目的:心臟磁共振(Cardiac Magnetic Resonance,CMR)是目前公認(rèn)的針對心肌梗死(Myocardial Infarctions,MI)的最佳診斷方法,能提供更多參考指標(biāo)及預(yù)后信息。釓造影劑延遲強(qiáng)化(Late Gadolinium Enhancement,LGE)是磁共振檢測不可逆性心肌損傷的金標(biāo)準(zhǔn),然而,進(jìn)來釓類造影劑對嚴(yán)重腎功能不全患者的影響受到越來越多的關(guān)注,這使探索可替代LGE對MI進(jìn)行評估的無造影劑注入的成像方法成為臨床上的迫切需求。既往的動物研究以及小樣本單中心臨床研究表明平掃(無對比劑)T1mapping可用于評估慢性MI。本研究擬通過大樣本多中心臨床研究進(jìn)一步探索T1 mapping對于慢性MI的診斷能力。另外,對MI進(jìn)行分期,尤其是區(qū)分急性期及慢性期,是制定臨床治療決策的重要需求之一。因?yàn)榇殴舱馮2信號對急性期MI的心肌內(nèi)水腫十分敏感,本研究試圖通過平掃T1mapping與基于T2的成像相結(jié)合的方法,實(shí)現(xiàn)在沒有造影劑的情況下對MI進(jìn)行分期。研究方法:在美國,韓國和中國三個研究中心共納入了105名患有陳舊心肌梗死的患者。所有受試者接受非對比注入T1mapping和LGE掃描,磁共振圖像采集距離首次急性MI發(fā)作平均間隔期為10.1年(IQR 5.3-16.5年)。由兩位具有豐富CMR診斷經(jīng)驗(yàn)的觀察者使用CVI~(42)圖像處理軟件測量梗塞面積及梗塞透壁性,梗塞面積按其占總左室心肌體積的百分比表示,透壁性使用中心線和弦法進(jìn)行測量。分析相對于LGE評估敏感性,特異性,ROC指標(biāo)以及觀察者間和觀察者內(nèi)的變異性。另外,動物實(shí)驗(yàn)部分共建立24只狗的心肌梗死模型,其中出血性心梗(n=15)和非出血性心梗(n=9)。分別在MI的急性和慢性期對全部受試動物進(jìn)行多參數(shù)mapping(T1,T2和T2*)和晚期釓增強(qiáng)(LGE)掃描。測量出血梗死區(qū)、血腫周圍梗死區(qū)、非出血性梗死區(qū)和非梗塞區(qū)(遠(yuǎn)端心肌)的T1,T2和T2*值。將上述各梗死區(qū)相對于遠(yuǎn)端心肌的T1,T2和T2*的變化依據(jù)梗塞分期和場強(qiáng)不同進(jìn)行比較。并進(jìn)一步進(jìn)行組織病理學(xué)和免疫組織化學(xué)分析,以深入了解CMR的發(fā)現(xiàn)。結(jié)果:1、基于相對于LGE的無對比劑T1mapping鑒定梗塞位置的靈敏度,特異性和AUC分別為88%,92%和0.93。T1mapping測量梗塞面積與LGE沒有差異(T1:12.1%±7.5%;LGE:11.8%±7.2%,p=0.82),并與LGE一致(R~2=0.92,偏倚=0.09±2.6%)。相應(yīng)的觀察者間和觀察者內(nèi)評估也是一致的(觀察者間:R~2=0.90,偏倚=0.18±2.4%;觀察者內(nèi):R~2=0.91,偏倚=0.28±2.1%)。無對比劑T1 mapping測梗塞透壁性對比LGE沒有差異(T1:49.1±15.8%;LGE:47.2±19.0%,p=0.56)并且顯示一致(R~2=0.71;偏倚=1.32±10.2%)。相應(yīng)的觀察者間和觀察者內(nèi)評估也是一致的(觀察者間:R2=0.81,偏倚=0.1±9.4%;觀察者內(nèi):R~2=0.91,偏倚=0.28±2.1%)。用于鑒定無對比劑T1mapping相對于LGE的透壁性梗塞的靈敏度,特異性和AUC分別為71%,92%和0.82。2、梗死區(qū)域的平掃T1,T2和T2*及其與遠(yuǎn)端心肌的相對變化顯示出對梗塞分期和類型的顯著依賴性。具體而言,在MI的慢性期,非出血性梗死區(qū)域的T2消退至遠(yuǎn)端心肌水平(T2的差異%=0.0±3.2%);然而,血腫周圍梗死區(qū)的T2相對于遠(yuǎn)端心肌仍然升高(T2的差異%=8.6±5.1%)并且與持續(xù)的活動性炎癥相關(guān)。結(jié)論:1.非出血性心梗及急性期出血性心梗可以依賴T1與正常心肌鑒別,但慢性期出血性心梗的鑒別需要聯(lián)合T2*對梗死區(qū)域進(jìn)行空間定位;2.非出血性心�？梢愿鶕�(jù)梗死心肌內(nèi)的T2變化進(jìn)行分期。然而,對于出血性心梗需要聯(lián)合T2*對梗死區(qū)域進(jìn)行準(zhǔn)確的空間定位,以實(shí)現(xiàn)對其進(jìn)行分期。綜上,本研究提示,T1mapping聯(lián)合T2及T2*mapping可以做為LGE的替代方案在無造影劑注入的情況下實(shí)現(xiàn)對心肌梗死的診斷。
【學(xué)位單位】：中國醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：R542.22;R445.2
【部分圖文】：

