第八章　心脏X线计算机断层成像及磁共振成像

冠状动脉粥样硬化性心脏病，简称冠心病（coronary heart disease，CHD），是危害人类健康的常见病。因此，及时、快速、准确诊断该病有着重要的临床意义。近几十年以来，人们一直在寻找一种评价冠状动脉病变的安全、可靠、快捷及无创性的影像学检查方法。

冠状动脉细小、走行迂曲且随心跳和呼吸运动，因此，冠状动脉的成像技术必须具备较高的时间分辨力和空间分辨力。冠状动脉造影有很高的空间分辨力和时间分辨力（分别为0.13～0.2mm3和20毫秒），从而成为诊断冠状动脉狭窄的金标准。但有创性检查费用高、风险大，限制了冠状动脉造影的广泛使用。近年来，随着多层螺旋心脏X线计算机断层成像（CT）和MRI快速成像技术的实现，CT和MRI作为无创性冠状动脉成像技术已广泛应用于冠心病的筛选和诊断。这些非介入性影像技术在评估心脏的形态、功能、代谢和心肌灌注方面，和其他检查相比，具有独特的优越性。掌握其适用性和局限性对于优化和提高检查的效率十分有用。

第一节　心脏CT

胸痛是临床常见症状之一，也是急诊患者最常见的主诉。胸痛最重要的原因之一，并且可能危及生命的原因是冠心病。虽然心导管检查是确诊冠心病的金标准，但作为一项筛选检查却不现实。

随着影像学技术的发展，使得无创性冠状动脉成像成为可能。几十年来，科学家们致力于研发新技术以用于冠状动脉和心脏结构的快速无创成像，其中之一就是心脏CT检查。

现代CT设备正在以日新月异的速度发展，并对临床医学产生划时代影响。以64层以上多层CT（MSCT）、双源CT（DSCT）为代表的高端CT，开创了心脏CT血管成像（CTA）、冠状动脉CT血管成像（CTCA）无创性检查的新纪元，极大地提高了CT在心血管疾病诊断中的临床价值。

目前，MSCT冠状动脉血管造影（multi-slice spiral CT coronary angiography，CTA）已经被越来越多地应用于诊断和筛查冠心病。64层、128层甚至640层MSCT的问世，极大地提高了冠状动脉的图像质量。目前的冠状动脉CTA不仅仅能够评价冠状动脉的狭窄程度，还可用于心脏功能、心肌缺血和心脏瓣膜等的评价。

一、原　　理

几种不同的CT技术已经被用于心脏成像。电子束CT（EBCT）最早用于20世纪70年代中期，用一个单源的电子发生器发射电子反射到一个固定的钨靶上产生X线，可以快速扫描成像。EBCT适于心脏成像，因为它有很好的时间分辨率（50～100毫秒），扫描层厚可达到1.5～3mm，患者一次屏气就可以扫描整个心脏。这项技术从一开始就可以获得钙化积分，量化冠状动脉钙化的密度和体积，而这也一直是它的主要用途。钙化积分是独立于其他传统心血管危险因子的心血管事件预测因子，是诊断冠心病和预测心血管事件的主要指标。不过，试图通过静脉注射造影剂用EBCT来显示冠状动脉管腔狭窄的努力却收效不大，主要是因为空间分辨率不够。

目前，EBCT在很大程度上已经被多层CT（MDCT）技术取代。这项技术使用旋转的X线源，从而提高空间分辨率。新一代的扫描器可以同时采集更多的图像信息，显著提高空间分辨率，并且可以在一次屏气时间内完成整个扫描。MDCT同样可以获得冠状动脉钙化积分数据，其结果与EBCT获得的相当。更重要的是，MDCT提供的足够的空间分辨率使CT冠状动脉造影成为可能。

由于技术的发展，64层（或者更高）CT扫描器已经实现更高的空间分辨率，而且不必屏气太长时间，也不需要很慢的心率。推荐至少用64层的扫描器来做CTA检查，这样可以同时获得64幅图像，在一次屏气时间内完成整个心脏的扫描，通常是10～15秒。由于时间分辨率的限制，在常规64层CT上完成一个成功的诊断性扫描需要心率稳定在60～65次/分。更新型的扫描器已经可以同时获得320幅图像，这样在最小层厚0.75mm时，可以在一次心跳的时间内就完成整个心脏的扫描。但是，即使是320层CT的时间分辨率也达不到心导管的水平。由于在CT检查中患者的心率越慢，图像质量越好，为了克服对慢心率的依赖，已有制造商把两个放射线源放在一个扫描器中（所谓的双源）。这种技术提高了时间分辨率，即使是心率达到100次/分或者更高时也可以完成扫描。

多层螺旋CT（multi-slice spiral computed tomography，MSCT）扫描是将传统CT的二维采集数据发展为三维采样。球管连续旋转曝光的同时，检查床也在匀速运动，直至扫描完预定范围。由于扫描的轨迹呈螺旋状，所以称为螺旋扫描。螺旋扫描是整个扫描区域连续不间断的三维采样，又称为容积或体积采样。然后自三维数据中再重建出二维断层图像。这种采样为数据的后处理带来了更大的灵活性。

