Sağlıklı ve patolojik miyokardın ayrımında T1 haritalama
T1 mapping in differentiation of healty myocardium from pathological myocardium
Yazar: SENA BOZER ULUDAĞ
Danışman: DOÇ. DR. ELİF PEKER
Ankara Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Radyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2024
Konu: Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine
Dizin: Kalp = Heart ; Kalp hastalıkları = Heart diseases

Özet:
Amaç: Kardiyak manyetik rezonans görüntüleme (KMR) T1 haritalama, kalp hastalıklarında doku özelliklerinin kantitatif olarak değerlendirilmesini sağlayan ve çeşitli kardiyomiyopatilerde meydana gelen fibrozisin yaygınlığını başarılı bir şekilde belirleyen bir görüntüleme yöntemidir. Bu çalışmanın amacı, normal kontrol grubu ile non-iskemik dilate kardiyomiyopati (NIDKM) ve hipertrofik kardiyomiyopati (HKM) olmak üzere iki farklı kardiyomiyopati grubu arasında, T1 relaksasyon süresi ile farklı ölçüm tekniklerini karşılaştırmak ve nativ T1 değerlerinin sağlıklı ve patolojik miyokardın ayrımındaki performansını göstermektir.

Gereç ve Yöntem: Kasım 2016 ile Ocak 2023 tarihleri arasında herhangi bir klinik ön tanı ile Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi Hastanesi Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG) Ünitesinde 1.5 T cihazda standart protokol fonksiyonel sekanslar, nativ T1 haritalama ve geç gadolinyum kontrastlı görüntüler (LGE) ile KMR incelemeleri gerçekleştirilmiş ve görüntüleri PACS arşivinde kayıtlı bulunan hastalar retrospektif olarak incelenmiştir. Çalışmamıza dahil edilen 158 hasta (64 NIDKM, 64 HKM ve 30 kontrol) KMR bulgularına göre gruplandırılmıştır. Nativ T1 haritalama, üç ayrı düzlemde (bazal, midventriküler ve apikal) kısa aks görüntülerde elde edilmiştir. "Region of interest" (ROI), her üç düzlemde, hem sol ventrikül miyokardının tamamını içerecek şekilde kısa aks görüntülerde (SAX) hem de interventriküler septumda çizilmiştir. Nativ T1 değerlerinin tanısal performansı ve eşik değerleri araştırılmıştır. 


Bulgular: Nativ T1 relaksasyon süresi, kontrol grubuyla karşılaştırıldığında iki farklı kardiyomiyopati grubunda 6 farklı ölçüm tekniğinin her biri ile anlamlı derecede daha uzundu (p <0.05). Bazal SAX ve bazal septal ölçümlerin, her iki kardiyomiyopati grubu için en yüksek tanısal doğrulukla ayrım sağladığı bulunmakla birlikte ölçüm tekniklerinin eğri altında kalan alan (AUC) değerleri arasında istatistiksel olarak anlamlı fark saptanmamıştır. İstatistiksel analiz, nativ T1 değerlerinin sağlıklı ve hastalıklı miyokardiyumu NIDKM için %86 ve HKM hastaları için %73,4 tanısal doğrulukla ayırt edebildiğini ortaya koymuştur. Ayrıca, nativ T1 değerlerinin global sistolik fonksiyon ve sol ventrikül (LV) remodeling ölçümleri ile korelasyon gösterdiği ortaya konulmuştur. 

Sonuç: Mevcut çalışmamızın sonuçları, çalışmamızda NIDKM ve HKM hastalarında gözlemlendiği gibi, nativ T1 değerlerinin, miyokardiyal fibrozisi değerlendirmede, mükemmel gözlemci içi ve gözlemciler arası uyum ile, ölçüm tekniğinden bağımsız olarak iyi tanısal doğruluğa sahip olduğunu göstermektedir. Miyokardın nativ T1 değerleri, klinik pratikte özellikle kontrast madde kullanılamayan hastalarda, normal ve difüz hastalıklı miyokardın ayırt edilmesinde önemli bir tanısal değere sahiptir. Ek olarak, nativ T1 relaksasyon süresindeki değişiklikler, LGE seçilebilir hale gelmeden daha önce, hastalığı erken bir aşamada tespit etmek için kullanılabilir.

Anahtar Sözcükler: Manyetik Rezonans Görüntüleme, T1 Haritalama, Kardiyak Hastalıklar, Kardiyomiyopatiler, Fibrozis

Abstract:
Aim: Cardiac magnetic resonance (CMR) T1 mapping is a technique for quantitatively assessing tissue characteristics in cardiac diseases and provides a unique evaluation of the extent of replacement fibrosis in various cardiomyopathies. This study is aimed to evaluate diagnostic performance of different T1 mapping measurement techniques by comparing control group and two distinct cardiomyopathies; including non-ischemic dilated cardiomyopathy (NIDCM) and hypertrophic cardiomyopathy (HCM).

Materials and methods: We retrospectively reviewed patients who underwent 1.5 T CMR with standardized protocol functional sequences, native T1 mapping, and late gadolinium enhancement (LGE) for any clinical prediagnosis between November 2016 and January 2023. A total of 158 patients (64 NIDCM, 64 HCM, and 30 control) were grouped based on CMR findings. Native T1 mapping images were acquired in three short-axis slices (basal, midventricular, and apical). The region of interests (ROI) were drawn in the whole left ventricular myocardium as short-axis (SAX) coverage as well as in the interventricular septum. Diagnostic yield and cut-off values of native T1 values were investigated. 

Results: Native T1 relaxation time was significantly longer in two different cardiomyopathy groups compared with the control group for 6 different measurement approaches (p <0.05). Basal SAX and basal septal measurements provide the highest diagnostic accuracy values for both cardiomyopathy groups, however statsitical analysis showed no significant difference between measurement techniques. Statistical analysis revealed that native T1 values could differentiate between healthy and diseased myocardium with a diagnostic accuracy of 86% for NIDCM and 73,4% for HCM patients. Furthermore, native T1 values correlated with measures of global systolic function and left ventricular remodeling.


Conclusions: The results of the current study demonstrate that native T1 values have good diagnostic accuracy with excellent intra- and interobserver agreement for assessing myocardial fibrosis observed in patients with NIDCM and HCM, regardless of the measurement technique. The native T1 relaxation time of the myocardium has significant diagnostic value in clinical practice for differentiating healthy and diffusely diseased myocardium, especially in patients who can not receive contrast agents. In addition, changes in native T1 values can be used to detect disease at an earlier stage, even before LGE becomes apparent. 

Key Words: Magnetic Resonance Imaging, T1 Mapping, Cardiac Diseases, Cardiomyopathies, Fibrosis