心血管磁共振成像技術(shù)在STEMI經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療后心肌內(nèi)出血的研究進(jìn)展

張何 吳小芳 萬(wàn)瑩

摘要 綜述心血管磁共振成像技術(shù)（CMR）在急性ST段抬高型心肌梗死（STEMI）病人經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療（PCI）后心肌內(nèi)出血中的診斷技術(shù)以及發(fā)展方向。心肌內(nèi)出血是急性STEMI病人PCI后的常見(jiàn)也是較為嚴(yán)重的并發(fā)癥，與不良預(yù)后和不良心室重塑息息相關(guān)，CMR能夠?qū)π募〉男螒B(tài)、功能進(jìn)行良好的評(píng)估。

關(guān)鍵詞 急性ST段抬高型心肌梗死；心臟磁共振；經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療；心肌內(nèi)出血；心室重塑；T1 mapping技術(shù)；綜述

doi：10.12102/j.issn.1672-1349.2024.03.015

基金項(xiàng)目 江蘇省老年健康科研項(xiàng)目（No.LD2021032）；南通市衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì)科研課題（No.MB202001）

作者單位 1.南通大學(xué)附屬醫(yī)院（江蘇南通226001）；2.中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院（沈陽(yáng)110000）；3.南通市第一人民醫(yī)院（江蘇南通226001）

通訊作者 萬(wàn)瑩，E-mail：wy2064@126.com

引用信息 張何，吳小芳，萬(wàn)瑩.心血管磁共振成像技術(shù)在STEMI經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療后心肌內(nèi)出血的研究進(jìn)展［J］.中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志，2024，22（3）：485-488.

近年來(lái)，心血管不良事件風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估能力不斷提高，介入治療不斷完善，這使急性ST段抬高型心肌梗死（STEMI）病人預(yù)后不斷提高，但是半數(shù)以上病人會(huì)出現(xiàn)缺血后冠狀動(dòng)脈微循環(huán)功能障礙（CMD）不容忽視。心肌內(nèi)出血（IMH）是急性STMEI病人經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療（PCI）以及溶栓治療后造成的一種最為嚴(yán)重的CMD。心血管磁共振成像技術(shù)（CMR）可以提高急性STMEI病人PCI以及溶栓治療后心肌內(nèi)出血的檢出率。本研究綜述急性STEMI病人PCI后心肌內(nèi)出血的現(xiàn)有的發(fā)展中的CMR檢查技術(shù)及其臨床價(jià)值。

1 概 述

PCI有效降低了心肌梗死的病死率，心外膜血管實(shí)現(xiàn)了再灌注，但是仍有微循環(huán)損傷，即無(wú)復(fù)流現(xiàn)象，其術(shù)后會(huì)有心肌酶異常的現(xiàn)象，這與“心肌缺血-再灌注損傷”密切相關(guān)^［1］。心肌內(nèi)出血是微循環(huán)損傷之后的紅細(xì)胞外滲，其反映了心肌缺血-再灌注損傷的程度，通常發(fā)生于PCI或溶栓治療后，發(fā)生率大約為41%^［2］。心肌內(nèi)出血與不良的心室重塑過(guò)程有密切關(guān)系，其發(fā)生的機(jī)制可能與鐵沉積以及巨噬細(xì)胞分泌的基質(zhì)金屬蛋白酶有關(guān)，基于CMR評(píng)估的心肌內(nèi)出血會(huì)有助于急性STEMI病人的風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)，減少缺血再灌注引起的心肌損傷，從而提高病人的預(yù)后^［3］，減少心肌梗死病人慢性心力衰竭的發(fā)生率。在病理生理機(jī)制還未完全了解的情況下，CMR可以較好地進(jìn)行心肌內(nèi)出血的評(píng)估。有研究證明，CMR不同的序列在評(píng)估心肌內(nèi)出血方面有較大的價(jià)值^［4］。

