МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ
МРТ является высокоточным методом в определении параметров, используемых для характеристики кардиальных функций миокарда (таких как объемы желудочков, фракции выброса), массы желудочков и диаметра крупных сосудов. МРТ независима от акустических интервалов, которые могут ограничить ЭхоКГ, и получает изображения в параллельных плоскостях, осуществляющих анализ последовательности данных, свободных от ошибок, вызванных наложением плоскостей, что является источником многих неточностей при перекрестной ЭхоКГ. Возможность последовательного повторения МРТ выше, чем у ЭхоКГ. Это делает ее идеальным инструментом для динамического обследования пациентов в течение длительного времени, минимизирует время при исследовании эффектов применения препаратов, влияющих на функции сердца при СН или артериальной гипертензии.
Хотя определить объемы желудочков при помощи МРТ и 2D-метoдики, применяемой в ЭхоКГ, возможно, предпочтительно использовать 3D-метoд, при котором нет необходимости делать геометрические предположения. Из-за образования последовательности визуализации изображений коротких осей, объемы и масса ЛЖ измерены для каждой части и суммированы для всего желудочка (правило Симпсона; рис. 5.1). Доступны полу-автоматические методы, минимизирующие время анализа и автоматически коррелирующие плоскость вершины сигнала клапана между диастолой и систолой. Поскольку количественная информация относительно функциональной способности обоих желудочков необходима практически для всех пациентов, в большинстве центров МРТ обычно используется вертикальная осевая плоскость, покрывающая оба желудочка в единой форме отображения. Поскольку ПЖ более неправильной формы, чем ЛЖ, единственным обоснованным подходом для того, чтобы количественно определить объемы ПЖ, является использование дополнения к методу Симпсона. У пациентов заболевания часто вовлекают ПЖ, поэтому МРТ оказывается очень полезным.
в
Рис. 5.1. Методика МРТ для измерения объемов желудочков. А - используется горизонтальная длинно-осевая плоскость для снятия серии смежных короткоосевых срезов, начинающихся у оснований ЛЖ и ПЖ с 1-го среза. При этом рутинном исследовании необходимы 9 срезов, чтобы просмотреть желудочки до верхушки. Б - показаны срезы по короткой оси лЖ у пациента с хронической регургитацией крови при недостаточности аортального клапана. Выполнены 11 срезов в конце диастолы (КД), чтобы просмотреть желудочки. Показана планиметрия эпикардиальных, эндокардиальных контуров в КД и эндокардиальных контуров в конце систолы (КС). Контуры добавлены, чтобы получить объемы. Объем КД (КДО) получен из эндокардиальных контуров в КД и аналогично для объема КС (КСО). Миокардиальный объем получен из различия в КД эпикардиальных и эндокардиальных контуров, умноженных на плотность миокарда (1,05 г/см2), и преобразован в массу ЛЖ. Ударный объем (УО) вычислен как КДО - КСО. (ФВ) вычислена как КСО/КДО. Результаты расчетов показывают наличие у пациента более высоких объемов (справа показаны нормальные объемы) и низкого уровня ФВ с гипертрофией ЛЖ. В - показаны контуры, использованные для вычисления объемов ПЖ.
Высокая точность МРТ для измерений объемов желудочков позволяет корректировать и несердечные факторы, влияющие на обычные объемы измерений. Они включают площадь поверхности тела (влияющая в самом простом приближении на вычисления отклонения массы тела), пол и возраст. Нормальные объемы и графики были изданы для ЛЖ (рис. 5.2) и ПЖ (рис. 5.3) [6, 7]. Они показывают значительные воздействия всех трех некардиальных переменных для сердечных объемов и функции, за исключением фракции изгнания, у которой нет никакой значимой зависимости от площади поверхности тела. Это, по-видимому, потому, что эффекты тела обследуемых уравновешены эффектами воздействия на КДО и КСО. Нормальные показатели для сердечных объемов и функций оказались особенно полезными в исследовании ранних стадий кардиомиопатии и плановых обследований пациентов с СН для того, чтобы оценить динамику эффективность лечения.
Рис. 5.2. Нормальные показатели для ЛЖ - объем, масса и функция при МРТ. А - таблица, показывающая нормальные объемы для мужчин. Б - таблица, показывающая нормальные объемы для женщин. В - графики, показывающие нормальные внесенные в указатель объемы для ЛЖ параметров с линиями регресса (средние и верхние/более низкие 95% ДИ)
для мужчин. Г - графики, показывающие нормальные внесенные в указатель объемы для ЛЖ параметров с линиями регрессии (средние и верхние/более низкие 95% ДИ) для женщин. Источник: Maceira A.M., Prasad S.K., Khan M. et al. Normalized left ventricular systolic and diastolic function by steady state free precession cardiovascular magnetic resonance // J. Cardiovasc. Magn. Reson. - 2006. - Vol. 8. - P. 417-426.
f.
