宋 琴，翟 建，王均慶，高光健，劉清祥

(皖南醫(yī)學(xué)院附屬弋磯山醫(yī)院 醫(yī)學(xué)影像中心，安徽 蕪湖 241001)

冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病簡(jiǎn)稱冠心病，是世界上發(fā)病率和病死率很高的疾病之一。因此，對(duì)冠心病進(jìn)行早期發(fā)現(xiàn)、早期防治顯得尤為重要。冠狀動(dòng)脈血管成像經(jīng)歷了DSA、CTA、MRA等幾個(gè)過(guò)程，DSA由于其空間分辨率及時(shí)間分辨率高，成為金標(biāo)準(zhǔn)，但它有創(chuàng)且存在一定風(fēng)險(xiǎn)和并發(fā)癥;CT冠狀動(dòng)脈血管成像已經(jīng)在臨床上廣泛應(yīng)用，其圖像質(zhì)量已非常完美，但因其輻射作用而具有潛在的致癌性，使其重復(fù)性檢查受到一定限制。含碘對(duì)比劑的過(guò)敏反應(yīng)、嚴(yán)重的鈣化影響管腔狹窄準(zhǔn)確性的判斷等因素使其在臨床上的應(yīng)用也受到影響。冠狀動(dòng)脈MR血管成像(coronary magnetic resonance angiography，CMRA)臨床應(yīng)用還不太成熟，但其具有巨大的潛力，它不僅能判斷冠狀動(dòng)脈管腔的狹窄、血管壁的異常，而且對(duì)易損斑塊［1］的診斷有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。隨著3.0 T磁共振的進(jìn)一步應(yīng)用，多種成像序列和呼吸、運(yùn)動(dòng)偽影抑制技術(shù)的開發(fā)，其空間分辨率及時(shí)間分辨率進(jìn)一步得到提高。它有望成為冠狀動(dòng)脈血管成像的一種新的檢查方法。本研究通過(guò)冠狀動(dòng)脈血管成像增強(qiáng)前后圖像的比較，尋找顯示最佳圖像質(zhì)量的掃描方案。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 2011年10月～2013年3月期間，21例健康志愿者納入本研究，其中男12例，女9例;年齡20～68歲，平均年齡(28.29±8.97)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):①檢查時(shí)心率≤70次/min;②無(wú)高血壓、高血脂、糖尿病等基礎(chǔ)病史，無(wú)冠心病等家族病史。病例排除標(biāo)準(zhǔn):①磁共振檢查絕對(duì)禁忌癥，安裝心臟起搏器者、神經(jīng)刺激器植入者、體內(nèi)存有動(dòng)脈瘤夾者、高燒患者等;②心律失常者;③藥物過(guò)敏史及腎功能不全者。所有受檢者均被告知相關(guān)情況并簽署知情同意書。

1.2 檢查設(shè)備與方法

1.2.1 檢查設(shè)備 采用GE HDxt 3.0 T超導(dǎo)型MR掃描儀，心臟專用8通道相控陣線圈，梯度切換率為200 mT/(m·ms)，最大梯度場(chǎng)強(qiáng)為80 mT/m。采用三維快速平衡穩(wěn)態(tài)進(jìn)動(dòng)序列(fast imaging employing steady state acquisition，F(xiàn)IESTA)。

1.2.2 掃描參數(shù) TR:4.7 ms，TE:2.2 ms，反轉(zhuǎn)角:75°，NEX:0.5 次，F(xiàn)OV:26 cm ×26 cm，矩陣:256×192，層厚:3 mm。

1.2.3 檢查方法 對(duì)心率＞70次/min的患者檢查前30 min口服β受體阻滯劑25～50 mg，使檢查時(shí)心率≤70次/min。受檢者取仰臥位，體位偏右，心臟接近磁場(chǎng)中心，線圈中心置于左心室中心。右手中指夾指脈、放置呼吸導(dǎo)航及加壓腹帶。先使用FIESTA序列定位標(biāo)準(zhǔn)四腔心層面、右室和左室長(zhǎng)軸位。然后采用心電門控使得成像時(shí)間處于冠狀動(dòng)脈運(yùn)動(dòng)相對(duì)靜止的舒張中期，呼氣末屏氣20 s完成一個(gè)序列掃描。在標(biāo)準(zhǔn)四腔心層面經(jīng)過(guò)右冠狀動(dòng)脈(RCA)和左冠狀動(dòng)脈回旋支(LCX)斷面連線定位顯示RCA和LCX(主動(dòng)脈根部層面);在已獲得的圖像基礎(chǔ)上沿著已顯圖像走行方向定位顯示左冠狀動(dòng)脈主干(LM)、左冠狀動(dòng)脈前降支(LAD)近段、LCX近段及遠(yuǎn)段，右室長(zhǎng)軸位沿房室溝定位顯示RCA近段、中段及遠(yuǎn)段，完成冠狀動(dòng)脈九段掃描［2］。以上掃描圖片作為A組。采用MR專用高壓注射器注入釓貝葡胺(莫迪司)0.5 mmol/ml，劑量為0.2 mmol/kg［3］，注射流率 0.5 ml/s，之后以相同流速注入20 ml生理鹽水。注射對(duì)比劑后1 min內(nèi)按照平掃的步驟開始由主動(dòng)脈根部層面進(jìn)行掃描，按步驟完成冠狀動(dòng)脈九段掃描，以上掃描圖片作為B組。注射對(duì)比劑15 min時(shí)再次由主動(dòng)脈根部層面開始掃描，然后按步驟完成整個(gè)掃描。以上掃描圖片作為C組。