2 T1 mapping技術(shù)

目前，T1 mapping是定量評(píng)價(jià)心肌病變的主要技術(shù)，在量化非彌漫性和彌漫性心肌疾病方面，其優(yōu)于延遲強(qiáng)化（LGE）技術(shù)和 T2 加權(quán)成像的常規(guī)序列。通過(guò)獲取不同磁場(chǎng)強(qiáng)度下心肌T1時(shí)間的正常范圍，T1弛豫時(shí)間可用于識(shí)別正常心肌和病變。T1 值是表明組織特異性 T1 弛豫時(shí)間。T1 mapping的分析是量化整個(gè)心肌的關(guān)鍵^［5］。T1 mapping技術(shù)和序列發(fā)展了很多，包括Look and Locker、改良的Look-Locker反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列（modified look-locker inversion recovery，MOLLI）；除此之外，還有提高T1 mapping分辨率的飽和反轉(zhuǎn)恢復(fù)單次激發(fā)序列（saturation recovery single shot acquisition，SASHA），這是一種獲取T1 mapping的有效方法^［6］。同時(shí)，T1值和細(xì)胞外容積（ECV）值作為心血管磁共振成像的生物學(xué)標(biāo)記，可以在一定程度上很好地反映心肌病理生理學(xué)，由于單次激發(fā)呼吸門(mén)控技術(shù)的應(yīng)用，使T1和ECV mapping技術(shù)運(yùn)用于臨床成為可能^［7］。

Bulluck等^［8］研究顯示，T1 mapping測(cè)量風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域（AAR）內(nèi)低信號(hào)核心所獲得的T1值與T2 mapping獲得的 T2 值在診斷心肌內(nèi)出血方面效能相同。Bulluck等^［9］還對(duì)心肌梗死后心肌內(nèi)出血后鐵殘留進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)有鐵殘留和無(wú)鐵殘留的病人病灶內(nèi)不同部位的T1值不同。T1 mapping所測(cè)得的低信號(hào)核心的T1值在無(wú)鐵殘留的病人中明顯高于正常心肌。然而，在有鐵殘留病人中，低信號(hào)核心與正常心肌的T1值相似，顯著低于梗死部位心肌T1值。Chen 等^［10］利用T1 mapping來(lái)測(cè)量其Native T1值的變化，ECV值遵循雙峰模式。與ECV值不同，心肌梗死病人的T1值在前7 d一直在下降，然后逐漸上升。原因可能是高鐵血紅蛋白導(dǎo)致的T1值下降。因此，T1 mapping技術(shù)能夠很好地反映心肌內(nèi)出血后的病理生理反應(yīng)，從而提高心肌內(nèi)出血檢測(cè)的準(zhǔn)確度和靈敏度。

3 T2 mapping技術(shù)

T2 mapping用于測(cè)量T2值。T2值定義為橫向磁化矢量恢復(fù)到平衡位置37%時(shí)的時(shí)間。目前，T2 mapping已被證實(shí)可用于許多臨床試驗(yàn)和來(lái)自不同部位的許多疾病。T2 值是 CMR 的組織特異性參數(shù)，可用于識(shí)別水腫、炎癥等異常，因?yàn)檫@些病變會(huì)增加 T2 弛豫時(shí)間。為了簡(jiǎn)單快速地測(cè)量心肌T2弛豫時(shí)間，包括基于黑血的自旋回波序列（DB-TSE）和基于亮血的T2（T2-Prep）脈沖序列的T2 mapping掃描技術(shù)脫穎而出。此外，可以通過(guò)結(jié)合并行采集（IPAT）和基于模型的重建技術(shù)來(lái)加速T2 mapping的采集速率；Hilbert等^［11］還利用了許多改進(jìn)的方法，包括自由呼吸導(dǎo)航門(mén)控采集和屏氣策略^［12］。同時(shí)，T2 mapping是檢測(cè)心肌內(nèi)出血的一項(xiàng)突出技術(shù)^［13］。定性方面，Bulluck等^［9］證明T2 mapping可以用于檢測(cè)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的低信號(hào)核心，從而檢測(cè)心肌內(nèi)出血，其檢測(cè)價(jià)值與T1 mapping是相似的。Masci等^［14］已證實(shí)，心肌內(nèi)出血的嚴(yán)重程度與T2值呈正相關(guān)。

