Waiting
Login processing...

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

Medicine

Estimering av bilateral atriefunksjon ved kardiovaskulær magnetisk resonansfunksjonssporing hos pasienter med paroksysmal atrieflimmer

Published: July 20, 2022 doi: 10.3791/63598
* These authors contributed equally

Summary

Atriellfunksjonen er forbundet med belastningen og belastningshastigheten. Teknikken for sporing av hjertemagnetisk resonans (CMR-FT) ble brukt i denne studien for å kvantifisere venstre og høyre atries globale og segmentale langsgående belastning og belastningshastighet hos personer med paroksysmal atrieflimmer.

Abstract

Atrieflimmer (AF) er den vanligste formen for arytmi. Atrial remodeling regnes som den mest kritiske mekanismen for tilstedeværelse og utvikling av atrieflimmer. Også atrieoppussing kan føre til utvidelse og dysfunksjon av venstre atrium (LA), noe som resulterer i trombose og hjertesvikt. Funksjonelle endringer i venstre atriestamme og belastningshastighet oppstår før strukturelle endringer og er nært forbundet med strukturell ombygging og venstre atriefibrose. Disse parametrene er følsomme biomarkører for atriell funksjon. Cardiac magnetic resonance feature tracking (CMR-FT) er en ny, ikke-invasiv, etterbehandlingsteknikk som kan evaluere venstre atriestamme og belastningshastighet. CMR-FT ble brukt i denne undersøkelsen for å vurdere den bilaterale atriumstammehastigheten hos personer med paroksysmal AF. Modifikasjoner i hver segmentstamme ble evaluert ved hjelp av segmentanalyse. CMR-FT anbefales for ikke-invasive evalueringer i den kliniske vurderingen av atriestamme blant eksisterende stammeavbildningsteknikker. Videre er det en fleksibel parametermåling med god reproduserbarhet, høy bløtvevsoppløsning og etterbehandling basert på standard cine balansert steady-state fri presisjon (bSSFP) langaksebilder uten å kreve en ny sekvensinnsamling.

Introduction

Atrieflimmer (AF) er den vanligste takyarytmien, og forekomsten øker medalderen 1. Ifølge studier er atriell ombygging nært forbundet med utviklingen av atrieflimmer og kan øke effekten av atriekardiomyopati2. Funksjonen til venstre atrium (LA) er en avgjørende indikator og biomarkør for subkliniske hjertesykdommer3. LA-funksjonen kan gi signifikant diagnostisk verdi som reflekterer diastolisk dysfunksjon4 og bestemme utbrudd, forløp og prognose for atrieflimmer (AF)5.

Atriellfunksjonen kan deles inn i reservoar-, lednings- og boosterpumpefunksjoner som tilsvarer ventrikulær systole, tidlig diastol og sen diastol. Reservoarfunksjonen tilsvarer atrium som mottar blodstrøm fra lungevenen til maksimalt volum når ventrikkelen er i systole3. Under den tidlige diastolen i ventrikkelen åpnes atrioventrikulærventilen, slik at atriumet kan tjene som en kanal for blodstrøm fra atriene tilventrikkelen. Når du går inn i sen diastol, trekker atriumet seg aggressivt sammen under boosterpumpefasen for å fullføre ventrikulær fylling3. Uregelmessig morfologi og funksjon av ventriklene kan direkte forårsake endringer i atriell sirkulasjon. Evalueringen av endringer i denne funksjonen er avgjørende for å forstå mekanismen for helhjertefysiologi og hemodynamikk. I tillegg er venstre atriell utvidelse forbundet med en dårlig prognose for ulike kardiovaskulære sykdommer6. Morfologiske markører er mindre følsomme for ventrikkel- og atriedysfunksjon enn funksjonelle belastningsmålinger. Tidligere studier har vist at endringer i venstre atriestamme og belastningshastighet oppstår før strukturelle endringer, nært knyttet til strukturell ombygging og myokardfibrose i venstre atrium 7,8.

