MRI Applications in Cardiology
øng dông céng h ëng tõ trong tim m¹ch
Nguyen Khoi Viet, MD
Department of Diagnostic Radiology Bach Mai Hospital, Hanoi
Öùng duïng MRI trong chaån ñoaùn hình aûnh tim maïch
THUAÄN LÔÏI
Ñoä phaân giaûi khoâng gian cao Maët phaúng khaûo saùt khoâng giôùi haïn An toaøn, khoâng xaâm laán Xaùc ñònh ñöôïc ñaëc tính moâ:
‟ Duøng caùc chuoãi xung khaùc nhau ‟ Tieâm thuoác ñoái quang töø
THAÙCH THÖÙC
Chuyeån ñoäng
‟ Nhieàu chuyeån ñoäng: tim, loàng ngöïc, cô hoaønh… ‟ Gaây artifact
Caùc caáu truùc coù kích thöôùc nhoû ‟ Tuøy thuoäc ñoä phaân giaûi ‟ Noùi chung < 1mm khoù khaûo saùt (vd: ñoäng maïch vaønh)
Öùng duïng MRI trong chaån ñoaùn hình aûnh tim maïch
KHAÛ NAÊNG KHAÛO SAÙT
Hình thaùi (morphology) : caùc caáu truùc giaûi phaåu cuûa heä tim maïch Chöùc naêng (function) :
Co boùp: taâm thu vaø taâm tröông Flow: töông töï nhö Doppler Töôùi maùu cô tim
Ñaëc tính moâ (tissue characterization): Cô tim coøn soáng (viable) hay hoaïi töû (necrosis) U, vieâm, dòch… Thaønh phaàn caáu taïo: töø phoå (magnetic spectroscopy)
Öùng duïng MRI trong chaån ñoaùn hình aûnh tim maïch
KHAÛ NAÊNG KHAÛO SAÙT
Hình thaùi ñoä phaân giaûi khoâng gian cao
Chöùc naêng (Global / regional )
Töôùi maùu cô tim
Ñaëc tính moâ : viable/necrosis/ fibrosis
Chuïp ñoäng maïch vaønh
Cardiac function
• Global systolic function
• Regional systolic motion
• Diastolic function
systole
diastole diastole
Cardiac function
• Global systolic function
• Regional systolic motion
• Diastolic function
- standard of reference
Cardiac function
diastole
diastole
systole
Figure. The selection of systolic and diastolic phase for the assessment of cardiac function during cardiac cycle.
Global systolic function
End diastolic volume (EDV) End systolic volume (ESV) Stroke volume (SV) Ejection Fraction (EF) Cardiac Output (CO)
Table. Normal Values for Cardiac LV global systolic function
Global systolic function: Ejection fraction
end diastole
end systole
-
SV
=
ESV EDV
[x 100%] Ejection fraction =
EDV EDV
Figure. The measurement of ejection fraction using short axis view.
Global systolic function
Efficiency of each LV contraction?
Blood supply to the body?
Heart Size?
Normal thickness of LV?
Normal contractility?
Global systolic function
Efficiency of each LV contraction? – Stroke volume/ Ejection fraction
Blood supply to the body?
Heart Size?
– Cardiac Output = stroke volume x heart rate
Normal thickness of LV?
– Cardiac mass
– Wall thickness Normal contractility? – Wall thickening
Global systolic function
Cardiac function
• Global systolic function
• Regional systolic motion
- multislice cine MRI
- tagged MRI
• Diastolic function
- stress MRI
Regional wall motion: Wall thickening (radial thickening)
Left Ventricle ED
Left Ventricle ES
-
average thickness ES
average thickness ED
Wall thickening =
average thickness ES
Figure. The measurement of wall thickening on short-axis view.
Regional wall motion: Wall thickening (radial thickening)
Wall motion Score Definition
Normal/hyperkinetic 1 Systolic wall thickening > 40% Hypokinetic 2 Systolic wall thickening < 40% Akinetic 3 Systolic wall thickening < 10% Dyskinetic 4 Systolic wall thinning with
myocardial segment moving outward during systole
** In normal subjects, the percent of systolic thickening of the interventricular septum is somewhat less than that of the free wall of the left ventricle.
Aneurysm 5 Fixed defect
Table. The classification of abnormal regional wall motion.
Regional wall motion: Wall thickening (radial thickening)
Hypokinesia at inferior wall
Akinesia at anterior and AS
Dyskinesia
Aneurysm
Figure. Various findings of abnormal wall motion on cine MRI.
