वासोएक्टिव श्वास युद्धाभ्यास के साथ ओएस-सीएमआर द्वारा मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन में गतिशील क्षेत्रीय या वैश्विक परिवर्तनों की गैर-इनवेसिव निगरानी कोरोनरी संवहनी कार्य पर अद्वितीय, नैदानिक रूप से सार्थक जानकारी प्रदान करती है और माइक्रोवास्कुलर डिसफंक्शन वाले रोगियों में विशेष रूप से महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती है। विभिन्न रोगी आबादी में इसकी नैदानिक उपयोगिता की जांच के लिए आगे नैदानिक अध्ययन किया जाना चाहिए।

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Disclosures

एमजीएफ को संयुक्त राज्य अमेरिका पेटेंट संख्या 14 / 419,877 के धारक के रूप में सूचीबद्ध किया गया है: हृदय रोग के लिए मार्कर के रूप में मायोकार्डियल ऑक्सीजनेशन परिवर्तनों को प्रेरित करना और मापना; संयुक्त राज्य अमेरिका पेटेंट संख्या 15/483,712: संवहनी कार्य के लिए मार्कर के रूप में ऊतक में ऑक्सीजन परिवर्तन को मापना; संयुक्त राज्य अमेरिका पेटेंट संख्या 10,653,394: संवहनी कार्य के लिए एक मार्कर के रूप में ऊतक में ऑक्सीजन परिवर्तन को मापना - निरंतरता; और कनाडाई पेटेंट CA2020/051776: बोल्ड CMR छवियों का उपयोग करके संवहनी कार्य के बायोमार्कर निर्धारित करने के लिए विधि और उपकरण। EH को अंतर्राष्ट्रीय पेटेंट CA2020/051776 के धारक के रूप में सूचीबद्ध किया गया है: बोल्ड CMR छवियों का उपयोग करके संवहनी कार्य के बायोमार्कर निर्धारित करने के लिए विधि और उपकरण।

Acknowledgments

मैकगिल विश्वविद्यालय स्वास्थ्य केंद्र में कोर्टुआ सीएमआर रिसर्च ग्रुप की पूरी टीम द्वारा इस पेपर और कार्यप्रणाली की समीक्षा संभव बनाई गई थी। हमारे प्रतिभागियों की स्कैनिंग और इस पांडुलिपि पर प्रतिक्रिया के लिए हमारे एमआरआई प्रौद्योगिकीविदों मैगी लियो और सिल्वी गेलिन्यू के लिए विशेष धन्यवाद।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
balanced SSFP MRI sequence Any To modify to create the OS-CMR sequence
DICOM/ Imaging Viewer Any Best if the viewer has the ability for quantitative measurements (i.e., Area19 prototype software)
Magnetic Resonance Imaging scanner Any 3 Tesla or 1.5 Tesla
Metronome Any Set to 30 breaths per minute. To use if manually communicating breathing maneuver instructions to participants.
Speaker system Any To communicate breathing maneuver instrucitons to participants through
Stopwatch Any To use if manually communicating breathing maneuver instructions to participants

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Hillier, E., Covone, J., Friedrich,More

Hillier, E., Covone, J., Friedrich, M. G. Oxygenation-sensitive Cardiac MRI with Vasoactive Breathing Maneuvers for the Non-invasive Assessment of Coronary Microvascular Dysfunction. J. Vis. Exp. (186), e64149, doi:10.3791/64149 (2022).

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