于 榛，田 立（綜述），劉 剛（審校）

（河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院心內(nèi)科，河北 石家莊 050031）

·綜 述·

心臟磁共振成像技術(shù)在非缺血性心肌病診斷中的價值

于 榛，田 立（綜述），劉 剛*（審校）

（河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院心內(nèi)科，河北 石家莊 050031）

心臟成像技術(shù)；磁共振成像；心肌?。痪C述文獻

心臟磁共振成像技術(shù)（cardiovascular magnetic resonance，CMR）作為一種高效、無創(chuàng)、無輻射損傷的檢查手段，具有良好的軟組織對比度和較高的分辨率，正逐漸應(yīng)用于臨床。目前，關(guān)于CMR檢查對非缺血性心肌病的臨床價值研究較少，現(xiàn)對釓對比劑延 遲 強 化 磁 共 振 成 像 （late gadolinium enhancement-magnetic resonance imaging，LGEMRI）技術(shù)的原理及機制、一站式CMR檢查方法的進展和診斷意義，以及CMR對非缺血性心肌病的診斷標準和價值進行系統(tǒng)分析與綜述。

1 LGE-MRI原理及其機制

LGE-MRI原理是靜脈注射對比劑釓－二乙烯三 胺 五 乙 釓 雙 葡 甲 胺 （gadoliniumdiethylenetriamine pentaacetic acid，Gd-DTPA）后，通過非選擇反轉(zhuǎn)恢復(fù)預(yù)脈沖抑制心肌正常信號，達到最優(yōu)反轉(zhuǎn)時間之后，以分段 K空間梯度場采集T1的加權(quán)回波信號，獲得相應(yīng)圖像。由于此對比劑能夠?qū)⒔M織的T1弛豫時間縮短，因此，局部組織中對比劑濃度越高，相應(yīng) T1加權(quán)回波信號越短，在T1WI的信號強度便越強。此項技術(shù)能夠全面評價心臟的形態(tài)結(jié)構(gòu)、心肌灌注、心功能狀況及心肌的活性［1］。正常心肌細胞的排列規(guī)律緊密，使得細胞外對比劑Gd-DTPA不能通過正常細胞膜，在正常心肌中分布較少。當存在心肌損傷時，心肌細胞膜破裂、通透性增加，Gd-DTPA可通過受損的細胞膜進入細胞內(nèi)部，同時心肌細胞間質(zhì)可出現(xiàn)水腫，使得細胞外間隙增大，引起局部 Gd-DTPA濃度升高［1］。在心肌慢性損傷時，瘢痕組織逐漸替代正常心肌，膠原纖維較正常心肌細胞的組織間隙明顯增大，引起Gd-DTPA在瘢痕區(qū)密度增高。研究［2］表明，在組織病理學(xué)中，LGE程度與心肌壞死及心肌纖維化范圍一致。

2 LGE-MRI檢測心肌損傷的范圍

目前，LGE-MRI對于某些慢性心臟疾病如缺血性心臟病、擴張型心肌病、肥厚型心肌病及病毒性心肌炎等引發(fā)的心肌損傷都有一定的預(yù)測價值，但究竟多大范圍的心肌損傷才會在LGE-MRI中表現(xiàn)出來并可用于指導(dǎo)臨床診斷，一直缺少特異性研究。Nassenstein等［3］應(yīng)用 18只小型豬作為實驗材料，向其冠狀動脈左前降支遠端注射30萬個微球，人為造成冠狀動脈微栓塞，從而制造出多灶心肌損傷模型，研究并評價多大范圍的心肌損傷在CMR檢查中具有可見性，進而評估在活體狀態(tài)下LGE-MRI檢測對損傷心肌延遲局灶強化效果的范圍。結(jié)果表明，只有＞5%的局灶性心肌損傷才能被LGE-MRI檢測到，并表現(xiàn)出延遲局灶性強化效果。

