Multimodality imaging for diagnosis of cardiac myxoma

doi:10.3877/cma.j.issn.1672-6448.2021.05.007

Abstract

Abstract:

Objective

To investigate the multimodality imaging features of cardiac myxoma (CM) and explore the multimodality diagnosis model of CM.

Methods

One hundred and seventy-eight patients who were initially screened for CM by two-dimensional transthoracic echocardiography at Fuwai Hospital from July 2016 to August 2019 were retrospectively included in our study. Using pathological results as the gold standard, the subjects were divided into either a CM group or a non-CM group.The CM group was further divided into a typical CM subgroup and an atypical CM subgroup according to the characteristics of echocardiography. The clinical characteristics and the imaging features of echocardiography, multi-slice computed tomography (MSCT), and cardiac magnetic resonance imaging (CMR) were compared between groups by t-test, chi-squared test, or Fisher's exact test.

Results

Of the 178 patients with an initial diagnosis of CM, 160 (89.9%) underwent surgical treatment and pathological examination (89.9%); 150 patients were diagnosed with CM, 1 with low-grade fibromyxoid sarcoma, 1 with undifferentiated pleomorphic sarcoma, 1 with angiosarcoma, 2 with hemangioma, 2 with lipoma, and 3 with thrombosis. The diagnostic accuracies of echocardiography, MSCT, and CMR were 93.8 %, 96.3%, and 100%, respectively. The proportions of patients with hypertension and atrial fibrillation in the typical CM subgroup were significantly lower than those of the atypical CM subgroup (25.4% vs 53.1%, χ²=8.978, P=0.003; 2.5% vs 18.8%; χ²=9.027, P=0.003); the left atrial anteroposterior diameter and the early diastolic peak flow velocity of the mitral valve were significantly higher in the typical CM subgroup than in the atypical CM subgroup [(39.21±6.34) mm vs (35.92±5.72) mm, t=2.357, P=0.020; (1.59±1.67) m/s vs (0.90±0.25) m/s; t=2.040; P=0.043]. The average long diameter of atypical CM was significantly smaller than that of typical CM [(34.81±17.43) mm vs (45.99±16.73) mm; t=3.324, P=0.001], and the width of tumor pedicle or base was significantly larger than that of typical CM [(13.02±7.28) mm vs (9.97±4.73) mm; t=-2.506, P=0.014]. The distribution, attachment site, morphology, mobility, presence of tumor pedicle, and presence of atrioventricular valve orifice obstruction in atypical CM were significantly different from those in typical CM (P＜0.05 for all). Low-attenuation was the main MSCT feature of atypical CM, and the proportion of patients with medium or mixed attenuation and enhancement was higher than that of typical CM, but the difference was not statistically significant (P＞0.05). The signal intensity of atypical CM on T1 and T2 weighted images was similar to that of typical CM (both P＞0.05). The average long diameter of the non-CM masses was smaller than that of typical CM, but the difference was not statistically significant (P＞0.05). The average short diameter was similar to the typical CM, and the width of the tumor pedicle or base was significantly larger than that of the typical CM [(13.35±6.80) mm vs (9.97±4.73) mm; t=-2.026, P=0.046]. The distribution, attachment site, morphology, presence of tumor pedicle, and mobility of non-CM masses were significantly different from those of typical CM (P＜0.05 for all). Based on the above analysis, the echocardiographic characteristics of non-CM masses were similar to those of atypical CM. The main MSCT feature of non-CM masses was mixed attenuation, which was different from that of typical CM (P＜0.05). The non-CM masses were iso-hyperintense on T1-weighted images and hyperintense on T2-weighted images, and showed enhancement at about one-half of cases on first-pass perfusion imaging and late gadolinium enhancement imaging, which did not show significant difference from those of typical CM (P＞0.05 for all).

