成人孤立性左室心肌致密化不全的少見MRI表現

惲虹， 陳銦銦， 劉豪， 張利軍， 曾蒙蘇， 金航， 楊姍

孤立性左室心肌致密化不全(isolated left ventricular noncompaction，ILVNC)是一種少見的、目前尚未明確分類的心肌病[1]，其形態學特征為左室心腔內大量粗大突起的肌小梁，小梁間陷窩與左室心腔相通，且不合并存在其他心內先天畸形。ILVNC臨床表現缺乏特異性，主要依靠影像學診斷，但心超及心臟MR對此疾病均各自缺乏統一且公認的診斷標準。有研究顯示，除了ILVNC之外，在其他幾種不同病因導致的左室收縮功能障礙的患者中(包括擴張型心肌病、肥厚型心肌病、瓣膜病變及心肌炎)，超過30%的患者可以檢測到左室心腔內肌小梁明顯增多，并可達到診斷ILVNC的超聲診斷界值[2]，由此可見超聲對此疾病診斷敏感性較高，容易導致過度診斷。而心臟磁共振成像憑借其高分辨率、大視野、多方位成像，在診斷ILVNC方面具有無可比擬的優勢。現階段對ILVNC的典型影像學表現雖有所加深，但對其少見或不典型表現尚缺乏甄別能力。本研究通過回顧性分析經心超及心臟MR共同確診的20例成人ILVNC的MR少見表現，加深對此疾病的了解，提高臨床對該病的鑒別診斷水平。

材料與方法

1.研究對象

回顧性分析2009年8月-2017年12月因心血管病相關癥狀于復旦大學附屬中山醫院心內科就診，經心超懷疑或初步診斷為心肌致密化不全，后行心臟MR檢查確診的20例ILVNC的病例資料。ILVNC的診斷采用目前較為公認的、Peterson等提出的MR診斷標準：①病變心肌節段心內膜下肌小梁增多、粗亂、呈柵欄樣改變，左心室心肌由兩層結構組成，外層是薄的致密化心肌(compaction myocardium，C)，內層是較厚的非致密化心肌(non-compaction myocardium，NC)；②粗大的肌小梁間有深陷的隱窩，并與左心室腔相通；③舒張末期最大NC/C比值>2.3[3]；④沒有合并其他心臟異常。右室心肌致密化不全診斷標準借用超聲標準，即右室致密化不全心肌厚度超過總體厚度的75%[4]。因心律失常及心功能較差、無法配合屏氣掃描，導致圖像移動偽影重，無法進行評估及測量的，不納入分析。20例ILVNC患者中，男13例，女7例，年齡15～68歲，平均(39±3)歲。1例最終行心臟移植術，術后病理顯示心房及心室心肌內膜下纖維化，心肌間質內見少量炎性細胞浸潤，可見心肌膠原化及脂肪變性，符合心肌致密化不全病理改變。

2.心臟磁共振成像

心臟MR圖像均在Siemens MAGNETOM Aera 1.5T MR儀上采集，利用18通道體線圈和脊柱線圈，心電門控采用無線矢量心電門控技術。采用仰臥位頭先進體位和屏氣法掃描。具體掃描過程及參數如下：①冠狀面黑血半傅立葉單次激發(half-fourier single shot turbo spin echo,HASTE)序列，行胸部大體輪廓掃描，確定心臟大血管大致位置；②采用Dot-Engine自動定位系統，先掃描橫軸面、冠狀面真實穩態自由進動TrueFISP序列，然后在心臟的近似短軸方向獲取多個層面，系統自動標識左房、主動脈根部、左室、右室及左室心尖部(如位置不準確，則采取手動調整)，得到左室短軸(包括心底至心尖)、標準四腔心、兩腔心及左室流入流出道定位掃描標準圖像；③左室短軸位快速自旋回波(turbo spin echo，TSE)序列T1WI及T2WI脂肪抑制成像，掃描層面包括左室心底部、左室中部及左室心尖部；④左室短軸位(6～8層、覆蓋全心)、四腔心、兩腔心層面TrueFISP電影序列；⑤14名患者行增強掃描，方法為經肘靜脈注入馬根維顯0.2 mmol/kg，8～10 min后采用PSIR segmented序列，自心底部向心尖做連續無間隔短軸切面成像(TI 300 ms)。

