心脏磁共振定量成像评价心肌疾病的应用(1)
摘要：心脏磁共振(CMR)定量成像技术发展迅速，新兴的特征追踪(FT)技术、延迟增强(LGE)的量化技术以及各项绘图技术(T1 mapping、T2 mapping、T2*mapping)无创地提供反映心肌组织表征改变的参数指标，这些定量参数已逐渐成为CMR直接评价各种心肌疾病的稳健生物标志物，在疾病诊断、风险评估、和治疗效果监测等方面具有重要作用。
关键词：心脏磁共振;定量成像;心肌疾病
中图分类号：R542.2 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2019.08.003
文章编号：1006-1959(2019)08-0008-06
Abstract：Cardiac magnetic resonance (CMR) quantitative imaging technology is developing rapidly. Emerging feature tracking (FT) technology， delay enhancement (LGE) quantization technology and various mapping techniques (T1 mapping， T2 mapping， T2*mapping) are provided non-invasively. Parameter parameters reflecting changes in myocardial tissue characterization， these quantitative parameters have gradually become a robust biomarker for CMR to directly evaluate various myocardial diseases， and play an important role in disease diagnosis， risk assessment， and treatment effect monitoring.
, http://www.100md.com
Key words：Cardiac magnetic resonance;Quantitative imaging;Myocardial disease
心脏磁共振(cardiac magnetic resonance，CMR)成像凭借多模态“一站式”检查的优势，现已广泛应用于临床和科研中，可以提供心脏形态结构、心功能参数和心肌局部运动功能的信息，对心肌损伤进行定性诊断，但对心肌特性的定量研究仍面临极大挑战。随着心脏磁共振定量成像技术，如特征追踪(FT)技术、延迟增强(LGE)的量化技术以及各项绘图技术如：T1 mapping、T2 mapping、T2* mapping的出现，有望为心肌病变的演变提供定量的评价参数，反映心肌组织成分的变化，早期定量地评价心肌水肿、缺血坏死、出血及纤维化等心肌损伤的程度和范围，为临床诊疗和预后评估提供有价值的定量信息。
1特征追踪技术
1.1基本原理 特征追踪(feature tracking，FT)是一种定量测量心肌形变相关参数的后处理技术，采用平衡稳态自由进动(steady-state free precession，SSFP)序列获取左心室短轴位、二腔心、三腔心以及四腔心电影图像，利用心脏电影图像上血池和心肌之间形成的高对比度分辨率，识别心肌界面的解剖学元素，通过后处理软件，手动勾画左心室短轴二腔心每帧图像上心内膜、心外膜的边界，分别定位二腔心、三腔心和四腔心图像的二尖瓣瓣膜开口水平连线至心尖的垂直线，并勾画出相应的心内外膜轮廓，由此追踪心动周期内每个体素点的运动轨迹，进行左心室整体或节段心肌形变分析。
, 百拇医药
1.2主要评价参数 心肌形变分析提供應变、应变率、扭转力学参数等心肌三维形变的定量指标。①应变：是一种形变指数，定义为从舒张末期至收缩末期心肌纤维长度差值的百分比，即(L1-L0)/L0， 其中L0为舒张期的初始长度，L1为收缩期的最终长度。由于左心室心肌组织沿不同方向收缩变形，各评估心肌形变的应变指标也不同。应变的主要参数包括纵向应变(longitudinal strain，LS)、周向应变(circumferential strain，CS)和径向应变(radial strain，RS)。纵向应变主要与心内膜下呈右手螺旋的心肌纤维相关，代表心肌从基底到心尖的纵向缩短，用负值表示。周向应变主要与心内膜下呈左手螺旋的心肌纤维相关，代表心肌沿左心室圆周长的缩短，在左心室短轴层面测为负值。径向应变由整体心肌决定，代表收缩期左心室心肌向心性增厚的测量值，表示为正值;②应变率：代表形变发生的速度或速率，其主要的参数包括峰值收缩期应变率(peak systolic strain rate，PSSR)和峰值舒张期应变率(peak diastolic strain rate，PDSR);③扭转力学参数：心肌扭转以中间层水平的静止心肌为参照点，代表基底层顺时针旋转和心尖逆时针旋转所产生的角度，心肌扭转力学主要参数包括作为收缩功能指标的左心室扭转(left ventricular twist，LVT)和作为舒张功能指标的左心室解旋(left ventricular untwist， LVUT)。, 百拇医药(陈智红 成官迅)
关键词：心脏磁共振;定量成像;心肌疾病
中图分类号：R542.2 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2019.08.003
文章编号：1006-1959(2019)08-0008-06
Abstract：Cardiac magnetic resonance (CMR) quantitative imaging technology is developing rapidly. Emerging feature tracking (FT) technology， delay enhancement (LGE) quantization technology and various mapping techniques (T1 mapping， T2 mapping， T2*mapping) are provided non-invasively. Parameter parameters reflecting changes in myocardial tissue characterization， these quantitative parameters have gradually become a robust biomarker for CMR to directly evaluate various myocardial diseases， and play an important role in disease diagnosis， risk assessment， and treatment effect monitoring.
