Importância clínica do mapeamento T2 miocárdico e análise de textura

Realce tardio de gadolínio(LGE)imagem de ressonância magnética(RM) é valiosa para diagnóstico e avaliação da gravidade de diversas doenças miocárdicas devido ao seu potencial para visualizar cicatrizes miocárdicas. O mapeamento T1 é complementar ao RTG porque pode quantificar o grau de fibrose ou edema miocárdico. Dessa forma, as técnicas de imagem ponderadas em T1-, incluindo RTG usando uma sequência de recuperação de inversão, contribuem para a ressonância magnética cardíaca. A imagem ponderada T2-é amplamente utilizada para caracterizar o tecido de muitos órgãos. A imagem ponderada em T2- é usada na ressonância magnética cardíaca para identificar edema miocárdico relacionado à dor no peito,doenças miocárdicas agudas, oulesões miocárdicas graves. No entanto, é difícil determinar a presença e a extensão do edema miocárdico devido ao baixo contraste entre o miocárdio normal e doente e aos artefatos de imagem das imagens ponderadas em T2- e à falta de um método estabelecido para quantificar as imagens. O mapeamento T2 quantifica os valores de T2 miocárdicos e ajuda a identificar o edema miocárdico. Os valores de T2 estão significativamente relacionados aos sintomas clínicos ou à gravidade da cardiomiopatia não isquêmica. A análise de textura é um método de pós-processamento para quantificar alterações teciduais que são refletidas nas imagens ponderadas T2-. A análise de textura fornece uma variedade de parâmetros, como assimetria,entropia, enão uniformidade em escala de cinza, sem a necessidade de sequências adicionais. Ointensidade de sinal anormalnas imagens ponderadas em T2-ou nos valores de T2 podem corresponder não apenas a edema miocárdico, mas também a outras alterações teciduais. Nesta revisão são descritas as técnicas de mapeamento T2 cardíaco e análise de textura e sua relevância clínica.

Palavras-chave:ressonância magnética cardíaca, imagem ponderada2-T, miocárdio, mapeamento T2, análise de textura

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Introdução

Realce tardio de gadolínio(LGE) a ressonância magnética (MRI) é valiosa para o diagnóstico e avaliação da gravidade de várias doenças miocárdicas devido ao seu potencial para visualizar cicatrizes miocárdicas.1–3 A ressonância magnética LGE fornece contraste binário entre tecidos com e sem cicatrizes, enquanto o mapeamento T1 é complementar ao RTG porque pode quantificar o grau de fibrose ou edema miocárdico.4–6 Assim, as técnicas de imagem ponderadas em T, incluindo o RTG usando uma sequência de recuperação de inversão, contribuem para a ressonância magnética cardíaca. Por outro lado, a imagem ponderada em T2- é amplamente utilizada para identificação do estado patológico em muitos órgãos, porque os valores de T2 estão correlacionados com edema, proliferação celular e densidade de vasos.7,8 Como os tecidos cicatriciais ou fibrose são mais proeminentes do que neoplasias edoenças inflamatóriasno miocárdio, a imagem ponderada em T1-é mais popular do que a imagem ponderada em T2-no campo da ressonância magnética cardíaca. Recentemente, a imagem ponderada em T2- tem sido usada para identificar edema miocárdico relacionado à dor torácica,doenças miocárdicas agudas, oulesões miocárdicas graves.9–13 No entanto, é difícil avaliar a presença e a extensão do edema miocárdico devido ao baixo contraste entre o miocárdio normal e doente, aos artefatos de imagem e à falta de um método estabelecido para quantificar as imagens ponderadas em T2- ; portanto, alguns métodos quantitativos de T2 miocárdico são necessários para avaliar edema ou lesões miocárdicas. O mapeamento T2 quantifica os valores de T2 miocárdicos e ajuda a identificar o edema miocárdico.14,15 A análise de textura é um método de pós-processamento para quantificar as alterações teciduais que são refletidas em qualquer imagem médica. A análise de textura fornece muitos parâmetros, como assimetria, entropia e não uniformidade em escala de cinza, sem a necessidade de sequências adicionais.16–18 A análise de textura foi aplicada a imagens cardíacas ponderadas em T2-, que identificam imagens difusas anormalidades do tecido miocárdico associadas à cardiomiopatia hipertrófica.16 Essas ferramentas de ressonância magnética e pós-processamento podem ser valiosas para avaliar doenças miocárdicas na prática clínica. Nesta revisão, são descritas as técnicas de ressonância magnética cardíaca ponderada em T, mapeamento T2 cardíaco e análise de textura, bem como sua relevância clínica para diversas doenças miocárdicas. Mostramos imagens ponderadas T2-, mapeamento T2 ou outras imagens adquiridas por um gerador de imagens 1,5T (Ingenia, Philips Healthcare, Best, Holanda).