3 關(guān)于CMR方法的研究

CMR是通過記錄在體內(nèi)高濃度的氫原子的原子核運動，獲得一系列相應(yīng)信號，通過計算機綜合處理，進而獲得檢查部位的影像學(xué)圖像。當患者進入掃描儀視野，氫原子核在磁場力作用下被推動前進（這種推動力可被額外的小的磁場力干擾），通過脈沖控制方式形成脈沖序列，獲取體內(nèi)質(zhì)子的空間分布，從而得到掃描器官的大致結(jié)構(gòu)圖像。CMR的獨特點在于成像脈沖的多形態(tài)性和可變性，可以確定心臟結(jié)構(gòu)、心臟組織特點或是進行心功能的測定［4］。

4 CMR對非缺血性心肌病的臨床診斷意義

4.1 非缺血性心肌病的分類和診斷困難：非缺血性心肌病是一類非心臟冠狀動脈病變引起的心肌疾病，相對于缺血性心肌病而言，具有發(fā)病隱秘、預(yù)后差、病因缺少特異性等特點，主要由遺傳、心肌代謝及心肌結(jié)構(gòu)改變引起。2006年美國心臟協(xié)會將非缺血性心肌病分為原發(fā)性和繼發(fā)性 2種，其中原發(fā)性心肌病包括擴張型心肌病、肥厚型心肌病、限制性心肌病及致心律失常型右心室心肌病，繼發(fā)性心肌病包括酒精性心肌病、藥物性心肌病、代謝性心肌病、圍產(chǎn)期心肌病、免疫性心肌病。2007年中華醫(yī)學(xué)會心血管分會將擴張型心肌病、肥厚型心肌病、限制性心肌病、致心律失常型右心室心肌病及未定型心肌病歸為原發(fā)性心肌病，又將原來的繼發(fā)性心肌病歸在擴張型心肌病下［5］。目前，非缺血性心肌病診斷的“金標準”心肌活檢由于其有創(chuàng)性難以廣泛應(yīng)用于臨床中，在一定程度上限制了對非缺血性心臟病的研究。MRI技術(shù)具有安全、簡單、高效等特點，美國心臟協(xié)會指出，CMR是許多心肌疾病的首選診斷檢查，至少等效于其他相關(guān)檢查。對心肌病患者，可先行一站式CMR掃描進行篩查以便確診，為進一步診治提供更明確支持。

4.2 CMR對病毒性心肌炎診斷價值的系統(tǒng)評價：病毒性心肌炎是由嗜心肌病毒感染引發(fā)的心肌非特異性間質(zhì)性炎癥。病毒通過循環(huán)系統(tǒng)侵犯心肌細胞，引起心肌間質(zhì)局灶性炎細胞浸潤，心肌變性、壞死、溶解等一系列病變。從而可引發(fā)嚴重的急、慢性心力衰竭，頑固性心律失常等一系列并發(fā)癥。病毒性心肌炎的檢查結(jié)果缺乏特異性，確診較困難?？赡苠e過較好的治療時機，從而影響患者預(yù)后。心內(nèi)膜心肌活檢曾一度被認為是診斷心肌炎的“金標準”，但由于其有創(chuàng)性且缺乏特異性而難以得到普及。CMR作為一種無創(chuàng)性檢查手段，可以較好地顯示出心肌損傷的部位以及心肌水腫的程度，對心肌炎的診斷具有重要意義［6］。

丁彬彬等［7］采用Meta分析方法通過計算機檢索PubMed、EMbase和 Cochrane等圖書館關(guān)于CMR診斷病毒性心肌炎的臨床研究文獻，篩選出疑似或已確診為急慢性病毒性心肌炎或心肌炎的患者，以心內(nèi)膜下心肌活檢為“金標準”，評價CMR對病毒性心肌炎的臨床診斷價值。結(jié)果表明，CMR對病毒性心肌炎診斷的敏感性較高，特異性處于中等水平。因此，根據(jù)CMR作為非侵入性檢查對心肌炎的診斷的敏感性，可將CMR作為一種篩查手段應(yīng)用于臨床中。

