Медицинская литература. Новинки

 

 

 

 

 

 

Определение внеклеточного миокардиального матрикса методом двухэнергетической мультиспиральной томографии: систематический обзор с метаанализом

Вы можете загрузить полный текст статьи в формате pdf

Введение. Неинвазивное измерение внеклеточного миокардиального матрикса (ВММ) является перспек тивным инструментом для количественной оценки фиброзной ткани в миокарде. “Золотым стандартом” неинвазивного определения принято считать магнитно-резонансную томографию (МРТ) с отсроченным контрастированием. Двухэнергетическая мультиспиральная компьютерная томография (ДЭКТ) является новым способом вычисления ВММ и ее прогностическая ценность по сравнению с другими методами при фиброзе различной этиологии остается неясной. Цель исследования: обобщение имеющихся данных и изучение прогностической ценности ДЭКТ для диагностики рубцовых изменений миокарда у взрослых пациентов. Материал и методы. Проводился систематический поиск опубликованных исследований в базах данных MEDLINE, EMBASE, Библиотеки Cochrane, SCOPUS и Web of Science, оценивающих измерение ВММ по данным двухэнергетической МСКТ и МРТ при фиброзе миокарда любой этиологии. В результате для метаанализа было отобрано 13 статей. Результаты. Представленные исследования продемонстрировали отличие показателя ВММ у пациентов с фиброзом или воспалением миокарда, а также хорошую сопоставимость результатов ДЭКТ и МРТ. Значение ВММ в участках с рубцовыми и воспалительными изменениями было выше, чем в неизмененном миокарде. Заключение. Отличие значения ВММ у пациентов с фиброзом миокарда различной этиологии и здоровых лиц позволяет использовать показатель ВММ по данным ДЭКТ в качестве неинвазивного маркера миокардиального фиброза.

Ключевые слова:
двухэнергетическая компьютерная томография сердца, внеклеточный/экстрацеллюлярный матрикс, фиброз миокарда, миокардиальный фиброз, воспалительные изменения миокарда, инфаркт миокарда, сердечная недостаточность, dual energy computed tomography, extracellular myocardial matrix, myocardial fibrosis, inflammatory changes of myocardium, myocardial infarction, heart failure

