“Bleeding edge” medische technologie vanaf 2019.

Timothy C. Hain, MD – Pagina laatst gewijzigd: 20 augustus, 2020

Normaal membraans labyrint	Gedeilateerd membraans labyrint bij de ziekte van Menière (Hydrops)

Hydrops betekent dat de druk in het endolymfatisch compartiment van het binnenoor verhoogd is. Volgens het dogma hebben alle mensen met de ziekte van Meniere hydrops.

De laatste tijd is de resolutie van MRI zo goed geworden dat het mogelijk is het binnenoor in beeld te brengen en hydrops te onderscheiden van normaal met behulp van beeldvorming. In deze situatie moet kleurstof worden gebruikt. De kleurstof kan intraveneus worden toegediend, of in het middenoor worden geplaatst zodat het door het ronde venster kan diffunderen. Deze laatste methode wordt zelden gebruikt, maar kan toenemen aangezien recent werk suggereert dat gadolinium niet ototoxisch is (bij muizen), (Nonoyama et al, 2016). 3D-Flair imaging wordt gebruikt om ongewenste ghosts van CSF flow te minimaliseren (Yamazaki et al, 2012)

Op dit moment van schrijven (2018) is het duidelijk dat 3T MRI kan worden gebruikt om hydrops te identificeren, en nuttig zou kunnen zijn bij het diagnosticeren van de ziekte van Meniere. Praktisch gezien zijn de meeste radiologie faciliteiten echter niet in staat om deze test te doen, en op dit moment is het een “bleeding edge” gebied van de geneeskunde. Zoals we elders bespreken, is het zeer ongebruikelijk dat op MRI een tumor wordt ontdekt bij iemand met “klassieke” Meniere’s, dus dit is ook geen goede reden om MRI te doen.

De huidige “standaard” methode lijkt te bestaan uit beeldvorming 4 uur na IV-injectie in een 3T-scanner, met behulp van sterk T2-gewogen Flair. Flair is vloeistof verzwakt inversie herstel. Contrast hoopt zich op in de perilymfe, die helder lijkt op Flair. Het endolymfatische compartiment lijkt donker.

Verschillende groepen stellen voor een dubbele dosis gadolinium te gebruiken. De methode van injectie van gadolinium door het TM of door de buis van eustachius, hoewel gevoeliger, wordt minder vaak gebruikt. Wanneer deze methode wordt gebruikt, wordt de beeldvorming 24 uur later uitgevoerd.

Deze methode lijkt zeer succesvol te zijn in het documenteren van hydrops bij Meniere-patiënten (Ito et al, 2016). Deze methode is “in opkomst”, en wordt door de meeste radiologie afdelingen niet aangeboden.

Dr. A Sephardi (2015), was zo vriendelijk om onderstaande beelden te verstrekken die voorbeelden zijn van de MRI bij patiënten met Meniere’s. Zij gebruikten nu een subtractietechniek die het perilymfe signaal als wit laat zien, de endolymfe als zwart, en het omringende bot als middengrijs. Dit maakt het gemakkelijker om het membraneuze labyrint te onderscheiden van het otische kapsel in sommige gebieden. De tekst hieronder en de afbeeldingen zijn van Dr. Sephardi:

Normale saccule en cochlea (afbeelding van Dr. A. Sephardi)	Normale Utricle.(afbeelding van Dr. A. Sephardi)

Dilated cochlear ducts in Meniere’s disease and dilated saccule.(beeld van Dr. A. Sephardi)	Dilated utricle in Meniere’s disease. (afbeelding van Dr. A. Sephardi)

Bij normale patiënten is het urinekanaal goed te zien en beslaat ongeveer 50% van het vestibule ter hoogte van het laterale halfcirkelvormige kanaal, terwijl de saccule en het cochleaire kanaal onmerkbaar klein zijn. Deze gebieden lijken vrijwel geheel gevuld met perilymfe (wit). Bij hydrops vult de saccule de voorste/inferieure vestibule, en verwijdt de cochleaire ductus zich om de scala vestibuli uit te wissen. Het netto effect is dat er afwisselend witte en zwarte banden in het slakkenhuis te zien zijn. Utricle hydrops komt minder vaak voor, en wordt gewoonlijk alleen gezien als er ook saccule en cochlear duct hydrops is.