Zhang 等^［15］在大鼠模型中，使用電影序列、T2 mapping序列和7T MRI上的晚期釓增強(qiáng)檢查以比較這些序列檢測(cè)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域心肌、可挽救心肌區(qū)、梗死核心大小（IS）和心肌內(nèi)出血的效能，實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)用三苯基四唑氯化物（TTC）和蘇木精-伊紅（HE）染色進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果證明TTC染色檢測(cè)IS的性能與LGE相似，而HE染色和T2 mapping在檢測(cè)風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域心肌方面性能比較相似。此外，通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)對(duì)象，出血組在風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域心肌所測(cè)得的T2值比未出血組更高，經(jīng)過(guò)病理切片顯示，心肌內(nèi)出血的區(qū)域環(huán)繞于微循環(huán)阻塞的區(qū)域周圍，與T2 mapping上所測(cè)得的心肌內(nèi)出血范圍及分布方式是一致的。這說(shuō)明T2 mapping所檢測(cè)出的心肌內(nèi)出血的范圍與實(shí)際出血范圍更加接近，更加準(zhǔn)確，從而更好地量化心肌內(nèi)出血的范圍。

Chen等^［16］將小鼠T2 mapping所顯示的心肌內(nèi)出血的范圍與病理所顯示的范圍比較，也更加印證了這一結(jié)果。Bulluck等^［17］發(fā)現(xiàn)，STEMI病人PCI之后會(huì)出現(xiàn)心肌內(nèi)出血，造成梗死區(qū)域周圍鐵沉積，這與T2值的升高相關(guān)。在Pavon 等^［3］研究中，實(shí)驗(yàn)對(duì)象經(jīng)過(guò)黑血的T2加權(quán)短時(shí)間反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列black-blood T2-weighted short-TI-inversion recovery（T2-STIR）以及亮血的帶有T2準(zhǔn)備脈沖的穩(wěn)態(tài)自由進(jìn)動(dòng)序列bright-blood T2 prep-steady-state-free procession（T2 prep-SSFP）檢查，對(duì)于心肌內(nèi)出血的區(qū)域，T2w-STIR序列能夠提高診斷可信度和準(zhǔn)確度。Xu等^［18］發(fā)現(xiàn)，再灌注治療后48 h出現(xiàn)的心肌內(nèi)出血的范圍較24 h、72 h、5 d時(shí)更大。

4 T2＊mapping技術(shù)

該種心血管磁共振成像技術(shù)測(cè)量T2＊值以量化心肌中的鐵負(fù)荷并可以評(píng)估鐵超負(fù)荷的水平。在T2＊mapping的技術(shù)中，MGE序列是用來(lái)評(píng)價(jià)T2＊值最為有價(jià)值的序列之一^［7］。其在心電門(mén)控加呼吸門(mén)控技術(shù)的幫助下可以獲得多個(gè)不同TE值的圖像，采集時(shí)間則取決于心率，同時(shí)運(yùn)用心電門(mén)控技術(shù)可以有效減少心肌運(yùn)動(dòng)及血流的影響^［12］，T2＊mapping具有突出的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)殍F可以破壞磁場(chǎng)均勻性，心肌內(nèi)出血后鐵的沉積會(huì)縮短T2＊弛豫時(shí)間，T2＊值＞20 ms說(shuō)明無(wú)鐵過(guò)載；T2＊值在10～20 ms表示輕度至中度鐵過(guò)載；T2＊值＜20 ms表示鐵過(guò)載嚴(yán)重^［19］。因此，T2＊mapping可以用于心肌內(nèi)出血的評(píng)估。但是T2＊mapping還存在一些缺陷，因?yàn)榫植看艌?chǎng)的不均勻性，在心臟的特定區(qū)域T2＊值會(huì)異?？s短，最為明顯的是下側(cè)壁，為了更好地評(píng)估鐵沉積的影響，測(cè)量室間隔的T2＊值是最適合的^［12］。因此，T2＊mapping在控制磁場(chǎng)不均勻性方面還需要更多的改進(jìn)。

