MRI-avbildning av Menieres sjukdom/syndrom
”Bleeding edge” medicinsk teknik från och med 2019.
Timothy C. Hain, MD – Sidan senast ändrad: augusti 20, 2020
Normal membranös labyrint |
Dilaterad membranös labyrint |
Dilaterad membranös labyrint. labyrint vid Menières sjukdom (hydrops) |
Hydrops innebär att trycket i det endolymfatiska rummet i innerörat är förhöjt. Dogmen säger att alla personer med Menières sjukdom har hydrops.
Nyligen har MRT-upplösningen blivit så bra att det är möjligt att avbilda innerörat och diagnostisera hydrops från normal med hjälp av avbildning. Färgämne måste användas i denna situation. Färgämnet kan administreras intravenöst eller placeras i mellanörat så att det kan diffundera genom det runda fönstret. Den sistnämnda metoden används sällan, men kan komma att öka eftersom nya arbeten tyder på att gadolinium inte är ototoxiskt (hos möss), (Nonoyama et al, 2016). 3D-Flair-avbildning används för att minimera oönskade spöken av CSF-flöde (Yamazaki et al, 2012)
I skrivande stund (2018) står det klart att 3T MRI kan användas för att identifiera hydrops, och kan vara användbart för att diagnostisera Menières sjukdom. Praktiskt sett kan dock de flesta radiologiska inrättningar inte utföra detta test, och just nu är det ett ”bleeding edge”-område inom medicinen. Som vi diskuterar på annat håll är det mycket ovanligt att MRT upptäcker en tumör hos en person med ”klassisk” Meniere’s, så detta är inte heller ett bra skäl att göra MRT.
Den nuvarande ”standardmetoden” tycks innefatta avbildning 4 timmar efter intravenös injektion i en 3T-skanner, med hjälp av hög T2-viktad Flair. Flair är fluid attenuated inversion recovery. Kontrasten ackumuleras i perilymphen som framstår som ljus på Flair. Det endolymfatiska kompartmentet är mörkt.
Vissa grupper föreslår att man använder dubbel dos gadolinium. Metoden med injektion av gadolinium genom TM eller genom det eustachiska röret är visserligen känsligare, men används mindre ofta. När den används görs avbildningen 24 timmar senare.
Denna metod verkar vara mycket framgångsrik när det gäller att dokumentera hydrops hos Meniere-patienter (Ito et al, 2016). Denna metod är ”ny” och erbjuds inte av de flesta röntgenavdelningar.
Dr A Sephardi (2015), var vänlig nog att tillhandahålla bilderna nedan som är exempel på MRT hos patienter med Meniere. De använde en subtraktionsteknik nu som visar perilymphsignalen som vit, endolymphen som svart och det omgivande benet som medelgrått. Det gör det lättare att skilja den membranösa labyrinten från öronkapseln i vissa områden. Texten nedan och bilderna är från dr Sephardi:
Normal saccule and cochlea (bild från Dr. A. Sephardi) | Normal Utricle (bild från Dr. A. Sephardi). Sephardi) |
Dilaterade cochleakanaler vid Menières sjukdom och dilaterad saccule.(bild från Dr. A. Sephardi) | Dilaterad utricle vid Menières sjukdom. (bild från Dr. A. Sephardi) |
Hos normala patienter är utrikeln väl synlig och upptar ungefär 50 % av vestibulan i nivå med den laterala halvcirkelkanalen, medan saccule och cochlear duct är omärkligt små. Dessa områden verkar nästan helt fyllda med perilymph (vitt). Vid hydrops fyller saccule den främre/inre vestibulum, och cochlear duct dilateras så att scala vestibuli utplånas. Nettoeffekten är ett utseende med omväxlande vita och svarta band i cochlea. Utricle hydrops är mindre vanligt och ses vanligen endast om det också finns hydrops i saccule och cochlear duct.
