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Die Bedeutung der kardiovaskulären Magnetresonanztomographie für die Diagnostik der Herzbeteiligung bei entzündlichen Systemerkrankungen : eine phänomenologische Untersuchung

Evaluation of Cardiac Involvement in Systemic Inflammatory Disease by Cardiac Magnetic Resonance : a phenomenological approach

Schlothauer, Jessica


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Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:hebis:26-opus-134659
URL: http://geb.uni-giessen.de/geb/volltexte/2018/13465/

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Freie Schlagwörter (Deutsch): MRT , Diagnostik , entzündliche Systemerkrankungen , Myokarditis
Freie Schlagwörter (Englisch): CMR , Systemic Inflammatory Disease , diagnostic , myocarditis
Universität Justus-Liebig-Universität Gießen
Institut: Kerckhoff-Klinikum, Bad Nauheim
Fachgebiet: Medizin
DDC-Sachgruppe: Medizin
Dokumentart: Dissertation
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 24.07.2017
Erstellungsjahr: 2018
Publikationsdatum: 08.02.2018
Kurzfassung auf Deutsch: 1. Hintergrund
Entzündliche Sytemerkrankungen sind eine Gruppe von Autoimmunerkrankungen, bei denen es zu einem inflammatorischem Befall des Bindegewebes und der Blutgefäße kommen kann. In bis zu 60% der Fälle findet sich eine kardiale Beteiligung. Häufig treten dabei Peri- und Myokarditiden und seltener eine Vaskulitis der Koronararterien oder eine Endokarditis auf. Eine der gefürchtesten Folgen ist der plötzliche Herztod.
Klinisch äußert sich eine Myokarditis durch eine unspezifische Symptomatik, wie Thoraxschmerz, Dyspnoe, Rhytmusstörungen oder einen allgemeinen Leistungsknick. Der Verlauf ist variabel, akute und chronische Verläufe mit schwerer Herzinsuffizienz sind möglich. Die Pathophysiologie der Herzbeteiligung ist durch Ablagerung von Immunkomplexen und Infiltration von mikrovaskulären Strukturen gekennzeichnet. Die inflammationsbedingte Schrankenstörung bewirkt ein kapilläres Leck und verursacht ein interstielles Ödem. Nach Ablauf der Entzündung findet sich häufig eine Fibrosierung des Myokards als Folge von irreversiblen Myokardschäden. Diese Gewebsveränderungen lassen sich im CMR durch eine Änderung der T2-Ödem-Ratio (T2-ER), des relativen Early-Gd-Enhancements (EGEr) und dem Late-Gd-Enhancements (LGE) darstellen. Diese Studie untersuchte den Nutzen der verschiedenen MR-Parameter als diagnostisches Verfahren bei der Frage nach myokardialer Beteiligung der entzündlichen Systemerkrankung anhand eines phänomenologischen Ansatzes.
2. Methodik
Eingschlossen wurden 67 Patienten konsekutive Patienten mit einer bekannten entzündlichen Systemerkrankung, die mit akutem Verdacht auf eine myokardiale Beteiligung eine CMR-Untersuchung erhielten. Es traten Symptome auf wie Dyspnoe, Thoraxschmerz oder Arrhythmie auf ohne, dass eine ischämische Genese, z.B. infolge von KHK vorlag. Die Patienten wurden nach dem positiven oder negativen Vorkommen der Charakteristika in jeweils zwei Gruppen eingeteilt : Troponin-, NT-proBNP-Erhöhung, Dyspnoe und akuter Thoraxschmerz. Die T2-Ödem-Ratio wurde aus T2-TIRM Kurzachsenschnitten als Verhältnis der Myokard- und Skelettmuskelsignalintensität berechnet. Aus axialen T1w-TSE Sequenzen vor und unmittelbar nach KM-Gabe wurde das EGE absolut für das Myokard und als Ratio berechnet. In IR-Flash-GRE Sequenzen wurde 10 bis 15 Minuten nach der KM-Gabe das Auftreten von LGE und das Muster dieser Veränderungen bestimmt.
3. Ergebnisse
Folgende Ergebnisse wurden ermittelt : Die T2-Ödem-Ratio zeichnete sich durch einen deutlichen, jedoch nur im Trend erhöhten Anstieg beim Vorliegen von akutem Thoraxschmerz aus. Ebenso war die T2-Ödem-Ratio höher bei Troponin-positiven Patienten. Hier erreicht der Unterschied allerdings nicht das Signifikanzniveau. Das absolute EGE zeigte signifikant erhöhte Werte bei Patienten mit akutem Thoraxschmerz und Troponin-Werterhöhung. Im Gegensatz dazu konnte beim Auftreten von chronischer Herzinsuffizienzsymptomatik, wie Dyspnoe oder elevierten NT-proBNP-Spiegeln, keine Assoziation mit EGE gezeigt werden. Das LGE konnte bei Patienten mit akuten Myokardschädigungen und bei Patienten mit chronischen Symptomen wie Dyspnoe und Herzinsuffizienzzeichen nachgewiesen werden. Bei Patienten mit positivem Troponin und akutem Thoraxschmerz war das LGE häufiger anzutreffen als bei Patienten mit chronischen Beschwerden. Das Verteilungsmuster des LGE unterschied sich nicht signifikant zwischen den Gruppen.
