Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Đánh giá định lượng các mảng xơ vữa động mạch cảnh dễ tổn thương sử dụng T1 mapping trong cộng hưởng từ tim mạch in vivo: xác thực bằng mô bệnh học
Tóm tắt
Đã được chứng minh rằng hình ảnh thành mạch bằng cộng hưởng từ tim mạch (CMR) đa tương phản có thể được sử dụng để phân loại các thành phần mảng bám dễ tổn thương ở động mạch cảnh dựa trên cường độ tín hiệu trong các hình ảnh tương phản khác nhau. Cường độ tín hiệu của các thành phần mảng bám chủ yếu phụ thuộc vào các giá trị thư giãn T1 và T2. Gần đây, lập bản đồ T1 đã cho thấy tiềm năng trong việc xác định các thành phần mảng bám nhưng chưa được xác thực tốt bằng mô bệnh học. Nghiên cứu này nhằm xác thực tính hữu dụng của lập bản đồ T1 in vivo trong việc đánh giá các thành phần mảng bám dễ tổn thương ở động mạch cảnh bằng mô bệnh học. Ba mươi bốn chủ thể (tuổi trung bình, 64,0 ± 8,9 năm; 26 nam) có mảng bám động mạch cảnh được chỉ định phẫu thuật lấy huyết khối mạch cảnh đã được tuyển chọn và trải qua hình ảnh CMR 3T từ tháng 5 đến tháng 10 năm 2017. Các giá trị T1 của chảy máu trong mảng bám (IPH), nhân hoại tử (NC) và ma trận lỏng (LM) được xác định trên hình ảnh thành mạch đa tương phản hoặc mô bệnh học đã được đo trên lập bản đồ T1 in vivo. Các IPH đã được chia thành hai loại dựa trên tỉ lệ diện tích chảy máu tươi trên mô bệnh học. Các giá trị T1 của các thành phần mảng bám khác nhau đã được so sánh bằng kiểm định Mann-Whitney U và sự đồng thuận giữa lập bản đồ T1 và mô bệnh học trong việc xác định và định lượng IPH được phân tích bằng hệ số Kappa của Cohen và hệ số tương quan trong lớp (ICC). Trong số 34 chủ thể, 19 người có mẫu mô bệnh học phù hợp với hình ảnh CMR. Các giá trị T1 trung bình của IPH (651 ± 253 ms), NC (1161 ± 182 ms) và LM (1447 ± 310 ms) được xác định bởi mô bệnh học có sự khác biệt đáng kể. Các giá trị T1 của IPH loại 1 ngắn hơn đáng kể so với IPH loại 2 (456 ± 193 ms so với 775 ± 205 ms, p < 0,001). Sự đồng thuận từ vừa đến xuất sắc đã được tìm thấy trong việc xác định (kappa = 0,51, p < 0,001), phân loại (kappa = 0,40, p = 0,028) và phân đoạn (ICC = 0,816, 95% CI 0,679–0,894) của các IPH giữa lập bản đồ T1 và mô bệnh học. Các giá trị T1 của các thành phần mảng bám động mạch cảnh, đặc biệt là đối với chảy máu trong mảng bám, có thể phân biệt, và giai đoạn chảy máu trong mảng bám có thể được phân loại theo các giá trị T1, cho thấy khả năng tiềm năng trong việc đánh giá các thành phần mảng bám dễ tổn thương bằng lập bản đồ T1.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Zavodni AE, Wasserman BA, McClelland RL, Gomes AS, Folsom AR, Polak JF, Lima JA, Bluemke DA. Carotid artery plaque morphology and composition in relation to incident cardiovascular events: the multi-ethnic study of atherosclerosis (MESA). Radiology. 2014;271:381–9. https://doi.org/10.1148/radiol.14131020.
Saam T, Hatsukami TS, Takaya N, Chu B, Underhill H, Kerwin WS, Cai J, Ferguson MS, Yuan C. The vulnerable, or high-risk, atherosclerotic plaque: noninvasive MR imaging for characterization and assessment. Radiology. 2007;244:64–77. https://doi.org/10.1148/radiol.2441051769.
Cui Y, Qiao H, Ma L, Lu M, Yang J, Yao G, Cai J, Zhao X. Association of age and size of carotid artery intraplaque hemorrhage and minor fibrous cap disruption: a high resolution magnetic resonance imaging study. J Atheroscler Thromb. 2018;25:1222–30. https://doi.org/10.5551/jat.43679.
Cai JM, Hatsukami TS, Ferguson MS, Small R, Polissar NL, Yuan C. Classification of human carotid atherosclerotic lesions with in vivo multicontrast magnetic resonance imaging. Circulation. 2002;106:1368–73. https://doi.org/10.1161/01.CIR.0000028591.44554.F9.
Cai J, Hatsukami TS, Ferguson MS, Kerwin WS, Saam T, Chu B, Takaya N, Polissar NL, Yuan C. In vivo quantitative measurement of intact fibrous cap and lipid-rich necrotic core size in atherosclerotic carotid plaque: comparison of high-resolution, contrast-enhanced magnetic resonance imaging and histology. Circulation. 2005;112:3437–44. https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.104.528174.
Ota H, Yarnykh VL, Ferguson MS, Underhill HR, Demarco JK, Zhu DC, Oikawa M, Dong L, Zhao X, Collar A, Hatsukami TS, Yuan C. Carotid intraplaque hemorrhage imaging at 3.0-T MR imaging: comparison of the diagnostic performance of three T1-weighted sequences. Radiology. 2010;254:551–63. https://doi.org/10.1148/radiol.09090535.
