Myokardiales Tagging zum Nachweis einer veränderten Rotation des ischämischen Myokards unter hochdosierter Dobutamingabe Daniela Föll, Adam Kaluza, Eckart Fleck, Axel Bornstedt, Bernhard Schnackenburg, Eike Nagel Deutsches Herzzentrum Berlin [email protected] EINLEITUNG: Die echokardiographische und magnetresonanztomographische Dobutamin-Stressuntersuchung ist ein etabliertes Verfahren zur nicht-invasiven Diagnostik einer Koronarerkrankung. Eine neu aufgetretene regionale Wandbewegungsstörung oder eine Abnahme der systolischen Wanddickenzunahme des Myokards unter dieser pharmakologischen Belastung wird als Hinweis für eine Belastungskoronarinsuffizienz gesehen. Die Analyse der Wanddickenzunahme bzw. der Endokardbewegung erfolgt in der Regel visuell oder semiquantitativ und hängt daher in hohem Maße von der Erfahrung des Untersuchers ab. Das Myocardiale Tagging erlaubt die nicht-invasive Markierung des Myokards und ermöglicht daher eine genaue Analyse und Quantifizierung einzelner Parameter der regionalen Wandbewegung [1,2]. Der Wert dieser Methode wurde bei der genauen Analyse der komplexen Bewegung und Deformation des gesunden Herzmuskels und bei Patienten mit Hypertrophie und ischämischer oder dilatativer Herzerkrankung gezeigt [3,4,5]. Bisher liegen nur Ruheuntersuchungen und Studien mit niedrigdosierter Dobutamingabe zur Vitalitätsdiagnostik vor [6]. Invasive Untersuchungen und Tierstudien deuten darauf hin, daß zur Erkennung einer myokardialen Ischämie vor allem die Rotation und die Rotationsgeschwindigkeit sehr empfindliche Parameter darstellen könnten [7,8]. Die Rotation stellt die schnellste Komponente der myokardialen Bewegung dar, ist relativ unabhängig von Vor- und Nachlast und wird durch Dobutamingabe im gesunden Myokard gesteigert [9]. Ziel unserer Studie ist es, die systolische und diastolische Rotationsbewegung unter hochdosierter Dobutamingabe zu quantifizieren und die Bedeutung dieses Parameters für die Diagnosestellung einer Koronarerkrankung zu evaluieren. METHODEN: Bisher wurden 31 Patienten mit klinisch indizierter Indikation zur Herzkatheterdiagnostik bei Verdacht auf eine Koronarkrankheit oder Restenose bei Z.n. PTCA untersucht (mittleres Alter 60±8 Jahre; 71% männlich). Die Tagging-Dobutamin-Stressuntersuchung wurde vor der Koronarangiographie in einem 1.5 Tesla Ganzkörper-Magnetresonanztomographen (ACS NT, Philips, Best, The Netherlands) durchgeführt. Die Patienten wiesen keine regionalen Wandbewegungsstörungen und eine gute Pumpfunktion in Ruhe auf. Weder anamnestisch noch elektrokardiographisch lagen Hinweise für einen stattgehabten Myokardinfarkt vor. Die Untersuchung führten wir entsprechend der standardisierten Richtlinien einer Dobutamin-AtropinStressuntersuchung durch. Wir beendeten die Untersuchung, wenn die Zielherzfrequenz erreicht wurde (0,85 x (220-Lebensalter)), Angina pectoris Beschwerden, eine neu aufgetretene Wandbewegungsstörung oder intolerable Nebenwirkungen auftraten. In Ruhe und während jeder Belastungsstufe wurden 3 Kurzachen (basal, äquatorial, apikal) sowohl mit einer balanced FFE-Sequenz zur visuellen Kontrolle (TE /TR/flip 1,9/4/60) als auch mit einer slice-following CSPAMM Tagging-Sequenz (TE/TR/flip 7,4/25/25) während kurzer Breath-holds aquiriert. Die Bildanalyse erfolgte mit einer semiautomatischen Auswertesoftware (MACAVA, ETH Zürich). BISHERIGE ERGEBNISSE UND DISKUSSION: 77% der untersuchten Patienten wurden ausbelastet, bei 10% erfolgte ein Abbruch der Untersuchung aufgrund progredienter Angina pectoris, bei 13% der Patienten wurde die Untersuchung aus anderen Gründen beendet (Kopfschmerz, Übelkeit, hypertensive Krise, Vorhofflimmern). Die Untersuchung eines Patienten wurde bei ungenügender EKG-Triggerung abgebrochen. Es traten keine schwerwiegenden Nebenwirkungen auf. Alle Patienten zeigen von der Herzspitze aus betrachtet eine ausgeprägte systolische Rotation der Herzspitze im Uhrzeigersinn und eine schwächere Rotation der Herzbasis im Gegenuhrzeigersinn, die zu einer Auswringbewegung des Ventrikels führt. In der Diastole ist die Rotationsbewegung entsprechend gegenläufig. Bei zunehmender Dobutaminbelastung nimmt beim gesunden Herzmuskel die Rotationsbewegung zu. Bei einzelnen Patienten mit koronarer Herzerkrankung findet sich im ischämischen Areal unter Belastung im Vergleich zur Ruheuntersuchung eine reduzierte systolische Rotation. Dabei ist die apikale Rotation unter maximaler Belastung bei Patienten mit signifikanter Koronarkrankheit (>50%igen Stenosen) verzögert und erreicht im Vergleich zu den Patienten ohne signifikante koronare Herzerkrankung das Maximum später. Diese Verzögerung geht mit einer Verspätung der diastolischen Rückrotation im ischämischen Areal einher. Es konnte gezeigt werden, daß eine verzögert und verlängert verlaufende diastolische Rotation mit einer diastolischen Dysfunktion korreliert [10]. Eine Veränderung der diastolische Rückrotation könnte ein sehr sensitiver Parameter zur Erkennung einer Ischämie sein, da diastolische Störungen früher als systolische Funktionsstörungen auftreten. Abb.2: Regelrechte Rotation des Septums und verminderte Rotation der Hinterwand eines Patienten mit signifikanter Stenose der rechten Kranzarterie und des Ramus circumflexus bereits unter niedriger Belastung LITERATUR: [1]S.E. Fischer et.al., MRM 31:401-413 [2]E.A. Zerhouni et al., Radiology 169:59-63 [3]M. Stuber et al., Circulation 100:361-368 [4]C. Moore et al., Radiology 214:453-466 [5]E. Nagel et al., Coronary Artery Disease 11:261-267 [6]G. Geskin et al., Circulation 98:217-223 [7]M. Knudtson et al., Circulation 96:801-808 [8]M.B. Buchalter et al., Cardiovasc Res 28:629-635 [9]F.E. Rademakers et al., Circulation 85:1572-1581 [10]E. Nagel et al., European Heart Journal 21:582-589 Abb.1: Apikale Rotationsbewegung der Patienten mit signifikanter Koronarkrankheit im Vergleich zu den Patienten ohne Koronarkrankheit in Ruhe, auf niedriger und auf hoher Belastungsstufe.