張德義,耿敬標(biāo),馮 云,朱昭環(huán)
核磁共振多技術(shù)掃描在復(fù)雜先天性心臟病中的應(yīng)用研究
張德義,耿敬標(biāo),馮 云,朱昭環(huán)
目的:探究復(fù)雜先天性心臟病一站式1.5T MRI掃描常規(guī)應(yīng)用價(jià)值。方法:回顧性分析33例先天性心臟病患兒MRI影像資料,將其分為平掃-電影成像組及平掃-3D成像組,以手術(shù)結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn),以B超結(jié)果為參照,進(jìn)行準(zhǔn)確率分析。結(jié)果:在完成核磁共振掃描的31例患兒中,經(jīng)手術(shù)證實(shí),平掃-電影成像組正確診斷率為86.1%,心外結(jié)構(gòu)異常以及心內(nèi)結(jié)構(gòu)異常的正確診斷率分別為87.3%、84.4%;平掃-3D成像組正確診斷率為91.7%,心內(nèi)及心外異常結(jié)構(gòu)正確診斷率分別為84.4%與96.8%,分析結(jié)果的偏差均在可接受范圍內(nèi),相關(guān)性良好。結(jié)論:一站式核磁共振掃描能夠明顯提高心外大血管異常的正確診斷率,對(duì)心外結(jié)構(gòu)異常的診斷比B超更具優(yōu)勢,具有較高的診斷價(jià)值。
核磁共振;先天性心臟病;心臟大血管顯影
在復(fù)雜性心臟病臨床檢驗(yàn)中,主要采用影像學(xué)檢查方式,如B超等。但是B超對(duì)于心外大血管畸形的檢測具有較大的限制,而數(shù)字減影血管造影將血管造影的影像通過數(shù)字化處理,具有圖像清晰、分辨率高等特點(diǎn),對(duì)于觀察血管病變、進(jìn)行血管狹窄的定位測量,具有較大的診斷價(jià)值,但該方式屬有創(chuàng)檢查,患者接受度較低[1-2]。利用核磁共振成像方式檢測復(fù)雜先天性心臟病,能夠多途徑增強(qiáng)顯影效果,加強(qiáng)診斷的有效性,從而對(duì)患者的心臟病進(jìn)行有效診斷[3]。本文選取33例先天性心臟病患兒的核磁共振成像檢測資料,通過檢測能夠顯示心臟大血管、心內(nèi)以及心外大血管的異常與畸形,從而為患兒的進(jìn)一步治療提供較好的診斷依據(jù)。
1.1 一般資料
選取2012年8月至2013年8月到本院進(jìn)行核磁共振成像診斷的33例先天性心臟病患兒的臨床資料,其中男性12例,女性21例;患兒的年齡為8個(gè)月~4歲,平均年齡(1.6±0.4)歲。主要對(duì)患兒進(jìn)行一站式核磁共振掃描,經(jīng)過動(dòng)態(tài)掃描、平掃以及血管顯影掃描,結(jié)合患兒的B超檢測,33例患兒中有心血管畸形的患兒3例、心臟雜音患兒27例、口唇四肢紫紺患兒2例。其中心血管畸形伴隨口唇四肢紫紺患兒在檢測后入院治療。而在15例伴有肋間雜音的患兒中,1例伴有左肺低濕啰音,5例伴有口唇四肢紫紺。
1.2 方法
1.2.1 檢測設(shè)備
本研究主要采用西門子1.5T核磁共振系統(tǒng),該系統(tǒng)集成全景相控陣線圈,可以提高患者流通量,能夠用于心血管、神經(jīng)方面的診斷,通過預(yù)先儲(chǔ)存的優(yōu)化序列提供出色的圖像質(zhì)量,具有臨床靈活性和操作簡便性。檢查適應(yīng)證:神經(jīng)系統(tǒng)病變;骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)病變;肺內(nèi)團(tuán)塊與較大氣管和血管的關(guān)系等;肝癌、肝血管瘤及肝囊腫的診斷與鑒別診斷;內(nèi)分泌、生殖系統(tǒng)病變。核磁共振的檢查禁忌證為:對(duì)體內(nèi)有心臟起搏器與神經(jīng)肌肉刺激器的患者嚴(yán)禁行核磁共振檢查;對(duì)體內(nèi)有金屬異物、彈片、動(dòng)脈瘤銀夾結(jié)扎術(shù)后的患者不宜行核磁共振掃描;對(duì)需要生命監(jiān)護(hù)儀維護(hù)系統(tǒng)的病情危重患者,由于呼吸儀、心電圖儀均不便攜帶入檢查室,故不宜行核磁共振掃描;無法控制或不自主運(yùn)動(dòng)者、不合作患者、妊娠婦女、幽閉恐懼癥者、高熱或散熱障礙者,不宜進(jìn)行核磁檢查[4]。
1.2.2 檢測程序
