МАГНИТНО-РЕЗОНАНСНАЯ ТОМОГРАФИЯ СЕРДЦА С КОНТРАСТНЫМ УСИЛЕНИЕМ: ПРОГНОСТИЧЕСКАЯ РОЛЬ В ОПРЕДЕЛЕНИИ АРИТМОГЕННОГО ОЧАГА

In order to evaluate the possibilities of MRI in detection of proarrhytmogenic areas of myocardium we did compare directly and quantitatively the local myocardial uptake of paramagnetics to the results of electrophysiologic study of myocardium in twenty-two patients with recent transmural myocardial infarction and frequent ventricular extrasystoles verified by ECG studies.Topic quantitative study of myocardial electric potential has been carried out using Carto XP system (by Biosense Webster).By analysis of the images the measurement of Index of transmurality (IT) for the contrast uptake was calculated as ratio of thickness of paramagnetic uptake to overall thickness of myocardium in a specific segment.The the electrophysiologic and MRI data were analyzed topically as segment vs segment and the significant tendency was revealed with simultaneous grow of pro-arrhythmogenic activity and value of IT. In other words, as bigger the IT increases, as arrhythmogenic the lectrical activity becomes. The best border value of IT that provided separation of electrically normal segments from proarrhythmogenic ones was the IT = 0.3.Therefore we conclude the contrast-enhanced MRI of myocardium deliver additional information on risk of arrhythmias, not only the detection of myocardial damage itself.С целью определения возможностей метода магнитно-резонансной томографии (МРТ) с контрастным усилением в выявлении локализации аритмогенного очага в миокарде левого желудочка обследованы 22 человека с ишемической болезнью сердца и наличием желудочковой экстрасистолии по данным ЭКГ. Пациенты последовательно прошли электрофизиологическое исследование (ЭФИ) с определением принадлежности сегментов левого желудочка к диапазону колебания биологического потенциала, выраженного в милливольтах. Кроме того, всем больным было проведено магнитно-резонансное исследование сердца с контрастным усилением. На основании анализа полученных изображений осуществлялся подсчет количественного показателя контрастирования – индекса трансмуральности (ИТ), равного отношению толщины включения парамагнетика в рассматриваемом сегменте левого желудочка к общей толщине данного сегмента.Второй этап работы заключался в сопоставлении полученных данных МРТ и ЭФИ всех обследованных пациентов для каждого сегмента левого желудочка, в результате чего была выявлена следующая тенденция: чем больше по толщине включение контрастного препарата и, соответственно, значение индекса трансмуральности в рассматриваемом сегменте, тем выше вероятность наличия в нем аритмогенного очага. По данным ЭФИ известно, что принадлежность сегмента миокарда к интервалу колебания биологического потенциала 0,5–1,5 мВ (так называемая переходная зона) уже может говорить о его электрофизиологической неоднородности, что, соответственно, создает условие для формирования аритмогенного фокуса. В результате исследования выявлено, что для данного электрофизиологического интервала наиболее типичным является значение индекса трансмуральности, равное 0,3.Таким образом, магнитно-резонансная томография с контрастным усилением представляет собой высокоинформативный и безопасный метод визуализации, позволяющий с достаточной точностью предопределить потенциальную локализацию аритмогенного очага

Магнитно-резонансная томографическая оценка абдоминальной жировой ткани и состояние брюшной аорты у пациентов с ишемической болезнью сердца: связь с нарушениями метаболизма