CT血管造影术（CTA）是指CT增强扫描时，在靶血管内造影剂充盈的高峰期进行连续容积采集，然后运用计算机的后处理功能，重建受检血管的立体影像。目前除进行大血管CTA外，无创性冠状动脉成像（CTCA）能显示心脏及冠状动脉的解剖结构。

由于多方面的原因，心脏和冠状动脉的成像需要复杂的成像和分析方法。心脏一直在运动，每一次心跳，冠状动脉都随着心脏一起完成一次三维的快速运动；而且当患者呼吸时，心脏及其血管还在胸腔里运动。故要获取清晰的冠状动脉图像，CT必须克服心跳和呼吸产生的运动伪影。由于在心脏等容收缩期或等容舒张期，冠状动脉保持相对静止，因此，可利用这个运动暂停期来摄取冠状动脉图像。研究表明，当心率为70次/分时，舒张期运动暂停持续的时间约为80～120毫秒，心率越慢，持续的时间越长，心率越快，持续的时间则越短，并因个人而异。此外，冠状动脉比较细小，冠状动脉及其主要分支直径只有2～4mm。因此，冠状动脉CTA图像质量取决于其时间分辨力和空间分辨力。

时间分辨力即指成像技术摄取图像的速度，就冠状动脉CTA而言，是指采集一幅原始冠状动脉图像所需要的时间。它主要取决于球管旋转速度和被检查者的心率，当心率较低并且与球管旋转速度同步时，采用单扇区半重建技术，球管旋转半周即可获取一幅原始图像，其时间分辨力为球管旋转1周所需时间的一半。由于目前16层螺旋CT球管旋转一周所需的时间为450～500毫秒，64层螺旋CT为330～350毫秒，因此单扇区采集数据时，16层和64层螺旋CT的时间分辨力分别为225～250毫秒和165～175毫秒。当心率较快超过一定的阈值或者心率与球管转速不同步时，由于采集时间的减少，CT必须采用双扇区或多扇区重建技术，此时采集一幅原始图像只需1/4球管旋转一周的时间，其时间分辨力可分别提高到110～125毫秒和80～85毫秒，但双扇区重建技术需要两个心动周期采集的数据才能重建一幅原始图像。由于重建数据的减少，双扇区重建技术的图像质量要低于单扇区重建技术，尤其在心律不齐时会更加明显，因此，应当尽可能在心率较慢的情况下进行冠状动脉CTA检查。研究表明，16层和64层螺旋CT分别在心率低于60次/分和65次/分时可获取优质的冠状动脉图像。影响CTA图像质量的另一个重要因素是扫描时间。目前最新64层螺旋CT探测器覆盖的范围为40mm，球管旋转一周所需的时间为350毫秒，由于冠状动脉CTA必须使用较小的螺矩（0.2～0.3）进行扫描，而中国人主动脉根部至心底的距离一般在100～150mm，因此，整个心脏的扫描时间大约为4～7秒或5～8个心动周期。16层螺旋CT的扫描时间大致要增加一倍，扫描时间的缩短十分有利于减少呼吸运动和心律不齐产生的伪影。

空间分辨力也是决定冠状动脉图像质量的重要因素，是指图像所能显示最小结构的大小。对于断层影像，它包括平面内分辨力和层面间分辨力，前者指横轴位方向即x、y平面的分辨力，由矩阵和FOV决定，后者即z轴方向上的分辨力，由探测器的宽度决定。16层螺旋CT探测器的宽度为0.625～1.25mm，其最大空间分辨力为0.5mm×0.5mm×0.6mm。64层螺旋CT在z轴方向的分辨率有了显著提高，达到了真正的各向同性图像，测量的结果显示其空间分辨力已达到0.3mm×0.3mm×0.3mm～0.4mm×0.4mm×0.4mm，十分接近冠状动脉造影的空间分辨力。64层螺旋CT能显示很细小的冠状动脉分支和冠状动脉主干近段的血管壁，可用于冠状动脉斑块稳定性和支架内再狭窄的研究。

数据采集方式包括触发模式和门控模式。在触发模式中，根据同步的心电信息，数据于舒张晚期采集。在门控模式中，数据在整个心动周期中都被采集，然后在重建过程中只采用心动周期中特定时相的图像。

横断面图像是CT冠状动脉诊断的基础，准确可靠，但缺乏立体感。结合采用容积再现（VR）、最大密度投影（MIP）、多平面重组（MPR）、曲面重组（CPR）及血管探针（VP）等技术进行重建，可使得到的冠状动脉图像细腻、逼真、立体。随着计算机技术的发展，在原始的横轴位图像基础上，结合灵活的各种重建方法，获得丰富的冠状动脉信息，对提高冠心病诊断的准确性有较高的临床价值，可用于冠心病的早期诊断、高危人群的普查与筛选。

