磁共振冠状动脉成像临床应用研究

1、磁共振冠状动脉成像临床应用研究        【摘要】     目的 研究自由呼吸状态下结合三维导航技术，对冠状动脉磁共振血管造影（CMRA）的成像，以评价此技术在缺血性心脏病方面的诊断价值。方法 运用1.5T超导型MR扫描仪和心脏相控阵线圈，采用脂肪抑制，心电向量门控，使用真稳态进动快速成像序列（B-TFE）多角度双斜面扫描，结合三维自动导航技术（3D-SELF-Navigator）对35例检查者进行CMRA成像。 结果 自由呼吸导航CMRA具有非创伤无需屏气检查

2、，可重复性和任意性，适用范围广。全部受检者均能合作完成检查。左冠状动脉主干、右冠状动脉近、中段显示满意率为97.14%（34/35）；CMRA总显示成功率为91.42%（32/35）。 结论 自由呼吸导航结合B-TFE序列CMRA，对冠状动脉主干及主要分支显示满意，可初步用于临床缺血性心脏病患者的筛选检查。     【关键词】  冠状动脉 血管造影 磁共振成像        Clinical application of magnetic resonance angiogra

3、phy in coronary artery    WANG Rui-min, ZHANG Tao, GUO Cai-feng, et al. Department of Imaging Centre, the second Affiliated Hospital of Xuzhou Medical College, Xuzhou, Jiangsu 221006, China    Abstract     Objective   To   study t

4、he value of CMRA for subjects with free-breathinhg in combination with 3D self-navigator technology and to assess the diagnositic value of this technology for ischemic heart disease.   Methods   Thirty-five subjets were evaluated with free-breathing and fat suppression and VCG-ga

5、ted B-TFE by scanning multi-angle double obligue images in combination with 3D-self-navigator CDMA by a 1.5T MR scanner and phased-array coil of the heart.   Results  The CRMA of free-breathing combined self-navigatorwas noninvasive and did not need holding breath to inspect, but repe

6、atability and arbitrariness, suitable scope was broad.All subjects could co-operate complete inspection. LM,the proximal and middle segment of RCA showed satisfactory rate was 97.14%(34/35);The total successful rate showed by CMRA reached 91.42%(32/35). Conclusion  The CMRA of free-breathing an

7、d self-navigator in combination with B-TFE sequence shows for the proximal and middle segment of the coronary arteries satisfied, which can inspect preliminarily used in the selection of the clinical ischemic patient of heart disease.    Key words coronary artery coronary artery angio

8、graphy; magnetic resonance imaging    冠状动脉磁共振血管成像（CMRA），随着硬件设备性能的提高及软件的开发应用，其技术水平和成像质量正逐步提高。临床实用价值开始显现。目前文献报道1,2,4多为屏气下进行CMRA。本研究目的在自由呼吸状态下，利用Motion-Trak实时导航技术进行CMRA的成像质量，并就其临床应用进行初步探讨。    材料与方法    1.一般资料  17例健康自愿者和12例冠心病心肌缺血患者，以及冠脉支架植入患者5例，心脏冠脉搭桥术后1

9、例。其中男29例，女6例，年龄23岁78岁，平均52.1岁。    2.仪器设备  飞利浦公司生产的Intera 1.5T磁共振仪，梯度场强30mT/m，梯度切换率150mT/m·ms。5通道心脏新劲相控阵线圈。配备心电向量（VCG）触发和呼吸鉴视装置。    3.成像方法  病人仰卧位，头先进。在胸前心脏体表投影处分别连接心电向量门控导线，在上腹部膈肌活动区放置呼吸门控感受器，根据心率不同调整相应参数。采用体表发射线圈和5通道心脏专用相控阵接收线圈。冠状动脉成像采用真稳态进动快速序列（B-TFE），扫描

10、参数：TR3.3ms TE 1.7ms翻转角70度，同时使用SPIR抑脂技术，用以提高冠状动脉与心肌和脂肪的对比度。成像过程分步进行如下。    3.1标准四腔心成像  在自由呼吸状态下，采用多层2D分割梯度回波序列，分别行20层横断面，20层冠状面和20层矢状面的扫描，以确定心脏大体位置。在此图像基础上，通过左、右心室长、短轴位以及二腔心室间隔垂直位扫描，得到标准四腔心图象。    3.2 通过电影演示于心室舒张中、未期和呼气未确定采集数据，随后对扫描容积行实时运动修。将导航门控置于心、肝界面（图1），采用隔行的3D真性稳

11、态快速进动回波成像序列（B-TFE）行横断面的第二次定位扫描，层厚5mm，共扫描20层。得到第二次定位扫描结果后，使用三点定位计划扫描工具（3-pint planescan 3PPS）定义与左、右冠脉平行的双斜平面，以供后续的高分辨3D扫描之用。    3.3 3D冠脉MRA，对于左、右冠脉MRA，与先前所述方法类似，TR5.8ms TE2.9ms射频激发角为恒定的110度。层厚3/1.5mm，共采集20层，使用VCG，以确保心电触发的可靠性。通过个性化舒张期触发延迟来尽量减小信号采集期间心肌所固有的运动。所有数据都在自由呼吸条件下获得。 &#