Литература:
1.Lockhart M., Wirrig E., Phelps A., Wessels A. Extracellular matrix and heart development. Birth. Defects Res. Part A - Clin. Mol. Teratol. 2011; 91 (6): 535-550. http://doi.org/10.1002/bdra.20810
2.Илов Н.Н., Арнаудова К.Ш., Нечепуренко А.А., Ясенявская А.Л., Башкина О.А. СМА. Роль внеклеточного матрикса сердца в возникновении и прогрессировании хронической сердечной недостаточности. Российский кардиологический журнал. 2021; 26 (2S): 4362. https://doi.org/10.15829/1560-4071-2021-4362
3.De Jong S., Van Veen T.A.B, De Bakker J.M.T. et al. Biomarkers of myocardial fibrosis. J. Cardiovasc. Pharmacol. 2011; 57 (5). 522-535. http://doi.org/10.1097/FJC.0b013e31821823d9
4.Wong C.X., Brown A., Lau D.H. et al. Epidemiology of Sudden Cardiac Death: Global and Regional Perspectives. Hear Lung Circ. 2019; 28 (1). 6-14. http://doi.org/10.1016/j.hlc.2018.08.026
5.Gonzalez A., Schelbert E.B., Diez J., Butler J. Myocardial Interstitial Fibrosis in Heart Failure: Biological and Translational Perspectives. J. Am. Coll. Cardiol. 2018; 71 (15): 1696-1706. http://doi.org/10.1016/j.jacc.2018.02.021
6.Schelbert E.B., Testa S.M., Meier C.G. et al. Myocardial extravascular extracellular volume fraction measurement by gadolinium cardiovascular magnetic resonance in humans: Slow infusion versus bolus. J. Cardiovasc. Magn. Reson. 2011; 13 (1): 16. http://doi.org/10.1186/1532-429X-13-16
7.Dubourg B., Dacher J.N., Durand E. et al. Single-source dual energy CT to assess myocardial extracellular volume fraction in aortic stenosis before transcatheter aortic valve implantation (TAVI). Diagn. Interv. Imaging. 2021; 102 (9): 561-570. http://doi.org/10.1016/j.diii.2021.03.003
8.Disertori M., Rigoni M., Pace N. et al. Myocardial Fibrosis Assessment by LGE Is a Powerful Predictor of Ventricular Tachyarrhythmias in Ischemic and Nonischemic LV Dysfunction: A Meta-Analysis. JACC Cardiovasc. Imaging. 2016; 9 (9): 1046-1055. http://doi.org/10.1016/j.jcmg.2016.01.033
9.Su M.Y.M., Lin L.Y., Tseng Y.H.E. et al. CMR-verified diffuse myocardial fibrosis is associated with diastolic dysfunction in HFpEF. JACC Cardiovasc. Imaging. 2014; 7 (10): 991-997. http://doi.org/10.1016/j.jcmg.2014.04.022
10.Rommel K.P., Von Roeder M., Latuscynski K. et al. Extracellular volume fraction for characterization of patients with heart failure and preserved ejection fraction. J. Am. Coll. Cardiol. 2016; 67 (15). 1815-1825. http://doi.org/10.1016/j.jacc.2016.02.018
11.Patel A.R., Kramer C.M. Role of Cardiac Magnetic Resonance in the Diagnosis and Prognosis of Nonischemic Cardiomyopathy. JACC Cardiovasc. Imaging. 2017; 10 (10 Pt A): 1180-1193. http://doi.org/10.1016/j.jcmg.2017.08.005
12.Moustafa A., Khan M.S., Alsamman M.A. et al. Prognostic significance of T1 mapping parameters in heart failure with preserved ejection fraction: a systematic review. Heart Fail. Rev. 2020; 26 (6):1325-1331. http://doi.org/10.1007/s10741-020-09958-4
13.Bandula S., White S.K., Flett A.S. et al. Measurement of myocardial extracellular volume fraction by using equilibrium contrast-enhanced CT: Validation against histologic findings. Radiology. 2013; 269 (2): 396-403. http://doi.org/10.1148/radiol.13130130
14.Kurita Y., Kitagawa K., Kurobe Y. et al. Data on correlation between CT-derived and MRI-derived myocardial extracellular volume. Data Brief. 2016; 7: 1045-1047. http://doi.org/10.1016/j.dib.2016.03.073
15.Kurita Y., Kitagawa K., Kurobe Y. et al. Estimation of myocardial extracellular volume fraction with cardiac CT in subjects without clinical coronary artery disease: A feasibility study. J. Cardiovasc. Comput. Tomogr. 2016; 10 (3): 237-241. http://doi.org/10.1016/j.jcct.2016.02.001
16.Takafuji M., Kitagawa K., Nakamura S. et al. Feasibility of extracellular volume fraction calculation using myocardial CT delayed enhancement with low contrast media administration. J. Cardiovasc. Comput. Tomogr. 2020; 14 (6): 524-528. http://doi.org/10.1016/j.jcct.2020.01.013
17.Nacif M.S., Kawel N., Lee J.J. et al. Interstitial myocardial fibrosis assessed as extracellular volume fraction with low-radiation-dose cardiac CT. Radiology. 2012; 264 (3): 876-883. http://doi.org/10.1148/radiol.12112458
18.Nacif M.S., Liu Y., Yao J. et al. 3D left ventricular extracellular volume fraction by low-radiation dose cardiac CT: Assessment of interstitial myocardial fibrosis. J. Cardiovasc. Comput. Tomogr. 2013; 7 (1): 51-57. http://doi.org/10.1016/j.jcct.2012.10.010
19.Gupta A., Kikano E.G., Bera K. et al. Dual energy imaging in cardiothoracic pathologies: A primer for radiologists and clinicians. Eur. J. Radiol. Open. 2021; 20; 8: 100324. http://doi.org/10.1016/j.ejro.2021.100324
20.Yamada A., Kitagawa K., Nakamura S. et al. Quantification of extracellular volume fraction by cardiac computed tomography for noninvasive assessment of myocardial fibrosis in hemodialysis patients. Sci. Rep. 2020; 10 (1): 15367. http://doi.org/10.1038/s41598-020-72417-5
21.Qi R.X., Shao J., Jiang J.S. et al. Myocardial extracellular volume fraction quantitation using cardiac dual-energy CT with late iodine enhancement in patients with heart failure without coronary artery disease: A single-center prospective study. Eur. J. Radiol. 2021; 140: 109743. http://doi.org/10.1016/j.ejrad.2021.109743
22.Ohta Y., Kitao S., Yunaga H. et al. Quantitative evaluationof non-ischemic dilated cardiomyopathy by late iodine enhancement using rapid kV switching dual-energy computed tomography: A feasibility study. J. Cardiovasc. Comput. Tomogr. 2019; 13 (2): 148-156. http://doi.org/10.1016/j.jcct.2018.10.028
23.Abadia A.F., van Assen M., Martin S.S. et al. Myocardial extracellular volume fraction to differentiate healthy from cardiomyopathic myocardium using dual-source dualenergy CT. J. Cardiovasc. Comput. Tomogr. 2020; 14 (2): 162-167. http://doi.org/10.1016/j.jcct.2019.09.008
24.Si-Mohamed S.A., Restier L.M., Branchu A. et al. Diagnostic Performance of Extracellular Volume Quantified by Dual-Layer Dual-Energy CT for Detection of Acute Myocarditis. J. Clin. Med. 2021; 10 (15): 3286. http://doi.org/10.3390/jcm10153286
25.Lee H.J., Im D.J., Youn J.C. et al. Myocardial extracellular volume fraction with dual-energy equilibrium contrastenhanced cardiac ct in nonischemic cardiomyopathy: A prospective comparison with cardiac MR imaging. Radiology. 2016; 280 (1). 49-57. http://doi.org/10.1148/radiol.2016151289
26.Danad I., Fayad Z.A., Willemink M.J., Min J.K. New applications of cardiac computed tomography: Dualenergy, spectral, and molecular CT imaging. JACC Cardiovasc. Imaging. 2015; 8 (6): 710-723. http://doi.org/10.1016/j.jcmg.2015.03.005
27.Wang R., Liu X., Schoepf U.J. et al. Extracellular volume quantitation using dual-energy CT in patients with heart failure: Comparison with 3T cardiac MR. Int. J. Cardiol. 2018; 268: 236-240. http://doi.org/10.1016/j.ijcard.2018.05.027
28.Ohta Y., Kishimoto J., Kitao S. et al. Investigation of myocardial extracellular volume fraction in heart failure patients using iodine map with rapid-kV switching dualenergy CT: Segmental comparison with MRI T1 mapping. J. Cardiovasc. Comput. Tomogr. 2020; 14 (4): 349-355. http://doi.org/10.1016/j.jcct.2019.12.032
29.Oda S., Emoto T., Nakaura T. et al. Myocardial late iodine enhancement and extracellular volume quantification with dual-layer spectral detector dual-energy cardiac CT. Radiol. Cardiothorac. Imaging. 2019; 1 (1): e180003. http://doi.org/10.1148/ryct.2019180003