Tidlige atriestammeevalueringer var hovedsakelig basert på ekkokardiografisk flekksporing 9,10. Hjertemagnetisk resonans (CMR) avbildning kan gi forbedret romlig oppløsning, vevskontrast og en mer presis skildring av atrialveggens periferi. Hjertemagnetisk resonansfunksjonssporing (CMR-FT) har blitt brukt til å vurdere ventrikulær belastning og ble senere påført atrium3. Denne metoden har blitt mer utbredt i overvåkingen av atriell funksjon. Forskning har vist at venstre atriefunksjon er en uavhengig prognostisk faktor for atrieflimmer (AF), hjerneslag og tilbakefall av AF etter radiofrekvensablasjon 10,11,12,13,14,15. Mens belastningsevaluering av høyre atrium (RA) ved MR er uvanlig, viste Esra og medarbeidere at RAs reservoar- og boosterpumpefunksjon er markant redusert hos personer med regelmessig atrieflutter og atrieflimmer (AF)16. Segmental belastningsanalyse kan også bidra til å undersøke endringer i regional atriefunksjon eller ombygging. Denne studien gir en teknisk protokoll for CMR-FT av venstre og høyre atria og segmental belastning og belastningshastighet.

Protocol

Denne forskningsprosedyren følger nøye reglene fastsatt av China-Japan Union Hospital of Jilin Universitys humane forskningsetiske komité (nr. 2021092704). Før radiofrekvensablasjon var CMR nødvendig for alle pasienter med atrieflimmer. Vår studie la derfor ikke en økende belastning på pasientene. Høyre ventrikkel to-kammer cine bSSFP sekvenser ble lagt til, noe som utvidet tiden for hver undersøkelse med 2 min. I forkant av prøven ble det innhentet skriftlig informert samtykke fra hver enkelt forsøksperson. Pasienter som nektet den videre sekvensen ble eliminert fra forsøket. Pasienter med dårlig bildekvalitet eller atrieflimmer (AF) under undersøkelsen ble også ekskludert.

1. Forberedelse før skanning

  1. Sjekk pasientinformasjonen: Pasientenes hjertefrekvens, blodtrykk, vekt og høyde ble nøyaktig målt. Vakthavende lege formulerer en innledende sekvens basert på helsehistorikk og andre supplerende undersøkelser og bekrefter raske justeringer av analysen ut fra de faktiske forhold.
  2. Ekskluder pasienter som har MR-kontraindikasjoner, inkludert nyreinsuffisiens med eGFR ≤ 30 ml / min / 1,73 m2, hjerteimplanterbare elektroniske enheter, implanterte metallenheter, elektroniske cochleaimplantasjoner, etc.
  3. Plasser pasienten i liggende stilling med hodet opp og armene på sidene. På grunn av undersøkelsens lengde må du ikke heve overekstremiteten over hodet.
  4. Rengjør huden og plasser elektrodene i henhold til produsentens instruksjoner. Forsikre deg om at de ikke-metalliske elektrokardiogramelektrodene er riktig plassert på overflaten av den fremre brystveggen for å oppnå nøyaktig elektrokardiogramgating. En nøyaktig R-bølge er nødvendig for å redusere CMR-artefakter.
    MERK: Etter at elektrokardiogramelektrodene er koblet til, vises pasientens elektrokardiogram på datamaskinen i sanntid for å måle R-bølgen. Plasser elektrodene på pasientens bryst hvis R-bølgen ikke er klar nok.
  5. Plasser en 16-kanals hjertespole flush til øvre kant av skulderbladet. Forsikre deg om at spolen er på linje med hjertet og plassert til venstre.
  6. Be pasientene om å holde pusten på slutten av utåndingen og be dem om å opprettholde den samme pustebevegelsesamplituden for å sikre konsistensen av skanneposisjonen. Pustetiden var 10-18 s. Pasientene fikk tilstrekkelig tid til respirasjonstrening. Under undersøkelsen ble hjertefrekvens og tidspunkt for pustholding notert.