3.圖像分析及測量

所有患者心臟MR圖像均傳至Siemens后臺工作站進行測量。根據美國心臟學會(American Heart Association，AHA)將左心室劃分為17節段(左室心底水平6段、中部水平6段、心尖水平4段及心尖段)，對17節段中有NC的節段進行計數及測量[5]。所有圖像測量由兩名經驗豐富的心臟影像專科醫生分別執行，于左心室短軸舒張末期電影序列上分別測量除心尖段外的所有16節段NC/C的比值，于標準四腔心電影序列舒張末期測量心尖段NC/C比值，對于比值大于2.3的節段計入陽性。最終對比兩位醫生的評判結果，對于陽性判斷不一致的節段采取共同測量及商議后決定最終是否為陽性。

圖1 患者水平各節段心肌致密化不全百分比。

患者性別/年齡臨床癥狀心電圖心超MR表現(EF)MR延遲強化1男/15胸悶竇性心律,完全性左束支阻滯左室增大,左室壁于乳頭肌水平以下變薄,內膜線不完整,代之以疏松小梁結構,伴收縮活動減弱,心尖部呈矛盾運動,ILVNC可能左室乳頭肌以遠腔內見多個粗大肌小梁,心尖向外膨隆、突出,形成一收縮腔,舒張末約62mm×43mm,收縮末約57mm×35mm,室壁與心肌其余節段同步運動(50%)左室心尖未見明確異常強化2女/49胸悶竇性心律,完全性左束支阻滯左室上下徑增大,左室腔內于乳頭肌水平以下見豐富海綿樣心肌,呈蜂窩狀,心尖圓鈍,收縮活動減弱至消失,ILVNC可能左室乳頭肌以遠腔內見多個粗大肌小梁,心尖向外膨隆、突出,形成一收縮腔,舒張末約50mm×45mm,收縮末約32mm×37mm,室壁與心肌其余節段同步運動(54%)未做增強3男/53竇性心律,QRS電軸右偏左室下壁二尖瓣至乳頭肌水平心肌肌部變薄,且見豐富肌小梁,收縮活動稍減弱,局限性IL-VNC可能左室下壁局部心肌向外輕度膨隆,見3～5個粗大小梁突入腔內,室壁活動度減弱,但與其他節段心肌收縮舒張同步(59)%左室各節段未見異常強化

結 果

臨床癥狀方面，20例均有不同程度的胸悶、心悸，1名青少年患者癥狀最為嚴重，眩暈、乏力7個月、雙下肢浮腫3月、右側肢體浮腫20天余來院檢查，心臟MR及胸部血管MR成像顯示左室心尖部血栓及右鎖骨下靜脈、上腔靜脈血栓形成。20例患者心電圖均顯示異常，但缺乏特異性，包括左室肥大、ST段改變、束支傳導阻滯、預激綜合征、房撲、頻發房早及偶發室早。14例患者左室射血分數(ejection fraction，EF)值低于50%(70%，14/20)，9例患者有不同程度的心包積液(45%，9/20)，極少量及少量心包積液8例，中等量心包積液1例；3例患者同時有單側或雙側少-中等量胸腔積液(15%，3/20)；3例患者同時有心包積液及胸腔積液，EF值均低于50%，其中1例后期行心臟移植手術。

按17節段分段法，20例患者共340個節段，經兩名醫生共同判斷、滿足NC/C比值>2.3的非致密化節段共87個節段(25.59%，87/340)，其中心尖段(第17段)受累最多，共17個節段(85.0%，17/20)，其次第16段受累12個(60.0%，12/20)，第13段受累10個(50.0%，10/20)，所有患者的心室底部及中部水平室間隔的第2、3、8、9段均未受累。在患者水平，各個節段受累情況百分比見圖1。14例共238個節段行增強掃描，其中6例、84個節段出現延遲強化，其中致密化不全節段29個，正常心肌節段55個；6例致密化不全節段共63個，致密化不全心肌節段強化比例為46.0%(29/63)；延遲強化方式以心內膜下強化為主，部分呈透壁樣強化，1例為右室插入點處心肌內斑片狀強化灶，與肥厚型心肌病相似。