Жн-идаи: aftunu IK, :истяда/дкя: и пасс; Ufa a it ткш н мпрмтмгалгшм м ППТв Юрецвг g/fiumwn пг*т;лгт; {ЙБЧ. ппмрмтепьний интчэюг!*
Рис. 5.3. Нормальные объемы ПЖ, массы и функции, полученные при МРТ. А - таблица, показывающая нормальные объемы в децильном возрасте для мужчин. Б - таблица, показывающая нормальные объемы в децильном возрасте для женщин. В - графики, показывающие нормальные объемы для параметров Пж с линиями регресса (средние и верхние/более низкие 95% ДИ) для мужчин. Г - графики, показывающие нормальные объемы для параметров ПЖ с линиями регресса (средние и верхние/более низкие 95% ДИ) для женщин. Источник: Maceira A.M., Prasad S.K., Khan M. et al. Reference right ventricular
systolic and diastolic function normalized to age, gender and body surface area from steady-state free precession cardiovascular magnetic resonance // Eur. Heart J. - 2006. - Vol. 27. - P. 2879-2888.
Исследование регионального движения стенки сильно облегчено высококачественной визуализацией, полученной у большинства пациентов при использовании киноповтора устойчивого состояния со свободной прецессией. Расстройства движения стенки лучше заметны, и оценить их можно с большей точностью по сравнению с ЭхоКГ. Могут быть получены важные параметры, такие как регионарная толщина и утолщение стенки. Однако качество изображения зависит от способности пациента задерживать дыхание и нарушений сердечного ритма. Использованием миокардиальных методов маркировки, деформации маркировочной сети обеспечивается оценка сердечного напряжения, ротации и растяжения (рис. 5.4). Полагают, что для различия нормального миокарда и миокарда с нарушенной функцией применение 2D-анализа даже лучше, чем измерение утолщения стенки. Хотя миокардиальная маркировка обеспечивает новые возможности изучения сердечной физиологии, она в настоящее время редко используется в клинической практике. Исследование при МРТ функции миокарда должно применяться тогда, когда качество ЭхоКГ снижается из-за факторов, связанных с пациентом. Кроме того, МРТ с высоким качеством изображения должна использоваться при несоответствии между клиническими данными и эхокардиограммой.
Рис. 5.4. Маркировка МРТ. Сетка магнитных линий наложена на изображение в конце диастолы, которые выглядят темными линиями. Неподвижная ткань не показывает деформации линий, но в сердце линии изменяются в течение кардиального цикла с максимумом в конце систолы. Напряжение миокарда можно вычислить и использовать как объективный показатель сократимости методом измерения изменения точки на пересечениях линий.
Хотя определить объемы желудочков при помощи МРТ и 2D-метoдики, применяемой в ЭхоКГ, возможно, предпочтительно использовать 3D-метoд, при котором нет необходимости делать геометрические предположения. Из-за образования последовательности визуализации изображений коротких осей, объемы и масса ЛЖ измерены для каждой части и суммированы для всего желудочка (правило Симпсона; рис. 5.1). Доступны полу-автоматические методы, минимизирующие время анализа и автоматически коррелирующие плоскость вершины сигнала клапана между диастолой и систолой. Поскольку количественная информация относительно функциональной способности обоих желудочков необходима практически для всех пациентов, в большинстве центров МРТ обычно используется вертикальная осевая плоскость, покрывающая оба желудочка в единой форме отображения. Поскольку ПЖ более неправильной формы, чем ЛЖ, единственным обоснованным подходом для того, чтобы количественно определить объемы ПЖ, является использование дополнения к методу Симпсона. У пациентов заболевания часто вовлекают ПЖ, поэтому МРТ оказывается очень полезным.
в
Рис. 5.1. Методика МРТ для измерения объемов желудочков. А - используется горизонтальная длинно-осевая плоскость для снятия серии смежных короткоосевых срезов, начинающихся у оснований ЛЖ и ПЖ с 1-го среза. При этом рутинном исследовании необходимы 9 срезов, чтобы просмотреть желудочки до верхушки. Б - показаны срезы по короткой оси лЖ у пациента с хронической регургитацией крови при недостаточности аортального клапана. Выполнены 11 срезов в конце диастолы (КД), чтобы просмотреть желудочки. Показана планиметрия эпикардиальных, эндокардиальных контуров в КД и эндокардиальных контуров в конце систолы (КС). Контуры добавлены, чтобы получить объемы. Объем КД (КДО) получен из эндокардиальных контуров в КД и аналогично для объема КС (КСО). Миокардиальный объем получен из различия в КД эпикардиальных и эндокардиальных контуров, умноженных на плотность миокарда (1,05 г/см2), и преобразован в массу ЛЖ. Ударный объем (УО) вычислен как КДО - КСО. (ФВ) вычислена как КСО/КДО. Результаты расчетов показывают наличие у пациента более высоких объемов (справа показаны нормальные объемы) и низкого уровня ФВ с гипертрофией ЛЖ. В - показаны контуры, использованные для вычисления объемов ПЖ.