2. CMR-skanning

  1. Bruk en tre-plan lokaliseringsmetode for å lokalisere langaksebildene [to-kammer-, trekammer- og firekammervisninger av venstre ventrikel (LV)] og kortaksen til ventrikkelen (dvs. dekker hele LV). Se figur 1 for posisjoneringsprosessen.
    1. Skaff de ortogonale flerskivene i hjertets tverrgående, sagittale og koronale skiver (figur 1A).
    2. Få en to-kammer lokalisering ved å velge en tverrgående skive i midten av ventrikkelen fra de tverrgående bildene. Sett en skive vertikalt på tverrbildet, parallelt med septumet, og gjennom toppunktet på LV (figur 1B).
    3. Oppnå firekammerlokaliseringen ved å plassere skiven vertikalt på tokammerlokaliseringen gjennom hjertets topp og midten av mitralventilen (figur 1C).
    4. Skaff kortakselokaliseringen ved å plassere skiven vertikalt på firekammer- og tokammerlokalisatorene. Denne skiven skal være vinkelrett på septumet på firekammerlokaliseringen og i rett vinkel mot den lange aksen på tokammerlokaliseringen (figur 1D).
  2. Basert på lokaliseringene ovenfor genererer du følgende standardvisninger.
    1. Få en firekammervisning. Skive (posisjoneringslinje) vises automatisk, og plasser deretter skiven gjennom midten av LV og vertikalt på septumet på kortakselokaliseringen. Plasser skiven gjennom toppen av hjertet og juster til midten av mitralventilen på tokammerlokaliseringen for å få firekammervisningen. Klikk på Bruk for å få firekammervisningen (figur 1E).
    2. Få en to-kammervisning. På kortakselokaliseringene plasserer du skiven parallelt med septumet og justerer den til midten av LV. På firekammervisningen, plasser skiven parallelt med septumet, og gjennom toppen av LV (figur 1F).
    3. Få en trekammervisning: Plasser skiven gjennom midten av aorta og venstre atrium på kortakselokaliseringene. Forsikre deg om at skiven passerer gjennom toppen av LV på firekammervisningen (figur 1G).
    4. Få kortaksevisninger. Plasser skivene vertikalt på septum og parallelt med mitral annulus på firekammervisningen. Deretter ordner du skivene vertikalt på forbindelseslinjen mellom LV-toppen og midten av mitral-ringrommet på tokammervisningen (figur 1H).
  3. Få en to-kammervisning av høyre ventrikel (RV) ved å plassere skiven parallelt med septumet og skifte skiven inn i midten av RV på kortaksevisningen. Plasser skiven parallelt med septumet på firekammervisningen, og skift deretter skiven inn i midten av bobilen. Ikke kutt LV i deler (figur 1I).
  4. Få CMR cine-sekvensene til to- og firekammervisningene av venstre og høyre ventrikler, trekammervisningen av venstre ventrikel og kortaksevisningen av venstre ventrikel ved hjelp av en retrospektiv EKG-inngjerdet bSSFP-sekvens på en 3,0-T MR-skanner.
    1. Bruk hovedparameterinnstillingene som følger: matrise = 192 x 192, synsfelt (FOV) = 340 mm x 340 mm, repetisjonstid (TR) = 3,0 ms, ekkotid (TE) = 1,7 ms, flippvinkel (FA) = 45°-55°, tidsoppløsning = 30-55 ms, skivetykkelse = 8 mm og skivegap = 2 mm.
      MERK: Alle pasientene skal være i sinusrytmen under CMR-avbildning.