MPR可多层重建图像，从不同方位显示病变。可显示冠状动脉的主干全段及腔内外的变化。CPR是MPR的一种特殊方式，适用于展示曲面结构，如走行迂曲的血管。CPR图像的获得是专用的人工血管跟踪算法，所选定的中心点必定在冠状动脉横轴位管腔的真实中点上，否则会把静脉误当成动脉。因此CPR图像一般不作为唯一的重建图像。

SSD是最早使用的重建方法。其成像特点是清除设定的CT阈值。因骨质密度较造影剂高，不能通过SSD技术去除。所以重建前先去骨质结构。一般用于显示心腔结构、心脏表面血管腔内情况。所得的图像可旋转任意角度。由于血管钙化与冠状动脉内血管造影剂的CT值有部分重叠，不能很好地区分它们。当血管有明显的钙化、斑块，已造成血管狭窄，在SSD图像也不能显示出来。因而在评价阻塞病变时，SSD的敏感性降低，常要结合MIP使用。MIP能显示出微小密度差别。能显示管壁的钙化、斑块。但不能显示解剖结构及三维关系。

VR成像参数丰富，能够在同一图像上显示多种结构，还可多角度显示不同组织，很逼真地显示冠状动脉与心脏的三维关系。可靠地显示冠状动脉狭窄的位置、狭窄长度以及斑块的性质。VR图像特点类似SSD，但细节显示优于SSD。和MIP一起分析，能显示一些细小的血管。血管探针技术是在三维的VR，CPR图像上标记出兴趣血管，显示其横断面及边缘部分，从而更全面地观察管腔内斑块及管腔狭窄情况。

二、临床应用

心脏CT成像要求在时间分辨率、空间分辨率、密度分辨率、组织分辨率上均达到最佳，因而需要扫描中X线球管在单位时间内产生较高的射线量，既往的CTA、CTCA多为回顾性心电门控扫描，螺距值较低（0.20～0.26），存在着相当大的重叠扫描，辐射剂量较高。如何在保证心脏CT检查图像质量的同时又有效地减少患者接受的辐射剂量，是近几年研究的热点。低剂量扫描已经成为CT设备研发和应用的方向之一，目前前瞻性心电门控扫描软件已在现代64层螺旋CT、DSCT及更多层（如320层）CT中普遍应用。前瞻性心电门控扫描在降低辐射剂量方面有很大潜力。理想的前瞻性心电门控扫描最多能使辐射剂量降低90%。64层CT回顾性和前瞻性心电门控CTCA辐射剂量分别约为15mSv和9mSv，DSCT分别约为12mSv和3.2mSv，320层容积CT分别约13.46mSv和3.36mSv。但对需要分析心功能的患者不能使用前瞻性心电门控扫描方案，因为该方案不能获得整个心动周期的数据。在实际操作中还应当强调使用个性化扫描方案，如参照患者质量指数适当降低kV和mA，根据心律和心率，有针对性地选择心电图自动毫安调节技术等。

为获得优质的心脏CT诊断图像，心率快的患者需在检查前1小时口服或静脉用β受体阻滞剂将心率控制在75次/分以下。β受体阻滞剂使用的禁忌证：严重的慢性阻塞性肺疾病、哮喘、β受体阻滞剂过敏、二至三度房室传导阻滞和低血压（收缩压＜100mmHg）。对某些β受体阻滞剂不能耐受的患者可改用钙拮抗剂。DSCT和320层CT由于时间分辨率更高，可在不控制心率的情况下获得优质的心脏CT诊断图像。

患者检查前3～5分钟舌下含服或喷雾硝酸甘油，可更好地显示冠状动脉和防止冠状动脉痉挛。研究表明，含服硝酸甘油后进行CTCA，冠状动脉远段至近段的平均扩张率为4.7%～10.8%。硝酸甘油使用的禁忌证：低血压、早期心肌梗死、严重贫血、颅内压增高及硝酸甘油过敏症。

CTA通过静脉注射造影剂来区分管腔和管壁。2006年，美国心脏学会和其他一些相关的心脏影像学组织共同制订了关于CTA的适用性推荐标准，包括适用性和非适用性（表8-1）。

对胸痛患者的诊断，当患者有中度冠心病可能而没有显著心电图改变或心肌标志物升高时，可选用该检查。该检查可用于排除显著的血流限制性的冠状动脉粥样硬化性心脏疾病。但需要指出的是，冠状动脉CTA并不适用于高危患者，或者有心肌酶学升高或显著心电图异常的心肌缺血患者，这些患者应该即刻给予侵入性的心导管检查。

由于斑块的成分与急性冠状动脉事件的发生有着直接的相关性。因此。正确评价斑块成分有着重要的临床意义。

一直以来，影像学检查以血管内超声（intravascular ultrasound，IVUS）来评价斑块成分，并以此为“金标准”。IVUS通过其弹性图（elastography）来分析局部组织的机械特征，并利用管腔内压力变化所致的斑块变形的信息来评价斑块脂质池的存在并确定高张力区。在体外研究中，IVUS的弹性图可以判定不稳定斑块，具有很高的灵敏度和特异度，而且可以明确显示管壁及粥样硬化斑块的组织形态学特征。已有的研究结果提示，偏心斑块、软斑块多为不稳定型斑块，易发生急性冠状动脉综合征。

