心房功能与应变和应变率有关。本研究使用心脏磁共振特征跟踪(CMR-FT)技术来量化阵发性心房颤动个体的左右心房整体和节段纵向应变和应变率。
心房颤动(AF)是最常见的心律失常形式。心房重塑被认为是心房颤动存在和发展的最关键机制。此外,心房重塑可导致左心房 (LA) 扩大和功能障碍,导致血栓形成和心力衰竭。左心房劳损和劳损率的功能改变发生在结构改变之前,与结构重塑和左心房纤维化密切相关。这些参数是心房功能的敏感生物标志物。心脏磁共振特征跟踪(CMR-FT)是一种新颖的非侵入性后处理技术,可以评估左心房劳损和劳损率。本研究使用 CMR-FT 评估阵发性心房颤动患者的双侧心房劳损率。使用分段分析评估每个节段应变的修饰。在现有的应变成像技术中,CMR-FT被推荐用于心房应变临床评估中的非侵入性评估。此外,它是一种灵活的参数测量,具有良好的重现性、高软组织分辨率,并且基于标准电影平衡稳态自由精度(bSSFP)长轴图像进行后处理,而无需新的序列采集。
心房颤动 (AF) 是最常见的快速性心律失常,其患病率随着年龄的增长而增加。根据研究,心房重塑与心房颤动的发展密切相关,可以增加心房性心肌病的影响2。左心房(LA)的功能是亚临床心脏疾病的关键指标和生物标志物3。LA 功能可提供反映舒张功能障碍4 的重要诊断价值,并确定心房颤动 (AF) 的发作、病程和预后5。
心房功能可分为储液器、导管和增压泵功能,分别对应心室收缩、舒张早期和舒张晚期。储库功能对应于心房在收缩期3时从肺静脉接收血流到最大容量。在心室舒张早期,房室瓣打开,使心房成为血液从心房流向心室的管道3.当进入舒张后期时,心房在增压泵阶段积极收缩以完成心室充盈3。心室的不规则形态和功能可直接引起心房循环的改变。评估该功能的变化对于理解全心生理和血流动力学的机制至关重要。此外,左心房扩大与各种心血管疾病的不良预后有关6。形态学标志物对心室和心房功能障碍的敏感性低于功能性应变指标。已有研究表明,左心房劳损和劳损率的变化发生在结构改变之前,与左心房的结构重塑和心肌纤维化密切相关7,8。
早期心房应变评估主要基于超声心动图斑点追踪9,10。心脏磁共振 (CMR) 成像可以提供增强的空间分辨率、组织对比度和更精确地描绘心房壁周边。心脏磁共振特征跟踪 (CMR-FT) 已被用于评估心室劳损,后来应用于心房3。这种方法在心房功能的监测中变得越来越普遍。研究表明,左心房功能是射频消融后心房颤动 (AF)、卒中和 AF 复发的独立预后因素10,11,12,13,14,15。虽然通过MRI对右心房(RA)进行应变评估并不常见,但Esra等人发现,在定期心房扑动和心房颤动(AF)的个体中,RA的储液器和增压泵功能显着降低16。此外,节段性应变分析有助于研究区域心房功能或重塑的变化。本研究为左右心房CMR-FT及节段应变和应变率提供了技术方案。
心脏磁共振特征跟踪 (CMR-FT) 是心肌劳损分析中最常使用的 MR 技术,因为它快速、简单且高效。通过测量心脏两个部位之间的位移和位移速度,可以利用CMR-FT获得的应变率来确定心房功能。应变以百分比表示,表示心肌18的比例曲率。
应变反映心肌的变形能力,应变率反映心肌的变形速度。在心室收缩期间,应变曲线迅速扩大,达到峰值,表明心房舒张期间心肌的最大变形。由于心房心肌的扩张,应变率曲线产生了正波。在此期间,心房的目的是保持回流血流,这表明心房的舒张功能。然后,二尖瓣或三尖瓣在早期心室舒张打开,血液迅速流入心室。此时心房体积和心肌变形减小,应变曲线迅速下降进入平台期。应变率曲线产生第一个负波,心房作为静脉血流入心室的途径。在心室舒张期晚期,心房收缩以将血液泵入心室,并且心肌纤维收缩。应变率曲线的心肌变形降低到基线水平,并形成第二次负波。到此阶段结束时,中庭容积已减少到最低水平19,20。
