Abstrakt

navrhnout praktický přístup pro provádění vysokým rozlišením PANE lymphangiography (MLR). Budeme diskutovat a ilustrovat technický přístup pro vizualizaci lymfatických cév u pacientů, kteří trpí lymfedémem, jak se odlišit lymfatické cévy z žíly, a MLR roli v supermicrosurgery plánování léčby. Uvádí se také stručný přehled literatury z technického hlediska.

1. Úvod

Lymfedém je výsledkem ohrožena lymfodrenáž způsobené poranění lymfatických cév následuje přehnané hromadění lymfatické tekutiny v intersticiální tkáně . Dnes, provádění mikrochirurgických lymphovenous bočníky (supermicrosurgical léčby), plánované pro dosažení přirozeného odtoku řízení lymfatický tok žilní systém překonávání místě lymfatická obstrukce, je preferovanou metodou pro léčbu lymfedému (Obrázek 1). V tomto scénáři by magnetická rezonanční Lymfangiografie (MRL), kombinující morfologické a funkční informace v jediném vyšetření, mohla hrát klíčovou roli při plánování léčby. Zejména celé dolní nebo horní končetiny může být zkoumána v několika krocích s vysokým prostorovým a časovým rozlišením, získávání dynamických informací kontrastní látky příjmu obou lymfatických uzlin a lymfatických cév . Díky podrobným anatomickým informacím o lymfatickém systému by MRL mohl být také užitečný při hodnocení změn v lymfatickém oběhu po operaci nebo v případě chirurgických komplikací . Tento článek ilustruje technický přístup MRL pro zobrazování lymfatických cév u pacientů s lymfedémem, jak rozlišit lymfatické cévy od žil a použití MRL při plánování léčby lymfatickou anastomózou (LVA). Uvádí se také stručný přehled literatury z technického hlediska.

Obrázek 1

Zobrazení end-to-end lymphaticovenous anastomózy (LVA), k léčbě lymfedému; V = žíly, L = lymfatických cév, a = vyloučeny lymfatických cév.

2. Historie případu

Od února 2014 do září 2016 jsme zařazeno 30 pacientů (24 žen) s průměrným věkem 30 let (rozmezí 18-70); všechny z nich prošla LVA zásah do 72 hodin po MRI vyšetření; 17 z 30 byly postiženy dolní končetiny lymfedém s 6 případů primární lymfedém; ostatní byly sekundární k léčbě rakoviny. Všechny postupy provedené v této studii zahrnující lidské účastníky byly prováděny v souladu s etickými standardy, institucionální a/nebo národního výboru pro výzkum a v roce 1964 v Helsinkách Prohlášení a jeho pozdější změny nebo srovnatelné etické normy. Informovaný souhlas byl získán od všech jednotlivých účastníků zahrnutých do studie.

3. Obecné Technika High-Resolution PAN Lymphangiography

MLR technika může mírně lišit v závislosti na PANA zařízení a anatomické místě šetření, ale lze nastínit následovně.

3.1. Zařízení MR

preferované zařízení MR zahrnuje jednotku MR 1,5 Tesly nebo více. V naší zkušenosti, vše, PANE zkoušky byly prováděny General Electric Healthcare Signa TwinSpeed HDxt, s maximální gradient sílu hodnota 23 mT/m a slew rate 80 mT/m/ms (verze softwaru 15.0_0947A). Pro tento typ vyšetření je zásadní víceprvková tělesná cívka. Pro naše účely jsme použili obdržení phased array periferní cévní cívka pro studium dolních končetin (Průtok 7000 phased array periferní cévní, USA Nástrojů) a 8-kanálový tělo pole cívky pro horní končetiny, s jak velkou anatomické pokrytí a dobrý signál-šum.

3.2. Umístění pacienta

pacienti by měli být plně informováni o postupu, aby se potvrdila jejich úplná spolupráce. Umístění se liší v závislosti na anatomickém místě vyšetřování.

