dimensiunile camerei ventriculare stângi și grosimea peretelui prin rezonanță magnetică cardiovasculară: comparație cu ecocardiografia transtoracică

rezumat

Introducere

o cuantificare exactă și reproductibilă a structurii ventriculului stâng (LV) este importantă pentru diagnosticarea și monitorizarea progresiei bolii, pentru momentul intervenției și pentru discriminarea prognosticului.Dimensiunea camerei 1-3 LV și grosimea peretelui reprezintă factorii determinanți ai luării deciziilor în mai multe orientări clinice.1,4,5 măsurarea acestor parametri critici prin ecocardiografie transtoracică (TTE) în vederea parasternală a axei lungi (LAX) este susținută de convențiile acceptate (Figura 1),6,7, în timp ce rezonanța magnetică cardiovasculară (CMR) nu are o abordare standardizată a rutinei clinice. Acesta este un decalaj important, deoarece CMR a devenit investigarea alegerii în evaluarea cardiomiopatiilor.8-12 datorită preciziei și reproductibilității măsurătorilor volumelor și masei LV, CMR este superior TTE și este considerat standardul de referință pentru determinarea volumului și masei LV.13,14 în ciuda valorii sale recunoscute, majoritatea pacienților cardiaci sunt încă supuși studiilor TTE în evaluarea lor primară sau ulterioară pentru a obține dimensiunea cavității și grosimea peretelui în condiții în care dimensiunea camerei rămâne elementul decisiv al managementului clinic. Până în prezent, niciun studiu nu a investigat dacă dimensiunile camerei LV derivate din CMR și grosimea peretelui pot fi comparate și nici nu permit utilizarea interschimbabilă a celor două modalități în evaluările seriale. Spre deosebire de Ecocardiografie, CMR nu are un consens general cu privire la modul de a obține cel mai bine și cel mai reproductibil parametrii, care seamănă cel mai mult cu măsurătorile ecocardiografice. Dintre diferitele centre,cele două abordări cele mai frecvent utilizate pentru a determina diametrul LV și grosimea peretelui se bazează pe o axă scurtă bazală (SAX) felie15, 16 sau pe o vedere cu 3 camere (3-CH) (Figura 2), acesta din urmă intuitiv o alegere analogică la parasternal vedere laxă. În acest studiu, am examinat dacă dimensiunile camerei derivate din CMR și grosimea peretelui corespund TTE și, de asemenea, dacă alegerea feliei de saxofon bazal sau vizualizarea 3-CH în CMR influențează rezultatele în interiorul și între observatorii independenți. În plus, am dorit să clarificăm dacă acordul dintre cele două modalități și cele două abordări este consecvent în grupuri cu dimensiuni diferite ale cavității sau grosimea peretelui LV.

metode

aceasta este o analiză retrospectivă cu două centre a datelor imagistice ale subiecților care se prezintă pentru investigațiile bolilor cardiovasculare cunoscute sau suspectate. Un total de 101 adulți caucazieni au fost incluși în setul de date, dintre care 67 au fost bărbați (vârsta medie 62 de ani, 9 ani). Au fost incluși doar subiecții care au fost supuși atât studiilor TTE, cât și studiilor CMR cu un interval de timp de cel mult 1 lună (mediană de 7,3 zile între cele două studii) pentru a asigura comparabilitatea măsurătorilor între cele două modalități. Pentru a examina influența formei și dimensiunii camerei LV am folosit limitele superioare ale normalului definite de valorile limită TTE 7 pentru a forma un grup normal (n = 44), un grup cu cavitate LV dilatată și un grup cu grosime crescută a peretelui LV . Grupurile au fost compuse din subiecți independenți. Criteriile suplimentare pentru grupul normal au fost probabilitatea scăzută de pretestare a bolii CV și absența creșterii tardive a gadoliniului miocardic. Pentru evaluarea reproductibilității interstudiale, subgrupurile de subiecți normali (n = 12), pacienți cu cavitate dilatată (n = 6) și subiecți cu grosime crescută a peretelui VV (n = 5) au fost supuse unui al doilea studiu CMR, în ordine aleatorie și cu un interval de timp minim între fiecare studiu (intervale de 60-90 minute). Criteriile de excludere au fost contraindicațiile general acceptate la CMR (dispozitive implantabile, clipuri de anevrism cerebral, implanturi cohleare și claustrofobie severă) și calitatea insuficientă a imaginii fie prin modalitate datorată prezenței aritmiilor, fie prin incapacitatea de a ține respirația adecvată. Toți subiecții au fost supuși unei repausuri de 10 minute înainte de orice achiziție de imagine cu oricare dintre modalități. Aprobarea Comitetului de etică instituțională a fost obținută pentru acest studiu și toți subiecții au oferit consimțământul scris în cunoștință de cauză.

