心脏磁共振组织追踪技术应用于急性心肌梗死后心肌应变评估中的作用探讨

刘俊华，高月彩

（1菏泽市立医院磁共振室 山东 菏泽 274000）

（2菏泽市立医院放射科 山东 菏泽 274000）

心肌梗死（myocardial infarction，MI）是心力衰竭的最常见原因，尽管急性治疗策略有所改善，但是死亡率仍然较高。心脏磁共振成像是一种非侵入性方式，用于可视化心肌梗死后受损和活心肌区域[1]，有助于对急性心肌梗死治疗后的患者进行随访，例如经皮冠状动脉介入治疗。此外，心脏磁共振（cardiac magnetic resonance，CMR）可用于检测心肌梗死对心脏功能的可能并发症[2]。心肌功能的一个既定参数是左心室射血分数（left ventricular ejection fraction，LVEF），心肌劳损是一种新的功能参数，可量化心肌纤维从舒张末期（end-diastolic，ED）到收缩末期（end-systolic，ES）的缩短或增厚，以百分比变化表示。由于心肌纤维的取向不同，纵向、径向和周向应变与LVEF相比，应变能够检测心肌功能的细微变化，尤其是区域变化，它可以通过CMR和超声心动图在全球和分段的基础上使用各种技术确定。虽然大多数基于CMR的技术需要采集额外的脉冲序列，但特征跟踪允许对常规采集的系列进行应变分析。晚期钆增强（late gadolinium enhancement，LGE）是另一种CMR特异性工具，用于区分心肌梗死后活心肌和不可逆损伤心肌，具体取决于钆造影剂在梗死组织中的积累，目前心肌阶段50%的LGE范围归类为心肌不可逆损伤，由FT CMR确定的心肌劳损从急性期到慢性期的心肌应变变化尚未得到充分研究。此外，应力在预测MI不同阶段LGE中的效用仍有待阐明。本研究与健康对照组相比，确定急性ST段抬高型心肌梗死（ST elevation myocardial infarction，STEMI）后6个月后患者整体/节段性应变和LVEF的变化，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2020年1月—2022年1月菏泽市立医院收治的100例急性心肌梗死患者为观察组，选取同期100名健康体检者作为对照组。观察组中男性60例，女性40例，年龄20～70岁，平均年龄（46.21±6.14）岁；对照组中男性61例，女性39例，年龄21～71岁，平均年龄（46.19±6.17）岁。两组一般资料比较差异无统计学意义（P＞0.05），有可比性。受检者均签署知情同意书。

纳入标准：观察组患者符合急性心肌梗死诊断标准，患者存在典型发作性胸痛病史。排除标准：①严重心脏病，例如心脏瓣膜病患者；②合并内分泌系统、造血系统、肝、肾系统等严重疾病者。

1.2 方法

选择西门子3.0T磁共振成像设备，采用12通道表面相控阵线圈，将心电门控、呼吸门控联合后，采用快速序列开展扫描：①对冠状位、轴位以及矢状位进行定位扫描；②在轴位图像平行心脏长轴定位和冠状位，扫描患者两腔图像，根据定位开展类四腔图像；③结合类两腔以及类四腔图像、左室流入流出道、四腔层面图像，对左心室短轴图像进行准确的定位。左室短轴扫描范围需要覆盖患者的左心室，心尖部位直至基底部位一共8 ～10层。扫描参数的设置如下：TR 3.8 ms，TE 1.7 ms，FOV 36 cm×36 cm，重建矩阵256×256，翻转角为55°，层厚大约为8 mm，将检查结果详细记录。

左心室整体心肌应变值：应用工具和软件，在舒张末期勾画心外膜轮廓、左心室心内膜，应用软件的自动追踪功能，追踪患者心肌运动形变、心动周期内心肌的相关变化，获得完整的各项应变峰值。

左心室射血功能测定：采用心脏彩超，通过心脏彩超检测左心室舒张末期和收缩末期的内径，再计算左心室的射血分数。

左心室舒张末期容积（LV end diastolic volume，LVEDV）、左心室收缩末期容积（LV end systolic volume，LVESV）测定：探测到心尖部四腔和二腔切面，保存图像，通过轨迹球测量左心室舒张末容积、收缩末期容积。

1.3 观察指标

对比两组左心室整体心肌应变值、左心室射血功能、左心室舒张末期容积（LVEDV）、左心室收缩末期容积（LVESV）。

1.4 统计学方法

采用SPSS 26.0统计软件分析数据。符合正态分布的计量资料以（）表示，采用t检验；计数资料以频数（n）、百分率（%）表示，采用χ2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组左心室整体心肌应变值比较

