Magnetkameraundersökning av hjärtat

Transkript

1 Magnetkameraundersökning av hjärtat -bildkvalitet, mätnogrannhet och patientupplevelser- Britt-Marie Ahlander, Rtg ssk, MSc, Röntgen, Länssjukhuset Ryhov Jönköping Handledare: Prof. Jan Engvall (huvudhandledare), Avd för Klinisk Fysiologi, IMH/CMIV, Linköpings universitetssjukhus Docent Elisabeth Ericsson (bi-handledare), Institutionen för hälsovetenskap och medicin Örebro Universitet Eva Maret, MD, PhD (bi-handledare), Avd för klinisk Fysiologi, Karolinska Universitetssjukhuset Huddinge 1

2 Bakgrund Ischemi i hjärtmuskeln beror på en obalans mellan behov av syre och tillgången (1). Vid allt från stabil angina till akut hjärtinfarkt, är ickeinvasiva undersökningsmetoder att föredra. Knappt 70% av coronar-angiografier leder till PCI (2). Icke-invasiv utredning av hjärtsjukdomar har möjligheten att ersätta en del av invasiva angiografier. 2

3 Bakgrund MRT Hjärt-MR (3) 1. Icke invasiv 2. Ingen strålning 3. Hög spatial upplösning 4. Högt signal/brus förhållande 5. Så länge patienten inte har några kontraindikationer anses MR ofarligt 3

4 4 Bakgrund MRT

5 Mitt Projekt Bildkvalitet och mätnogrannhet Mitt projekt är indelat i två delar: Första delen: Att utvärdera bildkvaliteten för att kunna bedöma skadan av hjärtinfarkt hos patienter med förmaksflimmer Att jämföra två olika sekvenser för ischemi-bedömning, med resultatet från hjärt-scintigrafi Att jämföra skillnaden i regional hjärtfunktion mellan elitidrottsmän och en otränad kontrollgrupp 5

6 Mitt Projekt Patient upplevelse Andra delen: Att konstruera och validera ett symptom-specifikt frågeformulär för att utvärdera patienters upplevelse vi magnetkameraundersökning Att jämföra betydelsen av information för patienters upplevelse av undersökningen 6

7 Etiska överväganden Alla studier är gjorda enligt Helsingfors deklarationen (4) Alla studier är godkända av etisk kommitté I Linköping Alla patienter har givit skriftligt godkännande Materialet kommer att arkiveras i 10 år efter det att studierna avslutats 7

8 Kontrastupladdning hos patienter med förmaksflimmer Syfte (arbete I): Att utvärdera bildkvaliteten mellan två sekvenser för utvärdering av infarktstorleken hos patienter med förmaksflimmer och genomgången hjärtinfarkt Titel: Image quality and myocardial scar size determined with magnetic resonance imaging in patients with permanent atrial fibrillation: a comparison of two imaging protocols Artikeln är publicerad i: Clinical Physiology and Functional Imaging

9 Sen Kontrastuppladdning Gadolinium extra-cellulärt kontrastmedel Injicerar kontrast, väntar ca 10 min. Ackumuleras i fibrös vävnad Segmenterade sekvenser, 1 bild samlas under flera hjärtslag 9

10 Segmentering EKG Triggning Matrix-rad Matrix-rad Matrix-rad Total insamlingstid: 10 hjärtslag 10

11 EKG Single Shot Triggning Bild 1 Bild 2 Bild 3 1 bild/ hjärtslag Försämrar SNR och upplösning 11

12 Sen kontrastuppladdning LGE Segmenterad IR FGRE Single Shot SS SSFP 12

13 Metod 20 deltagare, 20 män Medelålder 75 år, CMR med IR_FGRE, SS_SSFP and cine bilder (1.5 T Siemens Symphony) Ultraljud av hjärtat (Siemens Sequoia 256 or 512) 13

14 Metod Visual bedömning av bildkvaliteten av LGE och CINE bilderna bedömdes (6): 1 mycket dålig 2 dålig 3 tillräcklig 4 bra 5 mycket bra Bilderna bedömdes av två oberoende bedömare 14

