Importancia clínica del mapeo T2 del miocardio y del análisis de textura

Realce tardío con gadolinio(LGE)imagen de resonancia magnética(MRI) es valiosa para el diagnóstico y evaluación de la gravedad de diversas enfermedades del miocardio debido a su potencial para visualizar cicatrices de miocardio. El mapeo T1 es complementario al RTG porque puede cuantificar el grado de fibrosis o edema miocárdico. Como tal, las técnicas de imágenes ponderadas en T1-, incluido el RTG que utiliza una secuencia de recuperación de inversión, contribuyen a la resonancia magnética cardíaca. Las imágenes ponderadas en T2- se utilizan ampliamente para caracterizar el tejido de muchos órganos. Las imágenes ponderadas en T2- se utilizan en la resonancia magnética cardíaca para identificar el edema de miocardio relacionado con el dolor en el pecho,enfermedades agudas del miocardio, olesiones graves del miocardio. Sin embargo, es difícil determinar la presencia y extensión del edema de miocardio debido al bajo contraste entre el miocardio normal y enfermo y los artefactos de las imágenes ponderadas en T2-y la falta de un método establecido para cuantificar las imágenes. El mapeo T2 cuantifica los valores de T2 miocárdico y ayuda a identificar el edema miocárdico. Los valores de T2 están significativamente relacionados con los síntomas clínicos o la gravedad de la miocardiopatía no isquémica. El análisis de textura es un método de posprocesamiento para cuantificar las alteraciones del tejido que se reflejan en las imágenes ponderadas en T2-. El análisis de textura proporciona una variedad de parámetros, como asimetría,entropía, yno uniformidad en escala de grises, sin necesidad de secuencias adicionales. Elintensidad de señal anormalen imágenes ponderadas en T2-o valores de T2 pueden corresponder no sólo a edema miocárdico sino también a otras alteraciones tisulares. En esta revisión se describen las técnicas de mapeo T2 cardíaco y análisis de textura y su relevancia clínica.

Palabras clave:resonancia magnética cardíaca, imágenes ponderadas en T2-, miocardio, mapeo en T2, análisis de textura

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Introducción

Realce tardío con gadolinioLa resonancia magnética (MRI) de LGE es valiosa para el diagnóstico y la evaluación de la gravedad de diversas enfermedades del miocardio debido a su potencial para visualizar cicatrices de miocardio.1–3 La MRI de LGE proporciona un contraste binario entre los tejidos cicatrizados y no cicatrizados, mientras que el mapeo T1 es útil para el diagnóstico y la evaluación de la gravedad de diversas enfermedades del miocardio. complementario del RTG porque puede cuantificar el grado de fibrosis o edema miocárdico.4–6 Como tal, las técnicas de imágenes ponderadas en T1-, incluido el RTG utilizando una secuencia de recuperación de inversión, contribuyen a la resonancia magnética cardíaca. Por el contrario, las imágenes ponderadas en T2- se utilizan ampliamente para identificar el estado patológico en muchos órganos, porque los valores de T2 se correlacionan con el edema, la proliferación celular y la densidad de los vasos.7,8 Debido a que los tejidos cicatriciales o la fibrosis son más prominentes que las neoplasias yenfermedades inflamatoriasen el miocardio, las imágenes ponderadas en T1-son más populares que las imágenes ponderadas en T2-en el campo de la resonancia magnética cardíaca. Recientemente, se han utilizado imágenes potenciadas en T2- para identificar el edema de miocardio relacionado con el dolor torácico,enfermedades agudas del miocardio, olesiones graves del miocardio.9–13 Sin embargo, es difícil evaluar la presencia y extensión del edema de miocardio debido al bajo contraste entre el miocardio normal y enfermo, los artefactos de la imagen y la falta de un método establecido para cuantificar las imágenes ponderadas en T2- ; por lo tanto, se requieren algunos métodos cuantitativos de T2 miocárdico para evaluar el edema o las lesiones del miocardio. El mapeo T2 cuantifica los valores de T2 miocárdico y ayuda a identificar el edema miocárdico14,15. El análisis de textura es un método de posprocesamiento para cuantificar las alteraciones tisulares que se reflejan en cualquier imagen médica. El análisis de textura proporciona muchos parámetros, como asimetría, entropía y falta de uniformidad en la escala de grises, sin necesidad de secuencias adicionales.16–18 El análisis de textura se ha aplicado a imágenes cardíacas potenciadas en T2-, que identifican imágenes difusas. anomalías del tejido miocárdico asociadas con la miocardiopatía hipertrófica.16 Estas herramientas de resonancia magnética y posprocesamiento pueden ser valiosas para evaluar enfermedades del miocardio en la práctica clínica. En esta revisión, se describen las técnicas de resonancia magnética cardíaca ponderada en T2-, el mapeo cardíaco en T2 y el análisis de textura, y su relevancia clínica para varias enfermedades del miocardio. Mostramos imágenes ponderadas en T2-, mapeo T2 u otras imágenes adquiridas con un generador de imágenes de 1,5 T (Ingenia, Philips Healthcare, Best, Países Bajos).

