1、综述Reviews磁共振成像 2023年6月第14卷第6期 Chin J Magn Reson Imaging,Jun,2023,Vol.14,No.6http:/2022年心脏磁共振研究进展张华莹1，2，朱乐怡1，赵世华1，陆敏杰1*作者单位：1.中国医学科学院北京协和医学院阜外医院磁共振影像科，北京 100037；2.华南理工大学影像医学系，广州 510006*通信作者：陆敏杰，E-mail：中图分类号：R445.2；R825.4 文献标识码：A DOI：10.12015/issn.1674-8034.2023.06.024本文引用格式：张华莹,朱乐怡,赵世华,等.2022年心脏磁共振研究
2、进展J.磁共振成像,2023,14(6):133-138,144.摘要 心脏磁共振（cardiac magnetic resonance,CMR）具有多参数、多序列的优势，已实现了对心脏形态、功能、组织、灌注、血流等的“一站式”检查，日益成为多种心血管疾病诊治不可或缺的无创影像学检查方法。在本综述中，我们将简要介绍2022年CMR-T1 mapping、特征跟踪等新技术进展，并重点阐述这些技术在缺血性心脏病、非缺血性心脏病、心力衰竭等多种心血管疾病的诊断与鉴别、指导治疗及预后评估方面的应用，为国内相关专业人员临床与科学研究提供帮助。关键词 心脏磁共振；T1 mapping；特征跟踪技术；心肌病
3、；心肌梗死；心力衰竭；心律失常；新型冠状病毒肺炎Research progresses of cardiac magnetic resonance in 2022ZHANG Huaying1,2,ZHU Leyi1,ZHAO Shihua1,LU Minjie1*1Department of Magnetic Resonance Imaging,Fuwai Hospital,National Center for Cardiovascular Diseases,Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical Colleg
4、e,Beijing 100037,China;2Department of Radiology,South China University of Technology,Guangzhou 510006,China*Correspondence to:Lu MJ,E-mail:Received 14 Jan 2023,Accepted 18 May 2023;DOI:10.12015/issn.1674-8034.2023.06.024ACKNOWLEDGMENTS National Natural Science Foundation of China(No.81971588);Key La
5、boratory of Construction Project of the Chinese Academy of Medical Sciences(No.2019PT310025);Key Project of Clinical Research for Young People in High-Level Hospitals(No.2022-GSP-QZ-5);Clinical and Translational Medicine Research Foundation of Chinese Academy of Medical Sciences(No.2019XK320063).Cit
6、e this article as:ZHANG H Y,ZHU L Y,ZHAO S H,et al.Research progresses of cardiac magnetic resonance in 2022J.Chin J Magn Reson Imaging,2023,14(6):133-138,144.Abstract Cardiac magnetic resonance(CMR)offers the advantages of multi-parameter and multi-sequence imaging.It has achieved one-stop examinat
7、ion on cardiac morphology,function,histology,perfusion,blood flow and the like,thus being regarded as an indispensable noninvasive imaging test for diagnosis and treatment of multiple cardiovascular diseases.In this review,we will briefly review the progress of CMR technology such as T1 mapping and
8、feature tracking in 2022.We will then focus on the clinical application in diagnosis and differentiation,treatment and prognosis of various cardiovascular disease including ischemic heart disease,non-ischemic cardiomyopathy,heart failure and so on.We hope that this article can provide domestic profe