Aim. To evaluate potential associations between quantitative features of visceral and subcutaneous adipose tissue (AT) and anthropometric characteristics of obesity, metabolic disorders, and the state of the abdominal aorta in patients with chronic coronary artery disease (CAD).Materials and methods. The study included 55 patients (average age 61.2 ± 7.2 years) with chronic CAD. Magnetic resonance imaging (MRI) was performed on a 1.5 T MRI scanner using T2-weighted spin-echo modes. The area and volume of abdominal subcutaneous (SAT) and visceral adipose tissue (VAT) were calculated at the L4–L5 level; the total volumes of abdominal SAT and VAT were determined. Parameters of lipid and carbohydrate metabolism, as well as adipokine profile were studied in the blood serum.Results. In the course of a multiple linear regression analysis, we detected the independent determinants, which described 95% of the total VAT volume variability and were represented by waist circumference (WC) and serum levels of high-density lipoprotein (HDL) cholesterol and adiponectin. The model was characterized by the significance level p < 0.000001, the residuals of the model were normal. We calculated the coefficients in the model: 1.39 for WC, –0.26 for HDL cholesterol, and –0.19 for adiponectin. We detected a positive correlation between the abdominal aorta (AA) diameter and SAT area at the L4–L5 level (rs = 0.48; p = 0.0014), which does not depend on gender, and reverse correlations between the aorta diameter and glycated hemoglobin (HbA1c) level (rs = –0.40; p = 0.0359) and postprandial glycemia (rs = –0.40; p = 0.0273). The patients with a dilated aorta (group 2), when compared with the patients with a normal aorta diameter (group 1), did not differ in the AT accumulation, but demonstrated decreased levels of HbA1c and postprandial glycemia, which resulted in a smaller number of patients with type 2 diabetes mellitus.Conclusion. We identified independent determinants of an increase in the total volume of abdominal visceral AT, such as an increase in WC and a decrease in serum adiponectin and HDL cholesterol levels. Results of the study indicate the presence of a link between the AA remodeling, accumulation of subcutaneous AT, and impaired glucose metabolism.Цель. Изучение потенциальных взаимосвязей количественных характеристик висцеральной и подкожной жировых тканей (ЖТ) с антропометрическими показателями ожирения, нарушениями метаболизма и состоянием брюшного отдела аорты у пациентов с хронической ишемической болезнью сердца (ИБС).Материалы и методы. В исследовании приняли участие 55 пациентов (средний возраст 61,2 ± 7,2 лет) с хронической ИБС. Магнитно-резонансную томографию выполняли на 1,5 Т магнитно-резонансном томографе в Т2-взвешенных спин-эхо режимах. Расчет площади и объема абдоминальных подкожной (ПЖТ) и висцеральной ЖТ (ВЖТ) проводился на уровне L4–L5, а также измерялся общий объем абдоминальных ПЖТ и ВЖТ. В сыворотке крови исследовали показатели липидного и углеводного метаболизма и состояние адипокинового профиля.Результаты. В ходе множественного линейного регрессионного анализа установлены независимые детерминанты вариабельности общего объема абдоминальной ВЖТ, которые описывают 95% вариабельности этого показателя: окружность талии (ОТ), содержание в крови холестерола липопротеинов высокой плотности (ХС-ЛВП) и адипонектина. Уровень значимости модели составил p < 0,000001, остатки модели нормальны. Оценки коэффициентов в модели для: ОТ – 1,39; ХС-ЛВП – 0,26 и адипонектина – 0,19. Документированы корреляционные взаимосвязи диаметра абдоминальной аорты (АА): прямая – с площадью ПЖТ L4–L5 (rs = 0,48; p = 0,0014), что не зависит от пола, и обратные – с уровнем гликированного гемоглобина (HbA1c) (rs = –0,40; p = 0,0359) и постпрандиальной гликемией (rs = –0,40; p = 0,0273). В сравнении с пациентами, имеющими нормальные значения диаметра АА (группа 1), у пациентов с расширенной АА (группа 2) не было значимых различий накопления ЖТ, но имел место более низкий уровень HbA1c и поспрандиальной гликемии, что определялось меньшим числом пациентов с сахарным диабетом типа 2.Заключение. Установлены независимые детерминанты возрастания общего объема абдоминальной висцеральной ЖТ, которыми являются: увеличение окружности талии и сниженные значения содержания в крови адипонектина и ХС-ЛВП. Результаты исследования свидетельствуют о наличии взаимосвязи между процессами ремоделирования АА, накоплением подкожной абдоминальной ЖТ и нарушениями метаболизма глюкозы

ПРИМЕНЕНИ Е MN(II)-ТРАНС-1,2-ДИАМИНОЦИКЛОГЕКСАН-N,N,N',N'-ТЕТРААЦЕТАТА ДЛЯ ПАРАМАГНИТНОГО КОНТРАСТИРОВАНИЯ МЕНИНГИОМ ГОЛОВНОГО МОЗГА У СОБАК