(i) dolní končetina. Pacient je umístěn v poloze na zádech, nohama napřed, s oběma nohama na rampu polštář tak, že dolní konec je rovnoběžná s hlavní magnetické pole a v blízkosti nejvíce homogenní oblast B0. Podle výšky pacienta, tři nebo čtyři stanice jsou zkoumány za účelem pokrytí těchto anatomických oblastech: (1) spodní noha nižší segment a nohy regionu (nohy regionu); (2) spodní noha superior segmentu a horní nohu nižší segment, včetně kolena regionu (tele region); (3) střední horní noha a proximální horní noha včetně tříselné oblasti (oblast stehna a pánevní oblast). Prsty obou nohou vystupují z otvorů cívky a jsou snadno přístupné pro injekci kontrastního činidla (Obrázek 2).

(a)

(b)

(a)
(b)

Obrázek 2

Pacient je v poloze pro studium dolní končetiny.

(ii) Horní končetina. Stejný postup se používá ke studiu horní končetiny, ale pacient je v náchylné poloze, hlava první (obrázek 3). Obvykle se zkoumají dvě stanice, aby se pokryly následující anatomické oblasti: (1) ruka-zápěstí-předloktí a (2) loket-rameno-rameno (axilla). Přímému kontaktu cívky s kůží je třeba se vyhnout pomocí malých polštářů, aby se snížily artefakty hyperintenzity.

(a)

(b)

(a)
(b)

Figure 3

Patient’s position for the study of the upper limb.

3.3. Insertion of the Needle

A 24–28-Gauge (G) thin needle is generally preferred. V ideálním případě by měl být hrot jehly jemně zasunut subkutánně do hřbetního aspektu každé nohy nebo ruky v oblasti čtyř interdigitálních prostor (obrázek 4). Injekce je omezena na maximální objem 2 mL (obvykle 1 ml) pro každý interdigitální prostor.

(a)

(b)

(a)
(b)

Obrázek 4

Místa injekce kontrastní látky.

3.4. Kontrastní látka Správy

směs standardní dávka (0,1 mmol/kg tělesné hmotnosti) paramagnetické kontrastní látky a 0,5 mL lidokain 1% pro lokální anestézie se vstřikuje subkutánně/intradermálně. Pro naše účely byl použitým kontrastním činidlem gadobenát dimeglumin (Gd-BOPTA, Multihance, Bracco Imaging, Milán, Itálie). Od té doby experimentální zvířecí modely vykázaly pouze menší poškození tkáně po intrakutánní injekce nebo extravazace, gadolinium agent nabízí přijatelný bezpečnostní profil pro intrakutánní podávání v doporučené dávce, i když je stále považována za off-label použití . Lidokain 1% se podává s kontrastním prostředkem také ke zmírnění bolesti během injekce. Obecně nejsou po vyšetření pozorovány žádné komplikace, zejména během nebo po intrakutánní injekci Gd-BOPTA.

