导言

心电磁共振成像(CMR)已经从研究好奇心发展成为心脏学家必不可少的临床工具。 通过利用强大的磁场和射频脉冲,CMR生成高分辨率、三维的心脏图像,而不会使患者暴露于电离辐射。 这种非侵入技术提供了心肌组织、冠状解剖和室几何学的无与伦比的细节。 因此,它越来越多地用于诊断心血管疾病的广泛谱、指导治疗决定和监测治疗反应。 在单一检查中同时评估结构、功能、输液和生命能力的能力使CMR成为现代心血管成像的基石。

心脏核磁共振如何起作用

CMR依赖于氢核在水和脂肪分子中的磁性。 当将氢核置于强磁场(通常是1.5或3特斯拉 ) 内时,这些核对齐,然后被射频脉冲激起。 当它们回到平衡时,它们会发出被接收器圈所捕获的信号,并被加工成详细的图像。不同的成像序列 — — 如稳态自由前退(SSFP ) 、 反向恢复、或梯度回声 — — 突出心脏解剖学和生理学的各个方面。 以加多利为主的抗体常被管理以改善组织特征,揭示炎症、纤维化或异血症的地区。 整个检查通常持续45-60分钟,需要保持呼吸,以尽量减少呼吸运动的人工。

关键序列包括:

  • 用于动态评估墙壁运动和室容的线成像[(SSFP)
  • 长 ⁇ 增强(LGE) 检测疤痕或纤维化
  • T1/T2绘图 定量组织特征
  • 压力下进行聚变成像,以检测冠状动脉疾病
  • 相位相位相位流量化,以测量血液速度和疏流.

以磁共振可视化心脏结构

CMR的最大优势之一是能够以精致的空间分辨率描绘心脏解剖。这一技术清楚地划分了心肌壁、曲棍球、石柱肌和心肌。 临床医生可以使用标准的长轴和短轴视角来评估室容、壁厚度和阀门形态。CMR对检测具有特别的敏感性:

  • 心肌病: 超营养,增生,限制性,以及心律不正的右心室心肌病(ARVC),通过壁厚,腔缩,或脂肪渗透等特征规律来识别.
  • 原生心脏病: 核磁共振是界定未修复或修复先天缺陷,包括审判和心室静脉缺陷,法洛特四脉,以及大动脉转动的成人的复杂解剖学的金本位.
  • 心肌质: 肌瘤,肌瘤,血栓等肿瘤,通过对比增强和组织特征,与正常组织区分开来.
  • valvulular disease:[ 虽然回声心学仍然是初级,但CMR可以准确量化重振体积,并在挑战性声学窗口中评估阀门形态.
  • 心肌疾病: 心胸肿大,发炎,或心肌钙化,随处可见,同时有收缩生理学的征兆.

使用磁共振评估心脏功能

除了静态解剖外,CMR还提供强大的功能评估. 多面的Cine环可以精确测量端-截面和端-静脉体积,中风体积,以及弹射分数(EF). 该技术比回声心电图提供了更好的再生产性,使得临床试验和复杂病人的序列监测非常理想. 附加参数包括:

  • 区域壁运动: CMR识别低基底质,动因,或dyskinesis,具有高灵敏度,用于检测异化伤疤.
  • 左心风和右心风功能: 两种心风都经过评估,这在肺高血压,心力衰竭,结构心脏病中都十分关键.
  • 心肌存活能力:[ LGE和低剂量多丁胺应激核磁共振能与不可存活心肌分化,指导再血管化决定.
  • 血流动力学:[相位-相位相位成像测量速度和流经阀,在主动脉,并通过散射. 峰速和重振分数是计算出来的.
  • 心肌紧张:[ 特性跟踪和标记技术量化区域变形,在EF衰落前检测早期功能障碍.

