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Artigo de método

Quantificação do Fluxo Sanguíneo Fetal Humano com Ressonância Magnética e Compensação de Movimento

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DOI:

10.3791/61953

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7 de janeiro de 2021

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Neste artigo

Resumo

Aqui apresentamos um protocolo para medir rapidamente o fluxo sanguíneo fetal com RM e realizar retrospectivamente a correção de movimento e o gating cardíaco.

Resumo

A ressonância magnética (RM) é uma importante ferramenta para a avaliação clínica da morfologia cardiovascular e da função cardíaca. É também o padrão de tratamento reconhecido para quantificação do fluxo sanguíneo com base na ressonância magnética com contraste de fase. Embora essa medição do fluxo sanguíneo tenha sido possível em adultos por décadas, métodos para estender essa capacidade ao fluxo sanguíneo fetal só recentemente foram desenvolvidos.

A quantificação do fluxo sanguíneo fetal nos principais vasos é importante para o monitoramento de patologias fetais, como cardiopatia congênita (DCC) e restrição do crescimento fetal (RCF). A DCC causa alterações na estrutura cardíaca e na vasculatura que alteram o curso do sangue no feto. Na RCF, o caminho do fluxo sanguíneo é alterado através da dilatação dos shunts, de modo que o suprimento de sangue oxigenado para o cérebro é aumentado. A quantificação do fluxo sanguíneo permite a avaliação da gravidade da patologia fetal, o que, por sua vez, permite o manejo e o planejamento adequados do paciente no útero para o pós-natal.

Os principais desafios da aplicação da ressonância magnética de contraste de fase ao feto humano incluem tamanho de vasos sanguíneos pequenos, alta frequência cardíaca fetal, potencial corrupção de dados de ressonância magnética devido à respiração materna, movimentos fetais imprevisíveis e falta de métodos convencionais de bloqueio cardíaco para sincronizar a aquisição de dados. Aqui, descrevemos desenvolvimentos técnicos recentes de nosso laboratório que permitiram a quantificação do fluxo sanguíneo fetal usando ressonância magnética com contraste de fase, incluindo avanços em imagens aceleradas, compensação de movimento e bloqueio cardíaco.

Introdução

A avaliação abrangente da circulação fetal é necessária para o monitoramento de patologias fetais como restrição do crescimento fetal (RCF) e cardiopatia congênita (DCC)1,2,3. No útero, o manejo e o planejamento da paciente para a assistência pós-natal dependem da gravidade da patologia fetal 4,5,6,7. A viabilidade da quantificação do fluxo sanguíneo fetal com RM e suas aplicações na avaliação de patologias fetais tem sido demonstrada recentemente

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Protocolo

Todas as ressonâncias magnéticas foram realizadas com o consentimento informado dos voluntários, como parte de um estudo aprovado pelo nosso conselho de ética em pesquisa institucional.

NOTA: Os métodos descritos abaixo foram utilizados num sistema de RM 3T. A aquisição é realizada por meio de uma sequência de ressonância magnética com contraste de fase radial. Esta sequência foi preparada modificando a trajetória de leitura (para atingir um padrão estrelado) da RM de contraste de fase cartesiana do fabricante. Os protocolos de sequência e amostra estão disponíveis mediante solicitação através da nossa plataforma de troca C2P. To....

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Resultados

Em geral, os exames de RM de fase do fluxo têm como alvo seis grandes vasos fetais: aorta descendente, aorta ascendente, artéria pulmonar principal, canal arterial, veia cava superior e veia umbilical. Esses vasos são de interesse do clínico, pois muitas vezes estão implicados na DCC e na RCF, influenciando a distribuição do sangue por todo o feto9. Uma duração típica de varredura com a ressonância nuclear magnética (RNM) com contraste de fase radial é de 17 s por vaso, de modo que os exames sejam.......

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Discussão

Este método permite a medição não invasiva do fluxo sanguíneo em grandes vasos fetais humanos e permite a correção retrospectiva do movimento e o bloqueio cardíaco, fazendo uso de técnicas de reconstrução iterativa. A quantificação do fluxo sanguíneo fetal foi realizada com RM nos últimos 1,3,8,9. Esses estudos tiveram uma abordagem prospectiva para mitigar a co.......

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
elastixImage Sciences Institute, University Medical Center UtrechtSoftware de registro de imagem
Geforce GTX 960 Nvidia 04G-P4-3967-KR
gpuNUFFTCAI² RTransformada de Fourier rápida não uniforme
MAGNETOM PrismaSiemens10849583
MATLABMathWorks
Contraste de fase radial SequênciaModificação da trajetória da sequência de contraste de fase cartesiana do fabricante
SegmentoMedvisioAnálise de dados
VENGEANCECorsairLPX DDR4-2666 
de ressonância magnética

Referências

  1. Zhu, M. Y., et al. The hemodynamics of late-onset intrauterine growth restriction by MRI. American Journal of Obstetrics and Gynecology. 214 (3), 1-17 (2016).
  2. Zhu, M. Y., Jaeggi, E., Roy, C. W., Macgowan, C. K., Seed, M.

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Reimpressões e permissões

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