20例患者中，有3例較疑難病例，其中2例致密化不全節段單獨累及心尖、且伴心尖膨出(圖2、3)，1例單獨累及心底下壁第4節段(圖4)，心超為可疑ILVNC診斷，后行心臟MRI后由放射科與超聲科醫生共同閱片討論后診斷為ILVNC，3例患者臨床及主要影像資料見表1。2例ILVNC影像表現較特別，表現為心尖膨出、心尖水平及心尖部心內膜下見多發粗大肌小梁突入腔內，其中1例行增強掃描，心肌各節段包括膨隆的心尖均未見明確異常延遲強化改變。兩名患者均否認既往心肌炎病史，冠脈CTA未見明顯狹窄性改變，排除冠心病及心肌炎后所致心肌纖維化合并過度小梁化，后綜合心超及MRI表現，診斷為心肌致密化不全。1例患者為單獨第4段/心底水平下段致密化不全，同前類似，表現為數個粗大肌小梁突入腔內，局部心肌變薄，相應節段稍向腔外膨出伴收縮舒張活動變弱，增強掃描病變節段及其余節段均未見異常強化，最終診斷為致密化不全(圖4)。1例患者MRI各個序列均可見心內膜下斑片及線條狀低信號影，后行胸部CT見心內膜下散在斑片狀高密度影，綜合MRI及CT考慮心肌致密化不全合并心內膜下廣泛鈣化(圖5)。1例患者出現側壁致密化不全。上述3例心尖段均未受累。2例心尖部血栓，1例位于心內膜下，1例位于心尖致密化不全的粗大肌小梁間隙內，增強后Cine電影序列致密化不全心肌節段內對比劑填充后，與其內無強化的低信號血栓對比增強，顯示更為清晰(圖6)。

圖2 男，15歲。a) MR四腔心電影序列舒張末期，左室擴大，心尖部向外膨隆，心尖部腔內多發粗大肌小梁向腔內突起； b) 增強后左室各節段包括心尖部均未見明確異常強化； c) 心超：左室壁乳頭肌以下室壁變薄，內膜線不完整，代之以疏松小梁結構伴收縮活動普遍減弱。 圖3 女，49歲。a) MR四腔心電影序列舒張末及收縮末期示左室心尖變薄、活動明顯減弱至消失，向外膨隆，腔內見粗大小梁結構，其余心肌節段活動度未見異常； b) MR四腔心電影序列收縮末期示； c) 心超：四腔心左室壁乳頭肌以下見豐富海綿樣心肌，呈蜂窩狀，心尖部圓鈍、膨隆，收縮活動減弱至消失。

討 論

本研究顯示成人ILVNC的MRI表現除去心室肌內粗大紊亂的肌小梁結構、小梁間深隱窩、舒張末期NC/C>2.3的典型征象之外，還可出現心尖部多個粗大肌小梁伴心尖部室壁瘤樣膨出、左室局灶性致密化不全改變、心尖不受累、心內膜下廣泛鈣化灶及致密化不全心肌陷窩內血栓形成等多個少見及伴隨征象。

心肌致密化不全的發病機制目前尚未明確，較為公認的理論是在胚胎發育第5～8周，受到不明原因影響，導致心肌由疏松的網狀結構向致密心肌組織發育的進程停滯[6]。正常胚胎心肌致密化的進程順序為心底水平向心尖水平、心外膜向心內膜進展，后致密化的部位容易受到干擾而造成致密化異常終止，此理論可以解釋為何大部分LVNC病例心尖受累最為顯著。本組病例與既往研究結果一致，即心尖段受累最為顯著，室間隔受累最輕。但也有理論指出ILVNC可能為后天獲得性病變。有報道3名嬰兒胚胎期心超未探及致密化不全改變，但在出生后卻出現左心功能衰竭及心律不齊，后心超診斷為致密化不全，為ILVNC為后天獲得性改變的理論提供了病例支持[7]。有學者提出，冠狀動脈微循環功能障礙或心肌代謝紊亂可導致心肌缺血或微梗塞，心肌炎、心內膜炎所致纖維化以及心臟前或后負荷增高，均有可能導致肌小梁反應性增生，繼發心肌致密化不全[8]。在本組病例中，存在3例致密化不全節段未累及心尖節段病例，其中1例見散在心內膜鈣化，提示既往可能有慢性心內膜感染病史，其余2例致密化節段僅局限于心底下壁及左室外側壁，局部心肌活動度不同程度降低，心尖段均未受累，3例病例側面支持了心肌致密化不全可能為后天獲得的可能。