Conclusion

Based on the multimodality imaging features of CM, echocardiography should be used to discriminate typical CM from atypical CM and further cardiac CT and CMR are used to distinguish between malignant and benign tumors and to assess histological types of cardiac masses considered as atypical CM, which can improve the diagnostic efficiency of CM, reduce the misdiagnosis rate, and contribute to preoperative planning.

Key words: Cardiac myxoma, Echocardiography, Multi-slice computed tomography, Cardiac magnetic resonance imaging, Multimodality imaging

Jingru Lin, Yang Sun, Xiaoning Li, Jin Tao, Haiping Wang, Mengyi Liu, Jiande Wang, Xin Quan, Xiaoni Li, Zhenhui Zhu, Hao Wang, Weichun Wu. Multimodality imaging for diagnosis of cardiac myxoma[J]. Chinese Journal of Medical Ultrasound (Electronic Edition), 2021, 18(05): 472-481.

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Figures/Tables 6

参数	典型CM组（n=118）	非典型CM组（n=32）	统计值	P值	CM组（n=150）	非CM组（n=10）	统计值	P值
人口学特征
年龄（岁， $x ¯$ ±s）	53.8±11.2	55.3±20	t=-0.421	0.676	54.1±13.4	54.2±20.8	t=－0.014	0.989
女性[例（%）]	80（67.8）	22（68.8）	χ²=0.011	0.918	102（68.0）	5（50.0）	χ²=0.679	0.410
BMI（kg/m²， $x ¯$ ±s）	24.31±2.83	25.25±3.52	t=-1.410	0.161	24.50±3.00	25.37±3.68	t=-0.687	0.493
BSA（m²， $x ¯$ ±s）	1.68±0.16	1.67±0.23	t=0.286	0.776	1.68±0.18	1.80±0.26	t=-1.506	0.135
合并疾病[例（%）]
高血压	30（25.4）	17（53.1）	χ²=8.978	0.003	47（31.3）	5（50.0）	χ²=0.760	0.383
糖尿病	14（11.9）	5（15.6）	χ²=0.072	0.789	19（12.7）	2（20.0）	χ²=0.033	0.856
高脂血症	20（16.9）	8（25.0）	χ²=1.075	0.300	28（18.7）	3（30.0）	χ²=0.216	0.642
冠心病	15（12.7）	5（15.6）	χ²=0.019	0.891	20（13.3）	2（20.0）	χ²=0.014	0.906
脑梗死	16（13.6）	4（12.5）	χ²=0.000	1.000	20（13.3）	2（20.0）	χ²=0.014	0.906
肺动脉高压	15（12.7）	2（6.3）	χ²=0.502	0.479	17（11.3）	2（20.0）	χ²=0.100	0.752
外周血管疾病	7（5.9）	4（12.5）	χ²=0.778	0.378	11（7.3）	0	-	1.000
心房颤动	3（2.5）	6（18.8）	χ²=9.027	0.003	9（6.0）	0	-	1.000
其他心律失常	5（4.2）	1（3.1）	χ²=0.000	1.000	6（4.0）	2（20.0）	-	0.081
心肌梗死	2（1.7）	1（3.1）	-	0.516	3（2.0）	0	-	1.000
心功能NYHA分级[例（%）]			χ²=0.003	0.955			χ²=0.150	0.698
Ⅰ级/Ⅱ级	106（89.8）	28（87.5）			134（89.3）	8（80.0）
Ⅲ级/Ⅳ级	12（10.2）	4（12.5）			16（10.7）	2（20.0）
症状体征[例（%）]
气短喘息	46（39.0）	10（31.3）	χ²=0.643	0.422	56（37.3）	5（50.0）	χ²=0.214	0.644
心悸	43（36.4）	12（37.5）	χ²=0.012	0.912	55（36.7）	2（20.0）	χ²=0.525	0.469
胸闷	35（29.7）	9（28.1）	χ²=0.029	0.866	44（29.3）	2（20.0）	χ²=0.073	0.787
胸痛	9（7.6）	4（12.5）	χ²=0.265	0.607	13（8.7）	0	-	1.000
晕厥	12（10.2）	2（6.3）	χ²=0.111	0.739	14（9.3）	0	-	0.602
呼吸困难	10（8.5）	3（9.4）	χ²=0.000	1.000	13（8.7）	2（20.0）	-	0.238
乏力	8（6.8）	5（15.6）	χ²=1.496	0.221	13（8.7）	2（20.0）	-	0.238
超声参数（ $x ¯$ ±s）
LVEDD（mm）	47.21±4.74	46.28±4.51	t=0.884	0.378	47.02±4.69	48.33±4.93	t=-0.666	0.506
LAD（mm）	39.21±6.34	35.92±5.72	t=2.357	0.020	38.56±6.36	42.00±5.80	t=-1.301	0.196
LVEF（%）	63.04±4.40	63.32±3.65	t=-0.294	0.769	63.10±4.25	64.33±3.83	t=-0.700	0.485
E_M（m/s）	1.59±1.67	0.90±0.25	t=2.040	0.043	1.45±1.52	1.43±0.99	t=0.033	0.974
E_T（m/s）	0.63±0.26	0.72±0.33	t=-1.326	0.194	0.65±0.27	0.62±0.12	t=0.255	0.799