3.5. PANE Parametry a Sekvence

zobrazovací protokol obvykle sestává z těžce T2-vážené sekvence s cílem vyhodnotit rozsah a distribuce lymfedému a 3D rychle kazí gradient-echo T1-vážená sekvence s tuk-saturační technika pro lymfatický vizualizace . Podle našich zkušeností jsme provedli 3D ustáleném stavu volné precese (SSFP) vyvážený elektrokardiografie- (EKG) spustí sekvence (FIESTA, GE) s spektrální tuku nasycení (Spektrální inverze v lipidů, SPECIÁLNÍ, GE) místo silně T2-vážené sekvence s cílem získat dobrou vizualizaci obou žilního systému a rozdělení lymfedému ve stejném pořadí a ve stejné době. Studie byla provedena ve třech krocích: (1) průzkum a povinné kalibraci byly provedeny pro všechny stanice, tři nebo čtyři pro dolní končetiny (noha-kotník-lýtko, lýtko-koleno a stehno-kyčelní) a dva nebo tři na horní končetině (ruka-zápěstí-předloktí, loket-ruka-rameno). Před injekcí kontrastního média byla získána koronální 3D ssfp-vyvážená EKG-spouštěná sekvence se spektrální saturací tuku (spektrální inverze u lipidů, speciální, GE). EKG-spoušť byla získána s periferním bráněním (PG, GE) a časové zpoždění je nastaveno pro získání systolické fáze, aby se získaly nekontrastní venogramy a jasné obrazy pro vizualizaci lymfedému. Pak jsme provedli prekontrastnímu koronální 3D spoiled gradient-připomíná echo T1-vážená sekvence s Spektrální inverze na hladinu lipidů (FSPGR s ZVLÁŠTNÍ, GE) ve všech stanic za účelem zvýšení kontrastní citlivosti a pak odečíst tuto prekontrastnímu sekvence („maska“) od následné postkontrastního obrázky; (2) pacient je vyveden z otvoru a instruován, aby se nepohyboval. Dva radiologové begin injekci kontrastní látky současně (jeden pro každý konec), pomocí 28G tenkou jehlou vložen postupně do hřbetní interdigitální prostory obou končetinách; (3) první stanice se opakuje 5, 20 a 35 minut po injekci kontrastní látky. Další jedna / dvě stanice se zkoumají postupně po první stanici v každém stanoveném čase (5, 20 a 35 minut). Každý SSFP 3D-vyvážený sekvence trvá asi 3 minuty a každý 3D spoiled gradient-připomíná echo T1-vážené sekvence trvá téměř 3 minuty a 50 sekund, s celkovým průměrem vyšetření trvá 1 hodinu a 15 minut, dolní končetiny (3 minuty × 3/4 anatomické regiony/nádraží a 3 minuty a 50 sekund × 3/4 anatomické regiony/stanic × 4 krát ) a 50 minut pro horní končetiny. Technické parametry použité pro navrhované sekvence jsou uvedeny v tabulce 1.

4. Analýza obrazu

zdrojové obrazy každé sekvence by měly být přezkoumány na 3D pracovní stanici, aby bylo možné vytvářet v reálném čase rotující 360° 3D postprocesované obrazy. Multiplanární reformy (MPR), tenký-sekce maximální intenzity projection (MIP) rekonstrukce (§tloušťce 10-15 mm), a 3D ukazatele by měly být použity k identifikaci a lokalizaci různých lymfatický a cévní struktury. Displej s dlouhými končetinami složený ze všech dvou až čtyř anatomických stanic by měl být generován pomocí specializovaného softwaru. Na postprocessed obrázky, základní prostorové a podrobné informace, by pak měly být zaznamenány v obrázek archivace a komunikační systém (PACS), tak, že jsou snadno přístupné chirurg před provedením LVA.

4.1. Charakteristika Lymfatických Cév

Současné žilní kontaminace je obvykle detekován v každou zkoušku, jak je uvedeno značně v předchozích děl pomocí gadolinia založené na kontrastní látky . Lymfedém ukazuje epifasciální distribuci s vysokou intenzitou signálu v koronálních 3D obrazech vyvážených SSFP (obrázek 5). Patologické lymfatické cévy jsou obvykle zřetelně viditelné a uznává jejich klikatý a korálky vzhled, vzhledem k tomu, že přilehlé žíly jsou rovné s ohniskovou vypouklé pouze v okolí žilních chlopní. Další aspekty, často spojené s lymfatického systému, zahrnují kožní zpětnému toku (oblast progresivní intersticiální rozptyl kontrastní látky v měkké tkáni v důsledku proximální obstrukce lymfatické drenáže) a zajištění dopravních cest (honeycombing); tyto vlastnosti jsou viditelné po střední dobu 15-20 minut od podání kontrastní látky, a jejich intenzita se v průběhu času zvyšuje (Obrázek 6). Průměrný maximální průměr postižených lymfatických cév je podobný průměru sousedních žil, ale větší než lymfatické cévy ve zdravé končetině, které jsou zřídka vizualizovány. Ve skutečnosti je za normálních podmínek ve zdravém lymfatickém systému lumen cévy téměř virtuální . Kromě toho, další funkce, které mohou pomoci odlišit lymfatického systému z přilehlých žil je kinetická z vylepšení, a ve skutečnosti lymfatické cévy a žíly ukazují různé vylepšení dobách a různých časech na vrcholu příslušenství. Zejména, a to navzdory téměř současně počáteční posílení obě žíly a lymfatické cévy, po 5-10 minutách od injekce kontrastní látky, kvůli neustálému vyšší průtok, žíly wash-out se vyskytuje v pozdějších sekvencích, zatímco postižené lymfatické cévy zůstanou rozšířené, pravděpodobně v důsledku lymfatické městnání.