4.3 CMR對肥厚型心肌病診斷價值的系統(tǒng)評價：肥厚型心肌病是一類較常見的遺傳性心肌病，由于編碼心肌小節(jié)蛋白的基因變異引起心肌排列順序及結(jié)構(gòu)紊亂。主要以左心室和（或）右心室肥厚為特征，常表現(xiàn)為不對稱性肥厚并累及室間隔，左心室血液充盈受損、舒張順應(yīng)性下降等［8－9］。根據(jù)左心室流出道梗阻程度可分為梗阻性肥厚型心肌病和非梗阻性肥厚型心肌病，患病率約為1／500，是導(dǎo)致青年猝死的首要原因，也是引起不同年齡段心力衰竭與腦卒中的主要病因之一。CMR有助于早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療肥厚型心肌病患者，對其生活質(zhì)量甚至生命健康起到舉足輕重的作用。

4.3.1 肥厚型心肌病的CMR表現(xiàn)：目前肥厚型心肌病的CMR診斷標準為左心室心肌增厚不均勻，常達15mm或以上，并主要累及左心室前壁中部、基底部及前室間隔，肥厚心肌與左心室后壁厚度之比≥1.5。病變常伴有左心室流出道狹窄、左心室心腔縮小、左心室遲緩功能降低及二尖瓣關(guān)閉不全等表現(xiàn)。晚期可發(fā)展為左心室擴大，從而引起收縮功能下降、射血分數(shù)降低［3］。

當前研究認為，對于局限于心室（前）側(cè)壁、心尖部、室間隔和累及右心室等特殊類型的肥厚型心肌病，使用CMR能夠更準確定位與分段，對室壁厚度的測量優(yōu)于二維超聲心動圖［10］。

4.3.2 CMR對心尖肥厚型心肌病的診斷應(yīng)用價值：對于絕大多數(shù)患者而言，肥厚型心肌病的預(yù)期壽命不會明顯縮短，但一部分患者會出現(xiàn)一系列并發(fā)癥，包括猝死、進展性心力衰竭或者卒中［11］。目前，有不同種類序列用于獲得增強MRI技術(shù)的研究，包括3-D分段反轉(zhuǎn)恢復(fù)技術(shù)、相位敏感反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列及平衡對比CMR技術(shù)。但是，沒有有效的數(shù)據(jù)表明應(yīng)用這些技術(shù)可以比較出心臟增強磁共振的范圍［12－13］。

韋云青等［14］對參與研究的 547例肥厚型心肌病患者超聲心動圖和心電圖檢查結(jié)果進行對比，其中對16例患者行核素心肌顯像檢查，34例患者行冠狀動脈以及左心室造影檢查，另取26例正常人作為對照組對比分析。結(jié)果顯示，心尖肥厚型心肌病占同期肥厚性心肌病的 21.2%（116／547），其中有65例為典型心尖肥厚型心肌病，51例為早期心尖肥厚型心肌?。恍募獠渴冶诤穸仍诘湫托募夥屎裥托募〔〗M和早期心尖肥厚型心肌病組分別為（18.6± 2.7）mm與（13.6±1.0）mm；心尖部室壁厚度／基底段后壁厚度的比值分別為2.2±0.5與1.6±0.3，均顯著高于正常組［正常組心尖部室壁厚度（9.5± 1.7）mm，心尖部室壁厚度／基底段后壁厚度的比值1.1±0.1］，胸前超聲心動圖典型心尖肥厚型心肌病組漏診率為76.9%（50／65），早期心尖肥厚型心肌病組的漏診率達90.2%（46／51）。表明CMR對心尖肥厚型心肌病的診斷意義更大，且對早期輕型患者的診斷優(yōu)于超聲心動圖，對于降低肥厚型心肌病患者的病死率、早診斷、早干預(yù)具有重要指導(dǎo)意義。

4.4 CMR探索圍產(chǎn)期心肌病的特征性影像表現(xiàn)：圍產(chǎn)期心肌病是妊娠最后1個月至產(chǎn)后5個月內(nèi)發(fā)生的收縮性心力衰竭，是導(dǎo)致心力衰竭的一種罕見病因，嚴重威脅著孕產(chǎn)婦的身體健康，甚至能威脅到母嬰生命。據(jù)觀察，只有半數(shù)患者的心功能能夠恢復(fù)到正常。

