Магнітний резонанс серця

англ. magnetic resonance (MR)

Опис обстеженнявгору

Для оцінки будови серця і магістральних судин найчастіше використовують статичне обстеження послідовностей спін-еха (spin echo — SE) або швидкого спін-еха (fast spin echo — FSE), в яких, в основному, оцінюють T1-залежні зображення. Реконструкція цих зображень відбувається синхронно з ЕКГ. При цьому обстеженні кров у порожнинах чи судинах є темною (відсутність сигналу або слабкий сигнал), тоді як м'які тканини, в т.ч. міокард, є сірими, а жирова тканина — світлою. У секвенції SE, зазвичай отримують 7–20 зрізів товщиною 5–10 мм. Для обстеження коронарних артерій товщина зрізу повинна становити 2,5–5 мм. Просторова роздільна здатність при MR (2–3 мм) перевищує PET i SPECT (4–8 мм).

Залежно від попереднього діагнозу обстеження виконують без парамагнітного контрасту, або перед і після його введення. Парамагнітні речовини, які містять гадоліній, є більш безпечні, ніж йодвмісні речовини, які застосовують при КТ. Побічні реакції: головний біль і відчуття жару (у 1–2% обстежених). Важкі алергічні реакції спостерігаються менше, ніж у 1/10000 обстежень.

MR зображення перерізів серця отримують у 3 основних площинах: горизонтальній, фронтальній і сагітальній (рис. B.4-41). Часто необхідно модифікувати стандартні площини з огляду на розташування серця та індивідуальні зміни у будові грудної клітки. Щоб отримати MR зображення доброї якості, обов'язковим є запис ЕКГ (реєстрація з постійним запізненням щодо вершини зубця R), який стандартно використовують як при FSE послідовностях, так і при градієнтному ехо (GE). Якість зображення суттєво погіршується при порушеннях ритму.

Спостереження за повним циклом роботи серця або його окремого фрагменту можливе при секвенціях GE, які використовують для дослідження функції серця, т.зв. кінематографічні послідовності (cineMR) — рис.I.B.4-42. Послідовності GE дають можливість:

1) оцінити скоротливість окремих сегментів стінок

2) виміряти масу міокарду і об'єм камер серця

3) оцінити перфузію, виявити та оцінити величину ділянки ішемії та постінфарктного рубця

4) відрізнити некротизовану тканину від „оглушення” міокарду

5) обстежити потік крові у серці, магістральних судинах

6) оцінити функцію клапанів

При кінематографічних зображеннях GE кров є світлою, а тканини темними. Аналіз скоротливості серця проводять на різних рівнях у чотирикамерній, двокамерній проекціях і по коротній осі. Кінцеводіастолічна товщина стінки <5,0 мм і потовщення стінки в систолу <2 мм — це чутливі індикатори наявності рубця і незворотнього пошкодження міокарду після інфаркту (відсутність життєздатності) — рис. I.B.4-43. В нормі товщина стінки лівого шлуночка становить >6 мм, а потовщення у систолу >2 мм.

Однією з нових можливостей MR є т.зв. cardiac myocardial tagging — метод, який дозволяє оцінити пружність (напруження) міокарду, показник скоротливості стінок (рис.I.B.4-44). Ця техніка магнетичного маркування дозволяє виявити ділянку акінезу чи дискінезу, поділивши її на маленькі квадрати і отримавши рухому сітку, яка під час скорочення деформується. На порушення скоротливості вказує відсутність деформації, з ділянками гіпокінезу чи акінезу, які охоплюють всі товщину міокарду або обмежені лише до субендокардіального шару.

З метою оцінки перфузії та життєздатності міокарду використовують т.зв. ефект першого захоплення контрасту і пізнього контрастного підсилення. Аквізицію виконують під час затримки дихання на 5-20 сек (рис.I.B.4-45). У межах ішемізованого сегменту, після введення парамагнітної речовини спостерігається послаблений сигнал. У ділянках зі збереженою васкуляризацією тканин парамагнітні сполуки посилюють сигнал, що відображається на T1-залежних зображеннях.