1.2.4 圖像處理 感興趣區(qū)大小約為70 mm2，分別放置在A、B、C三組原始圖像的主動(dòng)脈根部、前胸壁肌肉內(nèi)、前胸壁前方空氣內(nèi)，測(cè)量主動(dòng)脈根部信號(hào)強(qiáng)度、胸壁肌肉的信號(hào)強(qiáng)度及背景(空氣)噪聲標(biāo)準(zhǔn)差，根據(jù)以下公式分別計(jì)算A、B、C三組圖像的信噪比(SNR)及對(duì)比噪聲比(CNR)［4］。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析 采用SPSS 17.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，A、B、C三組SNR、CNR比較采用F檢驗(yàn)，組間兩兩比較用q檢驗(yàn)。P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

本組21例健康志愿者均順利完成檢查，注入對(duì)比劑后無(wú)不良反應(yīng)及相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生。A、B、C三組的SNR差異有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。三組的SNR進(jìn)行兩兩比較，且B組和C組SNR明顯高于A組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。B組SNR稍高于C組，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。

A、B、C三組的CNR差異均有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。三組的CNR進(jìn)行兩兩比較，且B組和C組CNR明顯高于A組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。B組CNR稍高于C組，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P ＞0.05)。

表1 A、B、C三組SNR及CNR方差分析比較Tab 1 Comparison of SNR and CNR in the three groups by variance analysis

3 討論

CRMA使用的對(duì)比劑不含碘，有較好的軟組織對(duì)比及任意方位成像，具有無(wú)電離輻射、無(wú)創(chuàng)性、可重復(fù)性等優(yōu)勢(shì)［5－7］，尤其適用于妊娠婦女、兒童及碘對(duì)比劑過(guò)敏者的檢查。

圖1 平掃、增強(qiáng)后1 min及增強(qiáng)后15 min的SNR、CNR測(cè)量

3.1 采用3.0TMR靶容積掃描是冠狀動(dòng)脈顯示成功的關(guān)鍵 通常全心冠狀動(dòng)脈成像方式是采樣大范圍覆蓋整個(gè)心臟的掃描，僅需一次采集就基本上能顯示冠狀動(dòng)脈主干及分支近段、中段、部分遠(yuǎn)段，但其對(duì)冠狀動(dòng)脈三級(jí)及以上的分支顯示較差，其原因是分支血管較細(xì)，圖像的空間分辨率還不能達(dá)到各向同性體素的效果。本研究是采用靶容積冠狀動(dòng)脈掃描，先進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)四腔心層面以及右室和左室長(zhǎng)軸位定位，分步采樣，逐步完成。可對(duì)冠狀動(dòng)脈的一支或部分進(jìn)行定位掃描，多次定位采集才能完成整個(gè)冠狀動(dòng)脈掃描，可以采取不同角度去采集圖像，明顯提高了圖像質(zhì)量。金航等［8］認(rèn)為，靶容積掃描的圖像質(zhì)量及圖像銳利度明顯優(yōu)于全心冠狀動(dòng)脈掃描，也有利于對(duì)血管狹窄及斑塊的評(píng)價(jià)。

筆者體會(huì)，在靶容積冠狀動(dòng)脈掃描操作中應(yīng)注意心律要齊、心率≤70次/min;觀察心臟在舒張期的運(yùn)動(dòng)情況時(shí)，找到冠狀動(dòng)脈觸發(fā)延遲時(shí)間，呼氣末屏氣掃描，這些是影響冠狀動(dòng)脈成像圖像質(zhì)量的重要因素。