12、160;  4.图像评价  由2名影像诊断医师和一名心脏介入医师共同读片。根据美国心脏协会（Amercan Head Assocnition,AHA）推荐的解剖分段方法为标准2，把冠状动脉分为9段。即左冠脉主干（LM，AHA第1、2段），左前降支（LAD）的近段（AHA第3、5段），中段（AHA第7段）和远段（AHA第9段），左回旋支（LCX）的近段（AHA第10段）和远段（AHA第14段），右冠状动脉（RCA）的近段，中段和远段（AHA第18、19、21段），以冠状动脉各段显示完整清晰或仅有轻度的边缘模糊，定为显示满意。当能够连续显示LM全长，LAD近、中段，LCX近段及

13、RCA近中段时，被定为CMRA显示成功3。    结    果    35例受检者均能配合完成检查。其中1例，因检查中“心绞痛”发作，中止检查。休息30分钟后，重新完成检查。检查时间4090分钟，平均为51分钟。RCA近段和LM显示满意率为100%。RCA中段显示率为97.14%（34/35）。其中1例显示不满意者为房颤患者。RCA远段显示率为88.57%（31/35）。LAD近、中、远段分别为94.24%（33/35）91.42%（32/35）和77.14%（27/35）。LCX近、远段分别为94.29

14、%（33/35）和74.14%(26/35)。CMRA显示成功率为91.42%(31/35)。    讨    论    自由呼吸状态下的全心冠状血管造影，将全心作为高分辨3D容积采集的对像，是一项高端的MRI技术。它使用SPIR压脂和T2 PREP技术，来改善血液和周围组织的对比度;采用VCG心电向量门控,呼吸导航回波和3D运动跟踪技术,最大限度抑制人体生理运动的影响。扩展了该成像技术的应用范围，克服了由于屏气配合不佳，所致的图像质量下降及重症体弱病人无法耐受检查等缺陷。本组病例全部完成了检查，未出现其

15、它不良反应。    由于冠状动脉管经细小，迂曲。在断层图像上其显示的长度除与图像的空间分辨有关外，与扫描层面位置的选择和血管走行曲度密切相关。同时，心脏在胸腔的位置因人而异，各房室形态和大小比例各不相同，不可能在标准的磁共振成像坐标轴上定量描述冠状动脉各分支的定位方法。本研究中冠脉成像使用了三点定位计划扫描(3PPS)实时导航回波技术，并通过分段定位方法，能满意显示冠状动脉主干及各主要分枝。检查显示成功率为91.42%。基本满足了临床诊断需求。    心电向量门控（VCG）可使QRS探测算法自动调整到病人心脏的实际电生理轴向，并调整到

16、多维QRS波形，不需反复错误试验来发现最佳触发ECG波形。可持续缩短病人设置时间并得到实时可靠的ECG触发。从而得到心脏和周围结构更清晰的图像，克服了心跳对冠脉动脉的MRA成像质量的影响。通过对冠状动脉运动规律的研究表明，收缩期和舒张早期冠状动脉运动最强，而在舒张中期存在一个短暂的“滞留”。本研究根据文献报道3,4利用观察四腔心层面的RCA和LCX的MR电影图像，来定义舒张中期触发延迟时间及相应时刻的冠脉位置，以保证在合适的时间和位置进行采样，保证了CMRA的图像质量。.但是,有研究认为5由于左、右冠状动脉的最大血流时相并不同步3，所以CMRA的最佳采集时间尚存争议。需在以后工作中进一步探索。

17、    自由呼吸状态下CMRA成像技术，具有非创伤性无需屏气，可重复检查的优点6，能较好地显示冠状动脉主干及其主要分支。在显示冠状动脉先天畸形、冠状动脉经血管成形、搭桥术及内支架植入术后均有重要的实用价值。本研究中，曾为一位冠心病患者在支架放置前进行冠脉管径的测量，为支架尺寸大小的选择提供了依据。同时对二例支架植入术后患者冠脉血流情况进行了观察，为临床诊断治疗提供了帮助。CMRA对碘过敏反应等不易进行选择性冠状动脉造影检查的病人则更有意义。相信，随着磁共振软硬件的技术进步，CMRA必将在心脏成像领域得到更加快速的发展。    

18、;【参考文献】  1. 程流泉，高云桂，孙玮,等.屏气三维快速平衡稳态进动序列对冠状动脉狭窄的诊断效能，中华放射学杂志，2005，39：367-271.    2. Earls JP,HoVB,Foo TK, etal Cardiac MRI recent Progress and continued challenges(Review).J Magn Reson Imaging,2002,16:111-127.    3. 程流泉，高云桂，孙玮,等.冠状动脉磁共振成像定位方法。中华放射学杂志，2003，37：1016-1019.    4. 郭建峰，沈钧康，徐孝秋，等.呼吸导航3D BTFE序列评价冠状动脉狭窄的初步研究.中国CT和MRI杂志，2008，6（2）:26-30.    5. Sakuma H,Caputo GR,Sfeffens JC,etal,Breath-hold MRCA of Coro