3.0T心脏磁共振纵向弛豫时间定量成像在扩张型及肥厚型心肌病的应用研究

摘要

本文从以下三部分进行了阐述： 第一部分 3.0 T心脏磁共振纵向弛豫时间定量成像MOLLI序列的图像质量评价 目的:评价3.0TMR下健康志愿者、心肌病患者应用MOLLI序列的T1 mapping技术成像的图像质量。 方法:2015年1月至2016年12月期间，在我院收集扩张型心肌病(dilatedcardiomyopathy，DCM)患者9例，肥厚型心肌病(hypertrophic cardiomyopathy，HCM)患者6例，正常对照者(normal control，NC)12例，并以此将受试者分成三组。 结果:(1)受试者者共27例，男性19例，女性8例，年龄45.1±14.3岁。增强前/后T1 mapping图像各108张，共216张。左心室四腔心增强前/后T1 mapping图像各162个节段，共324个节段;左心室短轴增强前/后T1 mapping图像各432个节段，共864个节段;左心室四腔心及短轴T1 mapping共1188个节段。其中Ⅰ级0段(0％)，Ⅱ级10段(0.8％)，Ⅲ级61段(5.1％)，Ⅳ级1117段(94.0％)。Ⅳ级图像所占比例最高。(2) DCM、HCM及NC三组左心室四腔心、左心室短轴心肌各节段图像质量分级均以Ⅳ级为主，各分级所占比例差异无统计学显著性，p值均≥0.287。(3)左心室四腔心各节段图像质量分级所占比例差异无统计学显著性（x2=15.809，p=0.797）。左心室短轴各节段图像质量分级所占比例差异无统计学显著性（x2=83.929，p=0.739）。(4)左心室短轴基底部(Seg5)（x2=3.977，p=0.046）、中部(Seg10)(x2=9.070，p=0.028)增强后较增强前图像质量有所提高，差异具有统计学显著性。左心室中部(Seg8，Seg9)、心尖部(Seg13)增强前后图像分级所占比例无改变。其余各节段增强后图像质量分级较增强前提高，但差异无统计学显著性，p值均≥0.365。 结论:3.0 T MR下，采用MOLLI序列可以得到质量良好且稳定的T1 mapping图像。图像质量一定程度上不受心肌疾病影响;Gd对比增强，有可能提高左心室短轴基底部下壁及中部下侧壁T1 mapping图像质量。 第二部分 3.0T心脏磁共振纵向弛豫时间定量成像测量健康志愿者心肌纵向弛豫时间和细胞外间质容积分数的初步研究 目的:探讨在3.0 T MR场强下，健康志愿者左心室纵向弛豫时间(T1)及细胞外间质容积分数(ECV)的均值。 方法:收集于2015年1月至2016年12月期间进行CMR T1 mapping技术扫描的12例健康志愿者。所有受试者均于Philips Achieva3.0 T TX磁共振扫描仪进行心脏磁共振检查。扫描序列包括:电影序列、钆对比剂延迟增强、T1 mapping扫描包括（注射对比剂前及注射后扫描）。 结果:(1)健康志愿者12名，男性9名，女性3名，平均年龄36.5±11.1岁，BSA(1.78±0.20) m2，BMI为(23.64±2.54) kg/m2，Hct44.0％±3.7％;(2)健康志愿者左心室心肌Native T1(1282.2±46.4)ms，Post T1(579.2±62.4) ms，ECV0.24±0.02; Native T1、Post T1及ECV各节段的改变不尽相同，四腔心全心、基底部全心、中部全心及心尖部全心的NativeT1及ECV高于各节段Native T1及ECV，基底部全心、中部全心及心尖部全心Post T1较各节段Post T1稍低;心尖部各节段的Native T1及ECV略高于其余各节段，并与Seg11（中部）的Native T1及ECV的差异具有统计学显著性。左心室四腔心及短轴各节段之间Native T1与ECV的差异趋势相似，与Post T1的差异趋势相反;(3)男性左心室心肌Native T1(1268.66±35.31)ms低于女性(1322.93±59.34)ms，男性左心室心肌Post T1(598.36±53.26)ms高于女性(521.90±58.86) ms，男性左心室心肌ECV(0.24±0.01)低于女性(0.25±0.02)，Native T1、Post T1和ECV的性别差异均无统计学显著性(p＞0.05)，但部分节段存在性别差异，主要集中于短轴前壁及中部;(4)年龄与左心室短轴Seg11（中部）的ECV呈正相关(r=0.586，p=0.045);除Seg11的ECV外，年龄与左心室T1 mapping各参数间无显著相关性;(5)健康志愿者冠状动脉供血区的Native T1LAD＞RCA＞ LCX, Post T1 LCX＞LAD＞RCA, ECV LAD=RCA＞ LCX，但三个冠状动脉供血区各参数差异无统计学显著性(p＞0.05)。 