Técnicas de imagen utilizadas en resonancia magnética ponderada T2-cardíaca

Las imágenes ponderadas en T2- se utilizan ampliamente para la caracterización de tejidos y la identificación de patologías en muchos órganos, pero el movimiento cardíaco y respiratorio, la alta intensidad de la grasa pericárdica y la sangre intraventricular y los artefactos del flujo sanguíneo impiden la identificación de lesiones miocárdicas.19 Por lo tanto, la activación del electrocardiograma (ECG) y la técnica de sangre negra que utilizan recuperación de doble inversión (IR), supresión de desplazamiento químico o IR de tiempo de inversión corto (STIR o triple IR) y retención de la respiración son necesarias para la RM cardiaca ponderada en T2- imágenes con suficiente calidad de imagen.19–22 Se utiliza la respiración contenida para eliminar los artefactos respiratorios, y las técnicas de turbo spin-eco y de imágenes paralelas se utilizan para reducir el tiempo de retención de la respiración.19,22–24 Técnica de imágenes de sangre negra combinada con La activación del ECG reduce las señales sanguíneas, los artefactos de flujo y el movimiento cardíaco.20 El flujo sanguíneo estancado adyacente al miocardio magnético con hipoxia puede mostrar alta intensidad (Fig. 1a), y los cambios en el espesor de RF del pulso IR pueden reducir las señales en nuestra experiencia. La supresión de grasa espectralmente selectiva puede proporcionar una relación señal-ruido más alta que la IR triple en imágenes ponderadas en T2-, pero es más sensible a la falta de homogeneidad magnética.21 Por lo tanto, cualquiera de las técnicas se puede aplicar de acuerdo con la intensidad del campo magnético. , imágenes de resonancia magnética utilizadas y métodos de compensación para reducir las señales de grasa del pericardio y la pared torácica. La supresión de grasa mejora la identificación del rango dinámico del edema de miocardio.

Técnicas cuantitativas de medición de la relación de señal T2 del miocardio en imágenes ponderadas en T2-

La medición de la relación de señal entre el miocardio y el músculo esquelético es útil para ladetección de miocardioedema asociado a miocarditis aguda.10,25 Este método cuantitativo es fácil y rápido en la práctica clínica. Se ha utilizado una bobina de pórtico para medir las intensidades de señal del miocardio y el músculo esquelético para evitar el factor geométrico o la corrección de señal asociada con el uso de una bobina receptora multicanal y técnicas de imágenes paralelas asociadas. Sin embargo, la bobina multicanal se usa comúnmente para mejorar la calidad de la imagen y el rendimiento de los exámenes de resonancia magnética cardíaca. La miositis esquelética puede estar asociada con miocarditis.26 A medida que surgen otros métodos cuantitativos, incluido el mapeo T2 y el análisis de textura, la medición de la relación de señal se está volviendo obsoleta.

mapeo T2

El mapeo T2 es un método cuantitativo para identificar yestimación de lesiones miocárdicas. Para el mapeo de T2 se utilizan secuencias de imágenes de gradiente y eco de espín o de precesión libre en estado estacionario preparadas con T2-.27–29 Comúnmente se aplican técnicas de activación de ECG, supresión de señales de grasa y sangre y técnicas de adquisición rápida de datos. al mapeo T2 para medir con precisión los valores de T2 del miocardio durante una sola retención de la respiración.16,27–29 De lo contrario, se utiliza la sincronización del navegador para minimizar los artefactos respiratorios.5 Las ventajas del mapeo T2 sobre el mapeo T1 son la menor selección de secuencias de resonancia magnética, la variabilidad reducida de los valores de T2 miocárdico (es decir, 45 a 55 ms) a pesar de la intensidad del campo magnético, las secuencias de imágenes y los proveedores de máquinas de resonancia magnética, su alta sensibilidad al edema de miocardio y la capacidad de comparación visual entre el mapeo de T2 y T2- imágenes ponderadas.29 Estas nos permiten referirnos a informes previos sobre el mapeo T2 miocárdico, aunque el rango de valores normales de T2 miocárdico debe determinarse en cada institución.30 También podemos determinar los planos de imagen del mapeo T2 apropiadamente al referirnos a las imágenes ponderadas T2-. Por el contrario, los valores de T1 del miocardio se ven muy afectados por la intensidad del campo magnético y se han descrito muchas secuencias de mapeo de T1.4,30 No se ha realizado ninguna comparación entre el mapeo de T1 y las imágenes potenciadas en T1-sin contraste. Una limitación del mapeo T2 es su incapacidad para cuantificar la fibrosis miocárdica, que es una patología común asociada con diversas enfermedades del miocardio.