观察组左心室整体心肌应变值与对照组比较差异均显著（P＜0.01），见表1。

表1 比较两组左心室整体心肌应变值（± s）

表1 比较两组左心室整体心肌应变值（± s）

注：2D SA Err：2D短轴径向应变；2D SA Ecc：2D短轴环向应变；2D LA EII：2D长轴纵向应变；3D Err：3D径向应变。

组别 例数 2D SA Err 2D SA Ecc观察组 100 22.51±9.01 -14.12±4.31对照组 100 36.26±8.14 -19.91±2.75 t 11.324 11.325 P＜0.001 ＜0.001组别 例数 2D LA EII 3D Err观察组 100 18.51±7.31 23.16±17.21对照组 100 28.16±5.01 37.41±10.36 t 10.889 7.094 P＜0.001 ＜0.001

2.2 对比两组左心室射血功能

观察组左心室射血分数（LVEF）显著低于对照组（P＜0.01），见表2。

表2 两组左室射血分数比较（± s）

表2 两组左室射血分数比较（± s）

组别 例数 LVEF（%）观察组 100 49.26±2.14对照组 100 59.21±2.17 t 19.261 P＜0.001

2.3 对比两组LVEDV、LVESV

观察组左心室舒张末期容积（LVEDV）、左心室收缩末期容积（LVESV）均显著大于对照组（P＜0.01），见表3。

表3 两组LVEDV、LVESV比较（± s，mL）

表3 两组LVEDV、LVESV比较（± s，mL）

组别 例数 LVEDV LVESV观察组 100 171.29±6.14 52.11±6.19对照组 100 142.17±6.01 36.17±6.14 t 26.172 18.112 P＜0.001 ＜0.001

3 讨论

据相关研究显示，心肌梗死是指患者的冠状动脉血管阻塞或发生狭窄，当患者心肌血供发生中断后，易造成心肌细胞发生以下情况，例如坏死、缺血和缺氧等，对于缺血坏死心肌，在患者机体室壁张力作用情况下，易造成变薄拉伸，使患者的左心室扩大[3-4]。若患者发生心肌梗死情况，多数患者在梗死后的3个月内，易发生心室重构等相关情况，使心源性猝死的风险显著增加，与患者心室重构之间存在密切关联性。若患者心肌重构，多数患者易发生局部室壁运动异常。对于该种评价方式，心肌应变能反映患者心肌运动情况，临床对于该疾病的评价方式应用价值较高，能够显示对人体心肌纤维组织受力后形变的程度，也是对患者心肌功能进行评定的敏感参数之一[5]。

研究表明，心机应变参数作为比左心室射血分数更为敏感的指标，能够反映人体心脏收缩期的功能障碍，也是一种早期指标[6]。在这项研究中，与健康对照组相比，STEMI患者表现出显著受损的整体应变。然而在急性心肌梗死后的CMR扫描和6个月时，整体和节段性应变有所改善。这种改善不仅在具有非透壁LGE的心肌节段中可见，而且在具有透壁LGE的节段中也可见。一个潜在的原因可能是，由于可逆性水肿和出血，在心肌梗死后直接进行的LGE评估往往会高估不可存活心肌的程度。该患者T1和T2松弛时间从急性梗死减少到慢性梗死，如临床研究显示，水肿/出血量减小。因此，LGE的大小在心肌梗死后的最初几周内也减小，揭示了潜在的心肌瘢痕，因此在心肌梗死后的急性期进行LGE评估时，可能包括具有可逆性水肿的心肌节段，并且应变的改善可能反映了这些节段中LGE程度的降低[7-9]。除LGE外，微血管阻塞（microvascular obstruction，MVO）在STEMI后的心肌恢复和预后中起重要作用。在研究中，BL和FU的MVO患者的全局应变值仍然是病理性的，这表明这些患者表现出心肌功能恢复时间延长[10-11]。

本文结果显示，观察组左心室整体心肌应变值和对照组相比差异均显著（P＜0.01）；观察组左心室射血分数显著低于对照组（P＜0.01）；观察组左心室舒张末期容积、左心室收缩末期容积均显著大于对照组（P＜0.01）。心脏磁共振作为一种无辐射、无创的检查方式，是一站式的影像学检查技术，现已成为对患者整体和局部心肌功能进行评价的金标准，而通过开展组织追踪技术，其心肌病变分析现已广泛用于临床实践以及临床研究中，提示了较高的实用价值[12-13]。另外在心肌梗死的早期，通过无需造影剂的CMI造影序列检查，同时与心肌应变测量进行结合，能够对患者胸痛的原因进行快速的鉴别，能够对心肌梗死的范围以及梗死相关动脉进行判断。整体以及各个节段心肌应变参数能够对患者心肌梗死后心脏功能的早期受损情况进行敏感的反映，对患者心肌梗死后心室重构进行识别。通过单纯CMR进行快速的序列检查结合心脏磁共振组织追踪技术，并对患者梗死的范围以及梗死的相关动脉进行迅速的判断，为患者治疗提供有效的价值[14]。

综上所述，心脏磁共振组织追踪技术应用于急性心肌梗死后心肌应变评估中具有显著的应用价值，能对患者心肌功能受损进行识别，值得在临床中推广运用。