【微课堂】CMR基础篇：心肌负荷灌注

上节课学习了如何应用心脏磁共振（CMR）测量心脏各房、室径线，本节课由首都医科大学附属北京安贞医院张丽君老师讲解心肌负荷灌注检查，包括适应证、检查方法及图像判读等。

一、背景

大量文献研究表明，冠状动脉显著狭窄不完全等同于心肌缺血。如图1冠状动脉造影图像所示，患者三支冠状动脉均有严重狭窄。但由图2心肌负荷灌注检查图像可见，该患者左室下壁有心肌缺血，提示罪犯血管是右冠状动脉。

图1  三支病变患者冠脉造影图像

图2  三支病变患者心肌负荷灌注检查图像

这一病例说明，并非所有冠状动脉狭窄都会引起心肌缺血，也说明，心肌负荷灌注检查可有效检测出心肌缺血。美国心脏病学会（ACC）也推荐将心肌灌注成像作为识别心肌缺血常规的诊疗手段。

二、原理

心肌负荷灌注时，在小剂量三磷酸腺苷（ATP）作用下，正常冠状动脉快速扩张而病变血管扩张不明显，罪犯血管供应的心肌血流量下降，从而出现心肌信号减低，也称为冠状动脉的'窃血'现象。

三、适应证及禁忌证

适应证：1）可疑冠心病（中、高度风险）；2）慢性闭塞性病变；3）微循环功能障碍；4）冠心病预后随访，尤其是行经皮冠状动脉介入（PCI）或冠状动脉旁路移植术（CABG）后。

禁忌证：1）磁共振成像相关禁忌证；2）严重心衰、肾衰；3）ATP相关禁忌证（如窦缓、房室传导阻滞、气道高反应、低血压）。

四、检查流程

如图3，依次为定位、负荷灌注、心脏电影、静息灌注、延迟强化。负荷灌注与静息灌注之间需间隔10分钟以上，小剂量ATP进行灌注。

所注入ATP剂量为ATP与生理盐水1：1，持续泵输入时间为5分钟。溶液输入量达总输入量的1/2至1/3时开始进行负荷灌注扫描。

图3  心肌负荷灌注检查流程

主要采用左室短轴进行定位，从心底至心尖取3~4个平面，如图4。

图4

如图5，为从右室充盈期、左室充盈期、平衡期、排空期的心脏首过灌注图像。

图5

五、图像解读与诊断

1、定性诊断

目前临床上主要应用心肌负荷灌注进行定性诊断。如图6、7，负荷灌注、静息灌注、延迟强化均为阴性，诊断为正常；负荷灌注、静息灌注为阳性，延迟强化为阴性，诊断为伪影；负荷灌注为阳性，静息灌注、延迟强化为阴性，诊断为心肌缺血；负荷灌注、延迟强化为阳性，诊断为心肌梗死。

图6

图7

需注意，左室心肌负荷灌注至少连续10个期相以上的信号减低，才可认为是灌注减低。伪影在灌注检查中较常见，应注意识别。

2、定量和半定量分析

除定性分析外，心肌负荷灌注检查还可进行半定量和定量分析来评估心肌缺血，但定量分析图像尚存局限性，缺乏标准。

定量分析测量方法为，在同一心肌节段测量不同期相的心肌信号值，即可得到时间-信号曲线。正常心肌的心肌信号值快速上升、快速下降；缺血或梗死心肌的心肌信号值上升缓慢，下降也相对较慢。（图8）

图8

如图9，由半定量的时间-信号曲线可得到心肌信号峰值、达峰时间、最大上升斜率及曲线下面积。这4个值在一定程度上可反应心肌缺血程度。

图9

3、心肌血供分布

心肌血供分布采用标准'17节段分法'（详见：【微课堂】CMR基础篇：基本扫描平面），前壁、前间隔壁由前降支供血，下壁、下间隔壁由右冠状动脉供血，侧壁由回旋支供血（图10）。

图10

六、临床应用

1冠心病（临界病变）

病例1：女性，54岁，胸闷、胸痛两年。如图11，负荷灌注检查为阴性，无缺血及延迟强化，冠状动脉造影显示前降支临界病变，70%狭窄，冠状动脉血流储备分数（FFR）为0.82，提示无心肌缺血，与负荷灌注检查一致。患者未进行手术干预，药物治疗1年后复查，FFR为0.92，提示无进展，无心肌缺血。

图11

病例2：男性，63岁，不稳定型心绞痛2月。如图12，冠状动脉造影显示右冠状动脉有一中度狭窄；负荷灌注检查提示下壁有一透壁的心肌缺血，且伴有部分心肌梗死。

图12

2慢性闭塞性病变

病例3：男性，63岁，不稳定型心绞痛。如图13，冠状动脉造影显示，回旋支有一长段闭塞；负荷灌注检查显示，侧壁有一透壁心肌缺血，无延迟强化和心肌梗死。患者置入支架。

图13

病例4：男性，58岁，体检发现心电图异常，无症状，'三高'。如图14、15，冠状动脉造影显示前降支有一长段闭塞，但侧支循环良好，且无症状；负荷灌注检查提示患者无心肌缺血、无心肌梗死。此类患者是否应进行手术干预尚不清楚。是否应进行PCI或CABG，患者是否能从中获益？目前尚无定论，仍需临床医生进一步研究来给出答案。

图14

图15

3循环功能障碍

病例5：男性，31岁，间断胸闷半年，肥胖，冠状动脉造影正常。负荷灌注检查发现，左室心内膜下广泛灌注减低，无心肌梗死，怀疑为微循环功能障碍。

图16

4冠状动脉搭桥及支架术后

病例6：女性，70岁，三支病变，行CABG（LIMA-LAD、AO-SV-OM）7年，右冠状动脉置入支架一年，再发胸闷、胸痛2月。如图17、18，冠状动脉造影提示AO-SV-OM、右冠状动脉及回旋支通畅，LIMA-LAD桥血管闭塞，前降支闭塞；负荷灌注检查发现前壁、间隔壁及下壁心内膜下心肌缺血，无心肌梗死，提示为前降支及右冠状动脉供血区的心肌缺血，无梗死。

图17

图18

七、小结

本节课主要讲解心肌负荷灌注检查的适应证、检查方法及图像判读。

1、适应证

1）可疑冠心病（中、高度风险）；2）慢性闭塞性病变；3）微循环功能障碍；4）冠心病预后随访，尤其是行PCI或CABG后。

2、检查方法

检查顺序为定位、负荷灌注、心脏电影、静息灌注、延迟强化。负荷灌注与静息灌注之间需间隔10分钟以上，小剂量进行ATP灌注。所注入ATP剂量为ATP与生理盐水1：1，持续泵输入时间为5分钟。溶液输入量达总输入量的1/2至1/3时开始进行负荷灌注扫描。主要采用左室短轴进行定位，从心底至心尖取3~4个平面。

3、图像判读

通常负荷灌注、静息灌注、延迟强化均为阴性，诊断为正常；负荷灌注、静息灌注为阳性，延迟强化为阴性，诊断为伪影；负荷灌注为阳性，静息灌注、延迟强化为阴性，诊断为心肌缺血；负荷灌注、延迟强化为阳性，诊断为心肌梗死。