MRI三維容積電影成像在心肌病患者心臟功能評價(jià)中的應(yīng)用

楊麗 肖美娟 劉振華 徐俊 曾照軍 敖鋒 張自力

十堰市人民醫(yī)院（湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬人民醫(yī)院）1放射影像中心，2心臟病中心（湖北十堰 442000）

擴(kuò)張型心肌?。╠ilated cardiomyopathy）是臨床常見的一種心肌病，主要特征為心腔擴(kuò)大、心肌收縮功能下降，其在臨床上伴有一定心肌肥厚，機(jī)體的心室功能降低，引發(fā)心衰、心率失常等多種并發(fā)癥［1］。這一疾病預(yù)后不良，很難準(zhǔn)確預(yù)測病程。盡早檢查出該疾病具有重要價(jià)值，可防止發(fā)展成為終末期心臟病，提高患者的生存率與降低病死率［2］。該病的診斷方法包括臨床癥狀、心電圖、超聲心動(dòng)圖、冠脈造影等，都存在一定的缺陷，特別是部分檢查為有創(chuàng)傷性檢查，臨床應(yīng)用受到限制［3-4］。磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）技術(shù)在預(yù)測及診斷心功能時(shí)具有測量精準(zhǔn)、無創(chuàng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，具有任意層面成像的能力，能提供更多的解剖和組織學(xué)細(xì)節(jié)，能動(dòng)態(tài)觀察左室各節(jié)段收縮和舒張的厚度，從而更全面地診斷擴(kuò)張型心肌?。?-6］。MRI三維容積電影成像提高了MRI對心臟的成像質(zhì)量，可對心臟的整體和局部功能進(jìn)行準(zhǔn)確的測量和計(jì)算，提供了清晰的解剖形態(tài)圖像，并利用其三維成像等特點(diǎn)，可用于追蹤疾病發(fā)生發(fā)展的過程［7］。本文探討MRI三維容積電影成像在心肌病患者心臟功能評價(jià)中的應(yīng)用，希望為精確判斷心肌病患者心臟功能提供參考?，F(xiàn)總結(jié)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料此研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)的審批通過，入選者知情自愿參與本研究。選取2013年9月至2018年9月本院住院的擴(kuò)張型心肌病患者78例作為觀察組，納入標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)《心臟病學(xué)》對擴(kuò)張型心肌病制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行診斷；將臨床癥狀與影像學(xué)檢查充分結(jié)合；運(yùn)用NYHA對心功能的分級，即Ⅰ～Ⅳ級。排除標(biāo)準(zhǔn)：有精神疾病或交流障礙者；其他繼發(fā)性心肌病或地方性心肌??；合并其他器質(zhì)性疾病者。觀察組男40例，女38例；年齡28～74歲，平均年齡54.39±3.10歲；心功能分級：Ⅰ級32例，Ⅱ級28例，Ⅲ級10例，Ⅳ級8例；平均體質(zhì)量指數(shù)（22.81± 1.48）kg/m2；平均收縮壓（125.20±14.29）mmHg；平均舒張壓（76.20±14.10）mmHg。

同期選擇經(jīng)過心電圖、體檢以及超聲心動(dòng)圖檢查均顯示健康的78例志愿者來作為對照組，基礎(chǔ)心律為竇性心律，其中男38例，女40例；年齡28～78歲，平均年齡（53.91±2.18）歲；平均體質(zhì)量指數(shù)（22.56±2.48）kg/m2；平均收縮壓（125.88 ±13.0）mmHg；平均舒張壓（76.13± 8.92）mmHg。

兩組入選者的性別比例、年齡構(gòu)成、體質(zhì)量指數(shù)、收縮壓、舒張壓、體質(zhì)量指數(shù)等資料具有可比性（P ＞0.05）。

1.2MRI檢查采用Siemens Skyra 3.0 T MR成像儀（德國西門子公司），18通道陣列線圈，配有三維容積電影成像功能。梯度場強(qiáng)40 mT/m，梯度切換率150 T/（m·s），胸前置體部相控線圈，患者仰臥位。進(jìn)行左、右心室MRI檢查，掃描序列：層厚：10 mm；層間距：5 mm；TE：1.1 ms；TR：39.75 ms；FOV：340 mm×276 mm。每一心動(dòng)周期采集20幀電影圖像，在心電門控下呼氣末屏氣時(shí)進(jìn)行掃描，掃描范圍覆蓋心底至心尖。

1.3測量與觀察指標(biāo)將電影圖像傳輸至西門子ADW4.2工作站，采用三維心功能軟件mass軟件進(jìn)行測量和計(jì)算。左心室的功能數(shù)主要包括左室舒張末期容積（LVEDV）、左室收縮末期容積（LVESV）等。右心室功能參數(shù)包括右室射血分?jǐn)?shù)（RVEF）、右室舒張末期容積（RVEDV）、右室收縮末期容積（RVESV）等。

安排兩名擁有豐富經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師測量并分析上述指標(biāo)，測量三次取其平均值。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法使用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 20.00來分析相關(guān)數(shù)據(jù)。計(jì)量數(shù)據(jù)采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差描述與t檢驗(yàn)分析；計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)以（%）來描述與χ2檢驗(yàn)分析；相關(guān)性分析采用直線相關(guān)分析，檢驗(yàn)水準(zhǔn)為α=0.05。

2 結(jié)果

2.1心臟結(jié)構(gòu)情況擴(kuò)張型心肌病患者M(jìn)RI三維容積電影成像顯示為心室腔擴(kuò)張，室壁厚度變薄，多呈現(xiàn)球形。見圖1。

2.2左心室功能參數(shù)對比觀察組的LVEDV、LVESV、LVEDD值高于對照組，LVEF值比對照組低，各參數(shù)兩組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表1。