(a)

(b)

(a)
(b)

Figure 5

Coronal and axial 3D SSFP-balanced MIP images depict the characteristic muscle-sparing epifascial distribution of lymphedema.

(a)

(b)

(c)

(d)

(a)
(b)
(c)
(d)

Obrázek 6

MR (1,5 T, GE) v 43-rok-starý muž s kongenitální primární lymfedém. 3D čelní spoiled gradient-echo MIP po 5 (a) a 20 (b) zápisy ukazují, progresivní vymezení a posílení lymfatické cévy (bílé plné šipky) s rozsáhlou plochu dermální zpětnému toku (intersticiální rozptyl kontrastní látky v měkké tkáni v důsledku proximální obstrukce lymfatické drenáže) v levé noze (hlava šipky v (b)); vezměte prosím na vědomí, korálkový vzhled lymfatických cév ve srovnání s podstatně více přímočarý tvar žíly (otevřené šipky). Možnost vizualizace prekontrastního venogramu pomocí vyvážené sekvence 3D bez ustáleného stavu (ssfp) usnadňuje rozlišení mezi žilami a lymfatickými cévami. Optimální zobrazení epifasciálního lymfedému s vysokou intenzitou (c) a inguinálních lymfatických uzlin (d) je také zřejmé.

4.2. Jak Plánovat LVA Léčba: PANE Hlásit

Po přečtení a zpracování obrázků, správné MLR zpráva by měla obsahovat následující údaje:(1)výskyt, závažnost (prodloužení a zahuštění), a umístění lymfedému.(2)počet, průměr, průběh a hloubka z kůže postižených lymfatických cév a nejbližších žil.(3)přesná vzdálenost mezi postiženou lymfatickou cévou a žílou zvolenou pro LVA.(4)lymfodrenáž vzor (typ 1: špatná lymfodrenáž nebo difúzní intersticiální vylepšení známý jako kožní zpětnému toku; typ 2: částečně difuzní příslušenství nebo intersticiální a cévní vylepšení, pokud některé lymfatické cévy jsou znázorněny v oblasti dermální zpětnému toku (honeycombing); typ 3: režie, pokud je lymfatický příslušenství bez dermální zpětnému toku).(5)zpoždění odvodnění (skóre 0: žádná drenáž; skóre 1: podstatné zpoždění; skóre 2: mírné zpoždění; skóre 3: žádné zpoždění).(6) detekce a lokalizace lymfatických uzlin.(7) měla by být také hlášena přítomnost žilní kontaminace (přítomná nebo nepřítomná) a to, zda ohrožuje diagnózu a přítomnost lymfangiektázie (ano nebo ne).

