cardiotomskСибирский журнал клинической и экспериментальной медициныSiberian Journal of Clinical and Experimental Medicine2713-29272713-265XTSU publishing10.29001/2073-8552-2014-29-2-52-56cardiotomsk-79Research ArticleКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯCLINICAL STUDIESПарамагнитное контрастирование атеросклеротических поражений коронарных артерий при ЭКГ-синхронизированном исследовании сердца на открытых МРТ-сканерахParamagnetic contrast enhancement of coronary atherosclerotic lesions in ECG-gated study of the heart by using open MRI-scannersУсовВладимир ЮрьевичUssovW. Yu.ussov1962@yandex.ruЛукъяненокПавел ИвановичLukyanenokP. I.paul@cardio.tsu.ruАрхангельскийВячеслав АлексеевичArkhangelskyV. A.info@az-mri.comБабокинВадим ЕгоровичBabokinV. E.noemail@neicon.ruФедоренкоЕлена ВениаминовнаFedorenkoE. V.sheltom@az-mri.comГольцовСергей ГеоргиевичGoltsovS. G.noemail@neicon.ruБобриковаЕвгения ЭдуардовнаBobrikovaE. E.e.b.1989@mail.ruАптекарьВладимир ДмитриевичAptekarV. D.noemail@neicon.ruКрыловАлександр ЛюбомировичKrylovA. L.krylov@cardio.tsu.ruФГБУ “НИИ кардиологии” СО РАМНРоссияFederal State Budgetary Institution "Research Institute for Cardiology" of Siberian Branch under the Russian Academy of Medical SciencesRussian FederationФГБУ "НИИ кардиологии" СО РАМНРоссияFederal State Budgetary Institution "Research Institute for Cardiology" of Siberian Branch under the Russian Academy of Medical SciencesRussian FederationНаучно-производственная фирма "АЗ"РоссияResearch and Production Company AZ PlcRussian Federation2014060920162925256Copyright © Усов В.Ю., Лукъяненок П.И., Архангельский В.А., Бабокин В.Е., Федоренко Е.В., Гольцов С.Г., Бобрикова Е.Э., Аптекарь В.Д., Крылов А.Л., 20162016Усов В.Ю., Лукъяненок П.И., Архангельский В.А., Бабокин В.Е., Федоренко Е.В., Гольцов С.Г., Бобрикова Е.Э., Аптекарь В.Д., Крылов А.Л.Ussov W.Y., Lukyanenok P.I., Arkhangelsky V.A., Babokin V.E., Fedorenko E.V., Goltsov S.G., Bobrikova E.E., Aptekar V.D., Krylov A.L.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.sibjcem.ru/jour/article/view/79

Проведено исследование парамагнитного контрастирования коронарных бляшек у пациентов с распространенным атеросклерозом и перенесенным острым инфарктом миокарда при магнитно-резонансном томографическом (МРТ) исследовании сердца на низко- и среднепольных открытых МРТ-сканерах. В исследование включено 25 пациентов с острым инфарктом миокарда в анамнезе и коронарографически подтвержденным стенозом инфарктсвязанной артерии. Наиболее выраженный стеноз, приведший к развитию острого инфаркта миокарда, располагался в бассейне правой (одиннадцать случаев), передней нисходящей (пять) или левой огибающей (девять) коронарных артерий. Контрольную группу составили 9 пациентов без коронарной болезни сердца, которым контрастированная МРТ была проведена по поводу патологии грудного отдела позвоночника. Всем пациентам выполнялась МР-томография миокарда по протоколу Т1-взвешенных спин-эхо изображений с ЭКГ-синхронизацией и получением сканов сердца в конце диастолы (МР-томографы Аз-360, индукция поля 0,38Т, и Magnetom Open, индукция поля 0,22Т). Срезы были получены в аксиальной плоскости в 4-камерной позиции у всех пациентов и по короткой оси - у 16 из 24 пациентов. Параметры исследования составили: TR=450-890 мс, TE=15-25 мс, матрица - 256х256, толщина среза - 7-8 мм, размер области исследования - до 25х25 см, размеры вокселя - до 0,1-0,12 мм. Парамагнетик (Оптимарк, Маллинкродт) вводился в дозе 2 мл 0,5М р-ра на 10 кг веса тела пациента. На срезах МРТ выделялись проксимальные участки коронарных артерий, для собственно зоны бляшки и по ходу стенки артерии рассчитывался индекс усиления (ИУ) интенсивности изображения как отношение: ИУ=(ИнтенсиностьТ1-взв5Е-контрастированная). / (ИнтенсиностьТ1-взв.ЗЕ исходн.). При визуальном анализе картины МРТ у пациентов с коронарным атеросклерозом во всех случаях удавалось уверенно визуализировать область расположения коронарных артерий с уверенным выделением области расположения стенозирования. У пациентов контрольной группы для правой коронарной артерии (ПКА) ИУ составлял 1,08+0,06, а для левой коронарной артерии (ЛКА) - 1,09±0,07. При локализации атеросклеротической бляшки в инфарктсвязанной ЛКА Иу=1,52±0,23, при расположении бляшки в инфарктсвязанной ПКА - ИУ=1,43±0,17. В непораженных участках стенки коронарных артерий у пациентов ИУ=1,18±0,10. Не было выявлено достоверной корреляции между ИУ и степенью стеноза или показателями сократимости миокарда. Достоверной корреляции между величинами ИУ в различных участках коронарного русла у одного и того же пациента не отмечалось. Контрастированная МРТ миокарда с ЭКГ-синхронизацией в Т1-взвешенном спин-эхо режиме позволяет визуализировать аккумуляцию контраста-парамагнетика в области коронарных атеросклеротических бляшек и является целесообразной как дополнение к контрастированию миокарда в Т1-взв. SE IR режиме.