Detection of extracellular myocardial matrix with Dual Energy computed tomography: systematic review and meta-analysis

Background. The amount of extracellular myocardial matrix is a non-invasive tool for quantitative assessment of myocardial fibrosis. MRI with late gadolinium-enhancement is considered to be the “Gold standard” of non-invasive practice. Dual Energy computed tomography is a new non-invasive approach for detection of myocardial fibrosis and its prognostic value remains unclear. The purpose of this study was to summarize all available data and to study prognostic value of DECT for the detection of fibrotic changes in myocardium. Methods. We searched MEDLINE, EMBASE, Cochrane, SCOPUS and Web of Science for cohort studies up to October 2021 that reported myocardial extracellular volume fraction quantification using contrast enhanced dual energy CT or/and MRI with delayed enhancement. Results. Eleven studies met eligibility criteria. A systematic analysis demonstrated the difference in extracellular volume fraction in patients with fibrotic and inflammation changes of the myocardium, as well as good comparability between DECT and MRI. The value of extracellular volume fraction in myocardium with fibrotic or inflammatory changes was higher than in healthy tissue, which makes it possible to use the ECV as a non-invasive marker of myocardial fibrosis.

Keywords:
двухэнергетическая компьютерная томография сердца, внеклеточный/экстрацеллюлярный матрикс, фиброз миокарда, миокардиальный фиброз, воспалительные изменения миокарда, инфаркт миокарда, сердечная недостаточность, dual energy computed tomography, extracellular myocardial matrix, myocardial fibrosis, inflammatory changes of myocardium, myocardial infarction, heart failure