Asymmetrie in het postcontrast perilymfe signaal met een hoger signaal aan de symptomatische kant bij unilaterale ziekte van Menière. (afbeelding van Dr. A. Sephardi)

Dr. Sephardi verklaarde — “Wij beoordelen ook routinematig op asymmetrie in de intensiteit van het post-contrast perilymfe signaal. We zien vaak een hogere perilymfe signaalintensiteit aan de symptomatische kant bij unilaterale MD. Wij geloven dat dit te wijten is aan een verhoogde doorlaatbaarheid van de bloed-labyrinth barrière. Dit verhoogde post-contrast effect (versterking van de pathologische zijde) werd oorspronkelijk gepubliceerd door Yamazaki et al, 2012.

Review of literature 2012-2019:

• Shi et al (2019) rapporteerden over partiële endolymphatische hydrops bij patiënten die 4 uur vertraagde IV gadoliunium beeldvorming ondergingen. Zij rapporteerden “Van de 338 verzamelde patiënten met definitieve MD, hadden 19 patiënten (5,6%) unilaterale vestibulaire ELH (N = 18) of cochleaire ELH (N = 1), en 4 patiënten (1,2%) met bilaterale ELH hadden contralaterale cochleaire ELH”. Deze gegevens zijn een beetje moeilijk te interpreteren aangezien zij afhankelijk zijn van een correlatie van klinische criteria met beeldvorming. Men zou zich afvragen wat beeldvorming zou kunnen onthullen bij een vergelijkbaar aantal patiënten zonder binnenoorsymptomen (d.w.z. ofwel gehoor ofwel duizeligheid).
• Shi et al (2018). Deze studie meldde dat 96,1% van 154 patiënten met “definitieve” Meniere hydrops had. Zij gebruikten 4 uur vertraagde beeldvorming Zij constateerden ook een “verhoogd contrasteffect” aan de aangedane zijde.
• Keller et al (2017) meldden dat hydrops kan worden gedetecteerd met standaard MRI-beeldvorming. .
• Wu et al (2016) meldden dat hydrops op MRI correleert met het gehoor. Bilaterale intratympanische injectie werd gebruikt. .
• Sephardi et al (2016) rapporteerden omkering van hydrops na behandeling met diuretica. Dit is een belangrijke vooruitgang gezien de literatuur die suggereert dat diuretische behandeling ineffectief is bij de ziekte van Menière.
• Ito et al. (2016) rapporteerden dat ” Cochleaire EH aanwezig was in 3,3% van 30 oren van 15 controles, 6,3% van 32 contralaterale (contra) oren van 32 uMD’s, 62,5% van 32 aangetaste oren van 32 uMD’s, en 55,6% van 18 aangetaste oren van negen bMD’s. Vestibulaire EH werd waargenomen in 6,7% van de controle-oren, 3,1% van de contra-uMD oren, 65,6% van de aangetaste uMD oren, en in 55,6% van de aangetaste bMD oren. Ofwel cochleaire of vestibulaire EH was aanwezig in 10,0% van de controle-oren, 6,3% van de contra-uMD oren, 81,3% van de aangetaste uMD oren, en 44,4% van de aangetaste bMD oren”. Dit toont aan dat er ongeveer 10 keer zoveel hydrops wordt gevonden bij MD patiënten. Deze studie vermeldt geen blindering.
• Sepahdari et al (2015) rapporteerden dat met behulp van 3D-Flair MRI, 3D MIP projecties superieur waren aan 2D beelden.
• Liu et al (2015) rapporteerden dat 3D flair uitgevoerd op een 3T apparaat 24 uur na IT injectie van gadolinium. Commentaar: IT-injectie is niet de gebruikelijke methode. Wij denken dat dit een beetje riskant kan zijn.
• Een andere Liu (2014) rapporteerde bij normale proefpersonen, opnieuw met behulp van 3D Flair en een 3T-apparaat, dat 24 uur na plaatsing van gadolinium via de ET, dat de normale waarde van de endolymfatische ruimte in het slakkenhuis varieert tussen 7-27%, en in het vestibule, 17-39%. Er werden geen veranderingen in het gehoor of tympanometrie opgemerkt van de installatie van gadolinium.
• Hormann et al(2015) rapporteerden opnieuw met behulp van 3T MRI met hooggewogen FLAIR en T2DRIVE sequencies. Zij rapporteerden dat de endolymfatische ruimte groter was bij patiënten met langdurige Meniere’s.
• Nonoyama et al. (2014) rapporteerden 3D Flair scanresultaten bij patiënten met 0,2 mg/kg GBCA. De MRI werd 4 uur na IV GBCA uitgevoerd.
• Mukaida, T., et al. (2014). “Magnetic Resonance Imaging Evaluation of Endolymphatic Hydrops in Cases with Otosclerosis.” Otol Neurotol.
• Liu Y (2014) rapporteerde dat een zakoperatie het endolymfatisch volume verminderde. Dit gebeurde met 24 uur vertraagde scans vanaf toediening via de buis van eustachius.
• Homann (2014) meldde gebruik van HT2w-Flair 4 uur na IV contrast.
• Hagiwara, M., et al. (2014). Suggereerde dat 3D kleurenkaart superieur was aan grijsschaal MRI.
• Gu et al. (2014) suggereerden dat een formeel scoringssysteem diagnostische nauwkeurigheid verschafte. Dit is enigszins zinvol.
• Barath (2014) meldde dat 3D inversie recovery sequentie 4 uur na IV contrast werd geïdentificeerd met hoge betrouwbaarheid bij 53 patiënten.
• Uno et al (2013) rapporteerden dat zakchirurgie hydrops verminderde zoals gemeten door FLAIR 4 uur of 24 uur na IV contrast.
• Uno et al (2013) rapporteerden dat ofwel intratympanische ofwel IV Gd toediening gelijkwaardig was. De criteria waren als volgt: De endolymfatische ruimte werd gedetecteerd als een gebied met lage signaalintensiteit, terwijl de omliggende perilymfatische ruimte een hoge intensiteit vertoonde met Gd-contrast. De gevallen waarin gebieden met een laag signaal, die overeenkomen met het slakkenhuis, duidelijk konden worden waargenomen, werden geclassificeerd als cochleaire hydrops. Wanneer het grootste deel van het vestibule werd ingenomen door een laag signaalgebied in meer dan de helft van de beelden, werd het geclassificeerd als vestibulaire hydrops.
• Shimono et al. (2013) evalueerden 3T MRI 4 uur na IV injectie of 24 uur na intratympanische injectie, bij patiënten met acute lage-toon SNHL.
• Seo et al (2013) merkten op dat “cochlea hydrops en vestibulaire (sacculaire) hydrops gemakkelijk gevisualiseerd kunnen worden met deze technieken. Hydrops, zoals gevisualiseerd op MRI, kunnen een betrouwbaar middel zijn om de diagnose ziekte van Meniere te stellen; dit wordt ondersteund door de juiste correlaties met auditieve vestibulaire functionele testen” Zij gebruikten 3T contrast MRI.
• Kato et al (2013) suggereerden dat hydrops die overheerst in de vestibule meer vestibulaire symptomen hebben dan hydrops in de cochlea.
• Lida et al (2013) rapporteerden dat intratympanisch en IV contrast verschillend lokaliseren in het oor, met een meer uniforme verdeling in de IV groep.
• Gurkov et al (2013) rapporteerden dat betahistine medicatie geen effect had op hydrops gemeten door MRI. Commentaar: Dit zou het beste passen bij het idee dat betahistine geen effect heeft op hydrops.
• Sano et al (2012) vonden dat 4 uur uitstel effectiever is dan 10 minuten uitgestelde beeldvorming. Zij gebruikten een dosis van 0,1/kg. Dit is een lage dosis.
• Grieve et al. (2012) stelden dat het mogelijk is hydrops in beeld te brengen met een 1,5 T-scanner. Zij gebruikten 24 uur beeldvorming na IT-injectie.