ecocardiografia transtoracică

ecocardiografia transtoracică bidimensională (2D) a fost efectuată utilizând sisteme digitale de ultrasunete cu imagistică armonică comercială echipate cu un traductor cu matrice fazată S3 3 MHz (Philips iE33, Philips Medical Systems, Olanda sau Vivid 7, general Electrics Healthcare Systems, SUA) cu pacientul în poziția de decubit stânga-lateral și un braț stâng ridicat. Imaginile au fost ajustate pentru adâncime, poziția focalizării, rata cadrelor și dimensiunea sectorului pentru o afișare optimă a structurii de interes. Imaginile au fost afișate pe sistemul ecocardiografic și măsurătorile au fost obținute din înregistrări în fereastra acustică PARASTERNALĂ LAX direct din imaginile 2D. Cadrele End-diastolice și End-sistolice au fost identificate vizual prin cadre cu cea mai mare și cea mai mică cavitate LV. Dimensiunile au fost măsurate în planul axei minore LV la nivelul cordelor mitrale la vârfurile mușchilor papilari. LVIDd și, respectiv, LVIDs și grosimile peretelui(anteroseptal—IVSd și inferolateral—LVPWd) au fost măsurate la diastolul final(D) și, respectiv, la sistolul final (s) și au fost medii pe parcursul a trei cicluri cardiace consecutive.

imagistica prin rezonanță magnetică cardiovasculară

studiile CMR au fost efectuate cu pacientul în decubit dorsal, utilizând un scaner Tesla Clinic standard de 1,5 Tesla (Philips Achieva CV, Best, Olanda). După planificarea standardizată specifică pacientului (care a inclus vederi pseudo – 2 și 4 camere),evaluarea cavității volumetrice 17 a fost obținută prin acoperirea întregii inimi a feliilor fără axe scurte (Figura 3). Ulterior, au fost achiziționate imagini cine cu trei vizualizări laxe (vedere cu 4, 2 și 3 camere (CH). Toate imaginile cine au fost obținute folosind o secvență de precesie liberă echilibrată (SSFP) în combinație cu imagistica paralelă (codificare de sensibilitate, factor 2) și închiderea retrospectivă a fost utilizată în timpul unei rețineri ușoare a respirației expiratorii (TR/TE/flip-angle: 3,4 ms/1,7 ms/60 int, rezoluție spațială 1,8 int 1.8 int 8 mm3).

toate analizele CMR au fost efectuate folosind software disponibil în comerț (ViewForum, versiunea 5.1, Philips Healthcare, Olanda). Limitele LV endocardice au fost urmărite manual la diastol și End-sistol. Mușchii papilari au fost incluși ca parte a volumului cavității LV. Volumele LV end-diastolice (EDV) și End-sistolice (ESV) au fost determinate folosind regula lui Simpson. Fracția de ejecție (EF) a fost calculată ca EDV–ESV/EDV. Toți indicii volumetrici au fost normalizați la suprafața corpului. Dimensiunea camerei LV și dimensiunile grosimii peretelui au fost obținute folosind două abordări CMR:Pentru comparațiile de reproductibilitate intraobserver și interobserver, doi observatori independenți au efectuat toate măsurătorile, orbiți de rezultatele sau constatările anterioare ale altor investigatori la un interval de cel puțin >1 lună. Reproductibilitatea interstudială a măsurilor derivate din CMR a fost efectuată de un singur investigator modalități imagistice.