参数	典型CM组（n=118）	非典型CM组（n=32）	统计值	P值	CM组（n=150）	非CM组（n=10）	统计值	P值
人口学特征
年龄（岁， $x ¯$ ±s）	53.8±11.2	55.3±20	t=-0.421	0.676	54.1±13.4	54.2±20.8	t=－0.014	0.989
女性[例（%）]	80（67.8）	22（68.8）	χ²=0.011	0.918	102（68.0）	5（50.0）	χ²=0.679	0.410
BMI（kg/m²， $x ¯$ ±s）	24.31±2.83	25.25±3.52	t=-1.410	0.161	24.50±3.00	25.37±3.68	t=-0.687	0.493
BSA（m²， $x ¯$ ±s）	1.68±0.16	1.67±0.23	t=0.286	0.776	1.68±0.18	1.80±0.26	t=-1.506	0.135
合并疾病[例（%）]
高血压	30（25.4）	17（53.1）	χ²=8.978	0.003	47（31.3）	5（50.0）	χ²=0.760	0.383
糖尿病	14（11.9）	5（15.6）	χ²=0.072	0.789	19（12.7）	2（20.0）	χ²=0.033	0.856
高脂血症	20（16.9）	8（25.0）	χ²=1.075	0.300	28（18.7）	3（30.0）	χ²=0.216	0.642
冠心病	15（12.7）	5（15.6）	χ²=0.019	0.891	20（13.3）	2（20.0）	χ²=0.014	0.906
脑梗死	16（13.6）	4（12.5）	χ²=0.000	1.000	20（13.3）	2（20.0）	χ²=0.014	0.906
肺动脉高压	15（12.7）	2（6.3）	χ²=0.502	0.479	17（11.3）	2（20.0）	χ²=0.100	0.752
外周血管疾病	7（5.9）	4（12.5）	χ²=0.778	0.378	11（7.3）	0	-	1.000
心房颤动	3（2.5）	6（18.8）	χ²=9.027	0.003	9（6.0）	0	-	1.000
其他心律失常	5（4.2）	1（3.1）	χ²=0.000	1.000	6（4.0）	2（20.0）	-	0.081
心肌梗死	2（1.7）	1（3.1）	-	0.516	3（2.0）	0	-	1.000
心功能NYHA分级[例（%）]			χ²=0.003	0.955			χ²=0.150	0.698
Ⅰ级/Ⅱ级	106（89.8）	28（87.5）			134（89.3）	8（80.0）
Ⅲ级/Ⅳ级	12（10.2）	4（12.5）			16（10.7）	2（20.0）
症状体征[例（%）]
气短喘息	46（39.0）	10（31.3）	χ²=0.643	0.422	56（37.3）	5（50.0）	χ²=0.214	0.644
心悸	43（36.4）	12（37.5）	χ²=0.012	0.912	55（36.7）	2（20.0）	χ²=0.525	0.469
胸闷	35（29.7）	9（28.1）	χ²=0.029	0.866	44（29.3）	2（20.0）	χ²=0.073	0.787
胸痛	9（7.6）	4（12.5）	χ²=0.265	0.607	13（8.7）	0	-	1.000
晕厥	12（10.2）	2（6.3）	χ²=0.111	0.739	14（9.3）	0	-	0.602
呼吸困难	10（8.5）	3（9.4）	χ²=0.000	1.000	13（8.7）	2（20.0）	-	0.238
乏力	8（6.8）	5（15.6）	χ²=1.496	0.221	13（8.7）	2（20.0）	-	0.238
超声参数（ $x ¯$ ±s）
LVEDD（mm）	47.21±4.74	46.28±4.51	t=0.884	0.378	47.02±4.69	48.33±4.93	t=-0.666	0.506
LAD（mm）	39.21±6.34	35.92±5.72	t=2.357	0.020	38.56±6.36	42.00±5.80	t=-1.301	0.196
LVEF（%）	63.04±4.40	63.32±3.65	t=-0.294	0.769	63.10±4.25	64.33±3.83	t=-0.700	0.485
E_M（m/s）	1.59±1.67	0.90±0.25	t=2.040	0.043	1.45±1.52	1.43±0.99	t=0.033	0.974
E_T（m/s）	0.63±0.26	0.72±0.33	t=-1.326	0.194	0.65±0.27	0.62±0.12	t=0.255	0.799