圖 1 3.0T 場強(qiáng)下的 LAD，LCx 和 RCA 梗塞患者獲得的代表性平掃 T1map 和晚期釓增強(qiáng)圖像。晚期釓增強(qiáng)（LGE）圖像和三名患者的平掃 T1map 顯示，三名患者分別在 LAD、LCx 和 RCA 冠狀動脈供血區(qū)域存在梗塞灶。使用“平均值±5 SD” 標(biāo)準(zhǔn)在LGE 圖像（黃色高光）和 T1map（淡藍(lán)色高光）上自動識別梗塞區(qū)域�；� AHA模型的 16 個區(qū)段中的每個區(qū)段計(jì)算梗塞面積（在此呈現(xiàn)為牛眼圖）。梗塞透壁性根據(jù)每個弦的梗塞程度進(jìn)行計(jì)算，并根據(jù)透壁程度進(jìn)行顏色編碼（也顯示為牛眼圖）。透壁靶心圖的每個同心環(huán)代表一層短軸切面。牛眼圖顯示 LGE 和 T1 map 之間在確定梗塞面積和梗塞透壁性方面高度一致。

圖 2 一名左室前壁心�；颊叩拇硇� LGE 及平掃 T1map 全心連續(xù)斷層圖像。LGE圖像上所識別出的梗塞區(qū)域，很容易在平掃 T1map 上的對應(yīng)位置觀察到。利用“平均值±5 SD”的自動識別方法，平掃 T1map（淡藍(lán)色高光）和 LGE 圖像（黃色高光）在顯示梗塞面積和梗塞透壁性方面顯示出很好的視覺可比性。

中國醫(yī)科大學(xué)博士學(xué)位論文3.2 梗塞位置準(zhǔn)確性 - T1 map 識別梗塞位置的靈敏度，特異性和 ROC 分析顯示在圖 3 中。無對比劑 T1map 在節(jié)段基礎(chǔ)上檢測梗塞位置的靈敏度為 88％（702 陽性結(jié)果中的621 為真陽性，95％置信區(qū)間[ CI]：86％至 91％）。無對比劑 T1map 在節(jié)段基礎(chǔ)上檢測梗塞位置的特異性為 92％（978 陽性結(jié)果中中的 899 為真陰性，95％置信區(qū)間[CI]：90％至 94％）。（圖 3A）。無對比劑 T1map 在節(jié)段基礎(chǔ)上檢測梗塞位置的陽性預(yù)測值是 89％（700 個測試陽性的 621 個真陽性，95％置信區(qū)間[CI]：86％到91％）。無對比劑 T1map 在節(jié)段基礎(chǔ)上檢測梗塞位置的陰性預(yù)測值為 92％（999測試陰性的 899 為真陰性，95％置信區(qū)間[CI]：90％至 93％）。 ROC 分析顯示，基于平掃 T1 map 識別梗塞位置的曲線下面積（AUC）為 0.93（[CI]：0.91-0.94，p<0.001）。（圖 3C）。
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本文編號：2848051