Öùng duïng MRI trong chaån ñoaùn hình aûnh tim maïch
KHAÛ NAÊNG KHAÛO SAÙT
Hình thaùi ñoä phaân giaûi khoâng gian cao
Chöùc naêng (Global / regional )
Töôùi maùu cô tim
Ñaëc tính moâ : viable/necrosis/ fibrosis
Chuïp ñoäng maïch vaønh
ChØ ®Þnh vµ chèng chØ ®Þnh trong chôp CHT thiÕu m¸u vµ sèng cßn c¬ tim.
ChØ ®Þnh:
yếu tố nguy cơ, điện tâm đồ khi nghỉ và gắng sức nghi ngờ
-Nghi ngờ bệnh lý động mạch vành dựa trên các triệu chứng, các
-Đã biết có bệnh lý ĐMV để đánh giá sự cần thiết có tái lưu thông
mạch vành hay không
-Các kết quả xét nghiệm không xâm lấn không đưa ra được kết
luận cuối cùng để đánh giá có thiếu máu hay không (ví dụ: siêu âm tim gắng sức, SPECT..)
-Các kết quả xét nghiệm không xâm lấn về hình ảnh động mạch vành (ví dụ: MSCT) không đưa ra được kết luận cuối cùng.
-Đánh giá sau đặt cầu nối động mạch vành với nghi ngờ có thiếu
-Đánh giá trường hợp cơ tim đông miên (hibernating myocardium)
máu.
đặc biệt với bệnh nhân có sẹo xơ xuyên thành.
-Đã xác định được tổn thương bệnh lý hẹp có ý nghĩa mạch vành
làm kế hoạch để tái thông mạch vành.
ChØ ®Þnh vµ chèng chØ ®Þnh trong chôp CHT thiÕu m¸u vµ sèng cßn c¬ tim
Chèng chØ ®Þnh
– C¸c chèng chØ ®Þnh cña céng h ëng tõ chung – C¸c chèng chØ ®Þnh cña thuèc sö dông trong g¾ng søc
(adenosin, dipyridamol, dobutamin)
– Kh«ng hîp t¸c – NhÞp tim kh«ng ®Òu
ÖÙng duïng MRI trong chaån ñoaùn hình aûnh tim maïch
TÖÔÙI MAÙU CÔ TIM
Nguyeân lyù: söï thay ñoåi veà cöôøng ñoä tín hieäu theo thôøi gian sau khi tieâm
chaát töông phaûn
Phöông phaùp: khaûo saùt khi nghæ vaø khi gaây stress baèng thuoác daõn maïch
tröïc tieáp.
TÖÔÙI MAÙU CÔ TIM REST/STRESS
Rest
Adenosine stress
Perfusion MRI
- Vuøng cô tim ñöôïc töôùi maùu bình thöôøng: taêng tín hieäu (saùng leân)
- Vuøng cô tim bò thieáu maùu cuïc boä: khoâng hoaëc chaäm taêng tín hieäu (ñen hoaëc saùng chaäm)
Phaùt hieän thieáu maùu cuïc boä cô tim
PHAÙT HIEÄN THIEÁU MAÙU CUÏC BOÄ
ECG gaéng söùc
Sieâu aâm gaéng söùc
Laâm saøng
SPECT PET
Ñau thaét ngöïc
Dobutamine MRI
Bieán ñoåi ñieän taâm ñoà
Perfusion MRI
Roái loaïn co boùp
Roái loaïn thö daõn
Khieám khuyeát töôùi maùu
Beänh tim thieáu maùu cuïc boä
VAÄN ÑOÄNG THAØNH (WALL MOTION)
Phöông phaùp: töông töï sieâu aâm tim gaéng söùc vôùi dobutamine Hình cine Öu theá:
‟ Ñoä phaân giaûi hình aûnh ‟ Khoâng haïn cheá maët phaúng khaûo saùt ‟ Tính khaùch quan trong ñaùnh giaù
DOBUTAMINE MRI
www.cmr-academy.com
Beänh tim thieáu maùu cuïc boä
TÖÔÙI MAÙU CÔ TIM
Yù nghóa : möùc ñoä heïp ÑMV chöùc naêng Phöông phaùp: töông töï xaï hình vôùi thallium Öu theá:
‟ ñoä phaân giaûi hình aûnh ‟ Khoâng coù tia xaï
Beänh tim thieáu maùu cuïc boä
NHOÀI MAÙU CÔ TIM
Chaån ñoaùn nhoài maùu cô tim: taêng tín hieäu
muoän sau tieâm thuoác töông phaûn Phaân bieät nhoài maùu caáp vaø maõn Xaùc ñònh nhoài maùu döôùi noäi maïc Hieän töôïng no-reflow Xaùc ñònh tính soáng coøn cuûa cô tim
Delayed Enhancement MRI Hình taêng tín hieäu muoän
„ 10 ‟ 20 min post Gd DTPA
„
Inversion recovery FLASH or True-FISP
„
“Bright is dead”
„ Normal, stunned, hibernating
myocardium is dark
Kim R et al, Circulation 1999
Beänh tim thieáu maùu cuïc boä
CÔ CHEÁ CUÛA TAÊNG TÍN HIEÄU
Taêng theå tích phaân phoái cuûa Gd Maát teá baøo cô tim soáng ñeå ñaøo thaûi Gd-->theå tích phaân
