Radiological Diagnostics Of Cardiac Tumors
Eberlin, Valeriya |
Recenzentas / Reviewer |
Šio magistrinio darbo tikslas – išsamiai apžvelgti ir palyginti radiologines vaizdinimo modalites, taikomas širdies navikų diagnostikai, akcentuojant diagnostikos tikslumą, klinikinę naudą ir naujausius technologinius pasiekimus. Specifiniai darbo tikslai buvo:
Aprašyti pagrindines vaizdinimo technologijas – transtorakinę ir transezofaginę echokardiografiją (TTE/TEE), kompiuterinę tomografiją (KT), kardiologinę magnetinio rezonanso tomografiją (MRT) ir pozitronų emisijos tomografiją kartu su KT (PET/KT). Išnagrinėti kiekvienos modalitetės privalumus ir trūkumus. Palyginti jų jautrumą, specifiškumą ir praktinį panaudojimą klinikoje. Ištirti naujas hibridines technologijas – PET/MRT, radiomiką ir dirbtinį intelektą (DI), galinčias pagerinti neinvazinį navikų charakterizavimą. Atlikta sisteminė literatūros apžvalga PubMed, ScienceDirect ir kitose akademinėse duomenų bazėse, pirmenybė teikta recenzuojamiems anglų kalba publikuotiems straipsniams per pastaruosius 10 metų. Į apžvalgas įtraukti studijų dalyviai – pacientai ir klinikiniai atvejai; pirminiai duomenys nebuvo renkami.
Pagrindiniai rezultatai:
Echokardiografija (TTE/TEE) – pirmasis pasirinkimas: 80–90 % jautrumas navikams >1 cm, o TEE gerina smulkių ir užpakalinių darinių vaizdą. KT – aukštos raiškos anatomija, galimybė aptikti kalcio ar riebalų komponentus (75–90 % jautrumas navikams >3 cm), tačiau riboja jonizuojanti spinduliuotė ir prastesnis minkštųjų audinių kontrastas. MRT – neprilygstama audinio charakterizacija (jautrumas >95 %, specifiškumas ~90 %) naudojant T1/T2 žemėlapiavimą ir vėlyvą gadolinio junginį, nors ilgesnis tyrimo laikas ir kontraindikacijos gali riboti prieinamumą. FDG-PET/KT – pridėtinė metabolinė dimensija, patvirtinant piktybiškumą (jautrumas ~89 %, specifiškumas ~83 %) ir atskleidžiant paslėptus metastazių židinius 25–30 % atvejų, jei griežtai laikomasi paciento paruošimo taisyklių. PET/MRT ir radiomika/DI – pirminiai duomenys rodo galimybę viename tyrime sujungti metabolinę ir anatominių audinių informaciją bei išgauti “virtualią histologiją” su >90 % tikslumu. Išvados: vieno metodo neužtenka – struktūrizuotas, daugiapakopis vaizdinimas (echokardiografija → KT/MRT → PET/KT) maksimaliai padidina diagnostikos patikimumą ir leidžia priimti geriausius gydymo sprendimus.
Rekomendacijos: diegti standartizuotus protokolus, investuoti į hibridines sistemas ir DI įrankius, rengti tarpdisciplinines komandas bei nuolat tobulinti specialistų įgūdžius. Ateities tyrimams – didelės apimties daugiacentrinės studijos, centralizuoti registrai ir kaštų–naudos analizės, siekiant optimizuoti širdies navikų diagnostikos strategijas.
Abstract This master’s thesis aimed to comprehensively review and compare current radiological imaging modalities used in the diagnosis of cardiac tumors, with particular emphasis on diagnostic accuracy, clinical utility, and recent technological advancements. The specific objectives were to: (1) describe the principal imaging techniques—transthoracic and transesophageal echocardiography (TTE/TEE), computed tomography (CT), cardiac magnetic resonance imaging (CMR), and positron emission tomography/computed tomography (PET/CT); (2) evaluate the strengths and limitations of each modality based on recent literature; (3) compare their sensitivity, specificity, and practical applications; and (4) explore emerging methods such as hybrid PET/MRI, radiomics, and artificial intelligence (AI) that may enhance non-invasive tumor characterization.
A systematic literature review was conducted across PubMed, ScienceDirect, and other academic databases, prioritizing peer-reviewed English-language articles published within the last ten years. The “participants” for this review consisted of the patients and clinical cases reported in these studies; no new primary data were collected.
Key findings include:
Echocardiography (TTE/TEE) remains the indispensable first-line tool, offering 80–90% sensitivity for intracardiac masses larger than 1 cm, with TEE improving visualization of posterior or small lesions. CT provides high-resolution anatomical mapping and detection of calcified or fatty tumor components (sensitivity 75–90% for masses >3 cm), but is limited by ionizing radiation exposure and lower soft-tissue contrast. CMR achieves the highest tissue-characterization accuracy (sensitivity >95%, specificity ~90%) via multiparametric sequences (T1/T2 mapping, cine imaging, late gadolinium enhancement), though scan duration and contraindications may restrict its use. FDG-PET/CT adds a metabolic dimension, confirming malignancy (sensitivity ~89%, specificity ~83%) and identifying occult metastases in 25–30% of cases, provided rigorous patient preparation to suppress normal myocardial uptake. Hybrid PET/MRI and radiomics/AI approaches show early promise—combining metabolic and soft-tissue imaging in a single exam and extracting quantitative “virtual histology” features with >90% accuracy in pilot studies. Conclusions underscore that no single modality suffices for definitive diagnosis; a structured, stepwise, multimodal imaging pathway maximizes diagnostic confidence and impacts management decisions. Practical recommendations include the development of standardized departmental protocols for escalating from echo to advanced imaging, investment in hybrid and AI-driven technologies, multidisciplinary case review meetings, and ongoing specialist training. Future directions call for large-scale multicenter trials, centralized registries, and cost-effectiveness analyses to validate and refine multimodal imaging strategies in cardiac oncology.