The aim of the study was to evaluate the capabilities of contrast-enhanced magnetic resonance imaging (MRI) with the use of open MRI scanners for detection of atherosclerotic plaques in patients with extensive atherosclerosis and myocardial infarction which occurred two to six months prior the examination. Twenty four patients with angiologically verified coronary atherosclerosis comprised the patient’s group including 11 patients with predominant involvement of right coronary artery (RCA) and 13 patients with predominant atherosclerosis of left circumflex coronary artery. All patients received contrast-enhanced MRI study of the heart by using T1-weighted spin-echo with end-diastolic ECG gating (MRI scanners AZ-360 with 0.38T field and Magnetom Open with 0.22T) Thin 7-8-mm axial slices of the whole heart were obtained in four-chamber position in all patients; short axis slices were obtained in 16 out of 24 patients. Acquisition parameters were as follows: repetition time (TR) of 450-890 ms; echo time (ET) of 15-25 ms; 256х256 matrix; slice thickness of 7-8 mm; cross-dimension field of view of 25х25 cm; and voxel size of 0.1 to 0.12 mm. Paramagnetic (Optimark, Mallinckrodt Inc.) was injected as 2 mL of 0.5-M solution per 10 kg of body weight. For the atherosclerotic plaque itself and arterial wall beyond the plaque, the index of image enhancement (IE) was calculated as follows: IE = intensity of T1 w SE scan with paramagnetic / Intensity of T1 w sE scan initial. When analyzed visually, the T1-weighted contrast-enhanced MRI images in patients with coronary atherosclerosis provided clear delineation of coronary artery stenosis due to the significant uptake of paramagnetic by the plaque itself. In patients from the control group free of atherosclerosis, the RCA IE and LCA IE were 1.08+0.06 and 1.09±0.07, respectively. The atherosclerotic plaque in infarction-related LCA demonstrated IE as high as 1.52+0.23, whereas the plaque in infarction-related RCA was enhanced with IE=1.43±0.17. Also, the plaque-free areas of infarction-related arteries demonstrated mild but elevated enhancement with IE=1.18+0.10. In this small group, no significant correlations were revealed between IE and degree of stenosis or LV contractility indices. The authors conclude that contrast-enhanced MRI of coronary atherosclerotic plaques is recommended as an addition to inversion recovery protocol that provides effective imaging of paramagnetic uptake by damaged myocardium.

магнитно-резонансная томография сердцаатеросклерозпарамагнитное контрастированиекоронарная бляшкаmagnetic resonance imagingparamagnetic contrast enhancementatherosclerosiscoronary plaqueReferencesБобрикова Е.Э., Щербань Н.В., Ханеев В.Б. и др. Оценка состояния атеросклеротических бляшек брахиоцефальных артерий средствами высокоразрешающей контрастированной МРТ: взаимосвязь с ишемическим повреждением головного мозга // Мед. визуализация. - 2013. - № 1. - С. 26-34.Бобрикова Е.Э., Щербань Н.В., Ханеев В.Б. и др. Оценка состояния атеросклеротических бляшек брахиоцефальных артерий средствами высокоразрешающей контрастированной МРТ: взаимосвязь с ишемическим повреждением головного мозга // Мед. визуализация. - 2013. - № 1. - С. 26-34.Гарганеева А.А., Округин С.А., Зяблов Ю.И. Программа ВОЗ “Регистр острого инфаркта миокарда”: 25-летнее эпидемиологическое изучение инфаркта миокарда в среднеурбанизированном городе Западной Сибири // Сибирский медицинский журнал (Томск) - 2012. - Т. 25, № 2. - C. 44-48.Гарганеева А.А., Округин С.А., Зяблов Ю.И. Программа ВОЗ “Регистр острого инфаркта миокарда”: 25-летнее эпидемиологическое изучение инфаркта миокарда в среднеурбанизированном городе Западной Сибири // Сибирский медицинский журнал (Томск) - 2012. - Т. 25, № 2. - C. 44-48.Усов В.Ю., Шелковникова Т.А., Лукъяненок П.И. и др. ЭКГ-синхронизированная контрастированная МРТ миокарда на открытом МР-томографе в оценке ишемического повреждения миокарда у пациентов перед аортокоронарным шунтированием // Мед. визуализация. - 2011. - № 5. - С. 114-122.Усов В.Ю., Шелковникова Т.А., Лукъяненок П.