Asymmetri i postkontrast perilymphsignal med högre signal på den symtomatiska sidan vid unilateral Meniere’s sjukdom. (bild från Dr. A. Sephardi)
Dr. Sephardi förklarade: ”Vi bedömer också rutinmässigt asymmetri i post-kontrast perilymphs signalintensitet. Vi ser ofta högre perilymphsignalintensitet på den symtomatiska sidan vid unilateral MD. Vi tror att detta beror på ökad permeabilitet för blod-labyrintbarriären. Denna ökade postkontrast effekt (förstärkning av den patologiska sidan) publicerades ursprungligen av Yamazaki et al, 2012.
Litteraturgenomgång 2012-2019:
- Shi et al (2019) rapporterade om partiell endolymphatisk hydrops hos patienter som genomgick 4 timmars fördröjd IV-gadoliuniumavbildning. De rapporterade ”Av de 338 insamlade patienterna med definitiv MD hade 19 patienter (5,6 %) unilateral vestibulär ELH (N = 18) eller cochleär ELH (N = 1), och 4 patienter (1,2 %) med bilateral ELH hade kontralateral cochleär ELH”. Dessa uppgifter är lite svåra att tolka med tanke på att de är beroende av en korrelation mellan kliniska kriterier och avbildning. Man kan undra vad avbildning skulle kunna avslöja hos ett liknande antal patienter som inte har några symtom från innerörat (dvs. varken hörsel eller svindel).
- Shi et al (2018). Denna studie rapporterade att 96,1 % av 154 patienter med ”definitiv” Meniere hade hydrops. De använde 4 timmars fördröjd avbildning De noterade också en ”förhöjd kontrasteffekt” på den drabbade sidan.
- Keller et al (2017) rapporterade att hydrops kan upptäckas från standard MRI-avbildning.
- Wu et al (2016) rapporterade att hydrops på MRI korrelerar med hörsel. Bilateral intratympanisk injektion användes. .
- Sephardi et al (2016) rapporterade att hydrops reverserades efter diuretikabehandling. Detta är ett viktigt framsteg med tanke på den litteratur som tyder på att diuretisk behandling är ineffektiv vid Menières sjukdom.
- Ito et al (2016) rapporterade att ” Cochlear EH fanns i 3,3 % av 30 öron hos 15 kontroller, 6,3 % av 32 kontralaterala (contra) öron hos 32 uMD, 62,5 % av 32 drabbade öron hos 32 uMD och 55,6 % av 18 drabbade öron hos nio bMD. Vestibulär EH observerades i 6,7 % av kontrollöronen, 3,1 % av kontra-uMD-öronen, 65,6 % av de drabbade uMD-öronen och 55,6 % av de drabbade bMD-öronen. Antingen cochleär eller vestibulär EH förekom i 10,0 % av kontrollöronen, 6,3 % av kontra-uMD-öronen, 81,3 % av de drabbade uMD-öronen och 44,4 % av de drabbade bMD-öronen.” Detta visar på ett ungefär 10 gånger större fynd av hydrops hos MD-patienter. Denna studie nämner inte blindning.
- Sepahdari et al (2015) rapporterade att med hjälp av 3D-Flair MRI var 3D MIP-projektioner överlägsna 2D-bilder.
- Liu et al (2015) rapporterade att 3D flair utfördes på en 3T-enhet 24 timmar efter IT-injektion av gadolinium. Kommentar: IT-injektion är inte den vanliga metoden. Vi tror att detta kan vara lite riskabelt.
- En annan Liu (2014) rapporterade hos normala försökspersoner, återigen med 3D Flair och en 3T-enhet, att 24 timmar efter installation av gadolinium via ET, att normalvärdet för det endolymphatiska utrymmet i cochlea varierar mellan 7-27 % och i vestibulum 17-39 %. Inga förändringar i hörsel eller tympanometri noterades från installationen av gadolinium.
- Hormann et al(2015) rapporterade återigen med hjälp av 3T MRI med högviktade FLAIR- och T2DRIVE-sekvenser. De rapporterade att det endolymfatiska utrymmet var större hos patienter med långvarig Meniere.
