心血管磁共振成像技術在STEMI經皮冠狀動脈介入治療后心肌內出血的研究進展

張何 吳小芳 萬瑩

摘要 綜述心血管磁共振成像技術（CMR）在急性ST段抬高型心肌梗死（STEMI）病人經皮冠狀動脈介入治療（PCI）后心肌內出血中的診斷技術以及發展方向。心肌內出血是急性STEMI病人PCI后的常見也是較為嚴重的并發癥，與不良預后和不良心室重塑息息相關，CMR能夠對心肌的形態、功能進行良好的評估。

關鍵詞 急性ST段抬高型心肌梗死；心臟磁共振；經皮冠狀動脈介入治療；心肌內出血；心室重塑；T1 mapping技術；綜述

doi：10.12102/j.issn.1672-1349.2024.03.015

基金項目 江蘇省老年健康科研項目（No.LD2021032）；南通市衛生和計劃生育委員會科研課題（No.MB202001）

作者單位 1.南通大學附屬醫院（江蘇南通226001）；2.中國醫科大學附屬第一醫院（沈陽110000）；3.南通市第一人民醫院（江蘇南通226001）

通訊作者 萬瑩，E-mail：wy2064@126.com

引用信息 張何，吳小芳，萬瑩.心血管磁共振成像技術在STEMI經皮冠狀動脈介入治療后心肌內出血的研究進展［J］.中西醫結合心腦血管病雜志，2024，22（3）：485-488.

近年來，心血管不良事件風險評估能力不斷提高，介入治療不斷完善，這使急性ST段抬高型心肌梗死（STEMI）病人預后不斷提高，但是半數以上病人會出現缺血后冠狀動脈微循環功能障礙（CMD）不容忽視。心肌內出血（IMH）是急性STMEI病人經皮冠狀動脈介入治療（PCI）以及溶栓治療后造成的一種最為嚴重的CMD。心血管磁共振成像技術（CMR）可以提高急性STMEI病人PCI以及溶栓治療后心肌內出血的檢出率。本研究綜述急性STEMI病人PCI后心肌內出血的現有的發展中的CMR檢查技術及其臨床價值。

1 概 述

PCI有效降低了心肌梗死的病死率，心外膜血管實現了再灌注，但是仍有微循環損傷，即無復流現象，其術后會有心肌酶異常的現象，這與“心肌缺血-再灌注損傷”密切相關^［1］。心肌內出血是微循環損傷之后的紅細胞外滲，其反映了心肌缺血-再灌注損傷的程度，通常發生于PCI或溶栓治療后，發生率大約為41%^［2］。心肌內出血與不良的心室重塑過程有密切關系，其發生的機制可能與鐵沉積以及巨噬細胞分泌的基質金屬蛋白酶有關，基于CMR評估的心肌內出血會有助于急性STEMI病人的風險分級，減少缺血再灌注引起的心肌損傷，從而提高病人的預后^［3］，減少心肌梗死病人慢性心力衰竭的發生率。在病理生理機制還未完全了解的情況下，CMR可以較好地進行心肌內出血的評估。有研究證明，CMR不同的序列在評估心肌內出血方面有較大的價值^［4］。

2 T1 mapping技術

目前，T1 mapping是定量評價心肌病變的主要技術，在量化非彌漫性和彌漫性心肌疾病方面，其優于延遲強化（LGE）技術和 T2 加權成像的常規序列。通過獲取不同磁場強度下心肌T1時間的正常范圍，T1弛豫時間可用于識別正常心肌和病變。T1 值是表明組織特異性 T1 弛豫時間。T1 mapping的分析是量化整個心肌的關鍵^［5］。T1 mapping技術和序列發展了很多，包括Look and Locker、改良的Look-Locker反轉恢復序列（modified look-locker inversion recovery，MOLLI）；除此之外，還有提高T1 mapping分辨率的飽和反轉恢復單次激發序列（saturation recovery single shot acquisition，SASHA），這是一種獲取T1 mapping的有效方法^［6］。同時，T1值和細胞外容積（ECV）值作為心血管磁共振成像的生物學標記，可以在一定程度上很好地反映心肌病理生理學，由于單次激發呼吸門控技術的應用，使T1和ECV mapping技術運用于臨床成為可能^［7］。

Bulluck等^［8］研究顯示，T1 mapping測量風險區域（AAR）內低信號核心所獲得的T1值與T2 mapping獲得的 T2 值在診斷心肌內出血方面效能相同。Bulluck等^［9］還對心肌梗死后心肌內出血后鐵殘留進行了研究，發現有鐵殘留和無鐵殘留的病人病灶內不同部位的T1值不同。T1 mapping所測得的低信號核心的T1值在無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來測量其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致的T1值下降。因此，T1 mapping技術能夠很好地反映心肌內出血后的病理生理反應，從而提高心肌內出血檢測的準確度和靈敏度。

3 T2 mapping技術

T2 mapping用于測量T2值。T2值定義為橫向磁化矢量恢復到平衡位置37%時的時間。目前，T2 mapping已被證實可用于許多臨床試驗和來自不同部位的許多疾病。T2 值是 CMR 的組織特異性參數，可用于識別水腫、炎癥等異常，因為這些病變會增加 T2 弛豫時間。為了簡單快速地測量心肌T2弛豫時間，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掃描技術脫穎而出。此外，可以通過結合并行采集（IPAT）和基于模型的重建技術來加速T2 mapping的采集速率；Hilbert等^［11］還利用了許多改進的方法，包括自由呼吸導航門控采集和屏氣策略^［12］。同時，T2 mapping是檢測心肌內出血的一項突出技術^［13］。定性方面，Bulluck等^［9］證明T2 mapping可以用于檢測風險區域的低信號核心，從而檢測心肌內出血，其檢測價值與T1 mapping是相似的。Masci等^［14］已證實，心肌內出血的嚴重程度與T2值呈正相關。