Высокая точность МРТ для измерений объемов желудочков позволяет корректировать и несердечные факторы, влияющие на обычные объемы измерений. Они включают площадь поверхности тела (влияющая в самом простом приближении на вычисления отклонения массы тела), пол и возраст. Нормальные объемы и графики были изданы для ЛЖ (рис. 5.2) и ПЖ (рис. 5.3) [6, 7]. Они показывают значительные воздействия всех трех некардиальных переменных для сердечных объемов и функции, за исключением фракции изгнания, у которой нет никакой значимой зависимости от площади поверхности тела. Это, по-видимому, потому, что эффекты тела обследуемых уравновешены эффектами воздействия на КДО и КСО. Нормальные показатели для сердечных объемов и функций оказались особенно полезными в исследовании ранних стадий кардиомиопатии и плановых обследований пациентов с СН для того, чтобы оценить динамику эффективность лечения.
Рис. 5.2. Нормальные показатели для ЛЖ - объем, масса и функция при МРТ. А - таблица, показывающая нормальные объемы для мужчин. Б - таблица, показывающая нормальные объемы для женщин. В - графики, показывающие нормальные внесенные в указатель объемы для ЛЖ параметров с линиями регресса (средние и верхние/более низкие 95% ДИ)
для мужчин. Г - графики, показывающие нормальные внесенные в указатель объемы для ЛЖ параметров с линиями регрессии (средние и верхние/более низкие 95% ДИ) для женщин. Источник: Maceira A.M., Prasad S.K., Khan M. et al. Normalized left ventricular systolic and diastolic function by steady state free precession cardiovascular magnetic resonance // J. Cardiovasc. Magn. Reson. - 2006. - Vol. 8. - P. 417-426.
ПАММ Г№ ШМИНЧСНЛ t'liin инищсе ( 'ift'n'riK W L' krtntUJIW+JHkJiit H ПП Г * ПфДО шлч U]U ¦ 1 ¦ (Иг,:м|--|г~|,:цgt;;гг НнГЧЩГ) |
||||
UnipjCl, ПС1 |
50-Я |
ЗЮ-59 |
-В-M »-!9 |
:аш ТОТ) |
ЙШН1Ш1 .ЬШЙиП |
|
|
|
|
|
|
ВДрЬи)ИИи4 |
17Т |
171 |l?!,?f1) |
IBs 1 i it,ja Sf |
H0(1tv JUJli |
1бИ'о;.?И) |
1» 11». Mfl) |
ЮЗ |Ы» № 15.Е |
lt;й (Зв, 9В' |
E4IS4.WJ |
здэ.аз) |
»H25.to) |
S3 IHL Ю - |
*Н'е ft] |
Л (uni СШГ.4 |
1ва .тл. шз1 |
t(B \74. 141) |
1t7f?3,1Л) |
1Ж1Г2 Ш1 |
sOi (Я1.135) |
101 (nd. 1-38) |
ОС (*JGD В,5 |
Cl i4B. 741 |
ел |Х. гщ |
HtSZ, гт) |
K|53 7S) |
б*|Ы, Ei1 |
т-орг.аэ) |
Mjwi |г)С0 1Л.* |
7D Л1. 99. |
И (4Ц (71 |
ыон.щ |
К {37 94) |
И 34. 92) |
6? (B *1) |
Отешет иПГТТ |
|
|
|
|
|
|
hJ4.Ji.IIM ¦ СОИ.? |
И- |Бamp; 11*) |
И(6М1() |
5Й [Щ, lDtii |
ua oa id»i |
jgist. Kin |
И :ЬГ. зщ |
кет/ппг .pwi-lh^i со 7.J |
3i iJi. и; |
JS(1*.47j |
|
|
Sill ..40) |
Я |8 57) |
напит i*i и^со в,г |
Ь* |4*. J? |
|
|
WiJft ГО) |
a iar. № |
|
¦ft'TTFI |
щ;. |
|
ЗЯ (M.41J |
!Ul7f, !3\ |
Ж iJT.tf- |
3s :?г 4Я| |
Uttd/МЛ СО 6,3 |
Эа IK. м;. |
35 (г, 4Я) |
14(21,41) |
н i:o. 4Cf |
E m, *51 |
Я |11,Н| |
f.
