MRI在小儿心脏肿瘤诊断中的应用研究

王静蕾，孙爱敏，钟玉敏，王谦，林毅

上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心 放射科，上海 200127

MRI在小儿心脏肿瘤诊断中的应用研究

王静蕾，孙爱敏，钟玉敏，王谦，林毅

上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心 放射科，上海 200127

目的探讨MRI在小儿心脏肿瘤诊断中的应用。方法回顾性分析38例经手术病理证实的心脏肿瘤患儿的临床资料，所有患儿术前均行MRI检查，检查序列包括2D cine SSFP（B_TFE）序列、心电门控自旋回波EPI T1WI序列、TSE T2序列、3D SSFP序列等。结果MRI检查结果显示：在38例患儿中，有15例横纹肌瘤，其信号特点与心肌相似；10例纤维瘤，在延迟增强扫描中可见异常强化；5例脂肪瘤；3例血管瘤；3例粘液瘤；1例恶性淋巴瘤；1例心包纤维肉瘤。结论MRI对正确诊断小儿心脏肿瘤有重要的临床意义，纤维瘤、血管瘤及横纹肌瘤在影像学上有其特征性的表现。

心脏肿瘤；磁共振；纤维瘤；血管瘤；横纹肌瘤

心脏肿瘤在儿童心脏疾病中很少见，一般分为原发性或继发性两类，原发性以良性肿瘤多见，最常见的是横纹肌瘤，其次是纤维瘤和粘液瘤；原发性恶性肿瘤少见，继发性恶性肿瘤多见。针对该疾病，常用的影像学检查技术有心脏超声、CT及MRI。随着近年来MRI新技术的不断开发，多种扫描序列包括2D、3D SSFP序列[1-4]，心电门控自旋回波T1W SEEPI序列等逐步应用于临床，大幅提升了MRI图像的时间和空间分辨率[5]，多方位显示了心脏肿瘤的形态及其对心功能的影响，对于心脏肿瘤的临床诊断有重要意义。本研究回顾性分析了38例心脏肿瘤患儿的MRI图像特点，结合随访及手术病理结果，探讨了MRI对心脏肿瘤的诊断价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象

回顾性分析本院2012年1月～2015年12月收治的38例经手术病理证实的心脏肿瘤患儿的心脏MRI检查结果、随访及手术病理结果。

1.2 设备

Philips 1.5T Achieva磁共振扫描仪、Mallinckrodt OptistarTME双管高压注射器。

1.3 检查方法

1.3.1 排除禁忌症

禁忌症为体内有心脏起搏器、胰岛素泵等电子植入物、被检部位有磁铁性金属异物者，以及严重肾功能衰竭者。

1.3.2 禁食准备

检查前患儿禁食4～6 h；5岁以下患儿需静脉通道开放（留置预埋管）后水合氯醛镇静（0.5 mL/kg，口服或灌肠），5岁以上患儿需静脉通道开放（留置预埋管）。

1.3.3 线圈选择

10 kg以内患儿采用5通道儿童体部线圈（SENCE_ BODY_COIL），10 kg以上患儿采用8通道心脏线圈（SENCE_CARDIAC_COIL）。

1.3.4 体位摆放

仰卧位，头先进，加呼吸门控和心电门控，定位线：线圈定位槽，加上双侧乳头连续中点，再移动至磁体中心；心电门控四位电极设置方法：由上至下为白色胸骨左缘二肋间、绿色胸骨左缘五肋间、黑色左锁中线六肋间、红色左锁中线四肋间，右位心反之。

1.3.5 造影剂注射

采用OptistarTME双管高压注射器，分A、B两管，A管装造影剂，B管装生理盐水。造影剂使用的量为0.4（mL/ kg）×患儿体重（kg），生理盐水的量为5 mL。

1.4 扫描技术

1.4.1 定位相扫描

扫描参数：TR：shortest，TE：shortest，翻转角50º，层厚6～8 mm，层间隔0 mm，视野250～320 mm×150～240 mm，体素1.5×1.5 mm2，扫描矢、冠、轴3个面。每面15层图像，1次激励。图像采集时间18～20 s。

1.4.2 2D cine SSFP（B_TFE）序列扫描[3]

采用SSFP序列，横轴位或矢状位、冠状位，四腔心，具体根据肿瘤部位进行定位。扫描参数：TR＜4 ms，TE＜2 ms，翻转角60°，层厚5～8 mm，层间隔0 mm，视野250～320 mm×150～240 mm，体素1.2～1.4×1.3～1.6 mm2，每层20～25幅图像，3～4次激励，回顾性心电门控，自由呼吸。图像采集时间150～215 s。