Robbers等^［20］通過(guò)T2＊mapping證實(shí)心肌內(nèi)出血是微循環(huán)障礙后T1值改變的原因。Ma有研究發(fā)現(xiàn)T2＊mapping能夠有效地評(píng)估STEMI再灌注治療后的心肌內(nèi)出血，同時(shí)心肌內(nèi)出血與MACE的發(fā)生關(guān)系密切^［21］。Xia 等^［22］在小鼠研究中發(fā)現(xiàn)，T2＊mapping可以很好地評(píng)估發(fā)生心肌內(nèi)出血的區(qū)域，從而用于更多的臨床相關(guān)研究。

4.1 磁敏感加權(quán)成像（SWI）

SWI是一種探測(cè)磁場(chǎng)穩(wěn)定性的基于T2＊加權(quán)梯度回波的技術(shù)。它可以用于定量磁化率（QSM）。目前，SWI 已廣泛應(yīng)用于臨床，可以用于評(píng)估靜脈內(nèi)去氧血紅蛋白量以及腦內(nèi)鐵沉積、出血和鈣化^［23］。Goldfarb等^［24］發(fā)現(xiàn)，SWI可以通過(guò)評(píng)估心肌組織特性來(lái)評(píng)價(jià)心肌內(nèi)出血。Kidambi等^［25］指出，SWI檢測(cè)心肌內(nèi)出血的可靠性與T2＊成像相似，但是它需要的屏氣時(shí)間更短。因此，SWI的技術(shù)可以顯著提高心肌內(nèi)出血的檢出效率。

4.2 R2′序列

R2′序列來(lái)源于T2＊序列，是一種T2＊特殊的算法，在心肌梗死后再灌注的豬模型中，運(yùn)用R2′序列和T2＊序列，將兩者相比，R2′序列更準(zhǔn)確地檢測(cè)到了心肌內(nèi)出血，并且不受水腫的影響^［26］。但是其僅僅處于實(shí)驗(yàn)階段，距離臨床運(yùn)用還有一定的距離。

5 延遲強(qiáng)化（LGE）技術(shù)

延遲強(qiáng)化是確診及量化心肌纖維化的一種重要的影像學(xué)征象，其可以用于檢測(cè)心律不齊^［27］、肥厚型心肌病^［28］、擴(kuò)張性心肌病^［29-30］、免疫相關(guān)的心肌炎^［31］以及其他非缺血性心肌病^［32］。近期，Robert 等^［33］運(yùn)用了黑血LGE技術(shù)，其可以提高心內(nèi)膜下纖維化的診斷準(zhǔn)確性，更加準(zhǔn)確地說(shuō)，其利用了部分壓黑血技術(shù)，即gray-blood techniques。LGE技術(shù)可以基于心肌梗死后心肌損傷的wave-front來(lái)區(qū)分可逆性及非可逆性心肌^［34］，這對(duì)心肌內(nèi)出血的檢測(cè)有著重要的作用^［35-36］。

6 小 結(jié)

心肌內(nèi)出血是STEMI病人PCI治療后的重要并發(fā)癥，與主要不良心血管事件（MACE）密切相關(guān)，直接關(guān)乎著再灌注治療的成敗，CMR是評(píng)估心肌內(nèi)出血的重要影像檢查手段，CMR也是一種備受關(guān)注的影像技術(shù)，未來(lái)重點(diǎn)發(fā)展CMR技術(shù)對(duì)于早期診斷心肌內(nèi)出血具有重要意義。

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（收稿日期：2022-10-04）

（本文編輯 王雅潔）