Hoe bestel je een MRI voor hydrops.

Rx: 3T MRI van het binnenoor, 3D Flair, 4 uur na dubbele dosis IV gadolinium.

Het is niet genoeg om alleen dit onderzoek te bestellen. Men moet ook een “protocol” opstellen met uw radiologen, die ook meer werk moeten verrichten om ze te interpreteren. Wij denken dat de radiologen idealiter de verhouding tussen het endolymfevolume en het perilymfevolume moeten opgeven, zowel voor het slakkenhuis als voor de vestibule. Meer hierover vindt u hieronder.

De FLAIR-variant is soms constant of heeft een variabele fliphoek.

Onderzoekers	Gad dosis	Dikte (mm)	TR (ms)	TE (ms)	TI (ms)	Fliphoek	Matrix	Bandbreedte	Turbo	Misc
Barath et al (2014)	0.2 mmol/kg (dubbel)	0.8	6000	177	2000	180	384	213	27
Yamazaki et al. (2012)	0.2 mmol (dubbel)	0.8	9000	458	2500	120	256
Ito et al (2016)	0.2 ml/kg (standaard)			2250						Geëxtraheerd PEI uit PPI
Sephardi et al(2015)	0.2 mmol/kg (dubbel)	0.8	9000	534	2350	120	320×260		Fov 200×167

Er zijn veel mogelijkheden hoe dit aan te pakken zoals uit bovenstaande tabel blijkt.