9、ssionals with assistance in clinical application and scientific research.Key words cardiac magnetic resonance;T1 mapping;feature tracking;cardiomyopathy;myocardial infarction;heart failure;arrhythmia;COVID-190前言心脏是人体最重要的器官之一，它像一个永不停歇的“泵”，将血液输送给全身器官和组织。心脏疾病，如心肌炎、心肌病、心律失常等，严重影响患者的生活质量和生命健康；许多系统性疾病或疾病的
10、终末状态也会累及心脏。因此，对心脏形态、结构和功能的表征在疾病的诊断、治疗和预后等方面至关重要。影像学是医生评估人体脏器的“眼睛”，心脏磁共振（cardiac magnetic resonance,CMR）更是无创评估心脏的金标准，T1 加权成像展示心脏结构、T2加权成像对心肌水肿敏感、电影序列展示心脏动态、钆对比剂延迟成像（late gadolinium enhancement,LGE）“点亮”纤维化或坏死的心肌等等。随着软硬件技术与临床应用的不断发展，CMR已成为多种心血管疾病诊治不可或缺的影像学检查方法，每年CMR基础与临床研究进展都受到相关领域的高度关注。2022年，CMR在评估心肌功
11、能、灌注、应变、组织、纹理特征方面取得明显进展，对疾病的研究角度更多元、理解更深刻、分类更精准。因此，本文对2022年CMR的最新技术及临床应用进展进行系统性回顾与总结，帮助国内相关专业人员掌握最新研究动态。1技术进展1.1 T1 mappingT1 mapping可以逐像素量化心肌T1值，其具体参数包括对比剂注射前后心肌的初始 T1和增强后T1，以及结合两者及患者血细胞比容计算得出的细胞外间质容积（extracellular volume,ECV）。常用收稿日期：2023-01-14 接受日期：2023-05-18基金项目：国家自然科学基金（编号：81971588）；中国医学科学院重点实验室
12、建设项目（编号：2019PT310025）；高水平医院临床研究青年重点项目（编号：2022-GSP-QZ-5）；中国医学科学院临床与转化医学研究基金（编号：2019XK320063）133磁共振成像 2023年6月第14卷第6期 Chin J Magn Reson Imaging,Jun,2023,Vol.14,No.6http:/综述Reviews的采集序列为改良的look-locker反转恢复序列，即MOLLI序列。水肿、浸润（如淀粉样变性）或心肌纤维化（myocardial fibrosis,MF）会导致T1升高，而脂质沉积和铁过载与T1值降低相关（如法布里病）1。由于不依赖与正常心肌信
13、号强度的对比，T1 mapping和ECV在检测弥漫性或均质性病变方面具有卓越的优势2，最近被纳入诊断急性心肌炎的路易斯湖标准3，并在评估非缺血性2或缺血性心肌病4MF、心肌淀粉样变5、心脏移植（heart transplant,HT）排斥反应6等方面得到肯定；初始T1在不使用对比剂的情况下评估全心T1值，在儿童1和终末期肾病7患者的预后评估中引发关注。WARNICA等8进行了一项大样本研究，证明将T1 mapping加入传统CMR方案可以实现更高的诊断率心肌炎（89%vs.69%）、法布里病（93%vs.50%）、淀粉样变性（100%vs.63%）和更低的后续心脏成像实施率，从而降低总体成本
14、，该结果有力支持T1 mapping在临床推广使用。但是，目前T1 mapping的最大证据来自试验，在高度选择的患者中实施扫描可能会高估T1 mapping的好处8，亟待在临床实践中进行进一步预后研究。T1 mapping值可能随脉冲序列技术、场强和序列参数设置等硬软件条件而变化9，导致不同地区的正常T1参考值不同，从而限制了T1 mapping大规模使用。因此，应该建立标准化的图像采集和后处理方法，并拥有T1值的本地参考范围10。1.2 心肌应变应变描述物体的变形能力，心肌应变是指心肌细胞从舒张期到收缩期的长度变化百分比，包括径向、周向和纵向三个维度11。CMR 特征跟踪技术（featur
15、e tracking,FT）基于常规电影序列，通过分析应变、应变率、扭转等发现心肌的运动和变形的早期异常12。AZZU等13甚至发现，神经肌肉疾病患者在没有明显心脏病变即左心室（left ventricle,LV）扩张或肥大、左 心 射 血 分 数（left ventricular ejection fraction,LVEF）降低或LGE阳性时，已有显著的三维整体径向、周向和纵向应变受损（P0.0001），证明FT比其他CMR技术更早检测到亚临床心肌受累。FT分析范围广，包括相对较薄的心房和右心室（right ventricle,RV）。由于心房壁的较薄，通常只测量纵向应变，分为储存、导管和
16、泵三个时期，使用以左心房（left atrium,LA）为中心的电影图像（而不是以LV为中心的标准图像）进行FT分析可以得到LA更准确的容积、LVEF和三期应变值14。FT 是对电影序列的后处理（常用的软件有Cvi42、Medis、TomTec等），不需采用新的序列，但对图像质量提出了更高的要求，且不同的后处理方式也可能导致应变分析结果的差异15。LI等16收集了中国大量健康成年人的FT结果，总结出双室应变和应变率的不同年龄和性别参考值，可作为CMR评估中国人心功能的参考标准。超声心动图也是测量应变的常用技术，与之相比，CMR-FT具有更高的空间分辨率、更大的视野和更好的重复性，但时间分辨率相对较低15，因此，必须匹配更好的扫描方案和更强大且准确的后处理技术。FT需要手动绘制心肌轮廓，造成不同操作者间的差异，且耗时较长，研究人员探索利用人工智能提高诊断准确性并加快处理过程。DeepStrain是一种基于深度学习的自动化应变分析方法，MORALES 等17比较 DeepStrain 和手动 FT 分析LV 整体径向应变和整体周向应变的差异，结果DeepStrain不仅减少了7倍的分析时间