15 Resultat SS-SSFP hade signifikant bättre kvalitét än IR-FGRE. Ingen signifikant skillnad mellan infarktstorleken mellan de två sekvenserna Hjärtmuskelns volym var 7% högre för SS-SSFP än för IR-FGRE sekvensen På patienter med förmaksflimmer får man, trots sämre upplösning och sämre SNR, bättre kvalitet med single shot-sekvens 15

16 Perfusion MR Syfte (arbete II): Att jämföra hjärtats genomblödning visualiserad med magnetkamera-undersökning, gjord med två olika sekvenser (SSFP och GRE- EPI), med resultatet från hjärtscintigrafiundersökning Titel. An echo-planar imaging sequence is superior to a steady-state free precession sequence for visual as well as quantitative assessment of cardiac magnetic resonance stress perfusion Manus inskickat till: International Journal of Cardiovascular Imaging 16

17 17 Perfusion

18 Bilder vid hjärt perfusion A) Hjärt-MR perfusions B) LGE C) Hjärt-scint reducerat defekt upptag 18

19 Metod 60 patienter remitterade för hjärtscintigrafi 23 kvinnor Medelålder 62 år, år Två oberoende grupper, 30 i varje Kontrastförstärkt CMR med perfusionsserier under stress och vila (1,5 T Magneto Avanto, Siemens) Hjärt-scintigrafi (E. CAM, Siemens Medical Systems). 19

20 Metod De båda sekvenserna utvärderades: Semikvantitativt på segmentnivå 3 snitt Slope 6 segment/vardera 20

21 Metod Vilket jämfördes med kvantitativ bedömning, Hjärt-scint score Tre bilder av hjärtat delat i sex segment. 2 är patologiskt 21

22 Metod Kvalitativ jämförelse på patientnivå: 1. normal med hög säkerhet 2. normal med låg säkerhet 3. patologisk med låg säkerhet 4. patologisk med hög säkerhet Jämförs med resultatet från hjärtscintigrafin 22

23 Result SSFP hade signifikant högre SI, SNR and CNR än GRE-EPI På segment nivå, förhållande mellan CMR slope and Hjärt-scint scores: SSFP r=0.41 GRE-EPI r=0.96 Patient nivå: Sensitivitet 78% (SSFP) 91% (GRE-EPI) Specificitet: 58% (SSFP) 84% (GRE-EPI). Kappa : SSFP vs Hjärt-scint=0.29 GRE-EPI vs Hjärt-scint=

24 24 Mitt i allt detta finns en patient

25 Nu och I framtiden.. Patient upplevelse Syfte (arbete III) att konstruera och validera ett symptomspecifikt frågeformulär för att utvärdera patientupplevelsen vid magnetkameraundersökning av hjärtat Sekundärt syfte (potentiellt arbete IIIb) att studera patientupplevelsen under magnetkameraundersökning av hjärtat, dess betydelse för bildkvaliteten, att jämföra patienters upplevelse vid MRT och hjärtscintigrafi. Vi kommer att randomisera deltagarna till två grupper, en som får standardinformation och en som får information I form av en kort film. 25

26 26

27 Metod Vid litteraturgenomgång hittades inget lämpligt validerat instrument/frågeformulär Ett frågeformulär konstruerades med hjälp av resultatet presenterat i: It s like being in another world patients lived experience of magnetic resonance imaging Erna Törnqvist et al Magnetic Resonance Imaging Distress Questionnaire (MRI-DQ) består av 19 frågor som besvaras på en fyrgradig skala från håller inte med till håller helt med 27

28 Patienter Patienter som remiteras för klinisk undersökning av rygg och hjärta tillfrågades om att delta via brev För validering används: 1. Hospital Anxiety and Depression scale (HAD) (7). 2. Magnetic Resonance Imaging-Fear Survey Schedule (MRI-FSS) (8). 3. State Anxiety Index State (STAI-S) (9). 28

