Normalwerte der Herzdurchmesser in der Cine-MRT

Zusammenfassung

Ziel der Studie: Angabe von Normwerten der Herzdurchmesser der Herzhöhlen in den kardialen Standardebenen gemessen mittels Cine-MRT. Methode: Untersucht wurden 56 herzgesunde Probanden (27 männliche, 29 weibliche) an einem 1,5-T-MRT-Gerät mit EKG-getriggerten SSFP(single shot free precision)-Cine-Sequenzen und paralleler Bildakquisition. Die Darstellung der Herzhöhlen erfolgte in den echokardiographisch gewohnten Standardebenen (Kurzachse, 4-Kammerblick, linker und rechter 2-Kammerblick). Anhand eines festgelegten Protokolls wurden die einzelnen Herzhöhlendurchmesser (Längs-, Quer- und Höhendurchmesser der Vorhöfe und Ventrikel im 4-Kammerblick und den 2-Kammerblicken) bestimmt. Die myokardiale Septumdicke des linken Ventrikels wurde in der Kurzachse und im 4-Kammerblick gemessen, die Dicke der Hinterwand des linken Ventrikels in der Kurzachse. Ergebnis: Die zur Abschätzung einer Herzdilatation wichtigen durchschnittlichen Querdurchmesser beider Ventrikel betragen: weiblicher/männlicher linker Ventrikel diastolisch 45,2 ± 3,4/51,6 ± 4,6 mm, systolisch 30,5 ± 3,5/33,8 ± 3,6 mm, rechter Ventrikel diastolisch 30,7 ± 3,8/37,1 ± 5,9 mm und systolisch 22,3 ± 3,8/28,1 ± 4,4 mm. Die für eine linksventrikuläre Hypertrophie relevante Septumdicke misst in der Kurzachse weiblicher/männlicher Probanden diastolisch 8,0 ± 1,0/9,9 ± 1,2 mm und systolisch 10,9 ± 1,4/13,6 ± 1,9 mm. Die gemessenen Normalwerte der männlichen Probanden lagen generell über den Werten der weiblichen Probanden. Die Septumdicke gemessen in der Kurzachse korrelierte im Mittel mit den Werten gemessen im 4-Kammerblick. Die Längsdurchmesser der Ventrikel im 4-Kammerblick wurden im Mittel diastolisch größer und systolisch kleiner gemessen als im korrelierenden 2-Kammerblick, während für die Vorhöfe systolisch wie diastolisch der Längsdurchmesser im 4-Kammerblick höher eingeschätzt wurde als im korrespondierenden 2-Kammerblick. Schlussfolgerung: Die Durchmesser der Herzhöhlen sind einfach und rasch bestimmbar. Anhand von Normalwertetabellen, wie hier publiziert, lässt sich einfach eine Abweichung von der Norm abschätzen.

Abstract

Purpose: To measure the normal diameters of cardiac cavities in standard cardiac views using cine MRI. Materials and Methods: Fifty-six volunteers were examined (27male, 29 female) on a 1.5 T MR unit with ECG-triggered single shot free precision (SSFP) cine MR sequences and parallel image acquisition. Standardized echocardiographic planes were used to depict the heart of all volunteers (short axis, 4-chamber view, left and right 2-chamber views). The different diameters of the cardiac cavities were measured using a fixed protocol. Results: For the estimation of ventricular dilatation, the important female/male cross diameters of the left ventricle are 45.2 ± 3.4/51.6 ± 4.6 mm diastolic and 30.5 ± 3.5/33.8 ± 3.6 mm systolic, and of the right ventricle 30.7 ± 3.8/37.1 ± 5.9 mm diastolic and 22.3 ± 3.8/28.1 ± 4.4 mm systolic. For the determination of a left ventricular hypertrophy, relevant septal wall thickness measured in the short axis of the left ventricle of female/male volunteers are 8.0 ± 1.0/9.9 ± 1.2 mm diastolic and 10.9 ± 1.4/13.6 ± 1.9 mm systolic. The measured normal values of male volunteers were generally higher than those of female volunteers. The thickness of the ventricular septum correlated well when measured in the short axis and 4-chamber view. When measured in the 4-chamber view, the longitudinal diameter of the ventricles had a higher value in diastole and a lower value in systole, compared to the 2-chamber views of the right and left cardiac cavities. The atrial longitudinal diameters were higher in the 4-chamber view compared to the 2-chamber views, without any difference in systole or diastole. Conclusion: Diameters of cardiac cavities are easily and quickly measured. Using the tables with the normal values published here, it is simple to estimate an abnormal size of the heart.