最近,已经证实心房功能是消融术后心房颤动、卒中和心房颤动复发的独立预测因子10,11,12,13,14,15。在一个无症状的多种族组中,Habibi等人发现较高的LA体积以及较低的被动和总LA排空分数与新发AF21的风险较高相关。一项研究发现,LA 的容量和功能特征与有卒中危险因素的老年患者 AF 的发生独立相关22.Habibi等发现,消融术后复发患者的术前LA应变较低3。此外,Inoue等人还检查了169名接受过射频消融术前的AF患者的基线MR,发现中风/短暂性脑缺血发作史与LA储液功能严重受损有关7。即使在 CHADS2 评分低的患者中,LA 应变降低仍然是卒中或短暂性脑缺血发作风险增加的潜在敏感标志物 15。
这些发现与我们的发现一致,即 AF 患者的 LA 和 RA 应变降低。在 AF 患者中,心房每个节段的应变减轻,表明所有节段都与心房重塑有关。需要更多的研究来确定不同心脏病患者心房的应变分布是否不同.应密切关注患者的呼吸训练,为CMR检查做准备。由于图像是在呼气期结束时拍摄的,因此应使用相同的呼吸范围以确保正确的定位。检查前,应将患者定位在合适的位置,以避免因移位而重新定位。
在 CMR 检查期间,应避免运动和易感性伪影,因为导致边界不清的伪影容易影响心房壁。在检查心室和心房伪影(尤其是 3.0T MR)时,应仔细考虑易感伪影。控制患者的心率和节律也很重要,因为异常的节律会阻止应变值可用。由于有必要分析两个心房的功能,因此在右心室两腔引入了电影序列,以提高右心房功能分析的准确性。与普通扫描相比,这是当前方法的一个特殊方面。在检查心房劳损时,必须手动划分心房舒张和收缩期的心内膜和心外膜。此时,应注意选择合适的阶段,并确保将心房附属物排除在心房轮廓之外。操作者必须根据经验估计心房舒张末期,在心动周期的 25 帧中,应选择心房容量最大的阶段。要获得平均值,应进行两次计算。如果观察到心内膜和心外膜之间存在显著差异,则应重新进行心内膜和心外膜的描绘。
超声心动图散斑跟踪、磁共振标记和 CMR-FT 是常见的应变方法。超声心动图散斑跟踪的概念与CMR-FT技术的概念相似。然而,由于空间分辨率低、超声声学窗口弱和可重复性等限制,该技术的有效性需要提高23.心肌应变的金标准是MR标记程序,这是高度可靠的。然而,图像采集和后处理是困难且耗时的过程。由于心房壁较薄,这种方法目前未用于心房应变分析。CMR-FT技术的开发不需要额外的序列。凭借高空间分辨率的电影图像和简单的后处理过程,它可用于评估心肌的整体和节段菌株24。此外,研究表明,CMR-FT记录的应变参数与MR标记兼容,证实了CMR-FT技术的可靠性23,24。此外,目前还提供一系列CMR-FT后处理工具。因此,由于缺乏一致的参考标准,研究之间的菌株数据可能会有很大差异。需要额外的大样本、多中心研究和更新的后处理软件来提供适当的参考标准。
如今,CMR-FT技术正被用于心房功能的研究。迫切需要机制研究来增加我们在临床实践中对房性心肌病的理解。因此,心房应变/劳损率作为心房成像生物标志物将在心房颤动 (AF) 的预测、诊断和预后评估中发挥至关重要的作用。
The authors have nothing to disclose.
不適用。
CVI42 | Circle Cardiovascular Imaging (Canada) | ||
MAGNETOM Spectra 3.0T | Siemens |