3. Ventrikkel- og atriefunksjonsanalyse

  1. Analyse av ventrikulær funksjon
    1. Klikk på PACS, skriv deretter inn pasient-ID, og bruk Søk nåværende pasient for å finne bildene. Klikk deretter på Hent for å overføre bildene til den kardiovaskulære etterbehandlingsarbeidsstasjonen. Bruk Function Multiplanar-modulen (ventrikulær funksjonsanalyse med multiplanar ) for å analysere ventrikulær funksjon.
    2. Velg kortaksen i ventrikkelen og klikk på Detect LV / RV Contours på ED / ES-faser.
      MERK: Konturene av end-systoliske (ED) og end-diastoliske (ES) ventrikler, endokard og epikard er i alle skiver og spores automatisk. LV-hulrommet inkluderer ventrikkelutstrømningskanalen. Hvis den automatiske identifikasjonen ikke er nøyaktig, bør den justeres manuelt. Arbeidsstasjonen for kardiovaskulær etterbehandling beregner automatisk venstre ventrikkels ejeksjonsfraksjon (LVEF), venstre ventrikkels endediastoliske volum (LVEDV), venstre ventrikkels endesystoliske volum (LVESV), venstre ventrikkels endediastoliske volumindeks (LVEDVI), venstre ventrikkels endesystoliske volumindeks (LVESVI), høyre ventrikkels ejeksjonsfraksjon (RVEF), høyre ventrikkels endediastoliske volum (RVEDV), høyre ventrikkels ende-systoliske volum (RVESV), høyre ventrikkels endediastoliske volum indeks (RVEDVI), og høyre ventrikkels endesystoliske volumindeks (RVESVI).
  2. Analyse av venstre atriefunksjon
    1. Bruk Tissue Tracking (Feature Tracking) modulen for å måle LA volumer og stammer i fire-, tre- og to-kammer cine CMR bilder av LV.
    2. Manuelt konturere endokardiale og epikardiale venstre atrium (LA) grenser på slutten av venstre atriesystole og diastol (figur 2).
    3. Ekskluder lungevenene og venstre atrievedheng fra LA-omrisset.
    4. Når konturene er fullført, må du kontrollere at ROI-serien (segmentnummervalgnøkkelen) vises som 6 (de fire- og tokammers CMR-cinebildene av LV er delt inn i seks segmenter).
    5. Klikk på Utfør belastningsanalyse-knappen for at programvaren automatisk skal spore piksler på skjermen under hele hjertesyklusen (25 bilder / hjertesyklus).
    6. Forsikre deg om at programvaren automatisk beregner venstre atrievolum / tidskurver, den globale og segmentale belastningen og belastningshastigheten.
    7. Bruk volum-/tidskurvene for å oppnå maksimalt volum av venstre atrium (LAVmax), venstre atrielle aktive pre-systoliske volum i tidlig venstre ventrikkeldiastol (LAVpre-A), og minimumsvolumet av venstre atrium (LAVmin). Beregn LA totale, passive og aktive tømmingsfraksjoner (EF) som følger19:
      Equation 1
      Equation 2
      Equation 3
    8. Oppnå topp global langsgående stamme i systole (Sls) og aktiv stamme (Sla) fra tøyningskurven til venstre atrium (figur 2) og beregne forskjellen mellom Sls og Sla som passiv stamme (Sle)19.
    9. Oppnå toppbelastningshastigheten til venstre atrium i venstre ventrikkelsystole (SR) (den første positive bølgetoppverdien på kurven), toppbelastningshastigheten i tidlig venstre ventrikulær diastol (SRe) (den første negative bølgetoppverdien på kurven), og toppbelastningshastigheten i sen venstre ventrikulær diastol (SRa) (andre negative bølgetopp på kurven) fra belastningshastighetskurven19 (figur 2).
  3. Analyse av høyre atriefunksjon
    1. Få de riktige atrievolumene og stammene ved hjelp av Tissue Tracking (Feature Tracking) -modulen med fire- og tokammer RV cine CMR-bilder.
    2. Kontur manuelt endokardiale og epikardiale høyre atrium (RA) grenser på slutten av høyre atriesystole og diastol (figur 3).
    3. Ekskluder vena cava og høyre atrial appendage fra RA-omrisset.
    4. De påfølgende trinnene var de samme som trinnene 3.2.4 og 3.2.6.
    5. Oppnå de funksjonelle parametrene til riktig atrium ved hjelp av trinnene 3.2.3 og 3.2.5.

Representative Results

Fra juli 2020 til august 2021 ble 243 personer som gjennomgikk MR-undersøkelse ved vårt sykehus vurdert, og 71 pasienter med atrieflimmer som hadde CMR-avbildning ble til slutt rekruttert til denne studien. Pasientene ble ekskludert basert på følgende kriterier: ikke-iskemisk kardiomyopati bekreftet ved CMR-undersøkelse, som hypertrofisk kardiomyopati, dilatert kardiomyopati og myokardial amyloidose (n = 11); hjerteinfarkt (n = 8); ukvalifisert bildekvalitet på grunn av alvorlige CMR-artefakter på cine (n = 2); vedvarende atrieflimmer (n = 23) og atrieflimmer under CMR (n = 6). Til slutt ble 21 pasienter med paroksysmal AF som fikk en MR-skanning med sinusrytme valgt for studien. Kontrollgruppen besto av 19 alders- og kjønnsmatchede personer med normal CMR. Tabell 1 oppsummerer demografisk informasjon fra baseline for pasienter og kontrollpersoner med paroksysmal atrieflimmer.