CTA对斑块的诊断标准是建立在斑块密度的CT值之上的［CT值以HU为单位］，粥样硬化斑块根据其所含成分不同可分为软斑块（CT值为42～47HU）、中等密度斑块（CT值为61～112HU）、钙化斑块（CT值为126～736HU）。NaghaviM等对37例患者68支冠状动脉血管的研究显示，低回声斑块（低于血管外膜回声）对应的CT值为（49±22）HU，高回声斑块（高于或与血管外膜回声相同，后方不伴声影）对应的CT值为（91±22）HU，钙化性斑块（高于或与血管外膜回声相同，后方伴声影）对应的CT值为（391±156）HU；MSCT发现上述3种斑块的敏感度分别为78%、78%、95%。由此不难看出MSCT对斑块成分的检测标准与IVUS的诊断标准有良好的相关性。Motoyama S等采用0.5mm层厚MSCT对冠状动脉粥样斑块进行研究，并与IVUS对照得出：管腔内造影剂密度为（258±43）HU，脂质性斑块、纤维性斑块和钙化性斑块CT值分别为（104±30）HU、（78±21）HU、（516±198）HU，MSCT能够区分3种斑块。Becket CR等体外研究发现，与显微镜下所见相比，MSCT检测粉瘤样粥样硬化斑块、纤维性粥样硬化斑块、纤维钙化斑块及钙化斑块的灵敏度分别为73%、70%、86%、100%；富含脂质的斑块与富含纤维的斑块的CT值为（47±9）HU、（104±28）HU。MSCT显示粉瘤样粥样斑块为边界清晰的管腔内软组织（CT值40HU）突起。非钙化斑块的密度值与斑块内脂质、纤维成分的比例有关。

斑块密度可作为评价斑块稳定性的预测因素，但是斑块密度的测量受多种因素的影响，包括扫描机型及扫描厚度、部分容积效应、螺距、管电压、造影剂的剂量和浓度等。而且斑块含纤维帽、脂核、钙化等成分，破裂后还伴有血栓形成，MSCT难以将各种成分有效区分。因此，目前还难以确定一个CT值为诊断易损斑块的标准。但易损斑块由于脂核较大，纤维帽较薄，常无钙化，其CT值较低；而稳定性斑块脂核较小，纤维帽较厚，钙化相对较明显，其CT值偏高。

冠状动脉钙化被认为是亚临床动脉硬化的标记之一。冠状动脉钙化积分的获得无须造影剂而且结果稳定，是因为钙的高X线减弱系数或称CT值（用HU表示）。钙化积分是通过检出冠状动脉分支中CT值大于130HU的部分来确定的。通过计算钙化病变的大小和密度值来确定积分值。理论上说，积分反映了在x、y、z各坐标轴方向上含钙像素的总和。不同的病变分别积分。钙化密度根据CT值评定为1～4级。最后各支血管的积分总和为钙化积分。一般来说，积分越高，则冠状动脉分支中钙化病变的数量也越多。积分和冠状动脉事件呈正相关。很多＜50岁的个体没有冠状动脉钙化，其积分值即为0。

钙化积分最初用来评估患者患冠心病的风险，而近年来，几项大规模的临床试验证实冠状动脉钙化积分是独立于传统危险因素之外的冠心病事件的独立预测因子。至少有一项试验证实其预测性高于C-反应蛋白和标准的危险因子。

多种族动脉粥样硬化研究小组发表了一系列文章，推荐钙化积分作为心脏事件的一个独立预测因子。2007年，美国心脏学会和心脏协会关于冠状动脉钙化积分的专家共识提出，对于冠心病中度危险（10年冠状动脉事件危险几率10%～20%）的患者，考虑这项检查是合理的，其证据是患者可能被重新分类到高危组而后开始药物治疗，特别是降胆固醇治疗。如果钙化积分较高，患者达到高危的标准，可能促使临床医师采取更积极的治疗，或者让那些愿意服药的患者服用他汀类药物，也更重视自己的疾病。

冠状动脉造影一直被认为是诊断CHD和评价冠状动脉狭窄的“金标准”。但作为一种有创检查，冠状动脉造影有一定风险，目前CTA成为新的研究热点之一。大量的研究结果表明CTA对冠状动脉病变，尤其是冠状动脉近端和大于50%以上狭窄有较高的诊断准确度，适合CHD高危人群的筛查（图8-1）。有报道冠状动脉CTA检测冠状动脉狭窄≥70%的敏感度为91%，特异度为84%，阳性预测值为59%，阴性预测值为98%；检测冠状动脉狭窄≥50%的敏感度为85%，特异度为76%。在直径≥2mm的评价血管中，Kne z A等研究发现冠状动脉CTA判定冠状动脉中重度狭窄（管腔直径狭窄≥50%～99%）和完全闭塞的敏感度为78%，特异度为98%，诊断准确度为94%，阳性预测值为84%、阴性预测值为96%。Nieman L等发现，冠状动脉CTA评估冠状动脉中重度狭窄的敏感度为82%，特异度为93%，阳性预测值为66%，阴性预测值为97%。