关键临床应用

心电图病

CMR在评估已知或疑似冠状动脉疾病的患者方面发挥着中心作用. 与腺素或雷加德诺森的应激穿透成像识别了可诱发的异血症. LGE揭示了死伤的出现和跨壁范围. 美国心脏协会的一项划时代的研究证明CMR对检测显著冠状激素具有很高的诊断准确性,其对重大不良心脏事件的预测价值已经确立.

心肌炎和炎症

在疑似心肌炎中,经过修改的路易丝湖标准和T1/T2绘图协议使得诊断的灵敏度超过80%. 心跳或中墙LGE的模式,加上T2信号和细胞外体积(ECV)的升高,区分急性炎症与慢性纤维化. CMR对心脏沙质化也有益,因为其中不保存的颗粒质和纤维化表现出特征增强.

渗入性心肌病

亚眠症和安德森-法布里病产生不同的LGE模式. 在心肌酰化中,扩散子内分泌或转录LGE加附子心肌T1的缩短模式几乎是病变性. ECV量化有助于区分亚眠症和其他左心肌过度营养的原因.

右风道心肌病(ARVC)

遗留物和遗留物为抗逆转录病毒药物诊断提供了关键的组织和功能数据,包括右心室扩张、全球功能失调和心肌脂肪渗透。 2010年工作队标准包含成像结果;在评估右心室时,遗留物和遗留物和遗留物比回声更受欢迎。

肝脏心脏病

虽然回声心力学仍然是第一线,但CMR提供了对Valvular重振和速率的精确量化,例如在主动脉冲性中,可以进行阀域的平面测量或流速测量. 在线粒体重振中,重振体积和分数是精确测量的.

优点和限制

优点

  • 超组织特征: CMR区分脂肪,水肿,纤维化,以及具有高度特异性的疤痕.
  • 无电离辐射: 连续成像、年轻病人和孕妇的安全(在注明时)。
  • 极好可复制:[ 导致卷和功能的学习间变异性较低.
  • 综合考试:结合解剖学,功能,输液,并维持一个会话的可行性.
  • 任意成像平面:[ 真实的长轴和短轴视图没有声学窗口限制.

限制

  • 训练:不兼容的金属植入(造弹器、国际晶体转移处理器——虽然存在核磁共振条件装置)、铁磁动脉冲夹以及一些较老的齿轮。
  • 恐血症: 多达5%的患者无法完成检查;镇静剂或宽波扫描仪可能有所帮助.
  • 心律不正:[ 心律不正,使图像质量下降,虽然实时的适应性正在改善.
  • 呼吸控:[] 呼吸困难的病人可能挣扎;自由呼吸序列正在发展.
  • 与结膜有关的问题: 加多利尼姆基物剂在高级肾病中具有肾脏系统纤维化的风险(现在与较新的物剂较不常见).
  • 成本和可用性: 公路货运需要昂贵的基础设施和专业知识,限制了一些地区的准入。

未来方向

遗留集束弹药领域继续迅速发展,若干创新措施正在扩大其临床作用:

将这些技术整合起来,可能会使遗留集束弹药更快、更便宜、更方便地使用。 北美放射学会[ 发布了关于质量改进的指南,并且正在致力于使全球各中心的协议标准化。

结论

心血管核磁共振已成为综合心脏结构和功能评估不可或缺的条件。 心血管核磁共振能够清晰地观察心肌组织、量化血液流动、检测无辐射的异血症和纤维化,使其成为诊断和管理心血管疾病的有力工具。 随着技术的发展、扫描时间的缩短、人工智能驱动的分析以及新颖的对比机制,其作用将进一步巩固。 对心脏病学家、外科医生和放射学家来说,掌握CMR解释现在是一种核心能力。 病人受益于更准确的诊断和更好的治疗规划,最终改善了结果。 随着研究和临床验证的进行,心血管核磁共振的未来是光明的。

进一步阅读,参见欧洲心电学学会[的正式立场声明[和心血管磁共振学会(SCMR)公布的准则。