Aim of research. We have evaluated the abilities of new original paramagnetic contrast agent Mn-DCTA (0,5 mol solution of Manganese(II) complex with trans-1,2-diaminocyclohexane-N,N,N',N'-tetraacetate, registered trade mark Cyclomang) for contrast-enhanced imaging of brain meningeomas in dogs.Material and methods. Twelve animals were included, all with brain tumors reveald during out-patient veterinary examinations. In ten of twelve the diagnosis was verified later by pathomorphologic study. The cerebral MRI has been carred out as set of axial, sagittal and coronal slices as thin as three to five mm, covering all the volume of brain.The scanning parameters in T1-weighted spin-ech mode were as follows: TR = 400–500 ms, TE = 15–20 ms, the dose of injected paramagnetic was standardised as 1 mmol per 10 kg of body weight. For quantitative analysis the index of enhancement was calculated.Results. In all cases the sure enhancement with clear visualization of cerebral tumor was obtained due to highly intensive uptake of Mn-DCTA to the tumor tissue. When evaluated quantitatively the uptake of Mn-DCTA to the tumor gave the index of enhancement in T1-weighted spin-echo mode as high as IE = 1,72 ± 0,18 for the central parts of tumor and IE = 2,08 ± 0,23 for the peripheral ones, where as in control animals it was far below these values. Intravenous injection of Mn-DCTA to dogs with cerebral tumors did not induce any detectable pathologic or even physiologic effects.Conclusion. Henceforth we conclude the Mn-DCTA provides highly available methodologically simple imaging of cerebral meningeomas and can be thought out as promising paramagnetic agent for clinical magnetic resonance imaging in humans.Цель исследования. Выполнено экспериментальное исследование возможностей нового оригинального отечественного парамагнетика Mn-ДЦТА (0,5 моль раствора комплекса марганца (II) с транс-1,2-диаминоциклогексан-N,N,N',N'-тетрауксусной кислотой, зарегистрированное название «Цикломанг») для контрастированной магнитно-резонасной томографической визуализации опухолей головного мозга в эксперименте.Материал и методы. В исследование включены 12 собак с выявленными в ходе ветеринарного обследования менингеальными опухолями головного мозга. Магнитно-резонасная томография (МРТ) головного мозга срезами по 3–5 мм выполнялась в аксиальных, фронтальных и сагиттальных плоскостях, в Т1-взвешенном режиме, с использованием параметров TR = 400–500 мс, TE = 15–20 мс, при введении парамагнетика в стандартной дозировке 1 ммоль на 10 кг массы тела животного. По данным количественной обработки Т1-взв. изображений до введения парамагнетика и спустя 5–9 мин после него рассчитывался индекс усиления (ИУ).Результаты. Во всех случаях достигалась уверенная визуализация опухолевого поражения головного мозга, с высокоинтенсивным контрастированием его за счет накопления в опухоли Mn-ДЦТА. При количественной оценке накопления парамагнетика в опухоли ИУ в Т1-взв. режиме составил 1,67 ± 0,23 для центральных отделов опухоли и 2,08 ± 0,22 – для периферических. В нормальных тканях поглощения парамагнетика Mn-ДЦТА не отмечалось. Введение парамагнетика собакам не сопровождалось какими-либо патологическими или физиологическими реакциями.Заключение. Таким образом, Mn-ДЦТА обеспечивает контрастированную МРТ-визуализацию менингеальных опухолей головного мозга и может рассматриваться как перспективный парамагнитный контраст для клинической визуализации в МРТ

Количественная оценка изображений ОФЭКТ с 99mTc-технетрилом и МРТ с парамагнитным контрастным усилением в прогнозе выживаемости пациентов с глиальными опухолями головного мозга после комбинированного лечения

Purpose of study. The possibility of simultaneous and combined use of magnetic resonance imaging (MRI) with paramagnetic contrast enhancement (CE-MRI) and single-photon emission computed tomography (SPECT) with 99mTc-MIBI in assessing the prognosis in patients with glial brain tumors after complex chemo – and radiotherapy treatment was studied.Material and methods. Contrast-enhanced MRI of the brain and SPECT with 99mTc-Technetril were performed in 19 patients who were observed after complex chemoradiotherapy of brain tumors (gliomas of grade 3 and 4). The treatment included remote gamma irradiation and chemotherapy with temozolomide. The radiation dose was 60 Gy (30 fractions of 2 Gy × 1 once a day). The drug Temodal was prescribed in a single dose of 75 mg/sq. m. (120–140 mg) an hour before gamma therapy for up to 40 days (in a total dose of 5000–5900 mg) and in the post – radiation period according to the scheme – 6 courses of the drug for 5 days every 23 days in a single dose of 200 mg/sq.m. (280–400 mg). The total dose of Temodal for 1 course was 1400–2000 mg. In everybody, after the study, the time period of subsequent survival of patients was registered from to the primary health care data.Results. The survival time was over 20 months in case of patients after surgical removal of glial tumor and with subsequent adjuvant chemotherapy if simultaneous low values of “Tumor-to Normal Tissue” index for both 99mTc-Technetryl SPECT and CE-MRI were met, i.e. if < 1,15 for 99mTc-Technetryl SPECT and < 1,19 for CE-MRI. If index “Tumor-to Normal Tissue” was over > 1,25 99mTc-Technetryl SPECT and > 1,35 for CE-MRI then the survival time was below one year. If the “Tumor-to Normal Tissue”ratio on 99mTc-Technetryl SPECT scan was in benefit ranges whereas the on CE-MRI kept itself in high pathologic ranges the survival time was also over 19 months.Conclusion. Thus, the concomitant quantification and fusion of uptake of 99mTc-Technetryl and paramagnetic contrast agents on SPECT and MRI scans provides prognostic data on survival of patients and is worth routine use for therapy control.Цель иследования: изучить возможность использования показателей накопления 99mTc-метоксиизобутилизонитрила (99mTc-МИБИ) при однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОФЭКТ) и парамагнитных контрастных средств (ПМКС) при МРТ для прогноза выживаемости нейроонкологических больных при глиальных поражениях головного мозга на этапе после комплексного химиотерапевтического и лучевого лечения.Материал и методы. У 19 пациентов, наблюдавшихся после адъювантной химиотерапии и дистанционной лучевой терапии (ДЛТ) опухолевых новообразований головного мозга – глиом 3-й и 4-й степени, были проведены МРТ головного мозга с ПМКС и ОФЭКТ с 99mTc-МИБИ (набор для мечения ®Технетрил – производства НПО “ДиаМед”, Москва). Проведенная терапия включала в себя ДЛТ и адъювантную химиотерапию темозоломидом. Доза облучения при этом составила 60 Гр (30 фракций по 2 Гр × 1 раз в день). Препарат Темодал назначали в разовой дозе 75 мг/м2 (120–140 мг) за час до проведения гамма-терапии в течение до 40 дней (в суммарной дозе 5000–5900 мг) и в постлучевом периоде по схеме – 6 курсов препарата по 5 дней через каждые 23 дня в разовой дозе 200 мг/м2 (280–400 мг). Суммарная доза Темодала за 1 курс составляла 1400–2000 мг. Во всех случаях по данным первичного звена здравоохранения или онкологического амбулаторного диспансерного наблюдения был известен срок выживаемости пациентов.Результаты. После хирургического удаления глиальной опухоли, адъювантной химиотерапии и ДЛТ в случае одновременно низких величин индекса “очаг/здоровая ткань” менее 1,15 для ОФЭКТ с 99mTc-МИБИ и менее 1,19 для МРТ с ПМКС – спустя 1–3,5 мес после лечения – последующий срок безрецидивной выживаемости составил более 20 мес. При индексе “очаг/здоровая ткань” > 1,25 для ОФЭКТ с 99mTc-МИБИ и >1,35 для МРТ с ПМКС срок выживаемости составил менее года. При сохранявшемся длительном повышении для МРТ с ПМКС, но нормализации картины ОФЭКТ с 99mTc-МИБИ срок выживаемости составлял также более 19 мес.Заключение. Таким образом, сочетанная оценка поглощения РФП и парамагнитных контрастов при МРТ с ПМКС и ОФЭКТ с 99mTc-МИБИ у пациентов с глиальными опухолями головного мозга после комплексного химиолучевого лечения обладает прогностическим значением и обоснованно должна использоваться для контроля эффективности такой терапии. При этом точность ОФЭКТ с 99mTc-МИБИ для прогноза выживаемости пациентов с глиальными опухолями головного мозга после комбинированного лечения оказывается более высокой, чем МРТ с ПМКС