因此在CT图像能够满足冠状动脉管腔评价的情况下，冠状动脉CTA显示有临床意义的冠状动脉狭窄（狭窄程度≥50%）的准确度很高，显示≥50%狭窄的敏感度超过了85%，显示≥75%狭窄的敏感度超过90%，特异度超过95%。MSCT对冠状动脉狭窄（狭窄程度≥50%）的阴性预测值达95%以上，冠状动脉CTA对冠状动脉中重度狭窄和完全闭塞的阴性预测值较高，阴性冠状动脉CTA结果基本上可以排除冠状动脉疾病的诊断。

现阶段冠状动脉CTA主要适用于胸痛（中危患者）而通过单项无创性检查和临床评估无法肯定者。此外，急性胸痛、非冠状动脉的心脏手术，如老年心脏瓣膜置换术前、内支架植入术后的评价等均可优先考虑冠状动脉CTA。

目前CT在空间分辨率上已经得到很大的提高，已经能够满足临床筛查CHD及评估冠状动脉狭窄的要求，也能够为冠状动脉造影在术前提供相关信息。

对于冠状动脉狭窄较严重的患者，临床一般采用在经皮冠状动脉成形术（percutaneous transluminal coronary angioplasty，PTCA）基础上进行支架植入术进行治疗。支架植入术后，患者容易并发支架的变形、狭窄、支架内血栓形成或闭塞。此时就需要通过相应的检查来了解支架的情况。以往都是再行数字减影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）来发现病变，但是DSA对支架的显示并不理想。

可以利用CTA对术后支架情况进行评价。有研究表明16层MSCT对支架的显示及评估有一定局限度，特别是评价支架的通畅程度较困难。Kitagawa T等分析了16层MSCT评价冠状动脉支架内狭窄的可行性，共连续选择了42例患者，行心电门控的16层MSCT检查，并与定量冠状动脉造影资料对比。结果是61个支架中的42个得到分析，但直径＜2.5mm的支架不能分析；以冠状动脉造影为对照：MSCT正确发现了5例支架内再狭窄。影响支架评价的因素包括支架的材料和类型、支架的大小、部分容积效应和病变节段严重钙化。Schui j f JD等也使用16层MSCT评价冠状动脉支架的通畅性，65个支架中的50个得到分析，9个再狭窄中的7个被正确识别，41个支架通畅全部被识别，灵敏度和特异度分别为78%和100%；发现支架周围狭窄的敏感度和特异度分别为75%和96%。

随着目前支架工艺和材料的改进、MSCT空间及时间分辨率的提高及强大的图像后处理软件，越来越多的支架可以使用MSCT进行评价。主要评价方面包括支架位置、支架形态、通畅度、支架两端血管内膜的生长引起的血管再狭窄等，并能准确地确定再狭窄的部位。在狭窄冠状动脉支架植入术后的追踪随访中也极具价值，临床应用意义较大。

冠状动脉搭桥术（coronary artery bypass graft，CABG）是治疗冠状动脉疾病的常见手术，通过建立侧支循环以改善心脏的供血。据报道术后5年内大约25%的桥血管会发生再狭窄或闭塞，特别是静脉桥血管，而再狭窄发生的部位多为近端或远端吻合口。因此，对桥血管的术后随访显得至关重要。目前，常采用选择性血管造影评价冠状动脉桥血管通畅情况。由于它是有创性的，且具有一定的危险性，患者不易接受。64层、128层等MSCT先进设备为无创性CABG后桥血管检查带来了极大的便利。

桥血管是通畅还是闭塞可以由其远段血管是否被造影剂充盈来判断。因为其附近金属夹造成的伪影，内乳动脉桥通常更难成像。由于金属影使冠状动脉内腔模糊，使冠状动脉内支架的成像变得极具挑战性。

CABG后利用CTA可显示桥血管，包括两端吻合口，桥血管腔的密度与同层面的升主动脉基本一致，提示桥血管开通。当桥血管未显影，或者桥血管近端吻合口处显影呈残根样，桥血管其余部分未显影，即可诊断为桥血管闭塞。当显示桥血管开通时，可根据桥血管腔的显示情况判断是否狭窄。这可用于CABG后随访。

