13.1.4 Kardiovaskuläre Magnetresonanz

Magnetresonanz bietet eine umfassende Beurteilung sowohl ischämischer als auch nicht-ischämischer Kardiomyopathien. In einem einzigen Scan, der in der Regel etwa 45 Minuten dauert, können detaillierte Informationen zur kardiovaskulären Anatomie und Herzfunktion, zum Blutfluss, zur induzierbaren Ischämie aufgrund einer epikardialen Koronarerkrankung oder einer mikrovaskulären Dysfunktion sowie zur Gewebecharakterisierung gewonnen werden. Bei der Beurteilung von Kardiomyopathien ist die Gewebecharakterisierung mittels CMR, sowohl mit nativem als auch mit extrinsischem Kontrastmittel, besonders aussagekräftig. Die CMR ist auch nicht durch die Echogenität des Patienten eingeschränkt und ermöglicht die Bildgebung in jeder Ebene mit hervorragender Abgrenzung der Blut-Myokard-Grenzfläche. Trotz dieser Vorteile kann die Qualität von CMR-Bildern durch das Vorliegen von Herzrhythmusstörungen, die das EKG-Gating stören können, und durch Schwierigkeiten des Patienten, die Luft anzuhalten, deutlich beeinträchtigt werden. Eine kleine Anzahl von Patienten kann die CMR aufgrund von schwerer Klaustrophobie nicht tolerieren, aber mit erfahrenem Personal, Anpassungen der Patientenpositionierung, Hilfsmitteln wie Prismenbrillen und Beruhigung ist dies selten. Eine noch geringere Anzahl von Patienten ist körperlich zu groß, um bequem in die Öffnung eines klinischen Standardscanners zu passen. Eine schwere Nierenfunktionsstörung birgt das potenzielle Risiko einer nephrogenen systemischen Fibrose nach Verabreichung von Gadolinium-basierten Wirkstoffen, aber bei entsprechender Zustimmung muss dies kein Hindernis für die Verwendung von Kontrastmitteln sein, vorausgesetzt, die Indikation ist solide und der Nutzen der Untersuchung überwiegt das potenzielle Risiko. Es gibt auch eine Reihe von Patienten, die sich keiner CMR unterziehen können, weil sie metallische Implantate oder Geräte tragen, die nicht CMR-sicher sind. Da immer mehr Patienten mit Kardiomyopathie, die eine serielle Bildgebung benötigen, ein Gerät implantiert bekommen, ist es von Vorteil, dass CMR-bedingte Schrittmacher- und ICD-Geräte zunehmend verfügbar sind und eingesetzt werden. Darüber hinaus gibt es Leitlinien und Belege für eine sichere MR-Bildgebung bei Patienten mit konventionellen Geräten, die die Kriterien erfüllen und bei denen entsprechende Erfahrungen und Vorsichtsmaßnahmen vorhanden sind.

Die MRT ist aufgrund ihrer Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Goldstandard für die Bestimmung des Ventrikelvolumens. Von allen Techniken ist sie derzeit am besten in der Lage, mit der variablen Anatomie des rechten Ventrikels umzugehen und eine robuste quantitative Bewertung von Volumen und Funktion zu liefern. Die routinemäßige Quantifizierung des Volumens und der Funktion des rechten Ventrikels erhöht die Genauigkeit dieser Methode.

Über Unterschiede bei den LV-Volumina, die mit verschiedenen Modalitäten erfasst werden, wird häufig berichtet, so dass man sich bewusst sein muss, dass die mit verschiedenen Modalitäten gewonnenen Messwerte nicht austauschbar sind. Dies wird sich folglich auf die Eignung auswirken, wenn die EF als Kriterium herangezogen wird, und die Mehrheit der vorhandenen Literatur basiert auf der echokardiographischen Messung der EF. Frühere Studien haben diesen Punkt hervorgehoben, obwohl nur wenige die Auswirkungen in bestimmten relevanten Populationen quantifiziert haben, entweder in Bezug auf die Kosten oder das Ergebnis. Die Einbeziehung der CMR-Bewertung in große HF-Studien ist wichtig.

Das Protokoll für die CMR-Bewertung der Kardiomyopathie ist ein relativ standardisiertes Protokoll, das jedoch je nach klinischer Fragestellung geändert werden kann. In der Regel werden anatomische Dunkelblutbilder mit einer Mehrschicht-Einzelschuss-Spin-Echo-Sequenz (Half-Fourier Acquisition of Single-Shot Turbo Spin Echo, HASTE) in transaxialen, koronalen und sagittalen Ebenen aufgenommen. Bilder von hellem Blut können stattdessen oder auch unter Verwendung der Steady-State Free Precession (SSFP)-Bildgebung aufgenommen werden. Cine-CMR-Bilder werden dann unter Verwendung der Cine-SSFP-Bildgebung aufgenommen, um funktionelle Informationen zu liefern.