Магнитно-резонансная томография легких с парамагнитным контрастным усилением в динамическом контроле терапии рака легкого у больных с радиофобией: клинический случай

Till now the facilities of MRI with paramagnetic contrast enhancement (CE-MRI) in detection of lung tumors remain underused and almost ignored. A clinical case of primary detection and prospective follow-up of lung cancer in a patient whose MRI of the chest revealed a tumor lesion — a central cancer of the left lung, in particular a lesion of the bronchus of the lower lobe of the left lung. MRI of the chest with paramagnetic contrast enhancement was carried out as part of the whole body CE-MRI study after the complex therapy of breast cancer, and both the primary lung tumor and metastatic lesion of mediastinal — subbifurcation lymph nodes were revealed. With a transbronchial biopsy, the diagnosis of lung cancer was verified. Chemotherapy (ChT) was started using the vinorelbin/ carboplatin regimen. After this, the CE-MRI has been carried out during the whole period of followup of anti-cancer chemotherapy. At the CE-MRI during the first course of ChT visually the complete regression of the disease, also with clinical remission was achieved. However, the ChT scheme was not fully completed due to the patient’s departure for urgent private reasons. Two months later, the patient was examined again according to the same CE-MRI protocol, while a relapse of the disease was detected with a more pronounced lesion of the mediastinal lymph nodes than during the initial treatment. ChT with vinorelbine/carboplatin was again carried out under the control CE-MRI, this time completely. According to the chest CE-MRI, visual remission was achieved, with the disappearance of nodular tumor at the site of the previously identified primary tumor of lung cancer and metastatic lesions of lymph nodes. Thus, it was the CE-MRI which provided the early diagnosis and adequate control of treatment of the lung cancer with extensive local lymph nodes spread. After this CE-MRI, the whole body PET with 18F-fluorodeoxyglucose (FDG) was also performed and no signs of relapse or continued tumor growth were revealed. Five months after this stage, the patient did persist to stay completely preserved clinically, at work and socially active. Thus, the chest CE-MRI can be employed for the follow-up of the tumor process in lung cancer, as necessary, without radiation exposure, without limiting the number and frequency of studies. До сих пор возможности магнитно-резонансной томографии (МРТ) в диагностике и контроле лечения рака легкого практически мало востребованы из-за недостаточного опыта и знакомства с ними клиницистов-онкологов. Представлен клинический случай первичного выявления и проспективного наблюдения в ходе терапии рака легкого у пациентки, направленной неврологом поликлиники для проведения МР-томографии головного мозга в связи со стойкими головными болями, после перенесенного двумя месяцами ранее сомнительного эпизода заболевания COVID-19. При МРТ органов грудной клетки (ОГК) было выявлено опухолевое поражение — центральный рак слева с поражением бронха нижней доли левого легкого. МРТ ОГК с парамагнитны контрастным усилением (ПМКУ) выполнялась как часть исследования всего тела после проведенной комплексной терапии рака молочной железы, была выявлена как первичная опухоль рака легкого, так и метастатическое поражение средостенных — суббифуркационных лимфоузлов. Диагноз рака легкого был верифицирован при трансбронхиальной биопсии. В ходе дальнейших повторных контрольных исследований МРТ ОГК с ПМКУ выполнялась повторно и многократно. После начала химиотерапии (ХТ) c использованием схемы винорелбин/карбоплатин был достигнут по результатам МРТ с ПМКУ визуально полный регресс заболевания с клинической ремиссией. Однако полностью схема химиотерапии не была завершена в связи с отъездом пациентки по настоятельным частным причинам. Спустя два месяца пациентка была вновь обследована по тому же протоколу МРТ органов грудной клетки с парамагнитным контрастным усилением, при этом выявлен рецидив заболевания с более выраженным поражением лимфоузлов средостения, чем при первичном обращении. Вновь проведена под контролем МРТ ОГК с ПМКУ комплексная химиотерапия винорелбином/карбоплатином, на этот раз полностью. По данным контрольной МРТ ОГК с ПМКУ — достигнута визуальная ремиссия, с исчезновением узловых новообразований на месте ранее выявленной первичной опухоли рака легкого и метастатических поражений лимфоузлов. После МРТ с  ПМКУ также проведена ПЭТ всего тела с  18F-фтордезоксиглюкозой. Признаков рецидива или продолженного роста опухоли не выявлено. Спустя 5 мес после этого этапа пациентка была полностью сохранна клинически, активна профессионально и социально. Таким образом, МРТ ОГК с ПМКУ может быть использована для проведения проспективной повторной оценки состояния опухолевого процесса при раке легкого по необходимости, без лучевой нагрузки, без ограничения количества исследований