Жн-идаи: aftunu IK, :истяда/дкя: и пасс; Ufa a it ткш н мпрмтмгалгшм м ППТв Юрецвг g/fiumwn пг*т;лгт; {ЙБЧ. ппмрмтепьний интчэюг!*
В)»Х[ явт |
№l |
tui |
40-49 |
id-Ы |
cc-cs |
ie-73 |
Ataannmu? am.пни* |
|
|
|
|
|
|
КДО |Jj| '30 21,6 |
142 (1M. 1Б4) |
:%№, 17B) |
130^,1721 |
124(61.166) |
1 IT 175, 1st) |
111 1.0-9L 1S3) |
КСО (нп) СО 11.': |
6b Bftffi] |
SI |?{l 775 |
«ISO. TO |
К (IS. til |
3' и l. (3: |
21 (HSU |
Va.unjCfl 13,1 |
вг (ci Щ |
8? lift 11i) |
94159,1»1 |
3? (И. Id8. |
№ |S?, ’DU |
7* (a 105) |
ОВ(Ъ) Мб |
67 (44 4) |
6J151, IS.' |
«[53,77) |
il [B. 73) |
»1S7, ilf |
71 L5S.S) |
(Uncta (г) СО IM |
Si (i3. 74) |
si ?1, tS;. |
Й|-Й6.УЦ |
fl [Ht H) |
ii i?.! fs; |
41 [37 G3) |
frhHK-ii' Я)1 |
|
|
|
|
|
|
№ПЛГ I.IWH*) СО ».* |
B* 18amp; 10!) |
КЦЕ1.И) |
Г6[57.Ы) |
7Z[H.*)J |
И АЧ. И1 |
f4 4i. О |
КЕЬППТ jiuA^CDM |
J3 pasi |
5й |1 Г, *31 |
S7(14,44) |
Si(11,37) |
fi is.ao |
19 !!,Я) |
№ffirT(MVlrf) №4 1 |
S' (H W) |
«;»,«) |
lt;9L37lamp;1) |
+«i?e,«) |
4 |34. »! |
44 S7| |
oanirr^cos.i |
s: (37, 47) |
ЯЖДО |
rsft j?i |
»(» 43) |
(Й|В, Щ |
41 :s:. ill |
MetCiYinT «И |
to ijt «j |
Зв 1И.+Й1 |
Jifl't.lS) |
S (17. 37) |
Stutf. ]6 |
S4 :i4. JSl |
Рис. 5.3. Нормальные объемы ПЖ, массы и функции, полученные при МРТ. А - таблица, показывающая нормальные объемы в децильном возрасте для мужчин. Б - таблица, показывающая нормальные объемы в децильном возрасте для женщин. В - графики, показывающие нормальные объемы для параметров Пж с линиями регресса (средние и верхние/более низкие 95% ДИ) для мужчин. Г - графики, показывающие нормальные объемы для параметров ПЖ с линиями регресса (средние и верхние/более низкие 95% ДИ) для женщин. Источник: Maceira A.M., Prasad S.K., Khan M. et al. Reference right ventricular
systolic and diastolic function normalized to age, gender and body surface area from steady-state free precession cardiovascular magnetic resonance // Eur. Heart J. - 2006. - Vol. 27. - P. 2879-2888.
Исследование регионального движения стенки сильно облегчено высококачественной визуализацией, полученной у большинства пациентов при использовании киноповтора устойчивого состояния со свободной прецессией. Расстройства движения стенки лучше заметны, и оценить их можно с большей точностью по сравнению с ЭхоКГ. Могут быть получены важные параметры, такие как регионарная толщина и утолщение стенки. Однако качество изображения зависит от способности пациента задерживать дыхание и нарушений сердечного ритма. Использованием миокардиальных методов маркировки, деформации маркировочной сети обеспечивается оценка сердечного напряжения, ротации и растяжения (рис. 5.4). Полагают, что для различия нормального миокарда и миокарда с нарушенной функцией применение 2D-анализа даже лучше, чем измерение утолщения стенки. Хотя миокардиальная маркировка обеспечивает новые возможности изучения сердечной физиологии, она в настоящее время редко используется в клинической практике. Исследование при МРТ функции миокарда должно применяться тогда, когда качество ЭхоКГ снижается из-за факторов, связанных с пациентом. Кроме того, МРТ с высоким качеством изображения должна использоваться при несоответствии между клиническими данными и эхокардиограммой.
Рис. 5.4. Маркировка МРТ. Сетка магнитных линий наложена на изображение в конце диастолы, которые выглядят темными линиями. Неподвижная ткань не показывает деформации линий, но в сердце линии изменяются в течение кардиального цикла с максимумом в конце систолы. Напряжение миокарда можно вычислить и использовать как объективный показатель сократимости методом измерения изменения точки на пересечениях линий.
Источник: Кэмм А. Джон, Люшер Томас Ф., Серруис П.В., «Болезни сердца и сосудов.Часть 1 (Главы 1-5)» 2011