Fig. 1 Infracción de miocardio. Las imágenes ponderadas en T2- visualizan solo el infarto agudo de miocardio (a, flecha), mientras que tanto el infarto agudo (flecha) como el crónico (punta de flecha) muestran un realce tardío con gadolinio (b). La flecha punteada muestra el artefacto de flujo estancado adyacente al infarto de miocardio crónico (a).

Análisis de textura

El análisis de textura es un método de posprocesamiento cuantitativo basado en análisis estadísticos.17,18 El histograma es un análisis cuantitativo muy conocido que proporciona el valor del nivel de gris de cada píxel. Del histograma se derivan el valor medio, la varianza, la asimetría y el percentil del 90% de un área determinada, que pueden caracterizar el patrón de intensidad de la señal del área que refleja los tejidos correspondientes del cuerpo. La variación espacial y la correlación entre el valor del nivel de gris de un píxel y el de su vecino pueden reflejar la textura de los tejidos.17,18 Los píxeles vecinos se pueden definir en cualquier dirección en las imágenes médicas. Si muchos píxeles tienen el mismo nivel de gris en una dirección determinada, por ejemplo, la región de interés puede estar formada por tejidos biológicos uniformes. Se puede calcular el grado de cambios en el nivel de gris, aleatoriedad o falta de homogeneidad de la distribución de píxeles, y estas características de textura pueden reflejar la degeneración, necrosis y mezcla de varios tejidos en la patología. Como tal, el análisis de textura proporciona una variedad de parámetros, como la entropía y la falta de uniformidad en la escala de grises, y puede aplicarse a cualquier modalidad, secuencia y patología de imagen (Fig. 2).17,18,31,32 El análisis de textura se ha estudiado. Ya se utiliza en el campo de la resonancia magnética cardíaca, lo que resulta en la identificación de alteraciones del tejido miocárdico.16,31,32 También se ha realizado una combinación de mapeo T2 y análisis de textura para evaluar la miocarditis que muestra síntomas de inicio agudo.33 En este caso, la textura El análisis se aplica al nivel de gris que refleja los valores de T2 del miocardio. Las ventajas del análisis de textura son sus abundantes parámetros, la falta de necesidad de secuencias de imágenes adicionales, lo que permite el análisis retrospectivo de series de imágenes pasadas, y la existencia de software de acceso abierto.17,18 Existe un posible demérito del análisis de textura. : demasiados parámetros son difíciles de utilizar en las rutinas clínicas y pueden sobreajustarse a los datos cuantitativos. Así, deberíamos seleccionar varios parámetros entre más de 200 proporcionados por el análisis de textura con inteligencia artificial o empíricamente32. También es difícil determinar alteraciones patológicas del miocardio que sean consistentes con variables anormales dadas por el análisis de textura.

Aplicación clínica y relevancia del infarto de miocardio cuantitativo T2

La resonancia magnética cardíaca ponderada en T2-es útil para diferenciar entre infarto de miocardio agudo y crónico debido a su potencial para identificar lesión miocárdica "aguda" y edema de miocardio (Fig. 1).9 La discrepancia entre T2- Las imágenes ponderadas y RTG indican el área en riesgo que puede salvarse mediante intervención, aunque existen algunas controversias sobre la capacidad de la resonancia magnética cardíaca para identificar el área en riesgo.34 Además, el edema de miocardio en el infarto agudo de miocardio puede sugerir un mal pronóstico para pacientes incluso sin cicatrización miocárdica.35 El mapeo T2 y el análisis de textura se han utilizado para identificar el infarto agudo de miocardio y diferenciar entre infarto agudo y crónico (Fig. 3).31,36 Estas técnicas proporcionan una identificación cuantitativa y precisa del edema de miocardio asociado con Enfermedades de las arterias coronarias (Fig. 4).