Первый опыт ОФЭКТ-КТ с радиофармпрепаратом таллия-199 хлоридом в диагностике и оценке распространенности рака легкого

Introduction. The development and improvement of new tomographic technologies for highly sensitive imaging of lung cancer (LC) is crucial for the early detection of this disease, accurate staging and control of complex therapyThe purpose of the study. To study the possibility of using the radiopharmaceutical (rp) 199TlCl for SPECT-CT imaging of LC.Material and methods. 199TlCl in solution was obtained at the U-120 cyclotron (Efremov Institute of Physics and Technology, Rosatom, St. Petersburg) of the TPU Institute of Physics and Technology by the reaction of irradiation of a metal gold target with alpha particles 197Au(α,2n)199Tl, at an alpha particle energy of 28 MeV, with a 199Tl yield of over 95%, in saline solution. The injected dose of rp was 180–185 MBq in all cases, and the scan was performed in 12–20 minutes after the injection of 199TlCl. The chest SPECT was acquired as 64 planar scans per 360° rotation of the two-detector system, in a 64 × 64 matrix, with a field of view size of 40 × 40 cm, with acquisition of more than 50,000 pulses per frame, with a high-energy high-resolution collimator installed, with an energy peak of 70 keV set at a window width of 20% of the differential discriminator. The axial sections were reconstructed using the back-projection method, taking into account the depth absorption with an absorption constant of 0.12 1 / cm. The contour of the patient's body for this purpose was imported from the CT. CT of chest was carried out immediately after the SPECT, ro the 512 × 512 matrix, with a spatial resolution of 1 mm. No X-ray contrast enhancement was carried-out. All studies were performed using a combined SPECT-CT scanner Simbia T16 (Siemens Medical).We recruited 12 patients with an established diagnosis of non-small cell LC, in everybody the SPECT-CT with 199Tl-chloride was employed to stage the disease. The control group comprised 7 patients who underwent a study with 199Tl-chloride for non-oncological pathology, but the diagnosis was finally rejected.Results. Visually, in SPECT-CT with 199TlCl in patients without tumor pathology, the accumulation in the lungs was close to background, and the image of the mediastinum was due to the normal accumulation of rp to the heart muscle. Ratio “healthy lung/myocardium” was 0.23 ± 0.05 in the control group. For the primary node of LC, this index was 0.62 ± 0.14 (p < 0.02), and for metastatically involved lymph nodes, 0.59 ± 0.16 (p < 0.05). According to the results of the individual picture of SPECT-CT with 199TlCl in LC, 6 patients out of 12 had expanded radiation areas during external gamma therapy.Conclusion. 199TlCl has a high affinity to the LC tumor tissue and shows high accumulation both to the primary and to metastatic LC foci. Routine use of SPECT-CT with 199TlCl in LC makes sence, both in the primary diagnosis and for the staging of the disease. It is necessary to continue the study of 199TlCl as rp for both ptimary diafnostic imagung of LC and also for the follow-up control of therapy.Введение. Разработка и совершенствование новых томографических технологий высокочувствительной визуализации рака легкого (РЛ) является критической для раннего выявления этого заболевания, точного стадирования и контроля комплексной терапии.Цель исследования: изучить возможность использования радиофармпрепарата (РФП) 199TlCl для ОФЭКТ-КТ-визуализации РЛ.Материал и методы. 199Tl-хлорид в растворе был получен на циклотроне У-120 (производства НИИЭФА им. Д.В. Ефремова, Росатом, Санкт-Петербург) Национального исследовательского Томского политехнического университета по реакции облучения металлической золотой мишени альфа-частицами 197Аu(α,2n)199Тl при энергии альфа-частиц 28 МэВ с выходом 199Тl более 95% в физиологическом растворе. Вводимая доза РФП составила во всех случаях 180–185 МБк, сканирование выполнялось спустя 12–20 мин после инъекции 199TlCl. ОФЭКТ грудной клетки записывалась как 64 планарных скана на 360° оборота двухдетекторной системы в матрицу 64 × 64 при размере поля зрения 40 × 40 см с набором более 50 000 импульсов на кадр с установленным высокоэнергетическим высокоразрешающим коллиматором при настройке на энергетический пик 70 кэВ и при ширине окна дифференциального дискриминатора 20%. Реконструкция аксиальных срезов проводилась методом обратных проекций с учетом поглощения по глубине с постоянной поглощения 0,12 1/см. Контур тела пациента для этого был импортирован из СРКТ. СРКТ ОГК выполнялась сразу за ОФЭКТ в матрицу 512 × 512 при пространственном разрешении 1 мм. Рентгеновского контрастного усиления не проводилось. Все исследования были выполнены с помощью совмещенного ОФЭКТ-КТ-сканера Simbia T16 (Siemens Medical).В исследование было включено 12 пациентов с установленным диагнозом немелкоклеточного РЛ с проведением ОФЭКТ-КТ с 199Tl-хлоридом для стадирования заболевания. Контрольную группу составили 7 пациентов, которым исследование с 199Tl-хлоридом выполнялось по поводу неонкологической патологии, но диагноз был впоследствии отвергнут, и они расценивались как соматически здоровые.Результаты. Визуально при ОФЭКТ-КТ с 199TlCl у пациентов без опухолевой патологии накопление в легких было фоновым, а изображение средостения было обусловлено нормальным накоплением РФП в сердечной мышце. Индекс счета “здоровое легкое/миокард” составил в контрольной группе 0,23 ± 0,05. Для первичного узла РЛ этот индекс составил 0,62 ± 0,14 (p < 0,02), а для метастатически пораженных лимфа тических узлов – 0,59 ± 0,16 (p < 0,05). По результатам индивидуальной картины ОФЭКТ-КТ с 199TlCl при РЛ у 6 пациентов из 12 были расширены области облучения при наружной гамма-терапии.Заключение. 199Tl обладает высокой тропностью к опухолевой ткани РЛ и демонстрирует высокое накопление в первичных и метастатических узлах РЛ. Целесообразно практическое использование ОФЭКТ-КТ с 199TlCl при РЛ как в первичной диагностике, так и для стадирования заболевания. Необходимо продолжение исследований 199Tl как РФП для визуализации РЛ