Cardiovascular MRI and MRA: Lippincott, Williams & Wilkins;2003
phoái gadolinium taêngtaêng tín hieäu
Beänh tim thieáu maùu cuïc boä
PHAÂN BIEÄT NHOÀI MAÙU CAÁP VAØ MAÕN keát hôïp hình T2W vaø hieän töôïng taêng tín hieäu muoän
T2W
NGAØY 1
NGAØY 1 3 THAÙNG
3 THAÙNG Sensitivity: 91-94%, Specificity: 92-100%
Circulation 2004;109:2411-2416
DE
Beänh tim thieáu maùu cuïc boä
NHOÀI MAÙU DÖÔÙI NOÄI MAÏC VAØ XUYEÂN THAØNH
Beänh tim thieáu maùu cuïc boä
TAÊNG TÍN HIEÄU MUOÄN VAØ KHAÛ NAÊNG PHUÏC HOÀI VAÄN ÑOÄNG
>75%
<25%
New Engl J Med 2000;343:1445-53
3 ngaøy
21 ngaøy
50%
DE
TÍNH SOÁNG COØN CUÛA CÔ TIM
Cô sôû: chæ coù vuøng cô tim coøn soáng môùi ñem ñeán lôïi ích khi taùi
J Am Coll Cardiol 2002;39:1151-8
thoâng maïch vaønh
ch.
nh RCA.
Öùng duïng MRI trong chaån ñoaùn hình aûnh tim maïch
KHAÛ NAÊNG KHAÛO SAÙT
Hình thaùi ñoä phaân giaûi khoâng gian cao
Chöùc naêng (Global / regional )
Töôùi maùu cô tim
Ñaëc tính moâ : viable/necrosis/ fibrosis
Chuïp ñoäng maïch vaønh
ICMP vs Non-ischemic CMP
McCrohon JA, et al. Circulation 2003; 108:54-59
Delayed Enhancement Phenomenon
Not specific for ischemic injury
Acute Myocarditis
DCM: Fibrosis
HCM: Fibrosis
McCrohon et al Circulation 2003
M. Friedrich et al
S. Petersen et al
Öùng duïng MRI trong chaån ñoaùn hình aûnh tim maïch
KHAÛ NAÊNG KHAÛO SAÙT
Hình thaùi ñoä phaân giaûi khoâng gian cao
Chöùc naêng (Global / regional )
Töôùi maùu cô tim
Ñaëc tính moâ : viable/necrosis/ fibrosis
Chuïp ñoäng maïch vaønh
CHUÏP ÑOÄNG MAÏCH VAØNH
Phaùt hieän dò daïng ÑMV Khaûo saùt hình thaùi
‟ Heïp ÑMV nguyeân thuûy ‟ Heïp taéc caàu noái
Ñaùnh giaù flow
‟ ÑMV nguyeân thuûy ‟ Taùi heïp sau ñaët stent ‟ Heïp taéc caàu noái
BEÄNH KAWASAKI
BÖnh lý c¬ tim
ChØ ®Þnh:
– Nghi ngê bÖnh c¬ tim gi·n: dilated CMP – Nghi ngê bÖnh c¬ tim ph× ®¹i: hypertrophy CM (HCM) – Nghi ngê bÖnh lo¹n s¶n thÊt ph¶i g©y lo¹n nhÞp:
Arrythmogenic RV dysplasia (ARVD)
– Nghi ngê bÖnh lý c¬ tim ®Æc biÖt: unclassified CMP – theo dâi tiÕn triÓn bÖnh lý c¬ tim – theo dâi sau can thiÖp: vÝ dô sau can thiÖp bÖnh c¬ tim ph×
®¹i
BÖnh lý c¬ tim
BÖnh c¬ tim phi ®¹i (Hypertrophic Cardiomyopathy)
LV wall thickness > 15 mm on end-diastolic phase Septal type: most common
Chun EJ et al. Radiographics (In Press)
Protocol of CMR
HCMP: Phenotype
LVH recognized by CMR but not reliably with 2-D Echo
Non-contiguous Apical type Focal
Beänh cô tim
LEFT VENTRICULAR NON-COMPACTION
Beänh di truyeàn troäi Tình traïng cô beø quaù saûn Suy tim, loaïn nhòp, thuyeân taéc
Beänh cô tim
BEÄNH CÔ TIM THAÁT PHAÛI GAÂY LOAÏN NHÒP (ARVC)
Thaâm nhieãm môõ vaøo thaønh töï do thaát phaûi Taêng tín hieäu treân hình T1W Moûng thaønh thaát P Loaïn ñoäng - phình
Beänh cô tim
BEÄNH CÔ TIM TRONG HEMOCHROMATOSIS
Cô tim vaø gan ñeàu giaûm tín hieäu treân hình T1W
BÖnh c¬ tim gi·n (dilated CMP)
(B)
(A)
(C)
Figure 2. Enhancement type on DE-MRI (Alcoholic CMP) 36 year old man with dyspnea. (A) Cine MR showed globally reduced systolic function (EF = 10. 6%). DE-MRI view shows delayed enhancement at mid and epicardial area of septal wall with non-coronary pattern. on short axis view (B) and 4 chamber view (C).. Function was not improved during the follow-up period.