5. Diskuse

lymfedém je chronický oslabující stav, který je často špatně diagnostikován a tradičně považován za nevyléčitelný . Je výsledkem zhoršeného lymfatického transportu způsobeného poškozením lymfatických cév, infekcí nebo vrozenou abnormalitou . V naší klinické zkušenosti, lymfedém je způsoben zhoubný nádor nebo rakovina terapie u většiny pacientů a operaci rakoviny prsu v cca 50% případů. LVA, chirurgická léčba, kde sběrné lymfatické cévy jsou anastomosed na kožní žíly pod chirurgické mikroskopie bylo prokázáno, že zlepšit lymfatickou drenáž, snížit končetiny průměr, a vyhnout dermální skleróza. Jedná se o současnou preferovanou chirurgickou léčbu tohoto patologického stavu . Alternativní mikrovaskulární chirurgická technika je reprezentována přenosem lymfatických uzlin, což znamená pohyb normálních lymfatických uzlin a přidružené tukové tkáně do anatomické oblasti těla postižené lymfedémem . Před supermikrochirurgickou léčbou musí tito pacienti podstoupit vhodné zobrazování pro rozlišení lymfatických cév od žil a jejich anatomické polohy, aby mohli naplánovat nejlepší strategii pro mikrochirurgickou rekonstrukci lymfatických cév. Ve srovnání s radioizotopové lymphoscintigraphy, které by mohly mít vliv na prokázání dermální zpětnému toku a lymfatických uzlin odvodnění, ale které je omezují ve vizualizaci lymfatických cév vzhledem k jeho nižší prostorové rozlišení MRI je slibnou technikou pro poskytování přesnější funkční a anatomické informace, vzhledem k její lepší prostorové a časové rozlišení, zachycující odvodnění vzor, lymfatických uzlin pozici, lymfatická drenáž a žilní struktury, stejně jako závažnost lymfedému . Kromě toho je tato technika minimálně invazivní kvůli nedostatku ionizujícího záření a dobré snášenlivosti subkutánní injekce pacienty. Je třeba zdůraznit některá omezení MRL: dlouhé trvání vyšetření MR a občasné potíže s rozlišováním postižených lymfatických cév, pokud je přítomna základní pozoruhodná žilní kontaminace. Ve skutečnosti, zatímco koloidní-závazné tracer z lymphoscintigraphy je velmi specifická pro lymfatický systém, s cheláty gadolinia jsou rozpustné ve vodě a difúzní, takže žilní odtok kontrastní látky, může být také přítomen. Pokud jde o toto omezení, navzdory White et al. hlášení nutnosti intradermální injekce spíše než podkožní injekce pro optimální vizualizaci lymfatických cév a špatné žilní kontaminace , jsme nenašli významné rozdíly mezi oběma přístupy. Podle našich zkušeností pouze opatření přijatá předtím, než injekce kontrastní látky byl odstoupit píst stříkačky tak, aby se zabránilo malé žilní kanylace. Z přísně technického hlediska, i když někteří autoři stále tvrdil, že noncontrast PANE lymphangiography pomocí velmi silně T2 vážených Fast Spin-Echo (FSE), které je unikátní, neinvazivní, zobrazovací modality pro diagnostiku lymfedému, většina autorů se provést MRI s použitím jak silně T2 vážených a silně T1-vážené postkontrastního sekvence. Zejména Lu et al. ve srovnání silně T2 vážených s 3D rychle kazí gradient-připomíná echo T1-vážené sekvence, vykazující vysokou možnost identifikace s bývalým nejen lymfedému, ale také lymfatické cévy, i přes některé potíže v rozlišování difuzní podkožní infiltrace s honeycombing vzor z malých lymfatických cév. Kromě toho navrhují provedení obou sekvencí pro optimální vyšetření . Nedávno Jeon a kolegové ve srovnání 3T kontrast 3D izotropní T1-vážené FSE a kontrast 3D izotropní intermediate-vážený FSE sekvence a tvrdil, že 3D izotropní T1-vážené FSE poskytuje lepší informace týkající se lymfatických cév, vzhledem k tomu, lymfatických uzlin detekce je nižší. Naopak 3D izotropní středně vážená sekvence FSE má tu výhodu, že zobrazuje lymfatické uzliny v lymfedematózních končetinách, ale demonstruje nižší detekci lymfatických cév. Ve skutečnosti, jak střední-vážený FSE pořadí odráží T2 efekt pomocí řízený pulzní, podkožní edémy a slow-flow struktur, jako je žilní systém, může také být viděn spolu s lymfatických cév . K překonání tohoto omezení a od intracutaneously podané kontrastní látky je současně vstřebává do žilního oběhu Mitsumori a kolegové, po 3D těžce T2-vážená sekvence se zobrazují závažnost lymfedému a vysokým rozlišením tuku potlačena 3D spoiled gradient-echo (3D SPGR) posloupnost po intrakutánní injekce Gd-podle PANA kontrast obrazu lymfatické cévy, závěr vyšetření s intravenózní injekce Gd-podle PANA kontrast získat PANE venogram opakováním high-rozlišení 3D SPGR sekvence, pomocí obrázků od PANA venogram usnadnit diferenciaci povrchových žil od posílení lymfatických cév během interpretace zkoušky. Naopak jsme raději provést SSFP 3D vyváženou sekvenci namísto silně T2-vážené sekvence, než 3D gradient-echo T1-vážené MRI, získat ve stejné době znázornění závažnosti a distribuce lymfedému a vizualizace prekontrastnímu venogram, což usnadní následné rozdíl mezi žíly a lymfatických cév a také snižuje čas vyšetření . Dále bychom rádi poukázali na význam prekontrastní sekvence při provádění 3D MRL, abychom ji odečetli od pozdějších postkontrastních obrazů. Ve skutečnosti, ačkoli Mitsumori et al. nenašel tuto techniku užitečné, protože to byl vyvrácen pohyby pacienta , našli jsme výhodu z tohoto přístupu ve vizualizaci malé lymfatické cévy; je zřejmé, že pacient by měl být poučen, zachovávat úplnou spolupráci. Podle našich zkušeností pouze ve 3 z 24 pacientů se sekundární lymfedém, jsme pozorovali špatné lymfodrenáž omezen na dolní část končetiny, protože extrémně poruchou lymfatického oběhu (Obrázek 7); proto v těchto případech LVA léčba byla omezena na této anatomické oblasti. Po operaci bylo u všech pacientů pozorováno klinické zlepšení během 1-2 měsíců (Obrázek 8) bez významných komplikací, takže sledování MRL nebylo nutné.