29 Valideringsfas 211 patienter remitterade för MR av hjärta eller rygg har svarat Hjärta n=22, rygg n= kvinnor Medelålder 55 år, deltagare svarade på frågorna även dagen efter undersökningen Test-retest utvärdering, visade en överensstämmelse 62-93%. Korrelationen mellan MRI-DQ and STAI-S (r s 0.44), MRI- FSS (r s 0.39) and HAD anxiety (r s 0.31). 29

30 Valideringsfas Faktor analys hittade tre domäner/områden. 1. Distress 2. Lugn 3. Tilltro till personalen Item-total correlation var Cronbach alpha was 0.88 visade hög intern konsistens Vi har planerat Content validity Index. Förmodligen kommer frågorna som berör tilltro till personalen att exkluderas 30

31 Kommer det att bli ett arbete IIIb? Det har producerats en kort film med syftet att kunna utvärdera informationens betydelse på patientens upplevelse av undersökningen Patienter kommer att randomiseras till två grupper. En kommer att få standard information och en får se en kort film 31

32 Tränings effekt på arbetskapacitet, vänsterkammar-volymen och strain utvärderad med MRI Syfte: Med hjälp av hjärt-mr jämföra regional vägghastighet samt deformationen i hjärtmuskeln mellan vältränade idrottsmän (elitfotbollsspelare) och en icke-tränad frisk kontrollgrupp 23 fotbollsspelare. Kontrollgrupp 22 friska otränade (träning högst en tim/vecka) Hjärt-MR: Värdera ödem, vänster-kammar volym och massa och väggrörelse Hjärtultraljud: 3D, volym, massa, strain För att kunna värdera träningsnivån mättes syreupptag under cykling Hjärtmuskelns hastighet och massa samt deformation kommer att beräknas med två olika mjukvaror: 2D-CPA (TomTec Imaging Systems, Germany) and Harp (Diagnosoft, USA) 32

33 TACK 33

34 Referenser: 1. Nesto RW, Kowalchuk GJ. The ischemic cascade: temporal sequence of hemodynamic, electrocardiographic and symptomatic expressions of ischemia. Am J Cardiol Mar 9;59(7):23C- 30C. 2. Marcassa C, Bax JJ, Bengel F, Hesse B, Petersen CL, Reyes E, Underwood R, Med EESCWG, Nucl EA, Cardiovasc: Clinical value, cost-effectiveness, and safety of myocardial perfusion scintigraphy: a position statement. European Heart Journal 2008, 29(4): Rodgers CT, Robson MD. Cardiovascular Magnetic Resonance: Physics and Terminology. Progress in cardiovascular diseases. 2011;54(3): Association WM. WMA Declaration of Helsinki. In: Association WM, editor Schwitter J, Wacker CM, van Rossum AC, Lombardi M, Al-Saadi N, Ahlstrom H, et al. MR- IMPACT: comparison of perfusion-cardiac magnetic resonance with single-photon emission computed tomography for the detection of coronary artery disease in a multicentre, multivendor, randomized trial. Eur Heart J Feb;29(4): PubMed PMID: Epub 2008/01/23. eng. 6. Bongartz G, Golding SJ, Jurik AG, Leonardi M, van Meerten E, Geleijns J, Jessen KA, Panzer W, Shrimpton PC, Tose G, Menzel H-G, Schibilla H, Teunen D The 1999 CEC European Guidelines on Quality Criteria for Computed Tomography, EUR EN (2000). The Luxembourg Office for publication of the European Communities, Brussels, CEC, Zigmond AS, Snaith RP. The hospital anxiety and depression scale. Acta Psychiatr Scand Jun;67(6): Lukins R, Davan IGP, Drummond PD. A cognitive behavioural approach to preventing anxiety during magnetic resonance imaging. Journal of behavior therapy and experimental psychiatry. 1997;28(2): Spielberger CD, Gorsuch RL. Manual for the state-trait anxiety inventory (form Y):" selfevaluation questionnaire"