4. Schlußfolgerung
Um die Wertigkeit der einzelnen MR-Parameter zur Diagnostik der myokardialen Beteiligung (T2-Ödem-Ratio, EGE und LGE) im Rahmen systemischer Inflammationserkrankung zu untersuchen, wurden die Patienten anhand klinischer Parameter (akuter Thoraxschmerz, Dyspnoe) und Laborparametern (Troponin, Nt-pro-BNP, CRP) in Patienten mit dem Phänotyp einer akuten Herzbeteiligung und solchen einer chronischen Herzinsuffizienz eingeteilt. Dabei zeigte sich, dass die T2-Ödem-Ratio und das EGE bei Patienten mit akuter Symptomatik (akuter Thoraxschmerz, Troponinerhöhung) deutlich erhöht waren, während dies bei Patienten mit Zeichen der Herzinsuffizienz nicht der Fall war. LGE trat in beiden Patientengruppen auf, allerdings signifikant häufiger bei Patienten mit Zeichen der akuten Herzbeteiligung.
Daraus lässt sich folgern, dass die T2-Ödem-Ratio und EGE als Hinweis für akute myokardiale Beteiligung gewertet werden können, während das LGE in unserer Untersuchung zwar die kardiale Beteiligung, nicht aber die Aktivität der Inflammation anzeigt.
Kurzfassung auf Englisch: 1. Background
Systemic Inflammatory Diseases encompass a group of different etiologies among them different forms of vasculitis and connective tissue disease. Myocardial involvement can be present in all types of connective tissue deseases and occurs most frequently in SLE and Systemic Sclerosis. Clinical symptomes of myocardial involvement may be chest pain, dysnpoea or arrythmia. The natural history of myocardial involvement varies, chronic heart failure may be the end stage of the process. Immune complex deposition and mononuclear infiltration of the micravasulature lead to capillary leakage, edema und later necrosis and fibrosis of the myocardium. These tissue alterations can be shown by CMR in T2-Edema-Ratio, Early-Gadolinium-Enhancement (EGE) and Late-Gadolinium-Enhancement (LGE). This study examines the value of the three different techniques in differentiating acute from chronic myocardial involvement.
2. Methods
67 consecutive patients, who were referred from the departement of rheumatology for suspected cardiac involvement, were included in this retrospective analysis. For each patient the leading symptom of referral (dyspnoea, chest pain, arrhythmia or conductance disorders) was recorded. Labaratory test results were extracted from the data base, the highest values of troponin I, NT-proBNP and CRP of the corresponding episode were evaluated.
T2 measurement were performed using inversion recovery (IR) turbo spin echo (TSE) sequences in three short axis orientations. T1 measurements were aquired in the identical orientations pre and post contrast injection of 0.2mmol Gd-DTPA/kg. After contouring of endo- and epicardial borders ER was calculated as ratio of mean myocardial signal and skeletal reference signal. EGE was computed as ratio of the absolute enhancement of myocardium and skleletal muscle. LGE was considered either present or absent 10 to 15 minutes post contrast after optimization of T1.
Patients were stratified according to their clinical presentation and laboratory test results. MR parameters were dichotomously compared between the clinical strata.
3. Results
There was a trend to higher T2-Edema Ratios in patients presenting with acute chest pain, it was similarly elevated in troponin positive patients albeit not significantly so. The absolute myocardial early enhancement was significantly higher in chest pain and troponin positive patients.
Patients with chronic dyspnea and heart failure with elevated nt-pro-BNP levels did not differe with respect to neither T2 edema ratio nor Early Enhancement. Late Gadlinium Enhancement was present in both acute and chronic patients, however it occured more frequently among chest pain patients and troponin positive patients.
4. Clinical implication
The data show, that all three diagnostic criteria perform well in the setting of SID and suggest, the EGE and ER are probably associated with acute myocardial inflammation while LGE indicates both acute and chronic involvement of SID. The date justified more further studies correlating SID with myocardial biopsy or a follow-up study.
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