Для виявлення зони некрозу при гострому інфаркті, рубця чи життєздатного міокарду, аквізицію зображень виконують черз 15–30 хв після введення контрасту, з метою візуалізації ефекту пізнього підсилення (рис.I.B.4-46). Парамагнітний контраст у ділянці некрозу чи рубця утримується значно довше, даючи ефект сильного пізнього підсилення (світла зона) в порівнянні з нормально васкуляризованим міокардом (типово середньо сіре забарвлення).

Також обстежують хімічний склад і метаболізм серця методом спектроскопії MR (MRS).

Для оцінки метаболізму міокарду зазвичай використовують 2 види MRS: фосфорна — 31P MRS (досліджують склад і метаболізм високоенергетичних сполук, pH у клітині і посередньо метаболізм глюкози) і протонна — 1H MRS (досліджують вміст високоенергетичних сполук, ліпідів і лактатів; рис.I.B.4-47).

показивгору

Робоча група Магнітного резонансу серця ESC запровадила поділ показів на 4 класи:

1) І клас — обстеження серця методом MR повинно бути візуалізуючим обстеженням першого вибору (з вибору):

а) вроджені вади серця у дорослих

б) захворювання магістральних судин

в) оцінка життєздатності міокарду і величина постінфарктного рубця

г) кардіоміопатії

д) оцінка маси і функції шлуночків

е) діагностика пухлин серця

2) ІІ клас — MR надає дані, подібно як і інші візуалізуючі методи: вроджені вади у дітей, оцінка перфузії міокарду, наявність тромбів у камерах серця, недостатність аорто-коронарних шунтів, перикардити

3) ІІІ клас — існують альтернативні методи і MR має обмежене застосування: оцінка клапанів, коронарних судин, перикардіальної рідини

4) IV клас — MR використовують лише у експериментальних дослідженнях, напр., для діагностики периферичної легеневої емболії.

протипоказивгору

1) імплантація кардіостимулятора або кардіовертера-дефібрилятора

2) імплантація судинного стенту (до 6 тиж. від процедури)

3) металічні сторонні тіла (більшість штучних клапанів серця, суглобові протези, металічні шви після операцій та інші металічні протези)

4) клаустрофобія

5) порушення ритму серця — часті шлуночкові та надшлуночкові екстрасистоли, фібриляція передсердь (аритмія не дає можливості створити зображення)

результативгору

1. Ішемічна хвороба серця

Найчастіша причина скерування пацієнтів на MR серця. Вміст води внаслідок набряку є різним у незміненому міокарді та ділянках некрозу, що можна визначити по відповідних секвенціях і часу релаксації, особливо на T2-залежних зображеннях. Найточнішим є метод регіональної перфузії на основі ехопланарного зображення (EPI). Застосування провокаційних фармакологічних тестів з добутаміном або аденозином дає можливість виявити нові зони ішемії міокарду, які не можливо візуалізувати при обстеженні в спокої. Також дає можливість відрізнити зони „оглушення” міокарду від постінфарктного рубця. При сумнівах виконують обстеження з парамагнітним контрастуванням. Ішемія та інфаркт міокарду призводять до регіональних відмінностей у захопленні, виведенні та об'ємі розподілу контрасту. У пацієнтів з суттєвим стенозом коронарних судин і ще збереженою скоротливістю стінок в спокої обстеження перфузії міокарду після введення парамагнітного контрасту може візуалізувати ділянки зворотньої ішемії. MR може виявити навіть малу нетрансмуральну ділянку суттєво порушеної перфузії стінки серця. MR з використанням парамагнітного контрасту, особливо у поєднанні з фосфорною спектроскопією, дозволяє точно відрізнити живий міокард від мертвого; в ділянці рубця виявляють довготривалу затримку контрасту, тоді як з живого оглушеного міокарду контраст виводиться, незважаючи на порушення кінетики стінки (рис. I.B.4-48).