Het beeldvormingsvlak is axiaal, niet coronaal of sagittaal.

De meeste recente auteurs gebruiken “dubbele dosis constrast”, wat neerkomt op 0,2 mmol/kg. Dit kan een beetje verwarrend zijn omdat de standaarddosis 0,2 ml/kg is, die kan worden verward met de 0,2 mmol/kg. Een dosis van 0,4 ml/kg lichaamsgewicht, is hetzelfde als 0,2 mmol/kg lichaamsgewicht. (Yamazaki et al, 2012; Nakashima et al, 2010).

Er zijn ontelbare varianten van FLAIR met bijna elk paper dat kiest voor een andere combinatie van parameters. Sephardi et al. (2015) merkten op dat de hT2w-3D flairbeelden de voorkeur verdienden boven de standaard T2 Flair.

Hoewel vaak niet vermeld, heeft men ook een MRI-sequentie nodig die zowel perilymfe als endolymfe toont om het gebied van het volledige labyrint te helpen bepalen.

Ito et al (2016) gebruikten “heavily T2 weighted MRI cisternography — (hT2W MRC) voor dit doel.

Barah et al (2014) gebruikten een “SPACE” T2 gewogen sequentie. Sephardi et al. (2015) deden hetzelfde met behulp van een SPACE cisternografische 3D turbo spin echo T2 (op een Siemans Skyra scanner).

Een andere groep, Bykowski et al (2015) gebruikte Fiesta als vergelijking. Fiesta is de GE-naam voor een steady-state gradient-echo-sequentie. De naamgeving van deze protocollen varieert afhankelijk van de fabrikant van het MRI-apparaat.

Hoe een MRI te lezen voor hydrops

Dus wat men zoekt is het percentage endolymfe van de totale vloeistofruimte in zowel het slakkenhuis als het vestibule.

Bij normale proefpersonen vonden Liu et al. (2012) bij 20 normale proefpersonen dat endolymfe (zwarte gebied) 8-26% uitmaakt van de vloeistofruimte in het slakkenhuis, en 20-41% van het vestibule. Deze studie werd uitgevoerd met kleurstof die via de buis van eustachius werd ingebracht en met 24 vertraagde beeldvorming — dus een beetje appels en peren vergeleken met de huidige evoluerende norm. Men zou denken dat er meer kleurstof en betere definitie zou zijn dan latere studies met IV contrast.

Het probleem met de huidige methodologie is dat de beeldvorming onvolmaakt is (fuzzy), en giswerk nodig is om deze aantallen te schatten.

Methode voor het interpreteren van MRI voor hydrops, volgens Barath et al (2014).

De algemene methode van is om hoge resolutie axiale Flair beelden van het binnenoor te maken, deze digitaal te vergroten, bekende structuren te vinden (d.w.z. cochleair, vestibule, halfcirkelvormige kanalen), en te bepalen hoeveel daarvan (d.w.z. gebied) wit is (perilymph) versus zwart (endolymph). Meer zwart betekent meer hydrops. Grotere “strips” in het slakkenhuis, en een groter zwart gebied in het vestibule, en verlies van de verwachte lussen van de halfcirkelvormige kanalen betekent meer hydrops. Er zijn enkele praktische problemen, aangezien deze protocollen 15 minuten kunnen duren (Bykowski et al, 2015) — ongeveer 5 minuten voor de FLAIR en nog eens 5 minuten voor een vergelijking non-flair sequentie. Bovendien kost het de radiologen meer tijd om deze te lezen omdat zij gebieden moeten berekenen.

Barath et al. (2014) gebruikten drie reeksen axiale doorsneden — “onder midmodiolair niveau”, “midmodiolair niveau”, en “boven midmodiolair niveau”. Met andere woorden, door het midden, en (vermoedelijk) een sectie erboven en eronder. Een voorbeeld hiervan is hieronder te zien. De utricle is hoger en de saccule is lager, en de utricle is meer horizontaal georiënteerd dan de saccule.