参数	典型CM组（n=118）	非典型CM组（n=32）	非CM组（n=10）	统计值^a	P值	统计值^b	P值
大小（mm， $x ¯$ ±s）
长径	45.99±16.73	34.81±17.43	37.00±15.03	t=3.324	0.001	t=1.643	0.103
短径	27.42±9.54	27.09±14.82	27.70±10.38	t=0.116	0.908	t=-0.090	0.928
分布[例（%）]				χ²=34.646	＜0.001	-	＜0.001
左心房	118（100.0）	22（68.8）	4（40.0）
左心室、右心房室	0	10（31.3）	6（60.0）
附着部位[例（%）]				χ²=13.220	＜0.001	χ²=15.231	＜0.001
房间隔卵圆窝（中部）	101（85.6）	18（56.3）	3（30.0）
其他部位	17（14.4）	14（43.8）	7（70.0）
形态[例（%）]				χ²=33.832	＜0.001	χ²=10.092	0.001
长椭圆形分叶状	101（85.59）	14（43.8）	4（40.0）
类圆形	12（10.2）	18（56.3）	6（60.0）
条带状	5（4.2）	0	0
活动度[例（%）]				χ²=90.146	＜0.001	χ²=9.919	0.002
大	93（78.8）	8（25.0）	3（30.0）
中	25（21.2）	3（9.4）	1（10.0）
小	0（0）	21（65.6）	6（60.0）
房室瓣口梗阻[例（%）]	60（50.8）	8（25.0）	4（40.0）	χ²=6.786	0.009	χ²=0.434	0.510
存在瘤蒂[例（%）]	118（100.0）	11（34.4）	3（30.0）	χ²=84.676	＜0.001	-	＜0.001
瘤蒂/基底宽度（mm， $x ¯$ ±s）	9.97±4.73	13.02±7.28	13.35±6.80	t=-2.506	0.014	t=-2.026	0.046
回声不均匀[例（%）]	62（52.5）	17（53.1）	7（70.0）	χ²=0.003	0.953	χ²=0.537	0.464
边缘清晰[例（%）]	107（90.7）	29（90.6）	6（60.0）	χ²=0.000	1.000	χ²=5.683	0.017