Chu B, Kampschulte A, Ferguson MS, Kerwin WS, Yarnykh VL, O'Brien KD, Polissar NL, Hatsukami TS, Yuan C. Hemorrhage in the atherosclerotic carotid plaque: a high-resolution MRI study. Stroke. 2004;35:1079–84. https://doi.org/10.1161/01.STR.0000125856.25309.86.
Jiang Y, Zhu C, Peng W, Degnan AJ, Chen L, Wang X, Liu Q, Wang Y, Xiang Z, Teng Z, Saloner D, Lu J. Ex-vivo imaging and plaque type classification of intracranial atherosclerotic plaque using high resolution MRI. Atherosclerosis. 2016;249:10–6. https://doi.org/10.1016/j.atherosclerosis.2016.03.033.
Ota H, Tamura H, Itabashi R, Yazawa Y, Nakamura Y, Hisamatsu K, Takamatsu M, Endo H, Niizuma K, Enomoto Y, Nagasaka T, Kajita K, Watanabe M, Yoshimura S, Yuan C. Quantitative characterization of carotid plaque components using MR apparent diffusion coefficients and longitudinal relaxation rates at 3T: a comparison with histology. J Magn Reson Imaging. 2018;48:1657–67. https://doi.org/10.1002/jmri.26216.
Qi H, Sun J, Qiao H, Chen S, Zhou Z, Pan X, Wang Y, Zhao X, Li R, Yuan C, Chen H. Carotid intraplaque hemorrhage imaging with quantitative vessel wall T1 mapping: technical development and initial experience. Radiology. 2018;287:276–84. https://doi.org/10.1148/radiol.2017170526.
Eto A, Kinoshita Y, Matsumoto Y, Kiyomi F, Iko M, Nii K, Tsutsumi M, Sakamoto K, Aikawa H, Kazekawa K. Relationship between the carotid plaque T1 relaxation time and the plaque-to-muscle signal intensity ratio on black-blood magnetic resonance imaging scans. J Stroke Cerebrovasc Dis. 2016;25:2580–4. https://doi.org/10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.
Neumann D, Breuer FA, Völker M, Brandt T, Griswold MA, Jakob PM, Blaimer M. Reducing contrast contamination in radial turbo-spin-echo acquisitions by combining a narrow-band KWIC filter with parallel imaging. Magn Reson Med. 2014;72:1680–6. https://doi.org/10.1002/mrm.25081.
Kerwin W, Xu D, Liu F, Saam T, Underhill H, Takaya N, Chu B, Hatsukami T, Yuan C. Magnetic resonance imaging of carotid atherosclerosis: plaque analysis. Top Magn Reson Imaging. 2007;18:371–8. https://doi.org/10.1097/rmr.0b013e3181598d9d.
Yuan C, Mitsumori LM, Ferguson MS, Polissar NL, Echelard D, Ortiz G, Small R, Davies JW, Kerwin WS, Hatsukami TS. In vivo accuracy of multispectral magnetic resonance imaging for identifying lipid-rich necrotic cores and intraplaque hemorrhage in advanced human carotid plaques. Circulation. 2001;104:2051–6. https://doi.org/10.1161/hc4201.097839.
Schneider CA, Rasband WS, Eliceiri KW. NIH image to ImageJ: 25 years of image analysis. Nat Methods. 2012;9:671–5. https://doi.org/10.1038/nmeth.2089.
Stary HC, Chandler AB, Dinsmore RE, Fuster V, Glagov S, Insull W Jr, Rosenfeld ME, Schwartz CJ, Wagner WD, Wissler RW. A definition of advanced types of atherosclerotic lesions and a histological classification of atherosclerosis. A report from the committee on vascular lesions of the council on arteriosclerosis, American Heart Association. Circulation. 1995;92:1355–74. https://doi.org/10.1161/01.CIR.92.5.1355.
Gamble G, Beaumont B, Smith H, Zorn J, Sanders G, Merrilees M, MacMahon S, Sharpe N. B-mode ultrasound images of the carotid artery wall: correlation of ultrasound with histological measurements. Atherosclerosis. 1993;102:163–73. https://doi.org/10.1016/0021-9150(93)90158-Q.
Qi H, Sun J, Qiao H, Zhao X, Guo R, Balu N, Yuan C, Chen H. Simultaneous T1 and T2 mapping of the carotid plaque (SIMPLE) with T2 and inversion recovery prepared 3D radial imaging. Magn Reson Med. 2018;80:2598–608. https://doi.org/10.1002/mrm.27361.
Wang N, Christodoulou AG, Xie Y, Wang Z, Deng Z, Zhou B, Lee S, Fan Z, Chang H, Yu W, Li D. Quantitative 3D dynamic contrast-enhanced (DCE) MR imaging of carotid vessel wall by fast T1 mapping using multitasking. Magn Reson Med. 2019;81:2302–14. https://doi.org/10.1002/mrm.27553.
Ota H, Yu W, Underhill HR, Oikawa M, Dong L, Zhao X, Polissar NL, Neradilek B, Gao T, Zhang Z, Yan Z, Guo M, Zhang Z, Hatsukami TS, Yuan C. Hemorrhage and large lipid-rich necrotic cores are independently associated with thin or ruptured fibrous caps an in vivo 3T MRI study. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2009;29:1696–701. https://doi.org/10.1161/ATVBAHA.109.192179.