Bệnh lý viêm cơ tim (myocarditis)
Chỉ định:
– Nghi ngờ viêm cơ tim trên LS – LS biểu hiện của hội chứng mạch vành cấp nhưng ko có tổn
thương ĐMV hoặc không có tổn thương thủ phạm.
thương ĐMV hoặc bệnh lý khác của tim
– LS biểu hiện triệu chứng của suy tim: nhưng ko có tổn
chế miễn dịch
Chống chỉ định: theo các CCĐ chung của CHT tim
– hướng dẫn cho sinh thiết cơ tim: giúp tăng độ nhạy – theo dõi các TH viêm cơ tim đã biết – theo dõi các TH viêm cơ tim sau điều trị chống virus hoặc ức
CMP
Specific CMP: Myocarditis
DE-MRI
F/27 Flu-like sx Acute atypical chest pain
T2WI
Bệnh màng ngoài tim
Chỉ định:
– Tràn dịch màng ngoài tim: tính chất dịch, động học, dấu hiệu
ép tim (tamponade)
– Viêm màng ngoài tim (pericarditis): – viêm màng ngoài tim co thắt (pericadial constriction) – bất thường bẩm sinh của màng tim: ko có màng ngoài tim,
các kén dịch
– CCĐ chung của CHT tim – BN với hội chứng ép tim cấp hoặc co thắt nặng, huyết động
– các khối u Chống chỉ định:
ko ổn định
BEÄNH MAØNG NGOAØI TIM
Vieâm maøng ngoaøi tim
U TIM
Myxoma
T1W Spin echo T2W
Lipoma
T1W Spin echo T1W + fat sat
HUYEÁT KHOÁI THAÁT TRAÙI
BỆNH TIM BẨM SINH
Chỉ định:
– CĐ chung:
Đưa ra thông tin trước phẫu thuật hoặc can thiệp nội mạch: GP,
– CĐ đặc biệt
tuần hoàn BH, chức năng và dòng chảy.. Theo dõi lâu dài các BN sau phẫu thuật TBS.
hẹp eo ĐMC TLT, TLN, CODM tứ chứng Fallot: trước và sau PT bệnh Ebstein hoán vị đại động mạch: trước và sau PT (rastelli, mustard.._)_
BỆNH TIM BẨM SINH
dịch chuyển xuống dưới của lá vách van ba lá (>=8mm/m2 BSA)
Bệnh Ebstein
Cine 4 buồng Cine 4 buồng
KEÁT LUAÄN
Lónh vöïc môùi vaø phaùt trieån nhanh choùng Bieän phaùp chaån ñoaùn tích hôïp, phuø hôïp vôùi beänh
tim maïch
Nhöõng chæ ñònh thöôøng gặp:
(1)Khaûo saùt toång hôïp beänh tim thieáu maùu cuïc boä:
(2) Beänh cô tim (3) Beänh maøng ngoaøi tim.
Caáu truùc vaø chöùc naêng thaát traùi (toaøn boä vaø töøng vuøng) Töôùi maùu cô tim vôùi adenosine Tính soáng coøn cuûa cô tim (hình aûnh taêng tín hieäu muoän)
Xin c¶m ¬n c¸c b¹n ®ång nghiÖp!
MRI trong beänh tim maïch
KEÁT LUAÄN
… A century ago, great strides were being made in cardiac roentgenography and the future promise was enormous. The situation is similar with cardiac magnetic resonance imaging today…
Eugene Braunwald.
Manning WJ, Pennell DJ. Cardiovascular magnetic resonance 1st ed
Beänh tim thieáu maùu cuïc boä
SO SAÙNH DOBU-ECHO VAØ DOBU-MRI
CHAÁT LÖÔÏNG HÌNH AÛNH
Circulation 1999;99:763-770
