心房機能はひずみとひずみ速度に関連しています。この研究では、心臓磁気共鳴機能追跡(CMR-FT)技術を使用して、発作性心房細動のある個人の左右の心房のグローバルおよびセグメント縦方向のひずみとひずみ速度を定量化しました。
心房細動(AF)は、不整脈の最も一般的な形態です。心房リモデリングは、心房細動の存在と発症のための最も重要なメカニズムと考えられています。また、心房リモデリングは左心房(LA)の肥大と機能障害を引き起こし、血栓症と心不全を引き起こす可能性があります。左心房ひずみやひずみ速度の機能変化は構造変化の前に起こり、構造リモデリングや左心房線維症と密接に関連しています。これらのパラメータは、心房機能の高感度バイオマーカーです。心臓磁気共鳴機能追跡(CMR-FT)は、左心房のひずみとひずみ速度を評価できる新しい非侵襲的な後処理技術です。CMR-FTは、発作性AFの個人の両側心房ひずみ率を評価するためにこの調査で利用されました。各セグメント株における改変は、セグメント分析を用いて評価した。CMR-FTは、既存の系統イメージング技術の中でも、心房株の臨床評価における非侵襲的評価に推奨されます。さらに、新しいシーケンス取得を必要とせずに、標準的なシネバランス定常状態自由精度(bSSFP)長軸画像に基づく後処理により、再現性が高く、軟部組織分解能が高い柔軟なパラメータ測定が可能です。
心房細動(AF)は最も一般的な頻脈性不整脈であり、その有病率は1歳とともに増加します。研究によると、心房リモデリングは心房細動の発症と密接に関連しており、心房心筋症の影響を高める可能性があります2。左心房(LA)の機能は、無症候性心疾患の重要な指標およびバイオマーカーです3。LA機能は、拡張期機能障害4 を反映した有意な診断値を提供し、心房細動(AF)5の発症、経過、および予後を決定することができます。
心房機能は、心室収縮期、早期拡張期、後期拡張期に対応するリザーバー、導管、ブースターポンプ機能に分けることができる。リザーバー機能は、心室が収縮期にあるときに肺静脈からの血流を最大容量まで受ける心房に対応します3。心室の初期の拡張期に、房室弁が開き、心房が心房から心室への血流の導管として機能することを可能にする3。後期拡張期に入ると、心房はブースターポンプ段階で積極的に収縮し、心室充填を終了します3。心室の不規則な形態と機能は、心房循環の変化を直接引き起こす可能性があります。この機能の変化を評価することは、心臓全体の生理学と血行動態のメカニズムを理解する上で不可欠です。さらに、左心房肥大は、さまざまな心血管疾患の予後不良と関連しています6。形態学的マーカーは、機能的ひずみ測定基準よりも心室および心房機能障害に対する感度が低い。これまでの研究では、左心房のひずみやひずみ速度の変化は構造変化の前に起こることが実証されており、左心房の構造リモデリングや心筋線維化と密接に関連しています7,8。
初期の心房緊張評価は、主に心エコースペックル追跡に基づいていました9,10。心臓磁気共鳴(CMR)イメージングは、空間分解能、組織コントラスト、および心房壁の周辺のより正確な描写を提供できます。心臓磁気共鳴機能追跡(CMR-FT)は、心室の緊張を評価するために使用され、後に心房3に適用されました。この方法は、心房機能のモニタリングにおいてより一般的になっています。研究によると、左心房機能は、心房細動(AF)、脳卒中、および高周波焼灼術後のAFの再発の独立した予後因子であることが示されています10、11、12、13、14、15。MRIによる右心房(RA)のひずみ評価はまれですが、Esraらは、定期的な心房粗動と心房細動(AF)のある人では、RAのリザーバーとブースターポンプの機能が著しく低下することを明らかにしました16。また、セグメントひずみ分析は、局所心房機能またはリモデリングの変化を調査するのに役立ちます。本研究は、左右の心房およびセグメントひずみおよびひずみ速度のCMR-FTの技術プロトコルを提供します。
心臓磁気共鳴特徴追跡(CMR-FT)は、迅速、簡単、効率的であるため、心筋ひずみ分析に最も頻繁に使用されるMR技術です。心臓の2つの部位間の変位と変位速度を測定することにより、CMR-FTによって得られたひずみ速度を利用して心房機能を決定することができます。ひずみは百分率で表され、心筋18の比例曲率を示す。
ひずみは心筋の変形能力を反映し、ひずみ速度は心筋の変形速度を反映します。ひずみ曲線は心室収縮期に急速に拡大し、心房拡張期における心筋の最大歪みを示すピークに達した。心房心筋の拡張により、ひずみ速度曲線は正の波を生成しました。この間、心房の目的は、心房の拡張期機能を示す戻り血流を保持することです。その後、初期の心室拡張期に僧帽弁または三尖弁が開き、血液が急速に心室に流れ込みました。このとき、心房容積と心筋変形は減少し、ひずみ曲線は急速に低下してプラトー段階に入った。ひずみ速度曲線は最初の負の波を生成し、心房は心室への静脈血流の経路として機能しました。心房は、心室拡張期に心室に血液を送り込むように収縮し、心筋線維が収縮します。ひずみ速度曲線の心筋変形はベースラインレベルまで減少し、第2の負波が発達した。このフェーズの終わりまでに、アトリウムの体積は最小レベル19,20に減少しました。