圖4 男，53歲。a) 左室心底下壁室壁變薄，收縮活動減弱，見豐富肌小梁結構； b) 增強后未見明顯異常強化。圖5 男，33歲。a) 左室側壁多節段心內膜下見豐富肌小梁，心尖段未見累及，心內膜下見多發斑點及斑片狀低信號灶； b) CT平掃示左室心內膜下多發鈣化灶，部分呈斑點、斑片狀，部分呈細線狀； c) MR短軸T2WI脂肪抑制序列，心腔內豐富肌小梁呈等信號，可排除心腔內血管瘤伴鈣化可能。圖6 男，49歲。a) 左室心腔擴大，左室乳頭肌以遠心腔內見豐富肌小梁，心尖部小梁間隙內隱約見斑片狀低信號； b) 增強后電影序列，心肌輕度強化，對比劑填充于肌小梁之內，可見其內低信號血栓形成，較平掃顯示清晰、易于識別。

此外，本組有3例特殊病例，2例表現為心尖室壁瘤樣膨出伴較多粗大肌小梁突入腔內，1例表現為局灶性左室下壁稍向外膨隆伴心腔內粗大肌小梁，形態學上需與左心室憩室及室壁瘤進行鑒別。左心室憩室是先天性左室局部心肌數量減少或缺失，在左室壓力作用下局部心肌向外異常的膨出，按部位分為心尖型及非心尖型。心尖型為一手指樣收縮腔與心室相通，口通常很窄，多伴隨中線畸形(心包、膈肌或腹膜缺如)，較易識別；非心尖型為一較大收縮腔，與心腔連接口較寬，文獻報道多為個案，但憩室內壁少見粗大肌小梁，與心肌致密化不全存在一定差異。室壁瘤多繼發于心肌梗塞，腔內無肌小梁，MR延遲掃描呈透壁強化，室壁呈矛盾運動，而本組3例病變心肌與其余節段心肌呈同步運動，即收縮期變小，舒張期擴大，與室壁瘤不難鑒別。本組3例影像學表現較特殊，回顧既往文獻未見類似MR報道，但St?llberger早先曾提出，在心超檢查中，左室心尖至乳頭肌水平1個成像平面上肌小梁數如多于3個可以診斷為ILVNC[9]，本組病例可符合此診斷標準。此標準是St?llberger基于474名正常心臟的尸檢結果得出的，后期被進一步修正，加入了雙層心肌結構厚度比值的診斷標準[10]。本組2例病例表現為心尖室壁瘤樣膨出伴多發粗大肌小梁突入腔內，非致密心肌未形成致密化不全心肌層，即沒有完整的心內膜線將其連續。有研究顯示ILVNC患者可能存在微循環功能障礙或代謝紊亂引起的心肌慢性缺血或微小梗塞，在排除了其他幾類較為常見的心肌病之后，我們推測此2例的MRI表現可能就是由于上述原因導致的致密化不全心肌節段收縮舒張活動度降低，加之持續受到左室血流的沖擊致使心尖逐步向外膨出，出現類似室壁瘤樣的改變；同時膨出的左室壁將原本連續的粗大肌小梁擴張，出現致密化不全心肌呈數個孤立的粗大肌小梁突入腔內而內膜面不連續的情況。

此外，本組14例患者，6例共84個節段出現延遲強化，致密化不全節段及正常心肌均有累及，大部分以心內膜下延遲強化為主，部分病例出現透壁延遲強化，這與既往文獻報道一致[11]。推測可能是由于冠狀動脈微循環缺陷導致的非致密化心肌血管化過程受損，不僅局限于致密化不全心肌節段，還可能引起正常心肌節段的收縮舒張功能下降，尤其在高負荷情況下引起心內膜下心肌缺血，繼而出現心肌壞死、纖維化及疤痕，嚴重的可繼發惡性心律失常。