- Nonoyama et al (2014) rapporterade 3D Flair-skanningsresultat hos patienter som använde 0,2 mg/kg GBCA. MRT:n utfördes 4 timmar efter IV GBCA.
- Mukaida, T., et al. (2014). ”Magnetic Resonance Imaging Evaluation of Endolymphatic Hydrops in Cases with Otosclerosis”. Otol Neurotol.
- Liu Y (2014) rapporterade att sac-kirurgi minskade den endolympatiska volymen. Detta gjordes med 24 timmars fördröjda skanningar från administrering genom det eustachiska röret.
- Homann (2014) rapporterade användning av HT2w-Flair 4 timmar efter IV-kontrast.
- Hagiwara, M., et al. (2014). Föreslog att 3D-färgkarta var överlägsen gråskalig MRT.
- Gu et al (2014) föreslog att ett formellt poängsystem gav diagnostisk noggrannhet. Detta är i viss mån vettigt.
- Barath (2014) rapporterade att 3D inversion recovery-sekvens 4 timmar efter IV-kontrast identifierades med hög tillförlitlighet hos 53 patienter.
- Uno et al (2013) rapporterade att sac-kirurgi minskade hydrops som mätt med FLAIR 4 timmar eller 24 timmar efter IV-kontrast.
- Uno et al (2013) rapporterade att antingen intratympanisk eller IV Gd-administrering var likvärdig. Kriterierna var följande: Det endolympatiska utrymmet upptäcktes som ett område med låg signalintensitet, medan det omgivande perilympatiska utrymmet uppvisade hög intensitet med Gd-kontrast. De fall där områden med låg signal som motsvarade cochleagången tydligt kunde noteras klassificerades som cochleahydrops. När större delen av vestibulum upptas av ett område med låg signal i mer än hälften av bilderna klassificerades det som vestibulär hydrops.
- Shimono et al (2013) utvärderade 3T MRI 4 timmar efter IV-injektion eller 24 timmar efter intratympanisk injektion, hos patienter med akut SNHL med låg tonalitet.
- Seo et al (2013) kommenterade att ”cochlea hydrops och vestibulära (sacculära) hydrops visualiseras lätt med dessa tekniker. Hydrops, som visualiseras på MRT, kan vara ett tillförlitligt sätt att diagnostisera Menières sjukdom; detta stöds av lämpliga korrelationer med auditiv vestibulär funktionstestning.” De använde 3T kontrast-MRI.
- Kato et al (2013) föreslog att hydrops som dominerar i vestibulum har fler vestibulära symtom än hydrops i cochlea.
- Lida et al (2013) rapporterade att intratympanisk och IV-kontrast lokaliseras olika i örat, med en jämnare fördelning i IV-gruppen.
- Gurkov et al (2013) rapporterade att betahistinmedicinering inte hade någon effekt på hydrops mätt med MRT. Kommentar: Detta skulle passa bäst med tanken att betahistin inte påverkar hydrops.
- Sano et al (2012) fann att 4 timmars fördröjning är effektivare än 10 minuters fördröjd avbildning. De använde en dos på 0,1/kg. Detta är en låg dos.
- Grieve et al (2012) konstaterade att det är möjligt att avbilda hydrops med hjälp av en 1,5 T-skanner. De använde 24 timmars avbildning efter IT-injektion.
Hur man beställer en MRT för hydrops.
Rx: 3T MRT av innerörat, 3D Flair, 4 timmar efter dubbel dos IV gadolinium.
Det räcker inte att bara beställa detta test. Man måste också upprätta ett ”protokoll” med dina radiologer, som också måste göra mer arbete för att tolka dem. Vi anser att idealiskt är att ens radiologer ska tillhandahålla förhållandet mellan endolymfvolymvolym och perilymfvolymvolym, både för cochlea och vestibulum. Mer om detta finns nedan.
FLAIR-varianten är ibland konstant eller har en variabel flipvinkel.
Investigatörer Gad dos Tjocklek (mm) TR (ms) TE (ms) TI (ms) Flipvinkel Matrix Bandbredd 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 (standard) 2250 Subtraherat PEI från PPI Sephardi et al(2015) 0.2 mmol/kg (dubbel) 0.8 9000 534 2350 120 320×260 Fov 200×167 Det finns många alternativ hur man kan göra som framgår av tabellen ovan.