И. и др. ЭКГ-синхронизированная контрастированная МРТ миокарда на открытом МР-томографе в оценке ишемического повреждения миокарда у пациентов перед аортокоронарным шунтированием // Мед. визуализация. - 2011. - № 5. - С. 114-122.Carlier S., Kakadiaris I.A., Dib N. et al. Vasa vasorum imaging: a new window to the clinical detection of vulnerable atherosclerotic plaques // Cur. Atheroscler. Rep. - 2005. -Vol. 7, No. 2. - P. 164-169.Carlier S., Kakadiaris I.A., Dib N. et al. Vasa vasorum imaging: a new window to the clinical detection of vulnerable atherosclerotic plaques // Cur. Atheroscler. Rep. - 2005. -Vol. 7, No. 2. - P. 164-169.Edelman R.R. Contrast-enhanced MR imaging of the heart // Radiology. - 2004. - Vol. 232, No. 3. - P. 653-668.Edelman R.R. Contrast-enhanced MR imaging of the heart // Radiology. - 2004. - Vol. 232, No. 3. - P. 653-668.Harrison A., Adluru G., Damal K. et al. Rapid ungated myocardial perfusion cardiovascular magnetic resonance: preliminary diagnostic accuracy // J. Cardiovasc. Magn. Reson. - 2013. -Vol. 27, No. 15(1). - P. 26-30.Harrison A., Adluru G., Damal K. et al. Rapid ungated myocardial perfusion cardiovascular magnetic resonance: preliminary diagnostic accuracy // J. Cardiovasc. Magn. Reson. - 2013. -Vol. 27, No. 15(1). - P. 26-30.Kerwin W.S., Liu F., Yarnykh V. Signal features of the atherosclerotic plaque at 3,0 Tesla versus 1,5 Tesla: impact on automatic classification // J. Magn. Reson. Imaging. - 2008. -Vol. 28, No. 4. - P. 987-995.Kerwin W.S., Liu F., Yarnykh V. Signal features of the atherosclerotic plaque at 3,0 Tesla versus 1,5 Tesla: impact on automatic classification // J. Magn. Reson. Imaging. - 2008. -Vol. 28, No. 4. - P. 987-995.Li F., McDermott M.M., Li D. et al. The association of lesion eccentricity with plaque morphology and components in the superficial femoral artery: a high-spatial-resolution multicontrast weighted CMR study // J. Cardiovasc. Magn. Reson. -2010. - No. 7. - P. 12-37.Li F., McDermott M.M., Li D. et al. The association of lesion eccentricity with plaque morphology and components in the superficial femoral artery: a high-spatial-resolution multicontrast weighted CMR study // J. Cardiovasc. Magn. Reson. -2010. - No. 7. - P. 12-37.Li T., Zhao X., Liu X. et al. Evaluation of the early enhancement of coronary atherosclerotic plaque by contrast-enhanced MR angiography // Eur. J. Radiol. - 2011. - Vol. 80, No. 1. - P. 136-142.Li T., Zhao X., Liu X. et al. Evaluation of the early enhancement of coronary atherosclerotic plaque by contrast-enhanced MR angiography // Eur. J. Radiol. - 2011. - Vol. 80, No. 1. - P. 136-142.Maintz D., Ozgun M., Hoffmeier A. et al. Selective coronary artery plaque visualization and differentiation by contrast-enhanced inversion prepared MRI // Eur. Heart J. - 2006, Jul. - Vol. 27, No. 14. - P. 1732-1736.Maintz D., Ozgun M., Hoffmeier A. et al. Selective coronary artery plaque visualization and differentiation by contrast-enhanced inversion prepared MRI // Eur. Heart J. - 2006, Jul. - Vol. 27, No. 14. - P. 1732-1736.Millon A., Mathevet J.L., Boussel L. et al. High-resolution magnetic resonance imaging of carotid atherosclerosis identifies vulnerable carotid plaques // J. Vasc. Surg. - 2013. - Vol. 57, No. 4. - P. 1046-1051.Millon A., Mathevet J.L., Boussel L. et al. High-resolution magnetic resonance imaging of carotid atherosclerosis identifies vulnerable carotid plaques // J. Vasc. Surg. - 2013. - Vol. 57, No. 4. - P. 1046-1051.Uemura S. Invasive imaging of vulnerable atherosclerotic plaques in coronary artery disease // Circ. J. - 2013. - Vol. 77. -P. 869-875.Uemura S. Invasive imaging of vulnerable atherosclerotic plaques in coronary artery disease // Circ. J. - 2013. - Vol. 77. -P. 869-875.Worthley S.G., Helft G., Fuster V. et al. Noninvasive in vivo magnetic resonance imaging of experimental coronary artery lesions in a porcine model // Circulation. - 2000. - Vol. 101. - P. 2956-2961.Worthley S.G., Helft G., Fuster V. et al. Noninvasive in vivo magnetic resonance imaging of experimental coronary artery lesions in a porcine model // Circulation. - 2000. - Vol. 101. - P. 2956-2961.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.