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Key words：Cardiac magnetic resonance;Quantitative imaging;Myocardial disease
心脏磁共振(cardiac magnetic resonance，CMR)成像凭借多模态“一站式”检查的优势，现已广泛应用于临床和科研中，可以提供心脏形态结构、心功能参数和心肌局部运动功能的信息，对心肌损伤进行定性诊断，但对心肌特性的定量研究仍面临极大挑战。随着心脏磁共振定量成像技术，如特征追踪(FT)技术、延迟增强(LGE)的量化技术以及各项绘图技术如：T1 mapping、T2 mapping、T2* mapping的出现，有望为心肌病变的演变提供定量的评价参数，反映心肌组织成分的变化，早期定量地评价心肌水肿、缺血坏死、出血及纤维化等心肌损伤的程度和范围，为临床诊疗和预后评估提供有价值的定量信息。
1特征追踪技术
1.1基本原理 特征追踪(feature tracking，FT)是一种定量测量心肌形变相关参数的后处理技术，采用平衡稳态自由进动(steady-state free precession，SSFP)序列获取左心室短轴位、二腔心、三腔心以及四腔心电影图像，利用心脏电影图像上血池和心肌之间形成的高对比度分辨率，识别心肌界面的解剖学元素，通过后处理软件，手动勾画左心室短轴二腔心每帧图像上心内膜、心外膜的边界，分别定位二腔心、三腔心和四腔心图像的二尖瓣瓣膜开口水平连线至心尖的垂直线，并勾画出相应的心内外膜轮廓，由此追踪心动周期内每个体素点的运动轨迹，进行左心室整体或节段心肌形变分析。
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1.2主要评价参数 心肌形变分析提供應变、应变率、扭转力学参数等心肌三维形变的定量指标。①应变：是一种形变指数，定义为从舒张末期至收缩末期心肌纤维长度差值的百分比，即(L1-L0)/L0， 其中L0为舒张期的初始长度，L1为收缩期的最终长度。由于左心室心肌组织沿不同方向收缩变形，各评估心肌形变的应变指标也不同。应变的主要参数包括纵向应变(longitudinal strain，LS)、周向应变(circumferential strain，CS)和径向应变(radial strain，RS)。纵向应变主要与心内膜下呈右手螺旋的心肌纤维相关，代表心肌从基底到心尖的纵向缩短，用负值表示。周向应变主要与心内膜下呈左手螺旋的心肌纤维相关，代表心肌沿左心室圆周长的缩短，在左心室短轴层面测为负值。径向应变由整体心肌决定，代表收缩期左心室心肌向心性增厚的测量值，表示为正值;②应变率：代表形变发生的速度或速率，其主要的参数包括峰值收缩期应变率(peak systolic strain rate，PSSR)和峰值舒张期应变率(peak diastolic strain rate，PDSR);③扭转力学参数：心肌扭转以中间层水平的静止心肌为参照点，代表基底层顺时针旋转和心尖逆时针旋转所产生的角度，心肌扭转力学主要参数包括作为收缩功能指标的左心室扭转(left ventricular twist，LVT)和作为舒张功能指标的左心室解旋(left ventricular untwist， LVUT)。, 百拇医药(陈智红 成官迅)