1.4.3 心电门控自旋回波T1W SEEPI序列扫描

根据肿瘤部位选择心脏的横断面、四腔心层面或者心脏长、短轴位，以便增强前后进行比较。扫描参数：TR＜1500 ms，TE＜38 ms，翻转角90°，层厚5～8 mm，层间隔0 mm，视野250～320 mm×150～240 mm，体素1.2～1.4×1.3～1.6 mm2，层数6～10层，3～4次激励，前瞻性心电门控，自由呼吸。图像采集时间45～90 s。

1.4.4 T2_TSE序列扫描

根据肿瘤部位选择心脏的横断面、四腔心层面或心脏长、短轴位。目前多采用膈肌导航恢复快速自旋回波“黑血”序列。扫描参数：TR＜4000 ms，TE＜100 ms，翻转角90°，层厚5～8 mm，层间隔0 mm，视野250～320 mm×150～240 mm，体素1.2～1.4×1.4～1.6 mm2，层数6～10层，3～4次激励，前瞻性心电门控，自由呼吸。图像采集时间120～192 s。

1.4.5 首过法心肌灌注（FFP）扫描

注射对比剂后即刻扫描。扫描参数：TR：shortest，TE：shortest，翻转角50°，层厚6～7 mm，层间隔5 mm，视野250～320 mm×150～240 mm，体素2.9×3.0 mm2，1次激励，前瞻性心电门控，自由呼吸。图像采集时间60 s。

1.4.6 对比剂增强血管造影（CE-MRA）扫描

采用三维快速扰相位梯度回波（3D fast SPGR）或4D TRAK序列。CE-MRA扫描参数：视野280～330 mm× 160～240 mm，体素0.75～0.9×0.75～0.9×0.75～0.9 mm3，体位冠状位或矢状位，3次动态扫描。4D TRAK设置keyhole：40%，8次动态扫描。非离子型对比剂（马根维显或欧乃影），剂量0.1～0.2 mmol/kg，透视下监测造影剂至右心房后即刻扫描。对小婴儿用4D Trak序列造影剂注射同时即刻扫描。注射造影剂后予用5～10 mL生理盐水稀释。

1.4.7 心肌MR延迟增强扫描

扫描参数：TR＜8 ms，TE：shortest，翻转角12°，层厚5～8 mm，层间隔0 mm，视野250～320 mm×150～240 mm，体素1.2～1.4 mm×1.4～1.6 mm，每层1幅图像，1次激励，前瞻性心电门控+膈肌导航，自由呼吸。图像采集时间70 s。

1.4.8 3D SSFP序列扫描

取冠状位扫描，范围包括心脏及周围大血管。自由呼吸，运用前瞻性心电门控和膈肌导航技术[5]在呼吸末同时采集心脏收缩末期和舒张中晚期的图像。扫描参数：TR：4.6 ms，TE：2.3 ms，翻转角90°，视野250～320 mm×145～250 mm，体素1.2～1.5 mm×1.2～1.5 mm×0.6～0.75 mm。Sense因子：2，T2预脉冲（T2 preparation）：35 ms，采集窗宽45～85 ms，1次激励，图像采集时间150～230 s。膈肌导航窗宽为3～6 mm。导航效率（Navigator effect）：35%～65%。心电图触发延迟时间和图像采集窗宽因人而异，具体通过高时间分辨率（60～80幅/心动周期）、2D SSFP（B_TFE）电影序列的四腔心获得。心电图触发延迟时间[4]为心电图R波至右房室沟右冠状动脉停止运动至三尖瓣开始开放间期，舒张采集窗宽为右冠状动脉停止运动至心房开始收缩间期。

1.5 图像处理

采用最大密度投影（Maximum Intensity Projection，MIP）等技术在工作站进行图像重建。

2 结果

38例患儿MRI检查结果如下： 15例横纹肌瘤，其信号特点与心肌相似（图1）；10例纤维瘤，在延迟增强中可见异常强化（图2）；5例脂肪瘤；3例血管瘤，在首过法心肌灌注中呈显著增强（图3）；3例粘液瘤；1例恶性淋巴瘤；1例心包纤维肉瘤。