Alle CMR-bilder ble lastet opp til kardiologisk etterbehandlingsarbeidsstasjon for analyse av to radiologer med mer enn 5 års etterbehandlingskompetanse. De to radiologene gjennomsnittlige dataene og målte dem på nytt i tilfeller med betydelige forskjeller. Bortsett fra standardegenskapene til venstre og høyre ventrikulær funksjon, ble parametrene for venstre og høyre atriefunksjon undersøkt. Atrielle tøyningsparametere inkluderte langsgående belastning og tøyningshastighet for reservoar-, lednings- og boosterpumpefaser (figur 2 og figur 3). Vi gjennomførte segmental (6-segment) belastningsparameteranalyse på fire- og tokammervisningene, i tillegg til den globale langsgående stammen, for å vurdere effekten av AF på den atrielle langsgående stammen i ulike segmenter. Resultatene viste at venstre og høyre atrias globale longitudinelle stamme under AF-gruppens reservoarfase var signifikant lavere enn i kontrollgruppen (figur 4). I fire- og tokammervisningen var den langsgående belastningen for hvert segment av venstre atrium i reservoarfasen signifikant lavere enn kontrollgruppen (figur 5).

Figure 1
Figur 1: Illustrasjon av treplanslokaliseringen. (A) Ortogonale lokaliseringer med flere skiver; (B) Posisjonering og to-kammer lokalisering; (C) Posisjonering og firekammer lokalisering; (D) Skiveposisjon og kortakselokalisering; (E) Posisjonering og firekammervisning; (F) Posisjonering og tokammervisning; (G) Posisjonering og trekammervisning; (H) Posisjonering og kortaksevisning; (I) Posisjonering og tokammervisning av høyre ventrikel. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 2
Figur 2: Venstre atrielle langsgående belastning og belastningshastighetsmål ved hjelp av CMR-funksjonen sporing fra fire-, tre- og to-kammer cine CMR-bildene. (A-F) Sporing av venstre atrielle endokardiale og epikardiale grenser på slutten av diastolen og systolen fra fire-, tre- og tokammer cine CMR-bildene. (G-H) Tøynings- og tøyningshastighetskurvene til venstre atrium representerer de tre LA-funksjonene: atriereservoarfunksjon (SLS: peak global longitudinal strain in systole; SR: strekkhastighet i systole), ledningsfunksjon (Sle: passiv belastning; SRe: tidlig diastolisk atriestammehastighet), boosterpumpefunksjon (Sla: aktiv belastning; SRa: sen diastolisk atriestammefrekvens). Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 3
Figur 3: Høyre atrielangsgående tøynings- og tøyningshastighetsmål ved hjelp av CMR-funksjonssporing fra CMR-bildene med fire og to kamre. (AD) Sporing av høyre atrielle endokardiale og epikardiale grenser på slutten av diastolen og systolen fra de fire- og tokammer cine CMR-bildene. (EF) Tøynings- og tøyningshastighetskurvene til høyre atrium representerer de tre RA-funksjonene: atriell reservoarfunksjon (SLS: topp global langsgående stamme i systole; SR: strekkhastighet i systole), ledningsfunksjon (Sle: passiv belastning; SRe: tidlig diastolisk atriestammehastighet), boosterpumpefunksjon (Sla: aktiv belastning; SRa: sen diastolisk atriestammefrekvens). Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 4
Figur 4: Sammenligning av den globale langsgående stammen til venstre og høyre atria i AF og kontrollgruppene i reservoarfasen . (A) Det venstre atriumets globale langsgående stamme under AF-gruppens reservoarfase var signifikant lavere enn kontrollgruppen (53,17 % vs. 33,59 %, P < 0,05). (B) Den globale langsgående stammen av høyre atrium i reservoarfasen i AF-gruppen var signifikant lavere enn i kontrollgruppen (49,99 % vs. 38,08 %, P < 0,05). AF: atrieflimmer. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 5
Figur 5: Sammenligning av lengdestammene til venstre atrium i fire- og tokammervisningene med seks segmenter. (A) De langsgående stammene i venstre atriell firekammervisning med seks segmenter i reservoarfasen var signifikant lavere enn kontrollgruppen. (B) De langsgående stammene i venstre atriell tokammervisning med seks segmenter i reservoarfasen var signifikant lavere enn kontrollgruppen i reservoarfasen. AF = atrieflimmer. Vennligst klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Tabell 1: Informasjon om opprinnelig plan for AF og kontrollgruppene. Klikk her for å laste ned denne tabellen.

