Klasifikasi Kardiomegali dengan Teknik Radiologi: Analisis Menggunakan 5 Modalitas untuk Meningkatkan Akurasi

Abstract

Cardiomegaly atau Kardiomegali adalah kondisi dimana jantung berukuran >50% lebih besar daripada diameter bagian dalam tulang rusuk. Kardiomegali dapat disebabkan oleh berbagai patologi seperti penyempitan pada arteri koroner, hipertensi,gangguan pada katup jantung, penyakit paru obstruktif kronik (PPOK), kardiomiopati, efusi perikard, hipertensi pulmonal, gangguan tiroid, hemokromatosis, amiloidosis, dan juga infeksi virus pada jantung. Untuk mendeteksi penyebab dari kardiomegali chest X-Ray tidak cukup untuk menentukan penyebab dari kondisi ini maka dari itu diperlukan bantuan modalitas lain seperti CT-Scan (Computed Tomography), MRI (Magnetic Resonance Imaging), USG (Ultrasonography), maupun modalitas pada Kedokteran Nuklir seperti SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography) atau PET Scan (Positron Emission Tomography).

Keyword : Cardiomegaly, X-Ray, CT-Scan, MRI, SPECT, PET Scan, ULtrasonografi

Pendahuluan 

Pembesaran ruang jantung penting dalam prediksi morbiditas dan mortalitas untuk berbagai proses kardiovaskular. Meskipun CT multidetektor non-elektrokardiografi (EKG) merupakan modalitas pencitraan penampang yang umum digunakan untuk mengevaluasi serangkaian proses kardiotoraks, metode standar untuk mengevaluasi dan melaporkan ukuran ruang jantung tidak ada. Hal ini menyebabkan heterogenitas dalam pelaporan pembesaran jantung pada CT multidetektor rutin dengan sebagian besar pembaca sering menggunakan penilaian gestalt dan istilah kardiomegali, yang tidak mengimplikasikan bilik atau ruang yang membesar. Istilah Kardiomegali yang diselidiki dalam kasus ini adalah salah satu yang paling sering disebutkan dalam laporan radiologi untuk pemeriksaan radiografi dada. Kardiomegali mengacu pada pembesaran jantung dan dapat dapat digunakan sebagai penanda penyakit jantung.

Tujuan

Tujuan dari artikel ini adalah untuk menyoroti keuntungan dan keterbatasan beberapa modalitas yang dapat digunakan dalam pemeriksaan kardiomegali.

Metode 

Dari berbagai referensi jurnal yang digunakan sebagai acuan pembuatan artikel ilmiah ini, didapatkan hasil dan pembahasan pemeriksaan kardiomegali dengan menggunakan metode pemeriksaan yang dilakukan menggunakan beberapa modalitas seperti x-ray, ct-scan, mri, usg, dan spect. Sehingga didapatkan hasil citra klasifikasi kardiomegali dari berbagai modalitas yang dapat dibandingkan.

Hasil dan Pembahasan

X-Ray

Rontgen dada umumnya digunakan untuk mendiagnosis berbagai kondisi yang melibatkan dinding dada; tulang dada; dan struktur yang terdapat di dalam rongga dada, termasuk paru-paru, jantung, dan pembuluh darah  besar (Hodler et al., 2019). Kardiomegali terjadi ketika jantung >50% lebih besar daripada diameter bagian dalam tulang rusuk. Itu bisa saja disebabkan oleh banyak kondisi, termasuk arteri koroner penyakit, penyakit ginjal, hipertensi, kelainan bawaan, infeksi, dan kardiomiopati (Amin & Siddiqui,2019). Dengan demikian, deteksi dini hasil kardiomegali dari diagnosis gejala yang mendasarinya (Ebenezer & Rao, 2017). Penilaian hati ukuran melalui rontgen dada tetap penting dan berguna parameter diagnostik (Mensah et al., 2015). Kardiotoraks rasio (RKT) dapat dengan mudah dihitung menggunakan rontgen dada untuk mendeteksi peningkatan ukuran jantung dan memprediksi kardiomegali dengan akurasi 95,8%. 

