T1- and T2-Mapping for prediction of remodeling in patients with acute myocardial infarction
Cardiology, Angiology
Final Report Abstract
Im Rahmen des Projektes wurde der diagnostische Wert von neuen quantitativen MRT-Techniken, den sogenannten „T1- und T2-Mapping-Sequenzen“, im Vergleich zu Standard-MRT-Sequenzen bei Patienten mit akutem Myokardinfarkt untersucht. Es zeigte sich, dass mit der nativen myokardialen T1- und T2-Zeit, welche mit den Mapping-Sequenzen gemessen wurden, die Ödemresorption nach akutem Myokardinfarkt beurteilt werden kann. Interessanterweise findet die Ödemresorption überwiegend in den ersten 6 Monaten nach dem Infarkt statt. Mit den Mapping- Sequenzen kann das „Infarktalter“ bestimmt werden, da ein akuter Infarkt durch ein Ödem charakterisiert ist, während ein chronischer Infarkt kein Ödem mehr aufweist. Es fand sich eine exzellente Genauigkeit für die Mapping-Sequenzen zur Unterscheidung von akuten und chronischen Infarkten, welche der Genauigkeit der klinisch üblichen visuellen Beurteilung der Standard-MRT-Sequenz zur Ödemdarstellung überlegen war. Weiterhin wurde untersucht, wie häufig eine frühe und eine späte LV-Dilatation im Sinne eines unerwünschten Remodelings bei Patienten mit angestrebter zeitnaher Wiedereröffnung der Infarktarterie in Herzkathetertechnik auftreten. Die seriellen MRT-Untersuchungen zeigten, dass 18% der Patienten eine frühe LV-Dilatation innerhalb einer Woche nach Infarkt hatten, während weitere 12% der Patienten eine späte LV-Dilatation entwickelten, die innerhalb von 7 Wochen nach dem Herzinfarkt auftrat. Interessanterweise war die Infarkt- und Ödemgröße nicht unterschiedlich bei Patienten mit früher und später LV-Dilatation, welches aus klinischer Sicht plausibel gewesen wäre, da das Ausmaß der Herzmuskelschädigung ein wichtiger Faktor in der Entwicklung der Herzdilatation ist. Es zeigt sich aber, dass eine späte bzw. eine nicht erfolgreiche Wiedereröffnung der Infarktarterie ein entscheidender Risikofaktor für eine frühe LV-Dilatation ist. Abschließend wurde untersucht, mit welchen klinischen und MRT-Parametern eine LV-Dilatation vorhergesagt werden kann. Hierzu wurden Patienten mit später und keiner LV-Dilatation in die Analyse eingeschlossen, da eine frühe LV-Dilatation schon durch das erste MRT eine Woche nach dem Infarkt erkannt wurde. Diese Analyse zeigte, dass neben den bekannten Prädiktoren für eine LV-Dilatation wie Infarktgröße und maximaler CK-Freisetzung auch die Mapping-Parameter wie das ECV und die T2-Zeit im Infarkt zur Vorhersage eines LV-Remodeling genutzt werden können. Interessanterweise war das ECV im Infarktareal der beste Parameter zur frühzeitigen Identifizierung von Patienten mit einer späteren LV-Dilatation. Offensichtlich ist das ECV im Infarktgebiet als ein Parameter zur Quantifizierung des „Infarktschweregrades“ zu interpretieren und ist mit einer späteren LV-Dilatation assoziiert. Eine mögliche Erklärung für diese Beobachtung wäre, dass Patienten mit sehr hohen ECV-Werten im Infarktgebiet besonders mechanisch vulnerables Infarktgewebe aufweisen, welches für eine Dilatation prädisponiert. Ein weiteres unerwartetes Ergebnis der Studie war, dass die T2-Zeit, aber nicht die T1-Zeit prädiktiv für eine spätere LV-Dilatation war, welches ebenfalls auf eine besonders anfällige Zusammensetzung des Infarktgebietes bei diesen Patienten hindeutet. Es fanden sich zum Teil unerwartete und wissenschaftlich stimulierende Ergebnisse, wie zum Beispiel die Bestimmung des „Infarktalters“ mit Mapping-Techniken. Die Promotionsarbeit von M. Sinn wurde mit dem Egon-Bücheler-Promotionspreis des Freundes- und Förderkreises des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf und dem Promotionspreis der Deutschen Röntgengesellschaft ausgezeichnet.
Publications
- Reproducibility of native and contrast-enhanced CMR techniques to measure lesion size following acute myocardial infarction. RSNA 2016
Tahir E, Sinn M, Avanesov M, Wien J, Saering D, Radunski UK, Muellerleile K, Adam G, Lund GK
- Acute versus Chronic Myocardial Infarction: Diagnostic Accuracy of Quantitative Native T1 and T2 Mapping versus Assessment of Edema on Standard T2-weighted Cardiovascular MR Images for Differentiation. Radiology (2017), 162338–9
Tahir, E., Sinn, M., Bohnen, S., Avanesov, M., Säring, D., Stehning, C., et al.
(See online at https://doi.org/10.1148/radiol.20171623381) - Development of Cardiac Remodeling in Patients with Acute Myocardial Infarction Studied by Cardiac MRI (CMR). RSNA 2017, SSE03-06
Sinn M, Tahir E, Uhlmann P, Radunski UK, Säring D, Stehning C, Muellerleile K, Adam G, Lund GK
- T1 and T2 Mapping cardiovascular magnetic resonance to differentiate acute from chronic myocardial infarction. 20th Annual SCMR Scientific Sessions Washington D.C., USA. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance 2017, 18 (Suppl 1): R014
Tahir E, Sinn M, Avanesov M, Bohnen S, Muellerleile K, Stehning C, Starekova J, Radunski U, Schnackenburg B, Adam G, Lund GK
(See online at https://doi.org/10.13140/RG.2.2.30116.07044) - Comparison of left ventricular function in patients with immediate and classic remodeling after acute myocardial infarction studied by cardiac MRI (CMR). ECR 2018; C-1658
Sinn M, Tahir E, Radunski U, Avanesov M, Saering D, Stehning C, Adam G, Muellerleile K, Lund GK