3 讨论

（1）2D cine SSFP序列扫描：可预判心功能，测量心室流出道是否梗阻。

图1 横纹肌瘤MRI图像，示心脏冠状位，白色箭头所指肿块信号特点与心肌相似。

图2 纤维瘤MRI图像，示心脏四腔位，白色箭头所指为室间隔位置，在延迟增强时可见肿块有明显强化的边界和核心的低信号。

图3 血管瘤MRI图像，示心脏四腔位，心房内肿块在首过法心肌灌注时可见明显强化,白色箭头所指为强化部分。

（2）心电门控自旋回波T1W SEEPI序列扫描：脂肪组织表现为高强信号，血管瘤表现为低信号，余为低或高信号，无特征性，对肿瘤病变生长部位显示理想。

（3）T2_FS序列扫描：所有肿瘤均呈低或高信号，无特征性，对于水肿较敏感[6]。

（4）首过法心肌灌注扫描：心肌灌注采用T1加权像序列来显示钆对比剂首次通过心肌时的变化，心肌内信号强度的峰值与局部的对比剂浓度相关，而对比剂浓度又与局部血流相关。血管性病变会有明显强化，恶性肿瘤有强化，但程度低于血管瘤，其他肿瘤则无明显强化；对比剂增强血管造影后MIP重建：可显示心腔内的充盈缺损。

（5）心肌MR延迟增强扫描：该技术采用翻转恢复梯度回波序列，通过设定合适的翻转时间来抑制正常心肌信号，在注射钆对比剂10～15 min后采集图像。由于此时正常心肌内对比剂已廓清，而细胞膜破裂的心肌由于钆对比剂弥散到心肌细胞内导致局部浓度增加，T1弛豫时间缩短，出现延迟增强。纤维瘤有明显强化的边界和核心的低信号，这点不同于其他肿瘤[7]，血管瘤有强化，但程度低于纤维瘤，粘液瘤和恶性肿瘤可有强化或无强化。

（6）3D SSFP扫描：因婴幼儿心跳比较快，心率快慢的变化更多影响地是舒张期的长短而不是收缩期，所以一般采用收缩末期和舒张中期的双时相3D SSFP成像，心电触发收缩期延迟时间180～300 ms，舒张期延迟时间384～550 ms。该序列有利于心脏血管异常结构及肿瘤位置的显示，可提高对肿瘤的诊断准确性。当心肌肿瘤影响到房室瓣和半月瓣时，可引起明显的血流动力学改变。

（7）心脏肿瘤MRI检查特殊表现：明显强化的边界和核心的低信号为纤维瘤的特殊征象[8-9]；FPP上有明显强化为血管瘤的表现；脂肪瘤在T1、T2上均表现为高信号，但是脂肪抑制扫描序列（fair）可以将其抑制；恶性肿瘤在FPP上可有强化，但弱于血管瘤，增强后T1EPI强化明显且易伴心包积液等其他征象。不同的扫描序列可帮助我们鉴别不同类型的心脏肿瘤。

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Research on Application of Cardiac MRI Technology in Diagnosis of Pediatric Cardiac Tumors

WANG Jing-lei, SUN Ai-min, ZHONG Yu-min, WANG Qian, LIN Yi
Department of Radiology, Shanghai Children’s Medical Center, Shanghai 200127, China

ObjectiveTo investigate the application of cardiac MRI technology in diagnosis of pediatric cardiac tumors.MethodsClinical data of 38 pediatric patients confrmed by surgical pathology with cardiac tumor were retrospectively analyzed. All the patients underwent preoperative cardiac MRI (Magnetic Resonance Imaging) examinations. MRI was performed with 2D cine steady state free precession (SSFP), EPI spin echo T1WI, T2-weighted turbo spin echo imaging and 3D SSFP.ResultsAmong 38 cases of pediatric patients, MRI examination results revealed 15 cases of rhabdomyoma with the similarity on signal intensity as myocardium, 10 cases of fbroma with high intensity on MDE sequence, 5 lipoma, 3 hemangioma, 3 myxoma, 1 malignant lymphoma and 1 pericardial fibrosarcoma.ConclusionCardiac MRI played an important role in diagnosis of cardiac tumor in children, especially for fibroma, hemangioma and rhabdomyoma.

cardiac tumor; magnetic resonance imaging; fbroma; hemangioma; rhabdomyoma

R445.2

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2016.07.018

1674-1633(2016)07-0061-03

2016-03-07

2016-05-05

孙爱敏，副主任医师。

作者邮箱：wangjinglei@scmc.com.cn