Ket gambar : Figure. PA chest x-ray showing CTR (a = the distance from the right heart border to the midline, b = the distance from the left heart border to the midline, and c = the maximum thoracic diameter)

Pada pemeriksaan ini pasien diposisikan tegak, menghadap kaset, dengan dagu terentang, dan bertumpu pada bagian atas dari kaset. Bidang sagital median telah disesuaikan tegak lurus dengan bagian tengah kaset, dengan lengan pasien melingkari kaset. Alternatifnya, itu aspek punggung tangan ditempatkan di belakang dan di bawah pinggul untuk memungkinkan bahu diputar maju dan tekan ke bawah hingga bersentuhan dengan kaset. Dada diposisikan relatif simetris ke filmnya. Balok tengah horizontal di arahkan ke kanan sudut ke kaset setinggi toraks ke-8 vertebra (yaitu proses spinosus T7). Permukaan tanda dari proses spinosus T7 dapat dinilai menggunakan sudut inferior scapula sebelum mendorong bahu ke depan. Eksposur dilakukan pada menangkap inspirasi penuh. Rontgen dada PA yang ideal untuk jantung dan aorta harus menunjukkan hal berikut: klavikula simetris dan berjarak sama dari prosesus spinosus, mediastinum dan pusat jantung ditentukan tajam, sudut kostofrenikus dan diafragma diuraikan jelas, dan lapangan paru penuh dengan scapula menonjol lateral menjauhi lapangan paru-paru.

CT-Scan (Computed Tomography)

Pada CT-Scan, terdapat pemeriksaan Kardiomegali (Pembengkakan Jantung) yang difungsikan untuk mengevaluasi ukuran ruang jantung yang membengkak atau membesar. Ukuran ruang jantung tersebut pada CT-Scan dapat diukur untuk mendeteksi pembesaran ruang jantung, seperti pembesaran ventrikel kiri jantung(Palmieri V, et al., 2006). Dan dikutip dari salah satu jurnal yang ada, Penelitian menunjukkan bahwa pengukuran diameter transversal ventrikel kiri dengan CT-Scan memiliki sensitivitas 93% dan spesifisitas 88% dalam memprediksi pembesaran ventrikel kiri, sehingga keakuratan pengecekan Penyakit Kardiomegali menggunakan CT-Scan cukup tinggi dalam mendeteksi analisa munculnya penyakit-penyakit seperti Kardiomegali ini karena Pemeriksaan CT-Scan penting berperan penting untuk memprediksi morbiditas dan mortalitas pada berbagai penyakit kardiovaskular(Moller JE, et al., 2003). 

CT-Scan karena memiliki fokus utama untuk memprediksi morbiditas(tingkat kondisi penyakit) dan mortalitas(tingkat resiko kematian) degan metode deteksinya, maka modalitas tersebut mampu memberikan peran dan fungsi yang lebih masif dalam mendeteksi penyakit kardiovaskular seperti Kardiomegali . Berikut ini beberapa fungsi dan manfaat melakukan pemeriksaan penyakit kardiomegali menggunakan Modalitas CT-Scan :

1. Mendeteksi pembesaran ventrikel kiri dan ventrikel kanan secara akurat.

2. Memungkinkan evaluasi ukuran atrium kiri dan kanan untuk menilai kondisi jantung secara komprehensif.

3. Memberikan informasi tentang perubahan struktural jantung yang dapat membantu dalam diagnosis penyakit jantung seperti kardiomiopati.

4. Memungkinkan pemantauan perkembangan penyakit jantung dan respons terhadap pengobatan.

5. Dapat digunakan untuk mengevaluasi risiko penyakit kardiovaskular dan mengidentifikasi faktor risiko yang berkaitan dengan kardiomegali.

Hasil pemeriksaan kardiomegali menggunakan CT-Scan dapat mencakup berbagai temuan, seperti pembesaran ventrikel kiri, pembesaran ventrikel kanan, dan pembesaran atrium kiri. Misalnya, hasil pemeriksaan CT-Scan dapat menunjukkan adanya pembesaran ventrikel kiri dengan ukuran diameter transversal yang melebihi nilai tertentu, yang dapat mengindikasikan adanya kardiomegali. Pembahasan hasil pemeriksaan kardiomegali menggunakan CT-Scan biasanya melibatkan analisis ukuran dan bentuk jantung yang diperoleh dari gambar CT (Chen JS, et al., 2015). Dokter akan mengevaluasi apakah terdapat pembesaran yang signifikan pada ventrikel kiri, ventrikel kanan, atau atrium kiri, serta mencari tanda-tanda penyakit jantung yang mendasarinya. Dibawah ini akan dilampirkan beberapa contoh gambar hasil pemeriksaan kardiomegali menggunakan ct-scan.