1. basal Sax slice: imediat bazal la vârfurile mușchilor papilari și

2. 3-vedere CH: în planul axei minore LV la nivelul cordelor mitrale bazale până la vârfurile mușchilor papilari.

analiza statistică

abaterile de la normalitate au fost detectate folosind testul Kolmogorov–Smirnov. Comparațiile dintre cele trei grupuri, două modalități și două abordări CMR au fost efectuate utilizând testul t asociat și nepereche și analiza unidirecțională a varianței, după caz. Acordurile dintre două metode, observatori diferiți și măsurători repetate ale unui singur observator au fost determinate de regresii liniare, diferențe medii (părtinire), interval de încredere de 95% și diferențe relative (diferența medie a două tehnici/măsurători ca procent din valoarea medie a acestora) conform metodelor Bland și Altman.18 A P < 0,05 a fost considerată semnificativă statistic. Valorile sunt raportate ca valori medii ale SD-ului la suta.

rezultatele

grupurile au fost similare pentru vârstă, sex, indicele de masă corporală și frecvența cardiacă (Tabelul 1). Comparativ cu grupul normal, subiecții cu grosime anormală a camerei și a peretelui LV au avut tensiune arterială crescută și indice de masă LV.

valorile medii ale dimensiunii camerei LV și ale grosimii peretelui și diferențele medii dintre modalități sunt prezentate în tabelul 2. Dimensiunea medie a camerei LV și IVSd au fost semnificativ mai mari atunci când au fost obținute în SAX din vizualizarea TTE și CMR 3-CH (P < 0,05 pentru all). Acordul cu TTE a fost mai mare pentru CMR 3-ch vezi valori decât basal Sax felie. Variabilitatea măsurătorilor repetate a fost mai mare pentru SAX decât măsurătorile de vizualizare 3-CH (Tabelul 3). Repetabilitatea interstudială a măsurătorilor a fost mai mare în vizualizarea 3-CH pentru toate cele trei grupuri.

discuție

comparația noastră între dimensiunile camerei LV derivate din TTE și CMR și grosimea peretelui demonstrează un acord bun între cele două modalități. Demonstrăm în continuare că măsurătorile CMR obținute din vizualizarea 3-CH arată un acord mai bun cu măsurătorile ecocardiografice și sunt mai reproductibile decât cele obținute din felia de saxofon bazal. Propunem ca vederea CMR 3-CH să poată servi ca un analog interschimbabil cu vederea PARASTERNALĂ laxă obținută cu TTE pentru cuantificarea dimensiunilor cavității LV și a grosimii peretelui, indiferent de dimensiunea cavității sau grosimea peretelui.

Acordul dintre TTE și CMR și reproductibilitatea măsurătorilor au fost, în general, mai bune pentru abordarea 3-CH și există mai multe motive pentru a explica această constatare. Cea mai evidentă este asemănarea dintre vederea PARASTERNALĂ LAX de către TTE și vederea CMR 3-CH datorită orientării (planificării) structurilor de reper, inclusiv a valvei aortice și mitrale și a vârfului LV (Figura 3). În plus față de corespondența punctelor de vedere, acest lucru permite, de asemenea, vizualizarea pereților miocardici aproape identici. În vizualizarea 3-CH, alegerea segmentelor bazale incluse în măsurători este facilitată în continuare de Convenția analogă a măsurătorilor. Vizualizarea mușchiului papilar inferolateral în orientarea longitudinală relevă punctul de inițiere al cordelor mitrale, care este în plus util pentru a defini planul axei minore LV. Dimpotrivă, identificarea feliei de saxofon corespunzătoare la nivelul cordelor mitrale este capcana majoră a abordării bazale de saxofon și sursa probabilă a interobserverului /intraobserverului scăzut și a reproductibilității interstudiale, deoarece mai multe felii diferite pot fi alese în mod eronat pentru planul saxofon unde se efectuează măsurătorile (Figura 2). Acest lucru poate fi controlat prin inspecția concomitentă a altor planuri imagistice, cum ar fi vizualizarea 3-CH. Un dezavantaj suplimentar este că mai multe locații de eșantionare pot fi alese în felia de saxofon pentru a măsura grosimea peretelui.19,20 în cele din urmă, planificarea înclinată a stivei de saxofon poate duce la tăieturi oblice, ceea ce duce la supraestimarea grosimii peretelui LV. În studiul nostru, măsurătorile IVSd în vizualizarea 3-CH corespund celor obținute de TTE și sunt în general mai mici decât utilizarea vizualizării bazale SAX, în timp ce valorile pentru LVPWd nu pot fi distinse între modalități și abordări (figurile 2 și 3).