Zhang 等^［15］在大鼠模型中，使用電影序列、T2 mapping序列和7T MRI上的晚期釓增強檢查以比較這些序列檢測風險區域心肌、可挽救心肌區、梗死核心大小（IS）和心肌內出血的效能，實驗中還應用三苯基四唑氯化物（TTC）和蘇木精-伊紅（HE）染色進行驗證。結果證明TTC染色檢測IS的性能與LGE相似，而HE染色和T2 mapping在檢測風險區域心肌方面性能比較相似。此外，通過觀察實驗對象，出血組在風險區域心肌所測得的T2值比未出血組更高，經過病理切片顯示，心肌內出血的區域環繞于微循環阻塞的區域周圍，與T2 mapping上所測得的心肌內出血范圍及分布方式是一致的。這說明T2 mapping所檢測出的心肌內出血的范圍與實際出血范圍更加接近，更加準確，從而更好地量化心肌內出血的范圍。

Chen等^［16］將小鼠T2 mapping所顯示的心肌內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果。Bulluck等^［17］發現，STEMI病人PCI之后會出現心肌內出血，造成梗死區域周圍鐵沉積，這與T2值的升高相關。在Pavon 等^［3］研究中，實驗對象經過黑血的T2加權短時間反轉恢復序列black-blood T2-weighted short-TI-inversion recovery（T2-STIR）以及亮血的帶有T2準備脈沖的穩態自由進動序列bright-blood T2 prep-steady-state-free procession（T2 prep-SSFP）檢查，對于心肌內出血的區域，T2w-STIR序列能夠提高診斷可信度和準確度。Xu等^［18］發現，再灌注治療后48 h出現的心肌內出血的范圍較24 h、72 h、5 d時更大。

4 T2＊mapping技術

該種心血管磁共振成像技術測量T2＊值以量化心肌中的鐵負荷并可以評估鐵超負荷的水平。在T2＊mapping的技術中，MGE序列是用來評價T2＊值最為有價值的序列之一^［7］。其在心電門控加呼吸門控技術的幫助下可以獲得多個不同TE值的圖像，采集時間則取決于心率，同時運用心電門控技術可以有效減少心肌運動及血流的影響^［12］，T2＊mapping具有突出的優勢，因為鐵可以破壞磁場均勻性，心肌內出血后鐵的沉積會縮短T2＊弛豫時間，T2＊值＞20 ms說明無鐵過載；T2＊值在10～20 ms表示輕度至中度鐵過載；T2＊值＜20 ms表示鐵過載嚴重^［19］。因此，T2＊mapping可以用于心肌內出血的評估。但是T2＊mapping還存在一些缺陷，因為局部磁場的不均勻性，在心臟的特定區域T2＊值會異常縮短，最為明顯的是下側壁，為了更好地評估鐵沉積的影響，測量室間隔的T2＊值是最適合的^［12］。因此，T2＊mapping在控制磁場不均勻性方面還需要更多的改進。

Robbers等^［20］通過T2＊mapping證實心肌內出血是微循環障礙后T1值改變的原因。Ma有研究發現T2＊mapping能夠有效地評估STEMI再灌注治療后的心肌內出血，同時心肌內出血與MACE的發生關系密切^［21］。Xia 等^［22］在小鼠研究中發現，T2＊mapping可以很好地評估發生心肌內出血的區域，從而用于更多的臨床相關研究。

4.1 磁敏感加權成像（SWI）

SWI是一種探測磁場穩定性的基于T2＊加權梯度回波的技術。它可以用于定量磁化率（QSM）。目前，SWI 已廣泛應用于臨床，可以用于評估靜脈內去氧血紅蛋白量以及腦內鐵沉積、出血和鈣化^［23］。Goldfarb等^［24］發現，SWI可以通過評估心肌組織特性來評價心肌內出血。Kidambi等^［25］指出，SWI檢測心肌內出血的可靠性與T2＊成像相似，但是它需要的屏氣時間更短。因此，SWI的技術可以顯著提高心肌內出血的檢出效率。

4.2 R2′序列

R2′序列來源于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，運用R2′序列和T2＊序列，將兩者相比，R2′序列更準確地檢測到了心肌內出血，并且不受水腫的影響^［26］。但是其僅僅處于實驗階段，距離臨床運用還有一定的距離。

5 延遲強化（LGE）技術

延遲強化是確診及量化心肌纖維化的一種重要的影像學征象，其可以用于檢測心律不齊^［27］、肥厚型心肌病^［28］、擴張性心肌病^［29-30］、免疫相關的心肌炎^［31］以及其他非缺血性心肌病^［32］。近期，Robert 等^［33］運用了黑血LGE技術，其可以提高心內膜下纖維化的診斷準確性，更加準確地說，其利用了部分壓黑血技術，即gray-blood techniques。LGE技術可以基于心肌梗死后心肌損傷的wave-front來區分可逆性及非可逆性心肌^［34］，這對心肌內出血的檢測有著重要的作用^［35-36］。

6 小 結

心肌內出血是STEMI病人PCI治療后的重要并發癥，與主要不良心血管事件（MACE）密切相關，直接關乎著再灌注治療的成敗，CMR是評估心肌內出血的重要影像檢查手段，CMR也是一種備受關注的影像技術，未來重點發展CMR技術對于早期診斷心肌內出血具有重要意義。

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（收稿日期：2022-10-04）

（本文編輯 王雅潔）