Evaluation of cardiac chamber enlargement at non– electrocardiographically gated multidetector, Available at: https://doi.org/10.1148/ryct.2019180024

Evaluation of cardiac chamber enlargement at non– electrocardiographically gated multidetector, Available at: https://doi.org/10.1148/ryct.2019180024

MRI (Magnetic Resonance Imaging)

MRI memiliki peran penting dalam penanganan kasus kardiomegali (pembesaran jantung). MRI menggambarkan morfologi dan evaluasi fungsi yang akurat untuk RV tanpa perubahan geometri. Deteksi lemak intramyocardial dan fibrosis RV sangat baik karena kegunaan MRI yang luar biasa untuk karakteristik jaringan. Berikut adalah beberapa peran utama MRI dalam diagnosis dan manajemen cardiomegali :

1. Penilaian Struktur dan Fungsi Jantung

MRI memberikan gambaran detail tentang anatomi dan fungsi jantung, termasuk volume ventrikel, massa miokardium, dan ketebalan dinding. Ini sangat berguna dalam mengidentifikasi penyebab spesifik kardiomegali seperti kardiomiopati hipertrofi atau dilatasi ventrikel.

1. Pencitraan Jaringan Miokardium

Dengan teknik seperti late gadolinium enhancement (LGE), MRI dapat mendeteksi fibrosis atau jaringan parut dalam miokardium. Ini penting untuk mengevaluasi kerusakan miokardium yang dapat berkontribusi pada pembesaran jantung.

1. Penilaian Aliran Darah dan Fungsi Katup

MRI juga dapat mengukur aliran darah melalui berbagai bagian jantung dan menilai fungsi katup jantung. Ini membantu dalam mengidentifikasi insufisiensi katup atau stenosis yang dapat menyebabkan atau memperparah kardiomegali.

1. Penentuan Etiologi

MRI mampu membedakan antara berbagai penyebab kardiomegali seperti kardiomiopati iskemik dan non-iskemik. Ini membantu dalam perencanaan pengobatan yang tepat dan meminimalkan risiko komplikasi.

1. Non-Invasif dan Tanpa Radiasi

Berbeda dengan CT-scan, MRI tidak menggunakan radiasi, sehingga lebih aman terutama untuk pasien yang memerlukan pemantauan jangka panjang.

1. Prognosis dan Tindak Lanjut

MRI digunakan untuk memantau perkembangan penyakit dan efektivitas terapi. Misalnya, penurunan volume ventrikel atau perbaikan fungsi jantung setelah terapi dapat dilacak secara akurat dengan MRI.

Pada pemeriksaan MRI Jantung dengan sequence T1 Black Blood Axial dan T1 SPIR Axial dapat menunjukkan dengan jelas adanya infiltrasi lemak, dapat memvisualisasikan dilatasi pada right ventricle, dan kelainan gerakan dinding jantung, dinding jantung yang bergerigi (Accordion Sign), penonjolan (Bulging) dan Late Gadolinium Enhancement (LGE), serta memperlihatkan fibrosis (Sriyatun et al., 2019). Berikut hasil MRI jantung yang diambil dari beberapa metode dan sequence : 

Jurnal Kesehatan Manarang, 5(2),80–86. http://jurnal.poltekkesmamuju.ac.id/index.php/m%0AGAMBARAN

Jurnal Kesehatan Manarang, 5(2),80–86. http://jurnal.poltekkesmamuju.ac.id/index.php/m%0AGAMBARAN 

USG (Ultrasonography)