Discussion

Hjertemagnetisk resonansfunksjonssporing (CMR-FT) er den mest brukte MR-teknologien for myokardstammeanalyse fordi den er rask, enkel og effektiv. Ved å måle forskyvning og forskyvningshastighet mellom to steder i hjertet, kan belastningshastigheten oppnådd ved CMR-FT benyttes til å bestemme atriell funksjon. Stamme er representert som en prosentandel, noe som indikerer proporsjonal krumning av myokardiet18.

Stamme reflekterer myokardets deformasjonsevne, mens belastningshastigheten gjenspeiler myokardets deformasjonshastighet. Stammekurven utvidet seg raskt under ventrikulær systole for å nå toppen som betegner maksimal forvrengning av myokardiet under atriell diastole. På grunn av atriell myokardiets ekspansjon genererte belastningshastighetskurven en positiv bølge. I løpet av denne tiden er atriumets formål å holde tilbake blodstrømmen, noe som indikerer atriumets diastoliske funksjon. Deretter åpnet mitral- eller tricuspidventilene i tidlig ventrikulær diastole, og blod strømmet raskt inn i ventrikkelen. På dette tidspunktet ble atrievolumet og myokarddeformasjonen redusert, og belastningskurven falt raskt for å komme inn i platåstadiet. Belastningshastighetskurven genererte den første negative bølgen, og atriumet fungerte som en rute for venøs blodstrøm inn i ventrikkelen. Atriumet er innsnevret for å pumpe blod inn i ventrikkelen under sen ventrikulær diastol, og myokardfibrene blir kontrahert. Belastningsratekurvens myokarddeformasjon gikk ned til utgangsnivået, og den andre negative bølgen utviklet seg. Ved slutten av denne fasen var atriumvolumet redusert til et minimumsnivåpå 19,20.

Nylig har det blitt bekreftet at atriefunksjonen er en uavhengig prediktor for AF, hjerneslag og AF-tilbakefall etter ablasjon 10,11,12,13,14,15. I en asymptomatisk multietnisk gruppe oppdaget Habibi og medarbeidere at høyere LA-volumer og reduserte passive og totale LA-tømmefraksjoner er korrelert med en høyere risiko for nyoppstått AF21. En studie fant at LAs volumetriske og funksjonelle trekk er uavhengig relatert til forekomsten av AF hos eldre pasienter med slagrisikofaktorer22. Habibi og medarbeidere oppdaget at preoperativ LA-stamme er lavere hos pasienter med residiv etter ablasjon3. Videre undersøkte Inoue og medarbeidere også baseline MR hos 169 AF-pasienter som hadde pre-radiofrekvensablasjon og oppdaget at en historie med slag / forbigående iskemisk episode var knyttet til alvorlig nedsatt LA-reservoarfunksjon7. Selv hos pasienter med lavrisiko CHADS2-score er redusert LA-stamme fortsatt en potensielt sensitiv markør for økt risiko for hjerneslag eller forbigående iskemisk angrep15.

