科研速递
近日，放射学顶级杂志Radiology上刊登了一篇名为Early T1 Myocardial MRI Mapping: Value in Detecting Myocardial Hyperemia in Acute Myocarditis的文章[1]。文章提到充血是评价急性心肌炎的关键指标。急性心肌炎主要由病毒感染所引起，炎症会导致患者的微血管改变，包括血管舒张、血流量增加、血管渗透性增加等。在心脏MRI成像中，钆剂对比早期的分布主要与组织血流量和毛细血管通透性相关。因此，无创方法可评估静脉注射早期钆对比剂吸收的程度，进而评价急性心肌炎患者充血的情况。现有的评价方法包括快速自选回波T1加权序列、自由稳态进动等，局限性包括图像质量下降、运动伪影、结果变化范围过大、无法评价弥漫性心肌受累等不确定因素。近年来心脏mapping技术成为了业界关注的热点，其主要优势包括可以进行基于医学图像像素点的组织固有特性评估，可针对局部及弥漫型心肌特征改变做精准定量评价，尤其适用于心肌炎及心肌病评估。在最新一版的心脏磁共振权威诊断指南Lake Louise criteria中提到心脏mapping序列可以提高水肿及坏死心肌的评价，而基于T1加权的快速自旋回波技术对患者充血情况的评价没有被提及。
本文报道的是一组多中心研究，本研究是在飞利浦1.5T磁共振（Achieva and Achieva dStream; Philips Medical Systems, Eindhoven, the Netherlands)上进行的，图1显示了实验的扫描参数，与常规的心肌病患者扫描方案相比多了一个打药后T1 mapping的序列，共纳入45名受试者进行研究分析。
图表 1 实验扫描流程
与常规的Native T1 mapping或打药后T1 mapping不同，本研究针对钆剂后T1值的减少基于Matlab开发了一套算法，包括打药后T1 Map及Native T1 Map的Mutual Information算法减少心脏的运动伪影，使用B-spline kernel进行图像平滑，配准算法消除图像伪影等。最后根据AHA-16节段分析打药早期T1缩短百分比的计算。
图表 2 T1值缩短百分比的计算
在MR表征上，急性心肌炎患者的T1-shortening map与志愿者有显著性差异（D、I两图），其中心肌炎患者的均值为71%，而正常人为61%。
图表 3 急性心肌炎患者与志愿者的对照
本文同时也比较了T1-shortening map与现有mapping方案，包括Native T1-mapping, T2-mapping及ECV mapping对于急性心肌炎患者的诊断效果。结果表明T1-shortening map的auc高于T2-mapping及ECV mapping。
图表 4 Early T1 map 与现有方法急性心肌炎诊断的曲线下面积的比较
客观地说，本文在方法学上比较有新意，属于一种旧瓶换新酒的实验思路，配合上飞利浦心脏磁共振的顶级平台针对急性心肌炎患者在打药早期T1值缩短的特征，发挥了Early T1-shortening的优势。但本文仍有一定局限性，包括受试者数量相对较小，操作相对麻烦需要多扫一次T1mapping序列，后处理相对繁琐，干扰因素相对较多包括给药剂量速度、T1 mapping时间的把握等以保证好的可重复性等。当然，如果配合使用飞利浦的压缩感知技术及射频多源发射技术可一定程度提高该方案的可行性。
参考文献
[1] Anna Palmisano, MD et al, Early T1 Myocardial MRI Mapping: Value in Detecting Myocardial Hyperemia in Acute Myocarditis Radiology 2020; 00:1–10.
https://doi.org/10.1148/radiol.2020191623
作者 | 飞小兵
编辑 | Sabrina HAO
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