Avbildningsplanet är axialt, inte koronalt eller sagittalt.
De flesta nyare författare använder ”double dose constrast”, vilket är 0,2 mmol/kg. Detta kan vara lite förvirrande eftersom ml/kg standarddos är 0,2 ml/kg, vilket kan blandas ihop med 0,2 mmol/kg. En dos på 0,4 ml/kg kroppsvikt motsvarar 0,2 mmol/kg kroppsvikt. (Yamazaki et al, 2012; Nakashima et al, 2010).
Det finns otaliga varianter av FLAIR där nästan varje artikel väljer en annan kombination av parametrar. Sephardi et al (2015) noterade att hT2w-3D flairbilder var att föredra framför standard T2 Flair.
Och även om det ofta inte nämns behöver man också en MRI-sekvens som visar både perilymph och endolymph för att hjälpa till att bestämma arean av hela labyrinten.
Ito et al (2016) använde ”heavily T2 weighted MRI cisternography — (hT2W MRC) för detta ändamål.
Barah et al (2014) använde en ”SPACE” T2-viktad sekvens. Sephardi et al (2015) gjorde samma sak genom att använda en SPACE cisternografisk 3D turbo spin echo T2 (på en Siemans Skyra skanner).
En annan grupp, Bykowski et al (2015) använde Fiesta som jämförelse. Fiesta är GE:s namn på en steady-state gradient echo sekvens. Namngivningen av dessa protokoll varierar beroende på tillverkaren av MRT-apparaten.
Hur man läser en MRT för hydrops
Det man letar efter är alltså den procentuella andelen endolymphe av det totala vätskeutrymmet i både cochlea och vestibulum.
I normala försökspersoner fann Liu et al (2012) att endolymph (svart område) hos 20 normala försökspersoner utgjorde 8-26 procent av vätskeutrymmet i cochlea och 20-41 procent i vestibulum. Denna studie gjordes med hjälp av färgämne som fördes in genom det eustachiska röret och 24 fördröjd avbildning — så det är något av ett äpplen/oranger jämfört med den nuvarande utvecklande standarden. Man skulle kunna tro att det fanns mer färgämne och bättre definition än i senare studier där man använde intravenös kontrast.
Problemet med den nuvarande metoden är att avbildningen är ofullständig (luddig), och det krävs gissningar för att uppskatta dessa siffror.
Metod för tolkning av MRT för hydrops, enligt Barath et al (2014).
Den allmänna metoden för är att göra högupplösta axiella Flair-bilder av innerörat, förstora dem digitalt, hitta kända strukturer (dvs. cochlea, vestibulum, halvcirkelkanaler) och bestämma hur mycket av dem (dvs. yta) som är vit (perilymph) kontra svart (endolymph). Mer svart betyder mer hydrops. Större ”remsor” i cochlea och ett större svart område i vestibulum och förlust av de förväntade slingorna i de halvcirkulära kanalerna innebär mer hydrops. Det finns vissa praktiska problem eftersom dessa protokoll kan ta 15 minuter (Bykowski et al, 2015) – cirka 5 minuter för FLAIR och ytterligare 5 minuter för en jämförelsesekvens utan FLAIR. Dessutom tar det mer tid för radiologerna att läsa dessa eftersom de måste beräkna områden.
Barath et al (2014) använde sig av tre uppsättningar axiella sektioner – ”under midmodiolar nivå”, ”midmodiolar nivå” och ”över midmodiolar nivå”. Med andra ord, genom mitten och (förmodligen) en sektion ovanför och nedanför. Ett exempel på dessa visas nedan. Utricle är högre och saccule är lägre, och utricle är mer horisontellt orienterad än saccule.