cuantificarea dimensiunii camerei cardiace, a masei ventriculare și a funcției se numără printre cele mai importante din punct de vedere clinic și cele mai frecvent solicitate sarcini ale ecocardiografiei.1-7 dintre acestea, CMR a stabilit și a standardizat evaluarea volumului și masei LV și, datorită tridimensionalității sale, preciziei și reproductibilității ridicate, CMR este considerat standardul de referință pentru acești doi parametri.21,22 în practica clinică, totuși, ecocardiografia rămâne modalitatea predominantă de imagistică de primă linie în evaluarea dimensiunii și structurii camerei, în ciuda dezavantajelor bine cunoscute, inclusiv calitatea imaginii uneori inconsistente și variabilitatea vizualizărilor obținute cu TTE, care depinde în mare măsură de ferestrele acustice și abilitățile sonografului. Acest lucru este limitat și pentru achiziționarea de parametri simpli, cum ar fi dimensiunea camerei și grosimea peretelui. Creșterea disponibilității CMR și integrarea mai largă în rutina clinică au mutat prevalența referințelor clinice de la bolile congenitale și vasculare către evaluarea cardiomiopatiilor.8,23 pentru a reduce multiplicarea studiilor imagistice, este esențial să se compare parametrii între multimodalități și să se stabilească convenții uniforme standardizate pentru achiziția și postprocesarea imaginilor.17 am arătat că CMR nu este doar foarte reproductibil pentru evaluarea dimensiunilor camerei LV și a grosimii peretelui, dar poate fi efectuat și similar cu standardele ecocardiografice, rezultând numere comparabile și interschimbabile. Sunt necesare studii suplimentare pentru a stabili dacă dimensiunile camerei derivate din CMR oferă un instrument viabil pentru utilizarea în serie în ceea ce privește momentul intervenției la prognosticul general al bolii. În plus, rămâne necunoscut dacă dimensiunile oferă o valoare adăugată reală atunci când sunt adăugate volumelor și anumitor criterii noi, cum ar fi prezența amplificării tardive a gadoliniei9 în îndrumarea managementului pacienților, pentru a justifica trecerea de la ecocardiografie la CMR pentru urmărirea ulterioară și luarea deciziilor.

limitări

deoarece CMR oferă în mod constant o calitate bună a imaginii la majoritatea pacienților, am ales în mod intenționat să examinăm cazurile cu o calitate bună a imaginii, cu ambele modalități, eliminând astfel motivele tehnice potențiale ale constatărilor noastre. Calitatea slabă a imaginii (de exemplu, incapacitatea pacientului de a ține pasul cu timpul de menținere a respirației și prezența aritmiilor) și sângele cu mișcare lentă la pacienții cu insuficiență cardiacă (ceea ce face dificilă detectarea endocardului) pot contribui, totuși, la discrepanțe în măsurătorile dintre modalități.4-6 în ciuda unui grup destul de mare de subiecți și a abordării analizei cu două centre, limitarea majoră a studiului actual este setul de date CMR cu un singur furnizor. Ambele centre au o abordare uniformă a analizei achiziției și post-procesării, deoarece vizualizarea CMR 3-CH este planificată meticulos pentru a semăna cu viziunea PARASTERNALĂ laxă, subliniind importanța rutinelor standardizate pentru planificare, post-procesare și raportare.17,21 sunt necesare eforturi suplimentare pentru a standardiza aceste rutine pentru alte structuri cardiace și, de asemenea, într-un mediu multi-furnizor.

concluzii

demonstrăm un acord bun între CMR și TTE în obținerea dimensiunii cavității LV și a grosimii peretelui. De asemenea, propunem ca o abordare CMR folosind o vedere 3-CH să fie superioară utilizării unei felii de saxofon bazal pentru a livra aceste măsurători mai reproductibil și mai aproape de TTE.

recunoaștere

am dori să recunoaștem radiografii de la Institutul German al inimii, Janina Rebakowski, Corinna Else și Gudrun Grosser, și Lorna Smith și Stephen Sinclair de la King’ s College din Londra și Eliane Cunliffe de Investigații cardiovasculare, Spitalul St Thomas din Londra, pentru examenele CMR și TTE de înaltă calitate.

Conflict de interese: niciunul declarat.