ILVNC的鑒別診斷主要是擴張型心肌病(dilated cardiomyopathy，DCM)合并過度小梁化，在既往心超及MR研究中均有涉及。二者存在心臟擴大、重量增加、冠狀動脈通暢、心肌纖維呈不均勻性肥大的共同病理特點，鑒別有一定難度。有超聲研究明確提出，左心室心尖段明顯呈致密化不全改變及至少2個游離壁節段收縮期的NC/C 值>2可將ILVNC與DCM進行鑒別[12]；也有MRI研究提出，DCM患者左心室射血分數較ILVNC低，心腔擴大更為明顯，ILVNC致密化不全的節段數比DCM合并過度小梁化節段多，ILVNC心尖段(第17節段)均受累，而DCM患者心尖段未見受累[13]。雖然結合本組病例可以看出，心尖段在ILVNC中也有未累及的情況，利用心尖段是否受累來鑒別二者確實有不足之處，但不可否認在臨床工作的多數情況下，心尖段是否受累對于二者的鑒別存在一定提示作用。此外，已有研究指出，ILVNC患者即使延遲強化未見陽性結果，但其心肌平掃的T1值已明顯延長，與正常對照組相比差異有統計學意義，即心肌彌漫性纖維化發生在延遲強化之前，這一點也與擴張型心肌病相似，但二者在T1值上是否存在差異尚需進一步研究[14]。其次，ILVNC需要與心尖肥厚型心肌病、缺血性心肌病及左室假腱索進行鑒別，前兩者利用MRI、必要時結合冠脈造影可以很好區別，超聲心動圖可以觀察到假腱索起止點，能有效鑒別ILVNC與假腱索。

在成像技術方面，心臟MR檢查較心超具有更高的空間分辨力，可以在不注入對比劑的情況下，獲得心肌與心腔內血液良好的信號對比。在前期研究中，筆者已經提出，TSE-T2WI脂肪抑制像對于顯示粗大肌小梁間隙內慢血流所致的高信號具有重要作用，真實穩態進動序列TrueFISP具有良好的血池-心肌對比、較高的SNR、運動偽影少和快速成像的優勢，在顯示心肌形態及舒縮活動度時具有無可比擬的優勢，故ILVNC的MR診斷標準均推薦使用在左室短軸位TrueFISP舒張末期進行測量[15]。值得進一步提出的是，ILVNC患者易產生血栓，血栓既可能存在于心腔內、心內膜下，也可能存在于致密化不全心肌小梁間隙內。本組1例病例，注入對比劑后行增強后TrueFISP四腔心電影成像，致密化不全心肌的粗大肌小梁陷窩內對比劑填充后信號增高，顯示其內存在團塊狀低信號充盈缺損，結合超聲考慮為慢性機化性血栓，但增強前電影序列未檢出血栓。因此，筆者提出對于ILVNC的臨床檢查，推薦行增強后電影序列掃描，一方面可節約掃描時間，另一方面對比劑填充后可幫助檢出隱藏于粗大肌小梁之內的血栓。

在本研究中，NC/C的數值未運用于統計數據中，因為幾乎所有ILVNC患者均存在心律不齊，電影序列存在不同程度搏動偽影，短軸位舒張末期致密心肌與致密化不全心肌的測量存在較大誤差。此外，即使同一節段心肌也可能存在厚薄不均的情況，因此本研究未將NC/C的具體數據進行統計分析，只將心肌分為受累與未受累兩類進行影像描述與分析。本組有5例ILVNC同時累及右室，右室心肌致密化不全目前尚缺乏統一的MRI診斷標準，診斷多借用超聲標準，同時右室壁較薄，無論在厚度測量還是延遲強化評判方面均存在一定難度，未在本文中進行進一步探討。本組僅1例患者最終行心臟移植，得到病理診斷結果，這也是目前對心肌致密化不全缺乏深入影像研究的主要原因。此外，ILVNC的T1-mapping成像研究未納入本文，本組病例中6位行平掃T1-mapping成像，由于致密心肌較薄、心律不齊等原因，最終樣本量較小，無法進行統計學分析，在今后針對ILVNC的研究中、包括ILVNC與DCM的鑒別診斷中，T1-mapping仍存在進一步深入研究的空間。