給進(jìn)行診斷的患兒服用10%的水合氯醛(0.4~0.5 mg/kg),待患兒進(jìn)入深度睡眠后采用掃描儀進(jìn)行掃描,主要采用表面線圈進(jìn)行鎖骨到心尖處的掃描,并且向兩側(cè)、胸廓內(nèi)壁進(jìn)行。按照儀器說明書進(jìn)行操作,使用前需要保證儀器的有效與準(zhǔn)確。平掃主要采用2D SSFP序列掃冠狀位,根據(jù)序列的常規(guī)橫斷位進(jìn)行患者的心臟病異常分流,同時(shí)需要根據(jù)患兒的檢測結(jié)果補(bǔ)充SE、TIR、PC檢測序列掃描;3D主要采用3D FLASH序列掃描,掃描過程中需要注入馬根維顯溶液,并且利用10~15 mL生理鹽水進(jìn)行沖管。在造影劑流入患兒主動(dòng)脈后觸發(fā)掃描。掃描參數(shù)見表1。
表1 掃描參數(shù)
通過設(shè)定合理的掃描參數(shù),保證核磁檢測效果。參數(shù)的選擇需要考慮到患兒的身體情況、病程以及病因等因素。平均持續(xù)約30~60 min,3D CEMRA掃描持續(xù)時(shí)間短,耗時(shí)約1~2 min。
1.3 材料分析
通過核磁共振成像測試,獲得了患兒的影像學(xué)資料,根據(jù)掃描方式的不同,將影像學(xué)資料分為平掃-電影成像組以及平掃-3D成像組,請(qǐng)具有豐富診斷經(jīng)驗(yàn)的心臟病核磁共振醫(yī)師對(duì)2組影像學(xué)資料進(jìn)行分析。分析的過程中,為避免2組相互干擾,對(duì)平掃-電影成像組分析后再對(duì)平掃-3D成像組進(jìn)行獨(dú)立分析;同時(shí),將平掃-3D成像組在工作站進(jìn)行重建,從而協(xié)助核磁分析。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
將結(jié)果輸入SPSS軟件中進(jìn)行分析,以患兒手術(shù)的結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn),以B超結(jié)果為對(duì)照,分析平掃-電影成像組與平掃-3D成像組2組的診斷結(jié)果的正確率與誤診率。
33例患兒中,2例患兒因多次鎮(zhèn)靜無效而不能掃描,剩余31例患兒完成的掃描結(jié)果與B超及手術(shù)結(jié)果相對(duì)照,結(jié)果見表2。
表2 核磁共振多技術(shù)掃描與手術(shù)及B超結(jié)果對(duì)比
根據(jù)檢測結(jié)果,平掃-電影組正確診斷率為86.1%;而心內(nèi)結(jié)構(gòu)異常診斷漏診率為15.6%,其中含1處房缺、1處卵圓孔未閉、2處二尖瓣關(guān)閉不全、2處三尖瓣關(guān)閉不全、1處二尖瓣關(guān)閉不全并二尖瓣狹窄;心外結(jié)構(gòu)漏診率為12.7%,包括主動(dòng)脈縮窄1處、主動(dòng)脈騎跨2處、動(dòng)脈導(dǎo)管未閉2處、左肺動(dòng)脈起源異常1處、右肺靜脈移位引流1處、左肺動(dòng)脈細(xì)小1處。而平掃-3D組診斷準(zhǔn)確率為91.7%;心內(nèi)結(jié)構(gòu)異常漏診率為15.6%,其中含1處房缺、1處卵圓孔未閉、2處三尖瓣關(guān)閉不全、1處二尖瓣關(guān)閉不全并二尖瓣狹窄、2處二尖瓣關(guān)閉不全;心外結(jié)構(gòu)異常正確診斷率為96.8%,只有1處肺靜脈異位引流為漏診,1處心臟大血管異常動(dòng)脈弓離斷為假陽性診斷。B超總共正確診斷92處心臟大血管異常,占85.2%,心內(nèi)結(jié)構(gòu)異常漏診率為7%,心外結(jié)構(gòu)異常漏診13處,占20.6%。
復(fù)雜先天性心臟病的診斷,主要可以采用B超、核磁共振成像以及數(shù)字減影血管造影方式,這些診斷方式的特點(diǎn)為:(1)B超臨床應(yīng)用時(shí)間較長,而且操作相對(duì)簡單快捷,沒有明顯的禁忌證,因此在臨床上易被廣泛地應(yīng)用。B超針對(duì)患兒檢測具有優(yōu)勢,也能夠重復(fù)檢測,可廣泛地應(yīng)用于心血管疾病的術(shù)前檢查與術(shù)后追蹤。(2)數(shù)字減影血管造影是將血管造影的影像通過數(shù)字化處理,保留血管影像,刪除不需要的圖像,從而進(jìn)行血管病變的觀察及血管狹窄的定位測量,為診斷及介入治療提供真實(shí)的立體圖像。