2.3右心室功能參數(shù)對比觀察組的RVEDV與RVESV值高于對照組，RVSV值比對照組低，各參數(shù)兩組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表2。

2.4相關(guān)性分析在觀察組中，直線相關(guān)分析顯示心功能與MRI三維容積電影成像參數(shù)LVEDV、LVESV、LVEDD、RVEDV、RVESV呈正相關(guān)（P ＜0.05），與LVEF、RVSV呈負(fù)相關(guān)（P ＜ 0.05）。見表3。

3 討論

擴(kuò)張型心肌病是一種不明原因的心肌疾病，伴或不伴有充血性心力衰竭和心律失常，臨床表現(xiàn)為心臟擴(kuò)大、心室收縮功能減低等［8］。擴(kuò)張型心肌病具有比較高的致殘率與病死率，特別是猝死率比較高，多因室性心動(dòng)過速或心室纖顫所致。但是，大多數(shù)患者無癥狀或只有輕微的癥狀，早期診斷具有較大困難［9］。

圖1 擴(kuò)張型心肌病患者M(jìn)RI三維容積電影成像Fig.1 MRI three-dimensional volumetric film imaging in patients with dilated cardiomyopathy

表2 兩組右心室功能參數(shù)對比Tab.2 Comparison of right ventricular function parameters between the two groups mL，x± s

表3 心肌病患者心臟功能與MRI三維容積電影成像參數(shù)的相關(guān)性Tab.3 Correlation between cardiac function and MRI three-dimensional volumetric film imaging parameters in patients with cardiomyopathy（n=78）

表1 兩組左心室功能參數(shù)對比Tab.1 Comparison of left ventricular function parameters between the two groups ±s

表1 兩組左心室功能參數(shù)對比Tab.1 Comparison of left ventricular function parameters between the two groups ±s

組別觀察組對照組t值P值例數(shù)78 78 LVEDV（mL）248.44±25.69 95.30±14.20 14.022＜0.001 LVESV（mL）193.33±32.10 34.92±5.33 45.002＜0.001 LVEDD（mm）69.29±10.33 45.69±6.70 9.811＜0.001 LVEF（%）23.87±5.00 64.50±8.02 6.955 0.014

當(dāng)前擴(kuò)張型心肌病檢查的特異性方法不多，冠脈造影為診斷金標(biāo)準(zhǔn)，但是屬于有創(chuàng)檢查［10］；在臨床上超聲心動(dòng)圖是比較常見的診斷方法，但存在操作者依賴性。當(dāng)前隨著MRI掃描速度、時(shí)間和空間分辨率的提高，MRI已經(jīng)廣泛用于擴(kuò)張型心肌病的診斷和隨訪［11］。并且其可以作為室壁運(yùn)動(dòng)、心臟形態(tài)等方面重要的診斷指標(biāo)，是心肌病患者病因診斷的簡便方法。本研究顯示擴(kuò)張型心肌病患者M(jìn)RI三維容積電影成像顯示為心室腔擴(kuò)張，室壁厚度變薄，多呈現(xiàn)球形。當(dāng)前研究也顯示三維容積電影成像可在屏氣狀態(tài)下連續(xù)獲取一個(gè)完整心動(dòng)周期的多幅圖像，從而獲得準(zhǔn)確、清晰的心臟解剖、形態(tài)及功能信息［12］。

隨著醫(yī)學(xué)的發(fā)展，擴(kuò)張型心肌病患者的存活時(shí)間逐漸延長，準(zhǔn)確判斷擴(kuò)張型心肌病的心臟功能的對延長存活時(shí)間具有重要意義［13］。因?yàn)樵摷膊≡谠缙诒容^隱匿，缺少特異性的體征與癥狀。MRI作為臨床診斷的一種常見檢查方式，具有多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，如可重復(fù)性高、無創(chuàng)等［14］。本研究顯示觀察組的LVEDV、LVESV、LVEDD值高于對照組，LVEF值低于對照組，對比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；觀察組的RVEDV與RVESV值高于對照組，RVSV值比對照組低，對比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），這證明了擴(kuò)張型心肌病患者伴隨有左右心室形態(tài)明顯改變。MRI三維容積電影成像選取分層積分法得到高準(zhǔn)確度的左心室與右心室的收縮末期與舒張末期容積以及內(nèi)徑，不會(huì)受到心臟病理狀態(tài)的干擾，也不需要對心室形態(tài)進(jìn)行幾何學(xué)假設(shè)［15］。

擴(kuò)張型心肌病最顯著的臨床特征是受累心室的收縮功能障礙，心功能降低與擴(kuò)張型心肌病患者左心室心腔擴(kuò)大，心室?guī)缀涡螒B(tài)改變有關(guān)。本研究直線相關(guān)分析顯示擴(kuò)張型心肌病患者的心功能與MRI三維容積電影成像參數(shù)LVEDV、LVESV、LVEDD、RVEDV、RVESV呈正相關(guān)（P ＜0.05），與LVEF、RVSV呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05）。從機(jī)制上分析，當(dāng)患者舒張期左心室擴(kuò)張度減低，心腔僵硬度增高，可使心排血量減少［16］。而MRI三維容積電影成像不依賴于幾何假設(shè)，具有可重復(fù)性高、圖像清晰、無創(chuàng)等優(yōu)點(diǎn)，與左右心室的功能參數(shù)相結(jié)合，就能夠準(zhǔn)確預(yù)測心功能的狀態(tài)，在診斷時(shí)可以發(fā)揮重要作用［17-19］。不過本研究也有一定不足，研究對象有限，影響心臟功能的因素比較多，可能存在偏倚，后期需進(jìn)行大量研究進(jìn)一步分析相關(guān)作用機(jī)制。