Técnicas de imagem usadas em ressonância magnética2-ponderada em T cardíaco

A imagem ponderada em T2-é amplamente utilizada para caracterização de tecidos e identificação de patologias em muitos órgãos, mas o movimento cardíaco e respiratório, a alta intensidade da gordura pericárdica e do sangue intraventricular e os artefatos de fluxo sanguíneo impedem a identificação de lesões miocárdicas.19 Portanto, o controle do eletrocardiograma (ECG) e a técnica de sangue negro usando dupla recuperação de inversão (IR), supressão de deslocamento químico ou IR de tempo de inversão curto (STIR ou IR triplo) e retenção da respiração são necessários para RM cardíaca ponderada em T2- imagens com qualidade de imagem suficiente.19–22 A apneia é usada para eliminar artefatos respiratórios, e técnicas de imagem turbo spin-eco e paralelas são usadas para reduzir o tempo de apneia.19,22–24 Técnica de imagem black-blood combinada com O controle de ECG reduz os sinais sanguíneos, os artefatos de fluxo e o movimento cardíaco.20 O fluxo sanguíneo estagnado adjacente ao miocárdio hipóxico pode mostrar alta intensidade (Fig. 1a), e as alterações na espessura de RF do pulso IR podem reduzir os sinais em nossa experiência. A supressão de gordura espectralmente seletiva pode fornecer uma relação sinal-ruído mais alta do que o IR triplo em imagens ponderadas em T2-, mas é mais sensível à falta de homogeneidade magnética.21 Portanto, qualquer uma das técnicas pode ser aplicada de acordo com a intensidade do campo magnético. , imagens de RM utilizadas e métodos de shimming para reduzir sinais de gordura do pericárdio e da parede torácica. A supressão de gordura melhora a identificação da faixa dinâmica do edema miocárdico.

Técnicas quantitativas de medição da relação do sinal T2 do miocárdio em imagens ponderadas em T2-

A medição da relação de sinal entre o miocárdio e o músculo esquelético é útil paradetecção de miocárdioedema associado à miocardite aguda.10,25 Esse método quantitativo é fácil e rápido na prática clínica. Uma bobina de pórtico tem sido usada para medir as intensidades de sinal do miocárdio e do músculo esquelético para evitar o fator geométrico ou a correção de sinal associada ao uso de uma bobina receptora multicanal e técnicas de imagem paralelas associadas. No entanto, a bobina multicanal é comumente usada para melhorar a qualidade da imagem e o rendimento dos exames de ressonância magnética cardíaca. A miosite esquelética pode estar associada à miocardite.26 À medida que surgem outros métodos quantitativos, incluindo mapeamento T2 e análise de textura, a medição da relação de sinal está se tornando obsoleta.

Mapeamento T2

O mapeamento T2 é um método quantitativo para identificar eestimando lesões miocárdicas. T2-precessões livres de estado estacionário preparadas ou sequências de imagens de gradiente multi-eco e spin-eco são usadas para mapeamento T2.27–29 Controle de ECG, supressão de sinal de gordura e sangue e técnicas rápidas de aquisição de dados são comumente aplicadas ao mapeamento T2 para medir os valores miocárdicos T2 com precisão durante uma única apneia.16,27–29 Caso contrário, o controle do navegador é usado para minimizar artefatos respiratórios.5 As vantagens do mapeamento T2 sobre o mapeamento T1 são a menor seleção de sequências de ressonância magnética, a variabilidade reduzida dos valores de T2 do miocárdio (ou seja, 45–55 ms), apesar da intensidade do campo magnético, sequências de imagem e fornecedores de máquinas de RM, sua alta sensibilidade ao edema miocárdico e a capacidade de comparação visual entre mapeamento T2 e T2- imagens ponderadas.29 Elas nos permitem referir-nos a relatos anteriores sobre o mapeamento miocárdico T2, embora a faixa de valores normais de T2 miocárdico deva ser determinada em cada instituição.30 Também podemos determinar os planos de imagem do mapeamento T2 de forma adequada, referindo-nos às imagens ponderadas T2-. Por outro lado, os valores miocárdicos T1 são muito afetados pela intensidade do campo magnético, e muitas sequências de mapeamento T1 foram relatadas.4,30 Nenhuma comparação foi feita entre o mapeamento T1 e imagens ponderadas em T1-sem contraste. Uma limitação do mapeamento T2 é a sua incapacidade de quantificar a fibrose miocárdica, que é uma patologia comum associada a diversas doenças miocárdicas.