該檢測方式主要適用于全身血管性疾病及腫瘤的檢查及治療,具有成像清晰優(yōu)勢。數(shù)字減影血管造影是先天性心臟病診斷的金標(biāo)準(zhǔn),能夠檢測出由無創(chuàng)檢查方式才能發(fā)現(xiàn)的迂曲血管畸形、微小血管通道等。(3)核磁共振成像是根據(jù)核磁共振原理,利用物質(zhì)原子核的位置與種類得到內(nèi)部的成像,將該原理應(yīng)用于人體內(nèi)部成像,逐漸發(fā)展成為合成共振成像,這種成像方式應(yīng)用了快速變化的梯度磁場,具有成像快速的特點(diǎn),推動(dòng)了認(rèn)知神經(jīng)學(xué)與神經(jīng)生理學(xué)的發(fā)展[5-6]。核磁共振成像的臨床應(yīng)用時(shí)間并不長,但在無射線損害的情況下,能夠?yàn)榕R床手術(shù)提供清晰全面的影像圖片,通過選擇不同的序列,能夠達(dá)到檢測的目的[7]。在檢測中,二維平掃序列主要可用于心內(nèi)結(jié)構(gòu)異常診斷,能夠顯示心肌、新張大血管異常的顯示;而cine SSFP能夠顯示心臟周圍的血液分流以及血流的方向;3D CEMRA序列能夠?qū)崿F(xiàn)心外大范圍結(jié)構(gòu)的異常的顯示,具有高時(shí)間分辨率與高空間分辨率的特點(diǎn),對(duì)于心臟異常的診斷具有重要的價(jià)值。采用3D CEMRA序列能夠通過容積再現(xiàn)、最大密度投影等方式對(duì)心內(nèi)造影進(jìn)行重建,從而保證檢測結(jié)果直觀、清晰、立體[8]。
在對(duì)2組核磁共振結(jié)果與手術(shù)結(jié)果的對(duì)比過程中發(fā)現(xiàn),平掃-電影掃描具有更高的心外血管異常診斷率,但是對(duì)心內(nèi)畸形的診斷沒有明顯的差異。2組診斷在全面性方面不如B超,對(duì)心內(nèi)結(jié)構(gòu)的診斷也遜于B超,但是對(duì)于心外結(jié)構(gòu)異常的顯示,核磁共振成像具有優(yōu)勢。采用一站式掃描與多種掃描序列聯(lián)合的方式,能夠直觀地顯示心內(nèi)結(jié)構(gòu)。其中,平掃-電影掃描組的心內(nèi)結(jié)構(gòu)掃描直觀簡便,但是對(duì)心外血管的掃描相對(duì)復(fù)雜,需要操作者具有較為豐富的操作經(jīng)驗(yàn)。而平掃-3D組的操作時(shí)間較短,準(zhǔn)確性較高,是能夠用于心外血管異常診斷的良好方法。因此,核磁共振成像重點(diǎn)應(yīng)用于心外大血管異常的患兒,應(yīng)優(yōu)先進(jìn)行3D CEMRA掃描,能一站式顯示復(fù)雜先天性心臟病的心臟大血管連接異常、心內(nèi)結(jié)構(gòu)異常及心外大血管異常。
近年來,隨著核磁共振技術(shù)的不斷發(fā)展,多技術(shù)掃描在心臟檢測方面有良好的應(yīng)用。尤其是3D SSFP序列的應(yīng)用,能有效地檢測先天性心臟病。在相關(guān)的研究中,3D SSFP主要是針對(duì)自由呼吸以及心電門狀態(tài)下的呼吸道行掃描,具有一站式掃描的特點(diǎn),而且通過選擇合適的參數(shù),能夠保證對(duì)心臟內(nèi)外的多層面掃描以及重建,保證空間分辨率,從而對(duì)心內(nèi)結(jié)構(gòu)、心外結(jié)構(gòu)以及心臟血管連接情況進(jìn)行全面分析[9]。這種掃描方式時(shí)間短,不需要復(fù)雜定位,并且成像清晰,對(duì)于操作者熟練程度依賴性小。采用多技術(shù)掃描,與B超等檢測手段相對(duì)照,可對(duì)患者的心臟異常進(jìn)行全面診斷。相對(duì)于二維掃描,3D具有直觀、掃描快速等優(yōu)越性,因此采用3D結(jié)合其他序列的掃描方式,能夠有效地進(jìn)行心臟掃描[10]。構(gòu)建四維電影掃描,顯示心臟功能異常,將是核磁共振掃描對(duì)先心病、冠心病、心肌病等心臟異常檢查的未來發(fā)展方向。
[1]孫旭東,陳良龍,陳良萬,等.完全性大動(dòng)脈轉(zhuǎn)位患兒冠狀動(dòng)脈的術(shù)前超聲心動(dòng)圖分型[J].中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù),2010,26(6):1 045-1 048.
