心脏磁共振(CMR)具有良好的时间和空间分辨率,可同时显示心脏的结构和功能,且无辐射,已逐渐发展成为诊断和鉴别诊断心脏疾病的理想方法。“心在线”特推出【微课堂】心脏核磁系列课程,邀请全国的多位影像学专家,每周一课,系统讲授CMR的基础知识。
第一讲由深受大家喜爱的贺毅教授介绍CMR的基本功能,与您一同开启CMR学习之旅。
常规CMR检查一般在35分钟左右,临床上CMR的基本应用主要有3个方面:1.通过心脏电影技术观察心脏形态与功能;2.注射造影剂后,观察心肌血流灌注情况,评价有无心肌缺血;3.利用延迟强化技术识别心肌坏死纤维化。(图1)
图1
1.先做心脏电影,一般10分钟左右,观察心脏形态功能、腔室大小。
2.注射造影剂后1分钟内进行心肌灌注成像,观察心肌缺血情况。
造影剂在正常心肌中“快进快出”(如图2红色曲线),在坏死心肌中“慢进慢出”(如图2黄色曲线)。利用造影剂在正常心肌与坏死心肌中不同的分布特点,在不同时间段进行成像,可观察心肌缺血情况。造影剂注射早期,正常心肌造影剂浓度较高,显示为高信号;而坏死心肌中造影剂浓度较低,显示为低信号。
3.注射造影剂10~15分钟后进行成像(即延迟强化成像),识别心肌坏死纤维化。
注射造影剂10~15分钟后,造影剂已从正常心肌中排出,正常心肌呈低信号;而坏死心肌中仍有造影剂存留,显示为高信号。
图2
1.心脏电影
心脏电影是动态的心脏影像,用于评价心脏的形态和功能,包括收缩和舒张功能、心室大小、室壁厚度、室壁运动、心包、心脏肿瘤等。图3即为动态的心脏电影图像,图4为心脏电影中截取的心室最大舒张期时图像,据此可测量心室大小、室壁厚度等。
图3
2.心肌灌注
注射造影剂后1分钟内扫描,正常心肌中造影剂浓度较高,显示为高信号,缺血心肌由于血流灌注少,造影剂灌注减少或无灌注,呈低信号(称为灌注减低或缺损),利用这种特性成像称为心肌灌注成像,可评价心肌缺血情况。图5显示的是心肌灌注整个过程,心肌灌注时,正常心肌造影剂充分灌注,呈高信号,缺血心肌因造影剂灌注减少,呈低信号。据此,识别心肌缺血。
图5 由左至右图分别为造影剂在右室期、造影剂在左室期、左室开始灌注期、左室灌注高峰期、左室造影剂排空期。可见红色箭头所指处,呈低信号,说明该处灌注减低,心肌缺血。
如图6,左上图为静息心肌灌注成像,左室心肌未见灌注缺损;右上图为腺苷负荷后的心肌灌注成像,左心室前壁及前间隔壁(箭头所指)处显示为黑色暗区,提示存在心肌缺血,与核素成像对照,同样提示在前降支供血区处存在灌注缺损区域。经冠脉造影证实,前降支近段存在管腔狭窄(图7左箭头所指),放置支架后血流恢复(图7右)。
图6
3.延迟强化成像
注射造影剂10~15分钟后,正常心肌中造影剂已排出,而坏死心肌仍有造影剂,故在CMR上显示为高信号。利用这一特性可准确识别坏死心肌,如图8,右图为延迟强化显像,高信号区域为坏死心肌,与组织病理学坏死心肌TTC染色(左图)对照基本一致,提示CMR可准确识别坏死心肌。
图8 右图为延迟强化成像,黑色为正常心肌,高信号区域(箭头所指)为心肌坏死纤维化区域。左图为同层病理组织学坏死心肌TTC染色,蓝色箭头所指为坏死心肌。
图9 延迟强化成像,左心室前壁及前间隔壁心内膜下可见高信号(蓝色箭头所示),提示该处心肌坏死。
CMR基本功能
1.心脏电影:用于观察心脏形态、功能。
2.心肌灌注:注射造影剂1分钟内扫描,用于观察心肌缺血。缺血区表现为低信号灌注缺损。
3.延迟强化:注射造影剂10分钟后扫描,用于观察心肌坏死、纤维化、变性。病变心肌为高信号。
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