因为桥血管更粗大（特别是大隐静脉桥），运动幅度小，其影像更容易获得。其灵敏度及特异度可达到99%和98%。CT检查可作为CABG术后桥血管的有效评价方法。

邱建星等应用64层CT评估冠状动脉侧支循环，以冠状动脉造影为“金标准”，发现侧支循环的敏感性为89.2%，特异性为93.8%，可以较准确地评估冠状动脉侧支循环。

心肌桥（myocardial bridge，MB）亦称为壁冠状动脉，为常见的冠状动脉异常，IVUS可稳定显示隧道段动脉特征性的半月现象（理论上特异度可达到100%），目前被认为是诊断的“金标准”，但其仍属创伤性检查，并且当桥段冠状动脉或其近端冠状动脉明显狭窄，超声探头不能进入时，其检查亦受限制。CTA则可克服上述缺点，有望成为临床上MB新的诊断标准。血管图像重建采用最大密度投影（maximum intensity pro j ection，MIP）、多平面重组（multi-planar reformation，MPR），可了解冠状动脉管壁、管腔情况，并可从血管的轴位观察血管情况，因此CT在壁冠状动脉及MB的显示中具有一定价值。主要体现在能够充分显示MB的位置、长度、厚度，为此类患者的治疗提供可靠依据。

刘世合等应用DSCT对冠状动脉狭窄程度与心肌桥的长度和厚度相关性进行研究发现，心肌桥检出率达36.2%。倪桂玲等应用64层螺旋CT对各支冠状动脉心肌桥的检出率为25.26%。均明显高于冠状动脉造影的检出率（0.5%～16.1%）。

先天性冠状动脉变异表现多样，有的可以成为心绞痛、心肌梗死及心源性猝死的重要因素。利用CT后处理技术，容积重建（volume rendering，VR）重组图像能够立体直观显示冠状动脉开口、各主干及其分支，并且可从三维空间结构上清晰显示变异冠状动脉的起源、走行、分布。因此，对于及早发现冠状动脉变异有较大的帮助，对CHD的防治也有较大意义。

尽管CT检查在心肌灌注成像方面有所研究，而且理论上心脏CT灌注成像评价心肌造影剂首过灌注情况、心肌梗死范围和程度等是完全可行的，但心脏CT心肌灌注成像临床应用较少。

CTA在获得冠状动脉钙化和狭窄等信息的同时，可以计算出左心室舒张末期容积、左心室收缩末期容积和左心室射血分数等心功能参数。实际上，在完成一次冠状动脉CTA扫描的基础上，可以同时进行冠状动脉分析和心功能分析。这样既减少了患者辐射剂量及造影剂剂量，避免重复检查，并获得最多的心脏诊断信息，也为以后研究冠状动脉疾病与心功能的相关性提供了一条捷径。

CTA在评价心功能方面取得了一定进展，高燕等研究认为重度COPD患者右心功能损伤严重，MSCT心功能检查可以正确定量评价右心室容积和功能。张丽君等应用DSCT对主动脉瓣置换术后机械瓣功能和左心室功能改善情况进行评估，认为是一项无创、有效、简便的影像学检查手段，可对患者进行长期的预后随访。

通过合适的造影剂增强，心脏CT可以显示心脏形态和功能学信息，可以准确评估心肌占位和心室功能。心脏CT也可以提供详细的左心房解剖形态学信息，指导房颤的射频消融手术。三维的解剖学数据可以和电生理实验室的心电地形图数据融合，极大地方便了射频治疗。目前，心脏CT还没有被ACC/AHA推荐用于自身和异体瓣膜的评估，但随着研究的深入，可以相信不久的将来，心脏CT就会真正成为评估瓣膜结构和功能的有用工具。

评估复杂的先天性心脏病，包括冠状动脉循环、大血管、心脏腔室和瓣膜异常都是心脏CT的适应证。特别是分流的探测、马方综合征主动脉弓处解剖形态学检测、部分或全部肺静脉检测、发绀型心脏病患者的肺动脉可视化信息处理等。

对于某些技术原因导致MRI或者超声应用受限制时，心脏CT可以用来评估心脏占位（比如肿瘤和血栓）。心脏CT也可以用来评估心包疾病，特别是心包占位、限制性心包炎或者心脏外科手术的并发症。造影剂增强的心包或者心包增厚都提示炎症进展。

对于冠状动脉先天性异常，德国放射学会认为CT是首选的检查方法。冠状动脉CTA与冠状动脉造影比较，正确率更高，并能显示更多的诊断信息，是诊断冠状动脉起源异常的“金标准”。64层CT对于婴儿左冠状动脉起源于肺动脉的畸形可提供准确直观的图像，已经成为该畸形首要的检查方法。DSCT可以很好地显示右冠状动脉起源异常和走行及在心动周期内的变化，为阐明心肌缺血提供线索。

先天性心脏病MSCT诊断准确率为83%。先天性心脏病合并冠状动脉开口与走行异常的比例较高，冠状动脉解剖对先天性心脏病手术影响很大，无论是否存在冠状动脉开口与走行异常，手术前必须明确冠状动脉开口与走行情况，CT在显示心脏大血管解剖的同时可显示冠状动脉。唐翔等研究证实，DSCT对3岁以上或心率＜100次/分患者的冠状动脉开口与走行显示效果较好，有很高的诊断价值；对3岁以下或心率＞100次/分患者的冠状动脉开口与走行显示效果需进一步改善，只具有参考意义。