Då endolymfen är svart på denna typ av avbildning kan man undra – – hur kan man se endolymfen jämfört med andra svarta strukturer, t.ex. omgivande ben ? Även om Barath (2014) inte är explicit, från deras figur 2, verkar det som om de använde en högt T2-viktad sekvens (kallad ”SPACE”), med 0,4 mm upplösning med målet att se vätska oavsett om den har kontrast eller inte. Detta bör visa både endolymph och perilymph samtidigt. Det verkar alltså som om de använde två olika bildupplösningar och jämförde Flair med T2 när det var svårt att avgöra vad som var endolymph och perilymph.
Sephardi et al (2015) rapporterade angående sin metod att ”en axiell bild genom vestibulum i nivå med LSC identifierades. En region av intresse ritades på fri hand runt VES och ROI-området registrerades. Ett andra frihandsområde ritades runt hela vestibulum som omfattade både den vestibulära perilymphen (ljus signal) och den vestibulära endolymphen (mörk signal). Förhållandet VES/vestibule beräknades sedan. Sephardi et al kvantifierade således vestibulär hydrops, men mätte inte cochleär hydrops. Dessa författare noterade också att endolymph ibland var svårt att skilja från ben på vissa nivåer, och de rekommenderade att beräkna hydrops på LSC-nivå.
Bedömningsskalor:
Ett gemensamt drag för bedömningsskalor är att de skiljer sig åt mellan cochlea och vestibulum. Detta beror på skillnaden i volym i det endolympatiska kompartmentet i dessa två strukturer hos normala försökspersoner.
Nagoya hospital criteria from Nakashima et al, 2009. Scoreing of Vestibule från Nakashima et al, 2009. Till höger är området med de mörkare och förstärkta (perilymph) delarna av vestibulum avgränsat. I artikeln anges att ytförhållandet här mellan det inre och yttre är 67,5 %. Nakashima et al (2009) använde sig av ”2008 Nagoya scale”. De jämförde förhållandet mellan det endolymphatiska utrymmet och summan av det endolymphatiska och perilymphatiska utrymmet. Observera att bilderna ovan gjordes med kontrast i mellanörat snarare än med intravenös kontrast – dvs. det är förmodligen högre koncentration.
För den vestibulära labyrinten definierades ingen hydrops som < 1/3. Lätt hydrops mellan 1/3-1/2, och ”betydande hydrops”, större än 50 %.
För snäckan definierades lindrig hydrops som att arean av det endolymfatiska utrymmet inte var större än arean av scala vestibuli, och vid ”betydande hydrops” var det endolymfatiska utrymmet i snäckan större än arean av scala vestibuli. Som framgår ovan finns det uppenbarligen en viss möjlighet till subjektiv bedömning när det gäller att bestämma gränserna för det perilymphatiska utrymmet, liksom när det gäller att bestämma hur man skall skilja perilymphe som en del av vestibulum från perilymphe i andra strukturer i innerörat.
Exempel på poängsättning från Barath et al, 2014. Till vänster är Flair-sekvensen där endolymph är svart och perilymph är vit, till höger är T2-sekvensen där vätska, endolymph eller perilymph, är helt vit.
Barath et al (2014) föreslog också 6 olika betygsättningar: Grader 0-2 (normal, mild och svår) och cochear eller vestibulär.
Barath et al (2014) uppgav att det krävdes mer än 50 % (svart) inom den totala volymen av saccule och utricle för deras hydrops grad 1 (mild). Grad 2 (allvarlig) var 100 % svart. Jämfört med Nagoya-kriterierna är Baraths ”mild” likvärdig med Nagoyas ”signifikant” – Baraths system är alltså mer konservativt eftersom det krävs mer hydrops för att poängsättas som onormal, för vestibulum.
Barath et al tillhandahöll inga kvantitativa kriterier för att betygsätta cochleahydrops, men förmodligen skulle det krävas mer framträdande ”ränder” på cochlea för att betygsättas som antingen mild eller svår. Eftersom Barath et al inte tillhandahöll några numeriska kriterier skulle man här förmodligen behöva använda Nagoyakriterierna.
Skrivet av: Timothy C. Hain, MD från Chicago Dizziness and Hearing.