Mouquet等［15］通過研究 1999—2006年連續(xù) 7年中涉及心力衰竭或預(yù)后評估的 1 037例患者，分別通過心臟超聲及CMR對左心室解剖及收縮功能進行綜合評價，利用LGE-MRI檢測心肌纖維化程度，以預(yù)測圍產(chǎn)期心肌病患者心臟功能恢復(fù)的可能性。結(jié)果顯示，圍產(chǎn)期心肌病患者CMR沒有表現(xiàn)出一定特異性，且心肌纖維化在心力衰竭診斷中發(fā)揮的作用有限。但由于此項研究的樣本量較小，結(jié)論的可靠性有待進一步證實。

4.5 CMR在成年擴張型心肌病的診斷價值：擴張型心肌病是由遺傳因素和非遺傳因素造成的一類復(fù)合型心肌病。主要以左心室、右心室或雙心室擴大伴有收縮功能障礙為特征。本病常導(dǎo)致左心室收縮功能降低、進行性心力衰竭、室性或室上性心律失常、傳導(dǎo)系統(tǒng)異常、血栓栓塞和猝死，具有較高的病死率，是心力衰竭的主要原因之一。

研究［16－17］表明，目前通過電影 MRI可以看到擴張型心肌病患者左心室容量和左心房內(nèi)徑明顯擴大，各室壁運動彌漫性減弱，而射血分數(shù)、短軸縮短率及室壁增厚率明顯變小。心臟電影MRI還可以對室壁增厚率進行定性和定量分析。

目前，CMR診斷擴張型心肌病的依據(jù)如下。①左心室或雙心室擴大的表現(xiàn)（左心室舒張末容積＞140mL，右心室舒張末容積＞150mL），當左心室增大，室間隔呈弧形凸向右心室。②心室壁形態(tài)改變，在部分患者早期，受累心腔的室壁可輕度增厚，晚期室壁變薄或薄厚不均，左心室肌小梁增粗。③心功能的改變，心臟電影MRI能夠顯示出節(jié)段性或者全心室的運動功能異常，左心室或雙心室收縮功能下降，收縮期室壁增厚率明顯減低，射血分數(shù)大多＜50%。④心肌信號顯示的改變，在T1WI、T2WI表現(xiàn)出較均勻等信號。出現(xiàn)黑血序列、亮血序列表明存在附壁血栓，在T2WI多表現(xiàn)為高信號，也可通過增強掃描顯示。部分患者的心肌主要表現(xiàn)為斑塊狀、位于心肌中層，與冠狀動脈供血范圍不一致的延遲強化表現(xiàn)，而缺血性心肌病的LGE-MRI的主要表現(xiàn)為位于心內(nèi)膜下區(qū)域或透壁性損傷，多沿冠狀動脈的供血范圍分布［3］。

急慢性心肌感染、有毒物質(zhì)的直接損傷或免疫應(yīng)答反應(yīng)是擴張型心肌病的常見病因。Voigt等［18］將心內(nèi)膜下心肌活檢作為“金標準”，通過對23例慢性擴張型心肌病患者行心內(nèi)膜下心肌活檢并通過LGE-MRI檢查與之對比，將具備心肌水腫、心臟相對擴大、釓延遲增強3項診斷標準中的2項以上定為診斷心肌炎的標準。結(jié)果顯示，全部心肌水腫可作為CMR評估擴張型心肌病心肌炎表現(xiàn)的重要標準。且較上述其他診斷標準更具有明確診斷意義。

4.6 LGE-MRI對新診斷非缺血性心肌病的預(yù)測價值：新診斷非缺血性心肌病患者的臨床表現(xiàn)各異，按病情輕重可表現(xiàn)為無任何癥狀、胸痛、嚴重心源性休克等，增加了早期臨床診斷的難度。且預(yù)后程度差異較大，患者可痊愈，也可能發(fā)展為慢性心力衰竭，甚至需要長期器械干預(yù)性治療。目前，對非缺血性心肌病的具體干預(yù)措施主要包括心臟再同步治療、輔助裝置植入治療及心臟移植。