Key words

Heart - function - anatomy - MRI - ventricle

Literatur

• 1 Lorenz C H. The range of normal values of cardiovascular structures in infants, children, and adolescents measured by magnetic resonance imaging.  Pediatr Cardiol. 2000;  21 37-46
• 2 Alfakih K, Plein S, Thiele H. et al . Normal human left and right ventricular dimensions for MRI as assessed by turbo gradient echo and steady-state free precession imaging sequences.  J Magn Reson Imaging. 2003;  17 323-329
• 3 Rominger M B, Bachmann G F, Pabst W. et al . Right ventricular volumes and ejection fraction with fast cine MR imaging in breath-hold technique: applicability, normal values from 52 volunteers, and evaluation of 325 adult cardiac patients.  J Magn Reson Imaging. 1999;  10 908-918
• 4 Semelka R C, Tomesi E, Wagner S. et al . Normal left ventricular dimensions and function: interstudy reproducibility of measurement with cine MR imaging.  Radiology. 1990;  174 763-768
• 5 Sandstede J, Lipke C, Beer M. et al . Age- and gender-specific function and mass determined by cine magnetic resonance imaging.  Eur Radiol. 2000;  10 438-442
• 6 Vogel H. Maße in der Sonographie und Computertomographie. Landsberg/Lech; Ecomed 1986: 66-192
• 7 Böhmeke T. Echokardiographie, Checkliste. Stuttgart; Thieme 2001: 50-53
• 8 Philips Medical Systems . MRI: Planning the basic cardiac views. The Netherlands. 
• 9 Maier R, Fürnau G, Wonisch M. et al . Kardiale Magnetresonanztomographie-Anatomie und Planung.  J Kardiol. 2003;  10 1-2
• 10 Nagel E, van Rossum A C. Kardiovaskuläre Magnetresonanztomographie. Fleck E Darmstadt; Steinkopff 2002: 45-50
• 11 Lamb H J, Doornbos J. Clinical approach to cardiovascular MRI techniques. Higgins CB, de Roos A Cardiovascular MRI and MRA Philadelphia; Lippincott Williams & Wilkins 2002: 9-11
• 12 Peshock R M, Franco F, Chwialkowski M. et al .Normal cardiac anatomy, orientation and function. Manning WJ, Pennell DJ Cardiovascular Magnetic Resonance New York; Churchill-Livingstone 2002: 75-77
• 13 Grothues F, Smith G C, Moon J CC. et al . Comparison of interstudy reproducibility of cardiovascular magnetic resonance with two-dimensional echocardiography in normal subjects and in patients with heart failure or left ventricular hypertrophy.  Am J Cardiol. 2002;  90 29-34
• 14 Nagel E, Lehmkuhl H B, Bocksch W. et al . Noninvasive diagnosis of ischemia-induced wall motion abnormalities with the use of high-dose dobutamine stress MRI: comparison with dobutamine stress echocardiography.  Circulation. 1999;  99 763-770
• 15 Koch J A, Poll L W, Godehardt E. et al . Right and left ventricular volume measurement in an animal heart model in vitro: first experience with cardiac MRI at 1.0 T.  Eur Radiol. 2000;  10 455-458
• 16 Nosir Y FM, Lequin M H, Kasprzak J D. et al . Measurements and day-to-day variabilities of left ventricular volumes and ejection fraction by three-dimensional echocardiography and comparison with magnetic resonance imaging.  Am J Cardiol. 1998;  82 209-214
• 17 Schmidt M A, Ohazama C J, Agyeman K O. et al . Real-time three-dimensional echocardiography for measurement of left ventricular volumes.  Am J Cardiol. 1999;  84 1434-1439
• 18 Bogaert J G, Bosmans H T, Rademakers F E. et al . Left ventricular quantification with breath-hold MR imaging: comparison with echocardiography.  Magma. 1995;  3 5-12
• 19 Rominger M B, Bachmann G F, Geuer M. et al . Genauigkeit der rechts- und linksventrikulären Herzvolumen- und linksventrikulären Muskelmassenbestimmung mittels Cine MRT in Atemanhaltetechnik.  Fortschr Röntgenstr. 1999;  170 54-60
• 20 Rominger M B, Bachmann G F, Pabst W. et al . Linksventrikuläre Herzvoluminabestimmung mittels schneller MRT in Atemanhaltetechnik: Wie unterschiedlich sind quantitativer Herzkatheter, quantitative MRT und visuelle Echokardiographie?.  Fortschr Röntgenstr. 2000;  172 23-32
• 21 Sommer T, Hofer U, Omran H. et al . Stress cine MRI for detection of coronary artery disease.  Fortschr Röntgenstr. 2002;  174 605-613