[2]Klieverik L M,Takkenberg J J,Bekkers J A,et al.The Ross operation:a Trojan horse[J].Eur Heart J,2007,28(16):1 993-2 000.
[3]孫新海,李嫻,孫占國,等.磁共振與多層螺旋CT在先心病診斷中的對(duì)比分析[J].濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2009,32(5):343-344.
[4]Debl K,Djavidani B,Buehners S,et al.Quantification of left-toright shunting in adult congenital heart disease:phase-contrast cine MRIcomparedwithinvasive oximetry[J].Br J Radila,2009,82(977):386-391.
[5]Khoo N S,Young A,Oecleshaw C,et al.Assessments of right ventricular volume and function using three-dimensional echoeardiography in older children and adults with congenital heart disease;comparison with cardiac magnetic resonance imaging[J].J Am Soc Eehoeardiogr,2009,22(11):1 279-1 288.
[6]朱銘,鐘玉敏.先天性心臟病磁共振診斷(附1 000處報(bào)道)[J].中國臨床醫(yī)學(xué)影像雜志,2003,14(6):395-397.
[7]Bell A,Beerbaum P,Greil G,et a1.Noninvasive assessment of pulmonary artery flow and resistance by cardiac magnetic resonance in congenital heart diseases with unrestricted left-to-right shunt[J]. JACC Cardiovasc Imaging,2009,2(11):1 285-1 291.
[8]陸敏杰,趙世華.磁共振在復(fù)雜先天性心臟病診斷中的價(jià)值[J].心血管病學(xué)進(jìn)展,2010,31(5):652-654.
[9]呂建華,陸敏杰,趙世華,等.磁共振在復(fù)合和復(fù)雜先天性心臟病“一站式”檢查中的應(yīng)用[J].中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù),2010,26(10):1 864-1 868.
[10]Fenchel M,Greil G F,Martirosian P,et al.Three-dimensional morphological magnetie resonance imaging in infants and children with congenital heart disease[J].Pediatr Radiol,2006,36(12):1 265-1 272.
(收稿:2014-05-16 修回:2014-08-29)
(欄目責(zé)任編校:邢 楠)
Application of multimodality MR imaging in complex congenital heart disease
ZHANG De-yi,GENG Jing-biao,FENG Yun,ZHU Zhao-huan
(Department of Radiology,Huaian First Hospital Affiliated to Nanjing Medical University, Huaian 223300,Jiangsu Province,China)
ObjectiveTo explore the values of one-station 1.5T MRI for diagnosis of complex congenital heart disease. MethodsTotally 33 complex congenital heart disease patients had their MRI materials reviewed respectively,who were divided into group of plain scanning and cine MRI and group of plain scanning and 3D imaging.The accuracy analysis was performed with surgical results as the standard and B ultrasound results as the reference.ResultsFor the 31 child patients undergoing MR imaging,the diagnosis accuracy was 86.1%in the group of plain scanning and cine MRI,and 87.3%and 84.4%respectively for intracardiac structure abnormality and extracardiac one;the diagnosis accuracy was 91.7%in the group of plain scanning and 3D imaging,and 84.4%and 96.8%respectively for intracardiac structure abnormality and extracardiac one.The analysis results had acceptable deviation and high correlation.ConclusionOne-station MRI can enhance the diagnosis of extracardiac large vessel disease,and gains advantages over B ultrasound for the diagnosis of extracardiac structure abnormality.[Chinese Medical Equipment Journal,2014,35(11):86-88]
MRI;congenital heart disease;imaging of heart and great vessels
R318;R445
A
1003-8868(2014)11-0086-03
10.7687/J.ISSN1003-8868.2014.11.086
張德義(1982—),男,主治醫(yī)師,主要從事醫(yī)學(xué)影像、核醫(yī)學(xué)診斷及鑒別診斷方面的研究工作。
223300江蘇淮安,南京醫(yī)科大學(xué)附屬淮安第一醫(yī)院放射科(張德義,耿敬標(biāo),馮 云,朱昭環(huán))
朱昭環(huán),E-mail:120899457@qq.com