Disse funnene samsvarer med våre funn om at belastningen i LA og RA er redusert hos pasienter med atrieflimmer. Hos pasienter med atrieflimmer reduseres belastningen i hvert segment av atriumet, noe som viser at alle segmentene er involvert i atriell ombygging. Mer forskning er nødvendig for å avgjøre om belastningsfordelingen i atriet er forskjellig mellom pasienter med ulike hjertesykdommer. Det bør legges stor vekt på pasientens pustetrening som forberedelse til CMR-undersøkelsen. Fordi bilder tas mot slutten av ekspiratorisk fase, bør det samme pusteområdet brukes for å sikre riktig posisjonering. Før undersøkelsen skal pasienten plasseres i en egnet posisjon for å unngå reposisjonering på grunn av forskyvning.

Under CMR-undersøkelse bør bevegelses- og følsomhetsartefakter unngås, da artefakter som fører til uklare grenser lett påvirker atrieveggen. Spesielt følsomhetsartefakter bør vurderes nøye når man undersøker ventrikulære og atrielle artefakter (spesielt for 3,0T MR). Kontroll av pasientens hjertefrekvens og rytme er også viktig fordi en unormal rytme vil forhindre at belastningsverdien er tilgjengelig. Vi introduserte cine-sekvensen ved høyre ventrikulære tokammer for å forbedre nøyaktigheten av den funksjonelle analysen av høyre atrium siden det var nødvendig å analysere funksjonen til begge atriene. Dette er et spesielt aspekt ved dagens metodikk sammenlignet med vanlige skanninger. Endokardiet og epikardiet til atriell diastol og systole må avgrenses manuelt mens man undersøker atriestammen. På dette tidspunktet bør det tas hensyn til å velge riktig fase og sikre at atrievedlegget er utelukket fra atriekonturen. Operatøren må estimere atriell end-diastole basert på erfaring, og blant de 25 rammene i en hjertesyklus bør fasen med det mest betydelige atrievolumet velges. For å få gjennomsnittsverdien, bør to beregninger utføres. Avgrensning av endokardiet og epikardiet bør gjøres på nytt dersom det observeres en signifikant uoverensstemmelse mellom de to.

Ekkokardiografisk flekksporing, magnetisk resonansmerking og CMR-FT er vanlige belastningsmetoder. Konseptene for ekkokardiografisk flekksporing ligner på CMR-FT-teknologien. Likevel må effektiviteten av denne teknikken forbedres på grunn av begrensninger som lav romlig oppløsning, et svakt ultralyd akustisk vindu og reproduserbarhet23. Gullstandarden for myokardstamme er MR-merkingsprosedyren, som er svært pålitelig. Bildeinnhenting og etterbehandling er imidlertid vanskelige og tidkrevende prosesser. Fordi atrieveggen er tynn, er denne tilnærmingen for tiden ikke brukt i atriestammeanalyse. Ytterligere sekvenser er ikke nødvendig for utvikling av CMR-FT-teknologi. Med høy romlig oppløsning cine bilder og enkle etterbehandlingsprosesser, kan den brukes til å vurdere de globale og segmentale stammene til myokardiet24. I tillegg har forskning vist at belastningsparametrene registrert av CMR-FT er kompatible med MR-merking, og bekrefter påliteligheten til CMR-FT-teknologien23,24. Videre er en rekke CMR-FT etterbehandlingsverktøy for tiden tilgjengelig. Som et resultat kan belastningsdata variere betydelig mellom studier på grunn av fravær av en konsistent referansestandard. Ytterligere storprøve, multisenterforskning og oppdatert etterbehandlingsprogramvare kreves for å tilby en passende referansestandard.

I dag brukes CMR-FT-teknologi i undersøkelsen av atriell funksjon. Mekanistiske studier er presserende nødvendig for å øke vår forståelse av atriekardiomyopati i klinisk praksis. Følgelig vil atriestamme / belastningshastighet som en atrieavbildningsbiomarkør spille en avgjørende rolle i prediksjon, diagnose og prognostisk evaluering av atrieflimmer (AF).

Disclosures

Forfatterne har ingen interessekonflikter å oppgi.

Acknowledgments

Ikke aktuelt.

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

Medisin utgave 185
Estimering av bilateral atriefunksjon ved kardiovaskulær magnetisk resonansfunksjonssporing hos pasienter med paroksysmal atrieflimmer
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