Ultrasonografi jantung atau sering disebut dengan ekokardiografi adalah prosedur pemeriksaan diagnostik yang menggunakan gelombang ultrasonik berfrekuensi  untuk memvisualisasikan  anatomi , fungsi ,dan patologi dari vaskuler dari jantung. Pemeriksaan ekokardiografi  dilakukan saat ada indikasi klinis seperti  gagal jantung dengan ciri sesak nafas,mudah letih , adanya gangguan irama pada  jantung (aritmia) serta kardiomegali yang telah tervisualisasi  dari pemeriksaan foto rontgen dada.  Diagnosa Kardiomegali disebabkan oleh  penyempitan pada arteri koroner, hipertensi,gangguan pada katup jantung, penyakit paru obstruktif kronik (PPOK), kardiomiopati, efusi perikard, hipertensi pulmonal, gangguan tiroid, hemokromatosis, amiloidosis, dan juga infeksi virus pada jantung yang menyebabkan pembesaran pada area jantung.

https://ejournal.undip.ac.id/index.php/janesti/article/download/43150/23121

https://ejournal.undip.ac.id/index.php/janesti/article/download/43150/23121

Pada kedua gambar diatas telah di diagnosa bahwa ada efusi perikardial yang mana yang mana ada ruang bebas antara visera dan perikardium parietal yang di tinjau dari parasternal, apikal, subkostal yang termasuk dalam pemeriksaan jenis TTE ( Trans Torakal Ekokardiografi) untuk menilai efusi perikardial.. Pemeriksaan ini tidak menimbulkan rasa sakit sehingga bisa dilakukan terhadap bayi, anak anak sampai dewasa yang bersifat lebih fokus dan efisien serta hasilnya dapat diinterpretasikan sepanjang waktu oleh dokter klinis.Pada pemeriksaan USG jantung/ Ekokardiografi  tidak perlu persiapan khusus saat pemeriksaan kecuali saat pemeriksaan lower abdomen yang dianjurkan harus puasa makan 8-12 jam , Pasien hanya perlu berbaring saat proses scanning.  Pada pemeriksaan ini menggunakan jenis probe phased array yang memiliki frekuensi sekitar 2,5 MHz. 

Dalam pemeriksaan ekokardiografi sering menggunakan pemeriksaan jenis TTE (Trans Thoracal Ekokardiografi) karena pasien tidak merasa kesakitan yang mana alat transduser hanya diletakkan di atas rongga dada bagian tertentu. Alat transduser ini mengirim gelombang suara, kemudian dikonversi oleh komputer sehingga bisa ditampilkan pada layar monitor. Modalitas TTE ada 3 macam yaitu pertama  dalam bentuk 2 Dimensi yang mana lebih fokus pada anatomi jantung yang secara natural, kedua adalah M-mode yang digunakan untuk visualisasi jantung berdasarkan pada gerak irama jantung dan mengukur dimensi  ruang ruang jantung, ketiga adalah Doppler yang mana memberikan informasi tentang  hemodinamik struktur jantung.

Pada pemeriksaan ekokardiografi TTE terdapat 5 pemeriksaan standar yang dilakukan yaitu pertama adalah  Parasternal Long Axis (PLAX) yang mana transduser diletakkan diatas dada( sternum) dengan posisi transversal atau bidang memanjang  untuk evaluasi ukuran ventrikel kanan, ventrikel kiri, atrium kiri. Kedua adalah Parasternal Short Axis (PSAX) yang mana transduser diletakkan di atas dada (Area sternum) dengan posisi longitudinal dan marker menghadap pundak kiri pasien untuk evaluasi apakah  posisi ventrikel kiri lebih besar dan bulat dari ventrikel kanan ,Ketiga adalah   Apical yang mana transduser diletakkan pada apex jantung dengan marker menghadap pada axilla bagian kiri untuk evaluasi ruang jantung termasuk dari ukuran dan pergerakan dari ventrikel kanan, ventrikel kiri,atrium kanan ,atrium kiri. Keempat adalah Subcostal yang mana transduser diletakkan di area  bawah xipoideus dengan marker di sebelah kanan sedikit dimiringkan untuk evaluasi vena cava inferior. Kelima adalah Substernal  dengan transduser diletakkan pada area substernal dengan leher di ekstensikan dan marker menghadap pada kanan pasien untuk evaluasi vaskular termasuk arcus aorta, tetapi scanning area ini tidak disarankan untuk pasien yang terpasang endotracheal tube.

SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography)

SPECT atau  Single Photon Emission Computed Tomography adalah teknologi yang menggabungkan antara CT (Computed Tomografi) dengan Single Photon Emission. Pada umumnya pemeriksaan MPI atau Myocard Perfusion Imaging. MPI sendiri merupakan teknik pencitraan dengan menggunakan thallium-201 (201Tl) atau technetium-99 m (99mTc) sebagai tracers (Angelidis et al., 2017). Di Australia  semua studi mengenai MPI dilakukan di satu pusat pada tahun 2012-2016. Dan didapatkan hasil pada MPI yang dilakukan memiliki tujuan evaluasi kondisi jantung yang memiliki patologi seperti kardiomegali atau juga efusi perikardial. selain itu, dapat dilakukan untuk mengevaluasi patologi aorta toraks, paru-paru, hati, limpa, retroperitoneum, kelainan dipertimbangkan IDL (incidentally detected lesions), dan lesi yang tidak diketahui sebelum masa MPI kinerja atau yang mengalami kemajuan signifikan.

Extra-cardiac findings in the age of hybrid cardiac imaging: Incidental or essential? In Journal of Nuclear Cardiology Vol. 29, Issue 4, pp. 1823--182

Ket : Figure. Informasi diperoleh dari studi perfusi yang dilakukan pada sistem SPECT/CT untuk mengevaluasi pasien dengan nyeri dada atau gejala lain yang mengarah pada penyakit koroner epikardial.

Extra-cardiac findings in the age of hybrid cardiac imaging: Incidental or essential? In Journal of Nuclear Cardiology Vol. 29, Issue 4, pp. 1823--182

Ket : Figure. Stress (exercise test), redistribusi scintigraphy SPECT 201Tl (short axis, vertical, and horizontal axis) pada pria berusia 59 tahun dengan diabetes, ketidaknyamanan dada atipikal, dan gejala gagal jantung (NYHA II—diperkirakan secara ekokardiografi LVEF 40%) menunjukkan luas (>20% ventrikel kiri), defek reversibel sebagian pada dinding inferior dan defek reversibel total pada dinding apeks, anterior-anterolateral, septum basal, dan lateral basal. Lebih-lebih lagi, pelebaran LV sementara (indeks TID 1,24) dan peningkatan RV sementara visualisasi pada post-exercise.Penyerapan 201Tl oleh paru-paru sangat tinggi terutama pada gambar stres (rasio paru-paru/jantung 0,72 pada gambar stres dan 0,58 saat istirahat). Fitur gambar menunjukkan studi berisiko tinggi. Angiografi koroner menunjukkan penyakit pada tiga pembuluh darah: desendens anterior kiri arteri (LAD) 90%, arteri koroner kanan (RCA) 90%, arteri circumflex kiri (LCX) 80%. SPECT tomografi komputasi emisi foton tunggal, NYHA New York Heart Association, fraksi ejeksi ventrikel kiri LVEF, dilatasi iskemik transien TID, ventrikel kanan RV

Kesimpulan dan Saran

Rontgen dada umumnya digunakan untuk mendiagnosis berbagai kondisi yang melibatkan dinding dada; tulang dada; dan struktur yang terdapat di dalam rongga dada, termasuk paru-paru, jantung, dan pembuluh darah  besar. CT-Scan karena memiliki fokus utama untuk memprediksi morbiditas(tingkat kondisi penyakit) dan mortalitas(tingkat resiko kematian) degan metode deteksinya, maka modalitas tersebut mampu memberikan peran dan fungsi yang lebih masif dalam mendeteksi penyakit kardiovaskular seperti Kardiomegali. MRI menggambarkan morfologi dan evaluasi fungsi yang akurat untuk RV tanpa perubahan geometri. Ultrasonografi jantung atau sering disebut dengan ekokardiografi adalah prosedur pemeriksaan organ jantung yang menggunakan gelombang ultrasonik berfrekuensi tinggi 20.000 siklus per detik atau >20 untuk melihat anatomi , fungsi ,dan patologi dari vaskuler dan jantung. Didapatkan hasil pada MPI (Myocard Perfusion Imaging) yang dilakukan memiliki tujuan evaluasi kondisi jantung yang memiliki patologi seperti kardiomegali atau juga efusi perikardial. selain itu, dapat dilakukan untuk mengevaluasi patologi aorta toraks, paru-paru, hati, limpa, retroperitoneum, kelainan dipertimbangkan IDL (incidentally detected lesions), dan lesi yang tidak diketahui sebelum masa MPI kinerja atau yang mengalami kemajuan signifikan.