Доклиническое исследование парамагнитного контрастного усиления комплексом Mn(II) c димеркаптоянтарной кислотой при магнитно-резонансной томографии первичной опухоли и метастатических поражений при раке молочной железы

Aim of the study. We have studied the possibility of imaging of breast cancer in dogs by MRI with paramagnetic contrast enhancement using newly proposed agent Mn-dimercaptosuccinate (Mn-DMSA2, TMSuccimang), in dogs. Material and methods. In seven animals (veterinary patients) with breast cancer the MRI study was carried out, when sleeping (infusion of propofol), with contrast enhancement using Mn-DMSA2, as 0,5M solution, 0,1 mM/Kg of BW. The T1-w MRI scans were acquired before, and in 12–17 min after injection of Mn-DMSA2, TR=450–600 ms, TE=12–15 ms, matrix 256×256, field of view 250 mm, slice 2,5 mm thick. All studies were carried out using Toshiba Titan Vantage (1,5 Т, five animals) and Siemens Magnetom Open (0,2 Т, in two). The uptake of Mn-DMSA2 to tumor was quantified using Index of Enhancement, as ratio of intensity per voxel of the post-contrast image to the intensity of the pre-contrast initial one. Results. In all cases the uptake of Mn-DMSA2 was seen in the areas of both primary tumor and of metastases to lymph nodes and to the brain. Index of enhancement was: over primary tumor (n=7) — 1,52±0,19 (1,35; 1,83), over metastases to lymph nodes (n=12) 1,37±0,14 (1,12; 1,64), over peripheral zone of brain metastases (n=11) — 1,48±0,15 (1,29; 2,37), and over central zone of brain metastases (n=11) — 2,76±0,12 (1,48; 3,21). No any case demonstrated any complication or concomitant effect. Conclusion. Mn-DMSA2 is an perspective non-gadolinium paramagnetic contrast agent useful for diagnosis of both primary tumor and of metastases in breast cancer.Цель исследования. Изучалась возможность визуализации рака молочной железы у собак с помощью МРТ с контрастным усилением вновь предложенным парамагнитным контрастным средством (ПМКС) — Mn-димеркаптосукционатом (Mn-ДМСА2, TMСукциманг). Материалы и методы. У семи животных с впервые выявленным раком молочной железы, в состоянии медикаментозного сна (инфузия пропофола), была выполнена МР-томография с Mn-ДМСА2 , вводимым внутривенно, в виде 0,5 М раствора, 0,1 ммоль/кг массы тела, в Т1-взвешенном режиме, до и спустя 12–17 мин после введения Mn-ДМСА2 . TR=450–600 мс, TE=12–15 мс, в матрицу 256×256 при размере поля сканирования до 250×380 мм, среза 2,5–4 мм, с использованием Toshiba Titan Vantage (Toshiba Medical, 1,5 Т, у пяти животных) и Magnetom Open (Siemens Medical, 0,2 Т, у двух животных). Накопление Mn-ДМСА2 оценивалось по индексу усиления, как отношение интенсивности на элемент изображения после введения Mn-ДМСА2 к исходному. Результаты. Во всех случаях зрительно отмечено накопление Mn-ДМСА2 в области первичных опухолей, и метастазов в лимфатических узлах и головном мозге. Индексы усиления изображения составили: для первичной опухоли (n=7) — 1,52±0,19 (1,35; 1,83), для метастазов в лимфатические узлы (n=12) — 1,37±0,14 (1,12; 1,64), для метастазов в головной мозг в периферической зоне метастаза (n=11) 1,48±0,15 (1,29; 2,37), и для центральной зоны метастаза (n=11) — 2,76±0,12 (1,48; 3,21). Не отмечалось никаких осложнений и побочных действий введения Mn-ДМСА2. Заключение. Mn-ДМСА2 представляет собой парамагнитный негадолиниевый контрастный препарат, пригодный для выявления как первичной опухоли, так и метастатических поражений при раке молочной железы

