编者按:心血管核磁共振(CMR)技术正在迅速发展,许多研究显示了CMR数据在测量心血管结构和功能方面准确可靠而且重现性良好,几项新的CMR生物标记物对患者预后具有准确的预后价值。这些生物标记物越来越多地被应用在评价新药、新设备和生活方式的改变对预防治疗心血管疾病的价值的大量研究中。然而,也有新的研究资料显示当前CMR相关技术缺乏合理性,不能精确显示冠状动脉斑块成分,对评价斑块稳定性价值有限。近期相关研究特点是什么?CMR在心血管病诊疗方面已可以承担重任吗?
反方观点:无法突破瓶颈,CMR何以登堂入室
3.0T MRI在心脏成像方面的进展并不显著
2002年,美国FDA批准了3.0T MRI的临床应用许可,与以往MRI相比,3.0T MRI在心血管疾病检查方面具有更多的临床应用优势,尤其在MRA方面。3.0T可以显著加快质子自旋极化速度,成倍增加信噪比,而应用钆对比剂后图像对比度也获得更大的提高。然而,3.0T MRI在心脏成像方面的进展并不显著,由于射频脉冲不均一性的增加,图像更易出现磁敏感效应伪影,这种伪影是由于相邻结构的磁化率不同所致,尤其存在于空气-组织界面、组织-骨骼界面等磁化率相差较大的区域,可以引起局部磁场畸变,导致信号损失或错误描绘而致伪影。cine MRI经常可发现临近肺或膈肌等结构的心肌存在大片的信号缺失。目前尚无有效的方法消除这种伪影,现已成为限制CMR在3.0T发展的瓶颈之一。
未能精确显示斑块成分,对评价斑块稳定性价值有限
全心冠状动脉MRA可通过一次扫描同时完成3支冠状动脉成像,相位对比结合cine MRI可测量冠状动脉血流速度及血流储备。冠状动脉MRA还可用于观察桥血管是否通畅。由于冠状动脉管径小、位置深、走行迂曲、受呼吸和心脏运动影响,CMR冠状动脉成像时需要应用心电门控减轻心脏搏动伪影,应用屏气或导航技术控制呼吸伪影,需要应用脂肪抑制技术提高冠状动脉显示清晰度。3.0T MRI扫描在自由呼吸状态下由导航回波触发扫描,获得全心图像,经过重建得到冠状动脉图像。这种扫描方式较以往屏气法扫描更易耐受,准确性也更高。但导航效率偏低使检查时间过长是这一技术存在的主要问题。此外,目前应用最多的膈肌导航,由于膈肌的运动与冠状动脉不完全一致,其导航的准确性有限,有时会造成扫描失败。CMR可根据斑块组织成分不同T1、T2值,在T1加权像(T1WI)和T2加权像(T2WI)表现的信号差异来分析斑块形态及病理成分。但受空间分辨率和成像序列限制,CMR不能精确显示斑块成分,对评价斑块稳定性价值有限。
CMR临床应用的安全性问题
CMR临床应用安全性日益受到重视。《心血管磁共振专家共识》指出CMR应用需注意的安全问题包括:扫描室内金属物体飞射;对体内心血管置入设备的影响;对比剂相关问题。在CMR扫描过程中,外来磁性物体进入扫描室存在被吸入磁体的危险,此过程可能伤及室内的人员。体内置入设备安全性分为安全、条件性安全和不安全三个等级。CMR扫描仪的静磁场强大,非磁性的冠状动脉支架进行CMR检查通常是安全的,但不建议在3.0T场强下扫描。磁性物体可能会发生移位,但固定良好的弱磁性物体置入物一般不会产生移位,如人工瓣膜,其受到心脏搏动及血流冲击的力量,远大于CMR对其的作用力。进行CMR扫描时,梯度磁场的快速切换,会在金属线或导丝中产生电流,导致心律失常的发生。除磁场因素外,射频脉冲被人体吸收后,会导致患者体温升高,同时也使得置入物发热,多发生于心脏起搏器和埋藏式心律转复除颤器。心脏起搏器和主动脉球囊反搏器含有复杂的电磁元件,射频脉冲可能干扰其功能,不建议进行CMR检查。
含钆对比剂是一种静脉内注射药物,临床常用的含钆对比剂主要有欧乃影(钆双胺)、马根维显(钆喷酸葡胺)和钆弗塞胺等。其不良反应发生率显著低于含碘对比剂,主要包括过敏反应、注射部位不适伴温热感或冷感、惊厥、味觉异常等。有文献报道肾功能不全患者使用钆对比剂后可出现一种罕见但极其严重的不良反应----肾源性系统性纤维化(Nephrogenic Systemic Fibrosis,NSF),其机制可能为肾功能不全患者体内钆对比剂清除时间延长,钆离子与配体复合物解离,游离的钆离子与体内磷酸盐、碳酸盐等阴离子结合,沉积于皮肤、肌肉、骨骼、肝脏和其他脏器。NSF的临床症状包括:早期出现四肢远端肿胀、表皮剥脱,皮肤进行性粗糙、增厚、硬化和紧缩,皮肤表面可见红色或黑色斑块,呈橘皮样,进而四肢僵硬、关节活动受限,全身多脏器受累、内脏纤维化,最终导致死亡。目前尚无有效的方法治疗NSF,因此,使用含钆对比剂之前应评估患者是否存在高NSF风险。NSF高危因素包括:急性肾损伤或慢性严重肾病(肾小球滤过率GFR<30mL/min/1.73m2)、严重的肝衰竭或肝移植、肾移植、血液高凝性、深静脉血栓以及外科手术所致软组织损伤,过量用药或反复使用含钆对比剂也会增加NSF的风险。美国放射学院对临床上使用钆对比剂提出了相应的指导意见:⑴ MRI增强扫描检查前应询问患者有无肾脏病史;⑵慢性肾脏疾病(Chronic Renal Disease,CKD)Ⅰ期和Ⅱ期的患者应避免使用欧乃影,可选用其他钆对比剂;⑶应明确告知CKDⅢ期患者存在发生NSF的潜在危险,尤其是对老年患者;⑷对所有CKDⅣ期、Ⅴ期或急性肾功能不全或正在进行透析的患者应评估其使用钆对比剂的利弊,尽可能避免对上述患者使用含钆对比剂。