3.2 使用血管內(nèi)對(duì)比劑釓貝葡胺對(duì)冠狀動(dòng)脈顯示情況及圖像質(zhì)量的影響 FIESTA序列可以在不使用對(duì)比劑的情況下，使血管呈亮信號(hào)，但其容易產(chǎn)生飽和效應(yīng)，不能準(zhǔn)確判斷冠狀動(dòng)脈的血管管腔直徑。另外由于對(duì)射頻脈沖(RF)不均勻性以及運(yùn)動(dòng)敏感度的提高，F(xiàn)IESTA序列容易產(chǎn)生偽影，血液的SNR及CNR都較低，而對(duì)比劑的應(yīng)用可以彌補(bǔ)上述缺陷。釓貝葡胺對(duì)比劑是順磁性對(duì)比劑，可顯著縮短血液T1時(shí)間，注入對(duì)比劑后，血液的T1值快速恢復(fù)［9］，T1 值由1 200 ms迅速縮短為50 ～200 ms，這大大增加了血液中T2/T1值。對(duì)比劑強(qiáng)化的血液為明顯的高信號(hào)，而周圍組織為低信號(hào)，血液高信號(hào)與周圍組織低信號(hào)形成鮮明對(duì)比。冠狀動(dòng)脈血管成像對(duì)比劑的選擇取決于能否保證冠狀動(dòng)脈血管與周圍心肌的對(duì)比。有研究報(bào)道，釓貝葡胺中含有苯氧基，具有親脂性，可與血漿蛋白特別是白蛋白發(fā)生微弱的、高度可逆性的結(jié)合，明顯提高了氫質(zhì)子的弛豫率，使得釓貝葡胺的弛豫率及縮短T1能力明顯高于其他釓類順磁性對(duì)比劑［10］。另外釓貝葡胺屬于血管內(nèi)對(duì)比劑，因其分子結(jié)構(gòu)較大，不易通過(guò)毛細(xì)血管床漏入組織間隙，相對(duì)于血管外對(duì)比劑可在血管腔內(nèi)保持較長(zhǎng)時(shí)間的短T1效應(yīng)，從而保證掃描時(shí)間窗。同時(shí)血管內(nèi)對(duì)比劑能夠延遲其在血池內(nèi)半衰期，為高分辨率MR冠狀動(dòng)脈血管成像提供較長(zhǎng)時(shí)間窗［11］。

在冠狀動(dòng)脈圖像質(zhì)量上評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)有很多，SNR、CNR、血管銳利度、血管的分支、分段顯示、血管內(nèi)徑及血管長(zhǎng)度測(cè)量等，其中SNR、CNR是評(píng)價(jià)圖像質(zhì)量的重要可靠指標(biāo)［12］。本研究使用釓貝葡胺血管內(nèi)對(duì)比劑后，無(wú)論是1 min還是15 min后圖像的SNR、CNR都高于未使用對(duì)比劑圖像的SNR、CNR，這表明使用對(duì)比劑能明顯提高3.0T MR冠狀動(dòng)脈血管成像的圖像質(zhì)量，與一些國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究結(jié)果相符，Bi等［13］認(rèn)為，使用對(duì)比劑與不使用對(duì)比劑的MR冠狀動(dòng)脈圖像比較，其SNR、CNR分別提高了53%、30.5%。本研究中注入對(duì)比劑15 min后與1 min后掃描圖像SNR及CNR比較，兩組圖像SNR及CNR差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，筆者考慮可能是本研究采用血管內(nèi)對(duì)比劑劑量較大0.2 mmol/kg，注射速度較慢0.5 ml/s，得以維持較長(zhǎng)時(shí)間血池的短T1效應(yīng)有關(guān)。血管內(nèi)對(duì)比劑為MR冠狀動(dòng)脈多期掃描而保持相對(duì)高質(zhì)量圖像提供一種有效的檢查方法。

總之，本研究采用靶容積掃描方法是一種簡(jiǎn)單有效、穩(wěn)定可行的方法，單獨(dú)掃描在15 min內(nèi)能夠完成冠狀動(dòng)脈九段掃描。使用對(duì)比劑的冠狀動(dòng)脈圖像質(zhì)量?jī)?yōu)于不使用對(duì)比劑的冠狀動(dòng)脈圖像，雖然注入對(duì)比劑后兩組圖像的SNR及CNR差異在統(tǒng)計(jì)學(xué)上無(wú)意義，但是注入對(duì)比劑后1 min圖像的SNR及CNR比15 min后圖像的SNR及CNR值稍高，因此以注入對(duì)比劑后1 min開始掃描圖像質(zhì)量為佳。

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