Die Gewebecharakterisierung nutzt entweder intrinsische Gewebeeigenschaften (kontrastfreie Gewebecharakterisierung) oder die Wechselwirkung von extrinsischen Kontrastmitteln (insbesondere Gadolinium-basierter Kontrast) mit Geweben. Zur Identifizierung von pathologischem Gewebe wurden spezielle Sequenzen entwickelt.

Short-tau inversion recovery (STIR)-Sequenzen sind T2-gewichtete Sequenzen mit erhöhter Empfindlichkeit für den Flüssigkeitsgehalt des Herzmuskels. Signale von fließendem Blut und Fett werden unterdrückt, und die physikalischen Eigenschaften der Sequenz sind so ausgelegt, dass sie in Regionen mit ödematösem Gewebe ein hohes Signal liefern. Folglich können Regionen mit akuten Myozytenschwellungen und interstitiellen Ödemen identifiziert werden, obwohl sie als solche relativ unspezifisch sind. Die Technik kann durch Interferenzen aufgrund hoher Signale in Regionen mit geringer Blutflussgeschwindigkeit, insbesondere an der LV-Spitze und in Regionen mit ausgeprägter Trabekulierung, durch Variationen in der Nähe der Oberflächenspule, ein niedriges Signal-Rausch-Verhältnis und die üblichen Artefaktquellen eingeschränkt werden. Darüber hinaus ist die Interpretation in der Regel subjektiv und basiert häufig auf dem Vergleich mit der späten Gadoliniumanreicherung. Die Subjektivität und Einschränkung bei der Erkennung globalerer Ödeme kann durch den Vergleich der myokardialen Signalintensität mit der des Skelettmuskels als Referenz oder noch besser durch die Verwendung von T2-Mapping-Techniken verbessert werden. Jede der Mapping-Techniken erzeugt einfach eine räumliche Darstellung eines bestimmten Signals, sei es die Flussgeschwindigkeit, der T2-Wert oder die T1-Werte.

In der neueren CMR-Literatur dominieren zahlreiche Sequenzen und Techniken, die darauf abzielen, eine diffuse Fibrose durch T1-Mapping und Quantifizierung des extrazellulären Volumens zu erkennen. T1-Parameter können entweder mit oder ohne Verwendung eines Kontrastmittels auf Gadoliniumbasis abgefragt werden. Die derzeitige Goldstandardtechnik für die nichtinvasive Bestimmung des ECV ist die Gleichgewichtskontrastmethode. Es gibt inzwischen viele Daten zu diesen Techniken, doch werden sie aus einer Vielzahl von Gründen nicht allgemein klinisch eingesetzt. Derzeit gibt es eine große Heterogenität von Protokollen und Sequenzen mit begrenzten Daten zwischen den Anbietern. White et al. zeigen, dass die ECV bei Erkrankungen mit hoher ECV bei reinen Bolusprotokollen für die ECV-Quantifizierung systematisch überschätzt wird, verglichen mit Messungen, die mit der Gleichgewichtskontrastmethode und der Histologie durchgeführt werden.

T2*-Sequenzen nutzen die schnellere Zerstörung des Signals durch Eisen nach der Hochfrequenzanregung, um die Eisenbelastung des Myokards zu identifizieren, und sind in dieser Hinsicht einzigartig leistungsfähig.

Gadolinium-basierte Kontrastmittel sind extrazellulär und können in der CMR auf verschiedene Weise eingesetzt werden, um zusätzliche Informationen zu erhalten. Sie können nicht nur für die MR-Angiographie verabreicht werden, sondern auch in Kombination mit gefäßerweiterndem Stress zur Beurteilung der First-Pass-Myokardperfusion eingesetzt werden, um eine induzierbare Myokardischämie zu identifizieren. In den Minuten nach der Verabreichung kann das Vorhandensein von Gadolinium im Blutpool Füllungsdefekte aufgrund von Thromben aufzeigen, und es können auch erkennbare Veränderungen in der Signalintensität des Myokards bei Vorliegen einer myokardialen Pathologie auftreten. Gadolinium reichert sich dort an, wo es zu einer Ausdehnung des interstitiellen Raums kommt, und nach einer Wartezeit von mindestens 5 Minuten kann die LGE-Bildgebung Bereiche mit Myokardinfarkt, Fibrose, Ödem oder Infiltration erkennen. Das Muster der Anreicherung kann sowohl für die Diagnose als auch für die Prognose von Bedeutung sein. Dies könnte eines der nützlichsten Instrumente sein, um die Ätiologie der Herzinsuffizienz bei erhöhter LV-Wanddicke zu ermitteln. Bei den bisher untersuchten Bedingungen ist das Vorhandensein von LGE mit einer schlechteren Prognose verbunden als das Fehlen von LGE.

Tagging-Sequenzen überlagern ein Gitter oder ein ähnliches Muster mit Hochfrequenzanregung und ermöglichen die Visualisierung der Tag-Verformung. Dies liefert nicht nur leicht interpretierbare subjektive Informationen, sondern kann mit einer Reihe von Softwarepaketen analysiert werden, um eine quantitative Analyse der Deformationsparameter zu ermöglichen.