Figura 1 Infração miocárdica. A imagem ponderada em T2- visualiza apenas infarto agudo do miocárdio (a, seta), enquanto tanto o infarto agudo (seta) quanto o crônico (ponta de seta) mostram realce tardio com gadolínio (b). A seta pontilhada mostra o artefato de fluxo estagnado adjacente ao infarto crônico do miocárdio (a).

Análise de textura

A análise de textura é um método quantitativo de pós-processamento baseado em análises estatísticas.17,18 O histograma é uma análise quantitativa bem conhecida que fornece o valor do nível de cinza de cada pixel. A partir do histograma, são derivados o valor médio, a variância, a assimetria e o percentil de 90% de uma determinada área, o que pode caracterizar o padrão de intensidade do sinal da área que reflete os tecidos correspondentes do corpo. A variação espacial e a correlação entre o valor do nível de cinza de um pixel e o de seu vizinho podem refletir a textura dos tecidos.17,18 Os pixels vizinhos podem ser definidos em qualquer direção nas imagens médicas. Se muitos pixels tiverem o mesmo nível de cinza em uma determinada direção, por exemplo, a região de interesse poderá consistir em tecidos biológicos uniformes. O grau de alterações no nível de cinza, aleatoriedade ou falta de homogeneidade da distribuição de pixels pode ser calculado, e essas características de textura podem refletir a degeneração, necrose e mistura de vários tecidos na patologia. Como tal, a análise de textura fornece uma variedade de parâmetros, como entropia e não uniformidade em escala de cinza, e pode ser aplicada a qualquer modalidade de imagem, sequência e patologia (Fig. 2).17,18,31,32 A análise de textura tem sido já utilizado na área de ressonância magnética cardíaca, resultando na identificação de alterações teciduais miocárdicas.16,31,32 Uma combinação de mapeamento T2 e análise de textura também foi realizada para avaliar miocardite com sintomas de início agudo.33 Neste caso, a textura a análise é aplicada ao nível de cinza que reflete os valores de T2 do miocárdio. As vantagens da análise de textura são seus parâmetros abundantes, a falta de necessidade de sequências de imagens adicionais, o que permite a análise retrospectiva de séries de imagens anteriores, e a existência de software de acesso aberto.17,18 Existe um possível demérito na análise de textura : muitos parâmetros são difíceis de usar nas rotinas clínicas e podem ajustar-se excessivamente aos dados quantitativos. Assim, devemos selecionar vários parâmetros entre mais de 200 fornecidos pela análise de textura com inteligência artificial ou empiricamente.32 Também é difícil determinar alterações patológicas do miocárdio que sejam consistentes com variáveis ​​anormais fornecidas pela análise de textura.

Aplicação clínica e relevância do infarto quantitativo do miocárdio T2

A ressonância magnética cardíaca ponderada em T2- é útil para diferenciar entre infarto do miocárdio agudo e crônico devido ao seu potencial para identificar lesão miocárdica "aguda" e edema miocárdico (Fig. 1).9 A discrepância entre T2- A imagem ponderada e RTG indica a área em risco que pode ser recuperada pela intervenção, embora existam algumas controvérsias sobre a capacidade da ressonância magnética cardíaca de identificar a área em risco.34 Além disso, o edema miocárdico no infarto agudo do miocárdio pode sugerir um mau prognóstico para pacientes mesmo sem cicatriz miocárdica.35 O mapeamento T2 e a análise de textura têm sido usados ​​para identificar infarto agudo do miocárdio e diferenciar entre infarto agudo e crônico (fig. 3).31,36 Essas técnicas fornecem identificação quantitativa e precisa do edema miocárdico associado a doenças das artérias coronárias (Fig. 4).