LGE-MRI技術(shù)對于新發(fā)的非缺血性心肌病預(yù)后價值的研究尚不成熟。M ü ller等［19］通過篩選、隨訪滿足非缺血性心肌病診斷條件的患者，具體條件為新出現(xiàn)的心力衰竭癥狀（＜4周）、伴新發(fā)的心臟結(jié)構(gòu)損傷改變、左心室功能全部或部分損害、左心室擴大、心肌酶增高、心包積液、心電圖異常表現(xiàn)（非持續(xù)性或持續(xù)性室性心動過速）等條件中的一項或幾項。用LGE-MRI對新診斷的非缺血性心肌病的預(yù)測價值進行研究。結(jié)果表明在篩選出的患者中，LGE陽性患者較陰性患者預(yù)后差，且LGE陽性患者存在較低的左心室射血分數(shù)，較高的左心室舒張末期內(nèi)徑，血清腦鈉肽水平明顯增高。表明LGE可作為體外非侵入性研究心肌滲透物、纖維化及壞死的一種方法，對心肌病的診斷及預(yù)后有一定價值。尤其對于新診斷的非缺血性心肌病患者，及早明確診斷對于疾病的提前干預(yù)、早期治療及改善預(yù)后都有重要意義［20］。

5 一站式CMR檢查方法的進展及臨床意義

目前，CMR技術(shù)由于其安全、精準等特點正逐漸取代心臟超聲心動圖檢查，成為心肌病診斷的首選方法。一站式CMR掃描可全面評估心臟結(jié)構(gòu)與功能狀況，對心臟疾病的診斷具有重要意義。一站式CMR檢查表現(xiàn)為一系列檢查方法，主要包括梯度回波序列、自旋回波序列、反轉(zhuǎn)恢復(fù)快速自旋回波序列平掃、梯度回波序列電影掃描、梯度回波序列首過灌注和延遲增強掃描以及冠狀動脈掃描等一系列檢查［3］。能夠?qū)π呐K解剖結(jié)構(gòu)、心功能情況、心肌病理特點以及冠狀動脈狀態(tài)進行綜合評估，并結(jié)合多種影像學(xué)結(jié)果，達到共同治療目的。

對于異常心肌而言，一站式CMR掃描的價值更大。尤其對于左心室游離壁及心尖部的顯示效果明顯優(yōu)于心臟彩超，對節(jié)段性心臟運動異常的分析更加精準，還能夠宏觀顯示病變心肌的病理結(jié)構(gòu)等特點，對心肌病病因進行系統(tǒng)分析，從而達到明確診斷的目的。當患者出現(xiàn)心源性異常時，可行一站式CMR檢查，全面評價心臟情況，進而對心臟疾病更全面診治，從而降低患者猝死率，提高患者的長期生存率。

綜上所述，LGE-CMR技術(shù)能夠明確診斷心源性猝死、心肌病和充血性心力衰竭的病因，且能評估心肌瘢痕情況、預(yù)測心肌功能恢復(fù)，對患者的預(yù)后及長期生存率起到重要作用。對于心臟疾病，尤其對于病因不明的心力衰竭患者行LGE-CMR檢查對于患者的早期診斷及治療意義較大。

6 結(jié) 語

一直以來，非缺血性心肌病診斷的“金標準”為心內(nèi)膜下心肌活檢，但由于其有創(chuàng)性不能被多數(shù)患者接受，不能廣泛應(yīng)用于臨床中。CMR在無損傷的情況下可以簡便安全地對病變心肌進行結(jié)構(gòu)與功能的評估，進一步明確診斷。隨著LGE-MRI技術(shù)的進一步發(fā)展，CMR越來越多的應(yīng)用于臨床中，對心臟疾病，尤其是非缺血性心肌病的診斷起到重要作用。

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（本文編輯：許卓文）

R540.41

A

1007-3205（2014）10-1227-05

2013－11－05；

2013－12－10

河北省醫(yī)學(xué)適用技術(shù)跟蹤項目（GL2012021）；河北省醫(yī)學(xué)科學(xué)研究重點課題（20130576）；河北省科學(xué)技術(shù)研究與發(fā)展計劃項目（13277720D）

于榛（1988－），女，河北衡水人，河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院醫(yī)學(xué)碩士研究生，從事心血管內(nèi)科疾病診治研究。

*通訊作者。E-mail：cardio2004＠163.com

10.3969／j.issn.1007-3205.2014.10.044