64层以上CT克服了心脏搏动伪影，使心脏肿瘤的清晰显示成为现实，增强后CT值的测量有利于推断肿瘤的血供和组织学基础。心脏肿瘤的CT表现各有特点，心脏脂肪瘤成人常见，肿瘤内脂肪密度为其特征性表现；黏液瘤中老年人多见，起自房间隔向心房腔内突出，钙化为其基本CT征象；纤维瘤青少年多见，左心室游离壁和室间隔易受累，单发、局限于室壁内、可含钙化灶、增强时强化不明显为其重要CT特征；横纹肌瘤婴幼儿多见，其CT特征是起自房室间隔的多发结节状病灶，增强后CT值与邻近左心室肌壁相似，伴或不伴有结节性硬化。

对疑诊肺栓塞的患者，心脏CT对近段肺栓塞的诊断具有很高的敏感性和特异性（均大于90%）。不管是肺动脉主干，还是肺段动脉分支，栓子都可以被清晰地看到。肺静脉的评估对房颤射频术前后肺静脉狭窄的检测都很有用。主动脉的检测通常需要造影剂增强，主动脉的三维重建对诊断和血管内膜修补都非常有价值。典型的应用包括评估主动脉瘤、夹层和膜内血肿。

应用“三联检查”诊断急性胸痛，明确急性胸痛的罪犯血管是冠状动脉，或肺动脉，或主动脉；对于主动脉夹层和肺动脉栓塞等急诊患者，由于CT扫描速度快、空间分辨率高且不受条件限制等优势，CTA可作为首选检查方法。

心脏CT检查不可避免地要暴露于放射线，由此引起放射线相关的危险（特别是诱发癌症的风险）。放射剂量可以用mSv来衡量。患者受到的放射剂量依赖于管电流和管电压，还有暴露于射线的时间，通常是3～15mSv。比较而言，一次门控正电子放射成像（PET）带来相当的放射剂量（10～15mSv），而常规冠状动脉造影带来的放射剂量较低（6mSv）。心电图关联的球管电流调节（在收缩期减少球管电流）可以减少放射剂量30%～50%。虽然这种风险很小，却意味着心脏CT检查不宜作为一项常规或重复的筛选检查。

常规心脏CT检查约需要80～130ml的非离子型造影剂，每毫升含碘300～350mg。造影剂过敏约有0.2%～0.7%。对于既往没有肾损害的患者发生肾功能不全的概率是很低的。

目前心脏CT临床应用中存在的问题包括：患者的辐射损害较大；少数患者因运动伪影导致血管无法评价；血管壁较大、较长的钙化斑块及植入的金属支架均可影响管腔狭窄程度的判断，甚至使管腔被屏蔽而无法显示；评价粥样硬化斑块稳定性方面存在一定局限；对低危患者，心脏CT尚未达到普查阶段；心脏CT阴性预测值偏高、阳性预测值偏低等。

三、展　　望

近年来，随着成像技术的发展，冠状动脉的分辨率已经大大提高。这些进展包括一次性获得更多的数据和图像，缩短患者的屏气时间；发展更小的X线探测器，增加空间分辨率；扫描器的旋转速度增加可以提高时间分辨率，这样移动的物体也相对“静止”了；通过患者的心电图实现门控成像，可以根据心动周期的不同时相对图像进行重建。相对于收缩期心脏收缩的时候，冠状动脉在心脏舒张期充盈时移动度更小。时间分辨率和球管旋转速度直接相关。一个单源的（X线球管）时间分辨率可达到167毫秒。新的双源（两个X线球管）扫描器可以把时间分辨率提高到87毫秒而且不需要限制心率。因为心脏的结构很精细，所以对空间分辨率的要求很高，在目前的技术条件下可以达到0.4～0.75mm。在图像采集期间让患者屏住呼吸可以减少呼吸活动伪影。即使如此，CTA还是达不到心导管能够达到的每秒30帧的情况下获得的时间分辨率33毫秒，空间分辨率小于0.1mm的效果。

冠状动脉CTA的发展仍然是进一步提高其时间分辨力和空间分辨力，近年内可望开发出更先进的CT探测器，能达到与冠状动脉造影一致的空间分辨力（0.2mm×0.2mm×0.2mm），球管旋转速度和重建技术也会有进一步提高，冠状动脉CTA不久将可完全替代诊断性的冠状动脉造影。无创性冠状动脉斑块稳定性的评价仍是今后的研究热点。

现在心脏CT还没有取代常规冠状动脉造影，不过在经过挑选的合适的患者，也是有用的替代检查。双源CT提高了时间分辨率，320层CT能够在一次心搏的时间内完成扫描。结合PET和CT可以提供关于心脏形态、灌注及代谢等多方面的信息。随着研究的深入，越来越多的证据证实心脏CT作为一项诊断检查项目经济有效，它必将会被越来越多的保险所覆盖。