Оценка поражения легких при внебольничных пневмониях по данным магнитно-резонансной томографии при первичной диагностике и в ходе лечения

Purpose of the study. To evaluate the practical significance of MRI in the primary diagnosis of inflammatory lung diseases, as well as in follow-up control of treatment, also in comparison with the results of CT of the chest.Material and Methods. In 25 patients with acute pneumonia, six of them with acute myocardial infarction developed as complication of it, the MRI of the chest organs was performed in T1 - and T2-weighted (-w.) modes, also with fat signal suppression, with slice thickness of 2.5 to 5 mm, in a matrix of 256 × 256 or 256 ×392 pixels, with a scanning field of view as large as 40 x 40 cm. In T1-w. mode TR = 390–650 ms, TE = 10–15 ms. When T2-w. scanning, respectively, TR = 2900 -4000 ms, TE = 20–25 ms. Paramagnetic contrast enhancement was also carried out in 16 of 24 patients, at a dosage of 0.1 mmol/kg of body weight. Post-contrast images were acquired 12-17 minutes after the introduction of paramagnetic agent. In 17 out of 25 of our patients, chest CT was also performed.Results. The minimal cross-dimension of focal inflammatory lesions for community-acquired pneumonia, imaged with MRI chest scanning was as little as 9 х 21 mm. The dimensions of lung lesion obtained from the MRI scanning did correlate significantly with results of the CT (r = 0.96, p < 0.001). Also MRI of the lung did prove the successful cure of pneumonia. Also in six cases the MRI verified the acute myocardial infarction occurred as complication of severe pneumonia. Based on the results of MRI of the lungs and chest, the treatment strategy was supplemented in 16 cases and significantly changed in 9 cases.Conclusion. MRI of the lungs employing the T1- and T2-weighted protocols with fat suppression, diffusionweighted imaging and use of contrast enhancement delivers highly efficient technique of imaging of nodal, segment and lobe inflammation. MRI of the chest should be reasonably employed for diagnosis and follow-up of treatment in hospitals and diagnostic units possessing high- and middle-field MRI scanners able toacquire the images in breath-synchronised mode.Цель исследования: оценить практическую значимость МРТ в первичной диагностике воспалительных заболеваний легких, а также и в динамическом наблюдении – при инструментальном контроле лечения, в том числе в сравнении с результатами спиральной рентгеновской компьютерной томографии (СРКТ) органов грудной клетки.Материал и методы. У 25 пациентов с острой пневмонией, из них 6 – с развившимся на фоне ее острым инфарктом миокарда, была проведена МРТ органов грудной клетки в Т1- и Т2-взвешенных (взв.) режимах, в том числе с подавлением сигнала от жировой ткани, толщиной среза от 2,5 до 5 мм, в матрицу 256 х 256 или 256 х 392 элемента изображения, при поле сканирования 40 х 40 см. При Т1-взв. сканировании TR = 390–650 мс, TE = 10–15 мс. При Т2-взв. сканировании TR = 2900–4000 мс, TE = 20–25 мс соответственно. У 16 из 24 пациентов было выполнено также парамагнитное контрастное усиление в дозировке 0,1 ммоль/кг массы тела. Постконтрастные изображения записывались спустя 12–17 мин после введения парамагнитных контрастных средств. У 17 из 25 наших пациентов была выполнена также компьютерная томография органов грудной клетки.Результаты. Минимальный размер очаговых воспалительных поражений при внебольничной пневмонии, визуализированной средствами МРТ, составил 9 х 21 мм. Размеры патологического очага воспаления по данным МРТ легких высокодостоверно коррелировали с результатами СРКТ (r = 0,96, p < 0,001). МРТ легких достоверно верифицировали достижение ремиссии. В 6 случаях МРТ позволила также верифицировать острый инфаркт миокарда, развившийся на фоне долевой пневмонии. Тактика лечения по результатам проведения МРТ легких и грудной клетки была дополнена в 16 и значительно изменена в 9 случаях.Заключение. МРТ легких с использованием Т1-, Т2-взв. протоколов с подавлением сигнала от жировой ткани, диффузионно-взвешенных протоколов и в особенности с применением парамагнитного контрастного усиления представляет собой высокоэффективный метод визуализации очаговых, сегментарных и распространенных воспалительных поражений. МРТ органов грудной клетки обоснованно может быть использована для диагностики и оценки лечения воспалительных поражений легких во всех диагностических и лечебных учреждениях, располагающих как низко-, так и высокопольными МР-томографами с возможностями синхронизации записи с дыханием