最近、心房機能がアブレーション後のAF、脳卒中、およびAF再発の独立した予測因子であることが確認されています10、11、12、13、14、15。無症候性の多民族グループにおいて、Habibiらは、より高いLA体積および受動的および総LA排出分率の減少が、新たに発症するAF21のリスクが高いことと相関していることを発見しました。ある研究によると、LAの体積的および機能的特徴は、脳卒中危険因子22の高齢患者のAFの発生と独立して関連しています。Habibiらは、アブレーション後の再発患者では術前のLA株が低いことを発見しました3。さらに、Inoueらは、高周波前焼灼術を受けた169人のAF患者のベースラインMRも調べ、脳卒中/一過性脳虚血エピソードの病歴が重度のLAリザーバー機能障害と関連していることを発見しました7。CHADS2スコアが低い患者でも、LA株の減少は、脳卒中または一過性脳虚血発作のリスク増加の潜在的に敏感なマーカーです15。
これらの知見は、AF患者においてLAおよびRAのひずみが減少するという我々の知見と一致する。AF患者では、心房の各セグメントのひずみが減少し、すべてのセグメントが心房リモデリングに関与していることを示しています。心房内のひずみ分布が異なる心臓病の患者間で異なるかどうかを判断するには、さらに研究が必要です。CMR検査の準備として、患者の呼吸トレーニングに細心の注意を払う必要があります。画像は呼気段階の終わりに向けて撮影されるため、正しい位置を確保するために同じ呼吸範囲を使用する必要があります。検査の前に、変位による体位変更を避けるために、患者を適切な位置に配置する必要があります。
CMR検査中は、境界が不明瞭になるアーティファクトが心房壁に影響を及ぼしやすいため、動きや感受性のアーチファクトを避ける必要があります。特に感受性アーチファクトは、心室および心房アーティファクト(特に3.0T MRの場合)を調べる際に慎重に検討する必要があります。異常なリズムはひずみ値を利用できなくなるため、患者の心拍数とリズムを制御することも不可欠です。右心室の機能を解析する必要があったため,右心房の機能解析の精度を高めるため,右室2室にシネ配列を導入した.これは、通常のスキャンと比較した現在の方法論の特別な側面です。心房拡張期および収縮期の心内膜および心外膜は、心房緊張を検査しながら手動で画定されなければならない。この時点で、適切なフェーズを選択し、心房付属器が心房輪郭から除外されるように注意する必要があります。オペレーターは経験に基づいて心房拡張末期を推定する必要があり、心周期の25フレームの中から、心房容積が最も大きいフェーズを選択する必要があります。平均値を取得するには、2つの計算を実行する必要があります。心内膜と心外膜の描写は、両者の間に有意な不一致が観察された場合にやり直す必要があります。
心エコー検査スペックルトラッキング、磁気共鳴タグ付け、およびCMR-FTは、一般的なひずみアプローチです。心エコー検査スペックルトラッキングの概念は、CMR-FTテクノロジーの概念と似ています。それにもかかわらず、この技術の有効性は、低い空間分解能、弱い超音波音響窓、および再現性などの制限のために改善される必要がある23。心筋ひずみのゴールドスタンダードは、信頼性の高いMRタグ付け手順です。しかし、画像の取得と後処理は困難で時間のかかるプロセスです。心房壁は薄いため、このアプローチは現在、心房ひずみ解析では使用されていません。CMR-FT技術の開発には追加の配列は必要ありません。高い空間分解能のシネ画像および簡単な後処理プロセスにより、心筋24の全体的およびセグメント的ひずみを評価するために利用することができる。さらに、CMR-FTによって記録されたひずみパラメータがMRタグ付けと互換性があることが研究によって実証されており、CMR-FTテクノロジーの信頼性が確認されています23,24。さらに、現在、さまざまなCMR-FT後処理ツールが利用可能です。その結果、一貫した参照標準がないため、ひずみデータは研究間で大きく異なる可能性があります。適切な参照標準を提供するには、追加のラージサンプル、多施設研究、および更新された後処理ソフトウェアが必要です。
現在、CMR-FT技術は心房機能の研究に活用されています。臨床診療における心房心筋症の理解を深めるためには、機構研究が緊急に必要です。したがって、心房画像バイオマーカーとしての心房ひずみ/ひずみ率は、心房細動(AF)の予測、診断、および予後評価において重要な役割を果たします。
The authors have nothing to disclose.
該当なし。
CVI42 | Circle Cardiovascular Imaging (Canada) | ||
MAGNETOM Spectra 3.0T | Siemens |