(a)

(b)

(a)
(b)

Obrázek 7

MLR v 52-rok-stará žena s high-grade pravé horní končetiny lymfedém sekundární lymfadenektomie pro rakovinu prsu. 3D čelní spoiled gradient-echo MIP po 35 minutách od podání kontrastní látky (a) ukazuje jen některé nespojité lehce zvýšená kožní lymfatické cévy (bílé plné šipky), v nižší boční části postižené končetiny v honeycombing oblasti (otevřené šipky). Po 45 minutách nejsou v pravém horním rameni pozorovány žádné patologické lymfatické cévy.

(a)

(b)

(c)

(a)
(b)
(c)

Obrázek 8

MRI a klinický vzhled, než (a, b) a po LEVA (c), levé dolní končetiny v 67-rok-stará žena s jednostrannou lymfedém sekundární pánevní karcinom. MRL (a) zobrazuje patologické lymfatické cévy (bílé pevné šipky) a sousední žíly (otevřené šipky) k provedení anastomóz. Změny průměru končetin a barvy kůže jsou jasné dva měsíce po léčbě (c).

6. Závěry

MRL s kontrastním činidlem gadolinium je minimálně invazivní a bezpečná technika. Poskytuje dobré morfologické a funkční informace v jediném vyšetření a představuje současnou nejlepší metodu pro plánování optimální chirurgické léčby pacientů trpících lymfedémem. V tomto obrazovém přehledu jsme popsali nejběžnější techniky používané k provádění MRL, abychom nabídli praktické pokyny pro dosažení vysoce kvalitních MRL obrazů.

konkurenční zájmy

autoři prohlašují, že nemají žádné konkurenční zájmy.