Daftar Pustaka

Al Badarin, F. J. (2022). Extra-cardiac findings in the age of hybrid cardiac imaging: Incidental or essential? In Journal of Nuclear Cardiology (Vol. 29, Issue 4, pp. 1823--1825). Springer. https://doi.org/10.1007/s12350-021-02629-3 

Angelidis, G., Giamouzis, G., Karagiannis, G., Butler, J., Tsougos, I., Valotassiou, V., Giannakoulas, G., Dimakopoulos, N., Xanthopoulos, A., Skoularigis, J., Triposkiadis, F., & Georgoulias, P. (2017). SPECT and PET in ischemic heart failure. Heart Failure Reviews, 22(2), 243--261. https://doi.org/10.1007/s10741-017-9594-7 

Amin H, Siddiqui WJ. Cardiomegaly. [Updated 2022 Nov 20]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2024 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK542296/ 

Ebenezer, J, & Rao, A. (2017). Computer aided analysis of chest X-ray images for early detection of cardiomegaly using euler numbers. International Journal of Scientific Research in Computer Science, Engineering and Information Technology, 2(7). ISSN : 2456-3307.

Mensah, Y. B., Mensah, K., Asiamah, S., Gbadamosi, H., Idun, E. A., Brakohiapa, W., & Oddoye, A. (2015). Establishing the Cardiothoracic Ratio Using Chest Radiographs in an Indigenous Ghanaian Population: A Simple Tool for Cardiomegaly Screening. Ghana Medical Journal, 49(3), 159--164. https://doi.org/10.4314/gmj.v49i3.6 

Alghamdi, S. S., Abdelaziz, I., Albadri, M., Alyanbaawi, S., Aljondi, R., & Tajaldeen, A. (2020). Study of cardiomegaly using chest x-ray. Journal of Radiation Research and Applied Sciences, 13(1), 460--467. https://doi.org/10.1080/16878507.2020.1756187 

Kizer JR, Bella JN, Palmieri V, et al. Left atrial diameter as an independent predictor of first clinical cardiovascular events in middle-aged and elderly adults: the Strong Heart Study (SHS). Am Heart J 2006;151(2):412--418. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16442908/  

Moller JE, Hillis GS, Oh JK, et al. Left atrial volume: a powerful predictor of survival after acute myocardial infarction. Circulation 2003;107(17):2207--2212. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12695291/ 

Sriyatun, Sari, G., Sasongko, A., & Fatmawati, R. (2019). Gambaran MRI Jantung Pada Kasus Arrythmogenic Right Ventricular Cardiomyopathy Dengan Menggunakan Sequence T1 Darkblood Axial Dan T1 Spir Axial. Jurnal Kesehatan Manarang, 5(2), 80--86. http://jurnal.poltekkesmamuju.ac.id/index.php/m%0AGAMBARAN

Kramer, C. M., Barkhausen, J., Flamm, S. D., Kim, R. J., & Nagel, E. (2010). Standardized cardiovascular magnetic resonance imaging (CMR) protocols, society for cardiovascular magnetic resonance: board of trustees task force on standardized protocols. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance, 12(1), 35 

Pennell, D. J. (2010). Cardiovascular magnetic resonance: twenty-first century solutions in cardiology. Clinical Medicine, 10(2), 138-141. 

Maceira, A. M., Prasad, S. K., Khan, M., & Pennell, D. J. (2006). Normalized left ventricular systolic and diastolic function by steady state free precession cardiovascular magnetic resonance. Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance, 8(3), 417-426.

Kathiria NN, Devcic Z, Chen JS, et al. Assessment of left ventricular enlargement at multidetector computed tomography. J Comput Assist Tomogr 2015;39(5):794--796. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26295194/ 

Vignon P. Critical care echocardiography: diagnostic or prognostic? Ann Transl Med 2020; 8: 909.