При стандартних обстеженнях SE i GE можна добре візуалізувати ускладнення інфаркту, напр., локалізацію і поширення аневризми, наявність тромбів (рис. I.B.4-49), рідину в порожнині перикарду, мітральну недостатність, внаслідок зміни геометрії шлуночка або розриву структур мітрального клапана.

При кардіальному (коронарному) синдромі Х (розд. I.F.3.2) виявляють пізнє підсилення у субендокардіальному шарі.

Дослідження метаболізму методом фосфорної спектроскопії або протонної MR виявляє розлади, які характеризуються нагромадженням ліпідів і лактату та порушеним обміном високоенергетичних сполук.

2. Кардіоміопатії

На T1-залежних MR зображеннях візуалізується величина камер серця, товщина стінок, а при гіпертрофічній кардіоміографії є можливість локалізувати і оцінити розповсюдженість та важкість гіпертрофії (рис. I.B.4-50).

MR визнаний золотим стандартом для оцінки маси міокарду і об'єму камер серця. Секвенції cineMR надають інформацію про функцію та ступінь гемодинамічних порушень (візуалізація вихідного тракту лівого шлуночка, загальної та сегментарної скоротливості стінок, фракції викиду лівого і правого шлуночків). Спектроскопія 31P MRS виявляє при гіпертрофічній кардіоміопатії аномальні високоенергетичні сполуки. При ідіопатичній дилатаційній кардіоміопатії, окрім зниженого вмісту високоенергетичних сполук, спостерігається нагромадження ліпідів. Дослідження перфузії до та після введення контрасту допомагає заперечити ішемічну хворобу серця як причину дилатації.

MR дає можливість оцінити тканину шлуночка у пацієнтів з підозрою на аритмогенну кардіоміопатію правого шлуночка неінвазивним методом з застосуванням T1-залежних секвенцій з сатурацією (насиченням) жиру (FAT SAT). Жирова тканина дає сильний магнетичний сигнал при SE T1-залежному обстеженні. MR візуалізує зміни структур правого шлуночка, які найчастіше зустрічаються (розд.I.J.2). Секвенція GE виявляють загальні або сегментарні (найбільш специфічні для цієї кардіоміопатії) порушення скоротливості.

3. Вади серця

MR є особливо корисним для діагностики вад, які поєднані з патологією магістральних судин, особливо аорти. У пацієнтів з коарктацією аорти MR докладно візуалізує місце звуження аорти і його топографію по відношенню до відходження лівої підключичної артерії. Аномальні потоки крові через клапани у кінематографічних зображеннях візуалізуються як ділянки зниженого сигналу або його відсутності, залежно від швидкості потоку крові (рис. I.B.4-51).

4. Пухлини серця

MR є мотодом вибору для діагностики пухлин серця (рис. I.B.4-52). MR дозволяє точно визначити локалізацію пухлини, її розміри, характер росту (експансивний чи інвазивний), окреслити поширення пухлини на сусідні тканини і судини. Метод MRS дає можливість попередньої оцінки хімічного складу обстежуваної пухлини. Тканини з сильним сигналом у SE секвенціях найчастіше характеризується великим вмістом ліпідів. Пухлини зі слабким сигналом, які містять високоенергетичні сполуки, найчастіше походять з міокарду.

5. Інші захворювання

1) захворювання ендокарду — детальна оцінка листків перикарду, наявності кальцинозу, кист перикарду при застосуванні MR є набагато точнішою, ніж при ехокардіографії.

2) оцінка трансплантованого серця (в основному фосфорна спектрометрія)

3) міокардит — на T2-залежних зображеннях вогнища підсилення сигналу (обмежений набряк) та наявність раннього вогнищевого підсилення після введення парамагнетичного контрасту

4) інші захворювання міокарду — подібні субендокардіальні зміни також виявляють при саркоїдозі серця, значній дилатації камер серця, серцевій недостатності, нелікованих важких аритміях.