Aangezien endolymfe zwart is op dit type beeldvorming, kan men zich afvragen – – hoe kan men de endolymfe zien versus andere zwarte structuren zoals omliggend bot ? Hoewel Barath (2014) niet expliciet is, blijkt uit hun figuur 2, dat ze een sterk T2 gewogen sequentie gebruikten (genaamd “SPACE”), bij 0,4 mm resolutie met als doel vloeistof te zien, ongeacht of het contrast heeft of niet. Dit zou zowel endolymfe als perilymfe tegelijkertijd moeten tonen. Het lijkt er dus op dat zij twee verschillende beeldresoluties gebruiken, en de Flair vergeleken met T2 toen er moeilijkheden waren om te beslissen wat endolymfe en perilymfe was.

Sephardi et al. (2015) rapporteerden over hun methode dat “een axiaal beeld door de vestibule ter hoogte van het LSC werd geïdentificeerd. Een freehand regio van belang werd getrokken rond de VES en ROI gebied werd geregistreerd. Een tweede freehand ROI werd getrokken rond de gehele vestibule die zowel de vestibualr perilymfe (helder signaal) en de vestibulaire endolymfe (donker signaal) opgenomen. De VES / vestibule verhouding werd vervolgens berekend. Sephardi et al. kwantificeerden dus vestibulaire hydrops, maar maten geen cochleaire hydrops. Deze auteurs merkten ook op dat endolymfe soms moeilijk te onderscheiden was van bot op sommige niveaus, en zij adviseerden hydrops te berekenen op het niveau van het LSC.

Rating scales:

Een gemeenschappelijk kenmerk van rating scales is dat ze verschillen tussen het slakkenhuis en het vestibule. Dit komt door het verschil in volume van het endolymfatisch compartiment in deze twee structuren bij normale proefpersonen.

Nagoya ziekenhuis criteria van Nakashima et al, 2009.	Score van Vestibule van Nakashima et al, 2009. Rechts is het gebied van het donkere en het versterkte (perilymfe) deel van het vestibule geschetst. Volgens het artikel bedraagt de oppervlakteverhouding hier tussen het binnenste en het buitenste 67,5%.

Nakashima et al. (2009) gebruikten de “Nagoya-schaal 2008”. Zij vergeleken de verhouding van de endolymfatische ruimte tot de som van de endolymfatische en perilymfatische ruimte. Merk op dat de bovenstaande beelden werden gemaakt met contrast in het middenoor en niet met intraveneus contrast — het is dus vermoedelijk een hogere concentratie.

Voor het vestibulair labyrint werd geen hydrops gedefinieerd als < 1/3. Milde hydrops tussen 1/3-1/2, en “significante hydrops”, groter dan 50%.

Voor het slakkenhuis werd milde hydrops gedefinieerd als het gebied van de endolymfatische ruimte niet groter dan het gebied van de scala vestibuli, en bij “significante hydrops” was de endolymfatische ruimte in het gebied van het slakkenhuis groter dan het gebied van de scala vestibuli. Zoals hierboven geïllustreerd, is er duidelijk enige mogelijkheid voor subjectieve beoordeling hier te beslissen over de grenzen van de perilymfatische ruimte, evenals te beslissen hoe perilymfe te scheiden als deel van het vestibule van perilymfe in andere structuren van het binnenoor.

Voorbeeld van scoring uit Barath et al, 2014. Links is Flair sequentie waarbij endolymfe zwart is en perilymfe wit, rechts is T2 sequentie waarbij vloeistof, endolymfe of perilymfe, allemaal wit is.

Barath et al (2014) stelden ook 6 verschillende ratings voor: Graden 0-2 (normaal, mild en ernstig), en cochear of vestibulair.

Barath et al (2014) stelden dat meer dan 50% (zwart) binnen het totale volume van de saccule en utricle vereist was voor hun hydrops graad 1 (mild). Graad 2 (ernstig) was 100% zwart. Vergeleken met de Nagoya criteria is de Barath “mild” gelijkwaardig aan de Nagoya “significant” — het Barath systeem is dus conservatiever omdat het meer hydrops vereist om als abnormaal beoordeeld te worden, voor het vestibule.

Barath et al gaven geen kwantitatieve criteria voor het beoordelen van cochleaire hydrops, maar vermoedelijk zouden er meer prominente “strepen” van het slakkenhuis nodig zijn om als mild of ernstig beoordeeld te worden. Aangezien Barath et al geen numerieke criteria gaven, zou men hier vermoedelijk de Nagoya criteria moeten gebruiken.

Verschreven door: Timothy C. Hain, MD van Chicago Dizziness and Hearing.