结论:(1)获得本研究中心12例健康志愿者3.0 T MR下，左心室心肌T1 mapping各参数均值:Native T1(1282.2±46.4) ms，Post T1(579.2±62.4) ms，ECV(0.24±0.02);(2)不同扫描层面、不同心肌节段、不同ROI绘制方式，T1值及ECV均值不尽相同;(3) T1 mapping的各参数不受性别、年龄及不同冠状动脉供血区的影响。 第三部分 3.0 T心脏磁共振纵向弛豫时间定量成像对扩张型心肌病及肥厚型心肌病心肌纤维化评价的初步研究 目的:应用T1 mapping序列评价扩张型心肌病及肥厚型心肌病左心室心肌纵向弛豫时间(T1)及细胞外间质容积分数(ECV)的改变。 方法:收集于2015年1月至2016年12月期间进行T1 mapping技术扫描的9例扩张型心肌病、6例肥厚型心肌病及12例正常对照者(normal control，NC)。患者及正常对照者均在Philips Achieva3.0 T TX磁共振扫描仪进行心脏磁共振检查。 结果:(1) DCM组左心室扩大，运动明显减低，与HCM及正常对照组相比，收缩功能LVEFDCM（25.5％±9.8％）明显下降，SVIDCM（32.3±10.9）ml/m2减低，与另两组受试者相比，差异具有统计学显著性(p＜0.05)。而HCM组心功能各参数与NC组相比，差异无统计学显著性。(2)左心室心肌Native T1:DCM组(1394.3±73.4)ms, HCM组(1325.3±22.1) ms, NC组(1282.2±46.4) ms; PostT1: DCM组(549.3±42.4) ms, HCM组(632.8±79.3) ms, NC组(579.2±62.4) ms; ECV: DCM组(0.34±0.06)，HCM组(0.26±0.02)，NC组(0.24±0.02)。DCM组Native T1及ECV较HCM组高(P＜0.05)，Post T1较HCM组低(P=0.015); DCM组NativeT1及ECV较NC组高(P＜0.05)，Post T1较NC组低，但差异无统计学显著性(P=0.274); HCM组Native T1，Post T1及ECV均比NC组高，但差异均无统计学显著性。(3) HCM组肥厚节段Native T1(1360.1±42.0) ms高于对照节段(1319.0±53.5)ms，差异无统计学显著性(p=0.170)。(4)全心法测得的Native T1均高于节段均值法的Native T1(P＜0.01)，全心法Post T1低于节段均值法(P＜0.05)。(5)DCM组的LVEF与ECV呈负相关(r=-0.670，p=0.048); HCM与NC组CMR心功能参数与Native T1、Post T1及ECV无显著相关性。(6)LVEDV/LVEDVI、NativeT1、Post T1及ECV预测严重性心功能衰竭的ROC分析，LVEDVI及ECV的AUC大于其余各参数，并与Post T1的AUC差异具有统计学显著性(p=0.0359，p=0.0473)。T1 mapping的各参数联合应用的AUC大于LVEDVI的AUC，但两者差异无统计学显著性(p=0.4887)。 结论:(1)T1 mapping技术可以定量分析心肌纤维化;本研究中心左心室心肌NativeT1: DCM组(1394.3±73.4) ms, HCM组(1325.3±22.1) ms, Post T1: DCM组(549.3±42.4) ms, HCM组(632.8±79.3) ms, ECV: DCM组(0.34±0.06),HCM组(0.26±0.02)，DCM组的Native T1、ECV增高，可以检出及定量评价心肌弥漫性纤维化;HCM患者病变轻微者心功能、Native T1及ECV可与正常对照组相似;(2)T1 mapping与心功能各参数存在一定相关性，如LVEF，但相关性不高;(3)不同的ROI绘制方法影响T1及ECV测量结果;(4)应用T1 mapping的各参数预测严重心衰的诊断效能与LVEDV/LVEDVI相似，Native T1与ECV可以用于严重心衰的预测。

目录

中英文缩略词表

研究背景

摘要

论文第一部分 3．0 T心脏磁共振纵向弛豫时间定量成像MOLLI序列的图像质量评价

材料与方法

结果

讨论

结论

参考文献

论文第二部分 3．0 T心脏磁共振纵向弛豫时间定量成像测量健康志愿者心肌纵向弛豫时间和细胞外间质容积分数的初步研究

材料与方法

结果

讨论

结论

参考文献

论文第三部分 3．0 T心脏磁共振纵向弛豫时间定量成像对扩张型心肌病及肥厚型心肌病心肌纤维化评价的初步研究

材料与方法

结果

讨论

结论

参考文献

文献综述 心脏磁共振T1 mapping技术在心肌纤维化检测的临床应用

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