参数	典型CM组（n=118）	非典型CM组（n=32）	非CM组（n=10）	统计值^a	P值	统计值^b	P值
大小（mm， $x ¯$ ±s）
长径	45.99±16.73	34.81±17.43	37.00±15.03	t=3.324	0.001	t=1.643	0.103
短径	27.42±9.54	27.09±14.82	27.70±10.38	t=0.116	0.908	t=-0.090	0.928
分布[例（%）]				χ²=34.646	＜0.001	-	＜0.001
左心房	118（100.0）	22（68.8）	4（40.0）
左心室、右心房室	0	10（31.3）	6（60.0）
附着部位[例（%）]				χ²=13.220	＜0.001	χ²=15.231	＜0.001
房间隔卵圆窝（中部）	101（85.6）	18（56.3）	3（30.0）
其他部位	17（14.4）	14（43.8）	7（70.0）
形态[例（%）]				χ²=33.832	＜0.001	χ²=10.092	0.001
长椭圆形分叶状	101（85.59）	14（43.8）	4（40.0）
类圆形	12（10.2）	18（56.3）	6（60.0）
条带状	5（4.2）	0	0
活动度[例（%）]				χ²=90.146	＜0.001	χ²=9.919	0.002
大	93（78.8）	8（25.0）	3（30.0）
中	25（21.2）	3（9.4）	1（10.0）
小	0（0）	21（65.6）	6（60.0）
房室瓣口梗阻[例（%）]	60（50.8）	8（25.0）	4（40.0）	χ²=6.786	0.009	χ²=0.434	0.510
存在瘤蒂[例（%）]	118（100.0）	11（34.4）	3（30.0）	χ²=84.676	＜0.001	-	＜0.001
瘤蒂/基底宽度（mm， $x ¯$ ±s）	9.97±4.73	13.02±7.28	13.35±6.80	t=-2.506	0.014	t=-2.026	0.046
回声不均匀[例（%）]	62（52.5）	17（53.1）	7（70.0）	χ²=0.003	0.953	χ²=0.537	0.464
边缘清晰[例（%）]	107（90.7）	29（90.6）	6（60.0）	χ²=0.000	1.000	χ²=5.683	0.017

组别	例数	占位密度[例（%）]		存在强化[例（%）]	平扫CT值范围（HU）	增强后CT值范围（HU）	延迟期CT值范围（HU）
组别	例数	低密度	中等或混杂密度	存在强化[例（%）]	平扫CT值范围（HU）	增强后CT值范围（HU）	延迟期CT值范围（HU）
典型CM组	102	89（87.3）	13（12.7）	35（34.3）	4~69	10~119	20~64
非典型CM组	24	18（75.0）	6（25.0）	10（41.7）	4~45	25~156	40~52
非CM组	8	3（37.5）	5（62.5）	3（37.5）	-68~42	45~65	52~78
χ²值^a		1.422		0.458	NA	NA	NA
P值		0.233		0.499	NA	NA	NA
χ²值^b		10.029		0.000	NA	NA	NA
P值		0.002		1.000	NA	NA	NA

组别	例数	T1加权像		T2加权像			早期灌注	延迟强化
组别	例数	等信号	高信号	低信号	等信号	高信号	早期灌注	延迟强化
典型CM组	6	6（100.0）	0	1（16.7）	1（16.7）	4（66.7）	0	1（16.7）
非典型CM组	9	8（88.9）	0	0	2（22.2）	7（77.8）	1（11.1）	3（33.3）
非CM组	4	2（50.0）	2（50.0）	0	1（25.0）	3（75.0）	2（50.0）	2（50.0）
χ²值^a		-		NA			-	0.014
P值		1.000		NA			1.000	0.905
χ²值^b		-		NA			-	0.179
P值		0.133		NA			0.133	0.673

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