Получение, квантово-химический анализ и доклиническая in vivo оценка МРТ-визуализирующих свойств парамагнитного комплекса марганца с 2,3-димеркаптоянтарной кислотой (сукциманга)

Aim of the study. We have carried out the synthesis of complex of Manganese(II) with dimercaptosuccinic acid (DMSA), applied the quantum chemistry analysis for evaluation of most stable form of the Mn- DMSA complex and studied it’s uptake and imaging properties in normal and tumoral tissues in veterinary patients (cats with tumors)Material and methods. The synthesis of the 2.3-dimercaptosuccinic acid (COOH-CHSH-CHSH-COOH) has been carried out using modified technique proposed by A.I. Busev [Busev A.I. 1972]. Using phantoms filled in with 0.05 mM – 16 mM solutions of the agent we quantified the R1 relaxivity. Imaging properties of the 0.5 M solution of the Mn-(DMSA)2 were evaluated when performing the  contrastenhanced studies in veterinary patients (cats with adenofibrous tumors and angiofibromas, nine animals) using T1-w spin-echo mode.Results. As result of quantum chemistry analysis it was shown that the most stable complex of Mn(II) with DMSA is the molecule Mn-(DMSA)2. The R1 relaxivity of the Mn-(DMSA)2 complex in the water solution was as high as 3.2 1/(mM*s). In normal control animals the Mn-(DMSA)2 provided highly intensive enhancement of renal parenchyma and mild enhancement of liver, spleen and bone marrow. In animals with tumors the Mn-(DMSA)2 enhanced the T1-w spin-echo images of angiofibromas and fibroadenomas in both peripheral (index of enhancement = 1.87 ± 0.09, p < 0.01) and central (index of enhancement = 1.59 ± 0.07, p < 0.01) parts of the tumor.Conclusion. The imaging properties of the Mn-(DMSA)2 make an argue for real possibility of production of new non-Gadolinium paramagnetic contrast agents specific to tumors. Further study of the Mn-(DMSA)2 complex as paramagnetic contrast agent is of interest and useul.Цель исследования: осуществить синтез комплекса Mn(II) с димер каптоянтарной кислотой (ДМСА), средствами квантово-химического анализа оценить наиболее устойчивую структуру комплекса Mn с ДМСА и изучить накопление и контрастирующие свойства этого контраста-парамагнетика в структурах опухолевых и нормальных тканей у животных – ветеринарных пациентов (кошек с опухолями).Материал и методы. Синтез 2,3-димеркаптоянтарной кислоты (COOH-CHSH-CHSH-COOH) был осуществлен по модифицированной методике А.И. Бусева. По данным фантомных экспериментов определяли релаксивность R1. Визуализирующие возможности 0,5 М раствора Mn-(ДМСА)2 оценивали при МРТ в Т1-взвешенном спин-эхо режиме МРТ у животных – ветеринарных пациентов (кошек) с опухолями (ангиофибромы и фиброаденомы, 9 животных).Результаты. В результате квантово-химического анализа было установлено, что наиболее устойчивой является молекула комплекса Mn-(ДМСА)2. Релаксивность R1 комплекса Mn-(ДМСА)2 в водном растворе оказалась 3,2 1/(мМ•с), что соответствовало ранее полученным результатам. В норме Mn-(ДМСА)2 обеспечивает выраженное усиление паренхимы почек и умеренное – ткани печени, селезенки и тел позвонков. У животных с опухолями Mn-(ДМСА)2 выраженно усиливал Т1-взвешенное МРТ-изображение как периферических (индекс усиления = 1,87 ± 0,09, p < 0,01), так и центральных (индекс усиления = 1,59 ± 0,07, p < 0,01) отделов опухолей.Заключение. Визуализационные свойства Mn-(ДМСА)2 указывают на возможность создания на основе комплексов марганца парамагнитных контрастных препаратов, тропных к новообразованиям. Целесообразно дальнейшее исследование Mn-(ДМСА)2 для создания парамагнитного контрастного препарата