第二节　心脏磁共振

心脏磁共振成像（MRI）扫描既具有类似超声的任意选择层面的特点，又具有类似CT等计算机重建图像的能力，加上其多样的成像序列、高度的软组织分辨力以及不断呈现的新方法、新技术，可对心脏形态、功能、心肌灌注、血管造影、动脉斑块以及分子显像等进行“一站式”检查，是目前唯一集超声、CT、血管造影、核医学等其他影像方法为一体的检查技术。其“一站式”检查特点在冠心病诊断中得到最充分的体现。既能够直接显示心腔大小、室壁厚度、室壁瘤等，又能够观察室壁节段性运动、房室瓣开放和关闭状态，而且还能够识别心肌缺血和心肌活性等。

一、原　　理

水是人体组织的最主要成分，每个水分子包含两个氢原子（质子），质子在外加磁场下有个原始运动状态，然后再简单加载和关闭一个射频电磁场，当外加电磁场关闭时，质子从高能态回复到原始能态，在这个过程中，其释放出的能量以无线电波的方式被探测到且可以量化。图像的组织对比度由物质在长轴平面（T1）和短轴平面（T2）的净磁当量决定。通过外加的电磁场（梯度磁场），从身体里发出的无线电波可以被检测到，并且通过不同的图像平面给予空间定位。

由于心脏、冠状动脉本身特点，同心脏CT一样，心脏磁共振的图像质量取决于其时间分辨力和空间分辨力。

冠状动脉MRA采用的是3D稳态自由进动（steady state free procession，SSFP）脉冲序列。它利用较大的反转角并在三个梯度方向上施加稳态平衡梯度重聚磁化矢量，血流由于相位的重聚而呈现明显的高信号，结合脂肪饱和脉冲和T2准备脉冲，可进一步显示出高信号的冠状动脉管腔，即得到的冠状动脉为“亮血”。

根据克服呼吸运动伪影的方法不同，冠状动脉MRA有屏气和呼吸导航两种扫描方法。屏气扫描的特点是扫描时间短，图像采集较为稳定，但由于一般人屏气时间通常在15～20秒左右，因此，屏气扫描的空间分辨力有限，而且每次屏气只能采集一支冠状动脉，心率也要求在70次/分以下。屏气扫描常用的扫描参数为：TR：3.9～4.1毫秒，TE：1.7～1.9毫秒，反转角：60°～75°，矩阵：256×192，层厚：3mm，半傅立叶（0.5NEX）采集，采用可变采样窗技术（Variable Sampling in Time，VAST），每2个或3个R-R间期完成一幅图像K-空间的填充。MR采集冠状动脉的时间分辨力习惯上用采样窗来描述。采样窗是指填充完一幅原始图像K-空间所需要的时间，主要由TR、相位矩阵和R-R间期的数值决定。可变采样窗技术将K-空间中央部分的数据安排在舒张中期较短的采样窗内采集，使决定图像组织对比分辨力的K-空间中央部分数据在冠状动脉运动幅度最小的间期内完成，因此，屏气3D FIESTA的采样窗最高可达到160毫秒，采样窗的减小和心率的加快（暂停期的缩短）都会增加图像的运动伪影。

呼吸导航扫描是在自由呼吸状态下利用导航回波技术在肝脏-肺组织界面监测膈肌运动并在呼气末触发扫描，由于不受屏气时间的限制，采集矩阵可增加到256×256，层厚2.0mm，还可以充分利用一些增强血流信号和抑制周围组织的技术，使图像的分辨力得到明显提高，对心率的要求也可以放宽，利用多个R-R间期完成一幅图像K-空间的填充，呼吸导航扫描技术的最高时间分辨率可达到60～80毫秒。呼吸导航扫描的缺点是R-R间期利用率低，扫描时间长，完成一支冠状动脉的三维采集需要3～5分钟。虽然目前的导航回波技术缺乏稳定性，但它是冠状动脉MRA提高图像分辨力的发展方向，目前各家公司都在努力研发此项技术，相信不久的将来，MR利用呼吸导航技术可在5～10分钟内完成全心的高分辨扫描。

MR受软硬件以及采样时间与成像效率的限制，其空间分辨力与理想仍有一定的差距。屏气冠状动脉扫描受屏气时间的影响，空间分辨力受到一定的限制，它所能达到的最大空间分辨力为平面内1.0mm×1.2mm，平面间3mm。呼吸导航冠状动脉MRA采用呼吸门控技术，扫描矩阵为256×256，其分辨力可达到平面内1.0mm×1.0mm，平面间2mm。

心脏磁共振采用两种基本的图像序列：自旋回波和梯度回波。自旋回波主要用于多层解剖图像，提供清晰的纵隔、心脏腔室和大血管的轮廓。梯度回波序列主要通过获得动态影像进行生理功能评估。由于更快的成像速度，梯度回波更适用于冠状动脉成像、心室和心肌的灌注、瓣膜评估和主动脉的血流量测量。时相速率地形图可以通过双极速率编码梯度提供量化的流速和流量。所有的心脏磁共振和大多数的血管磁共振需要心电门控。通过采集心动周期中不同时相的多节段图像，可以得到能够追踪心脏运动的动态影像。通过静脉注射造影剂的灌注成像可以得到心肌组织的特征影像。目前，只有钆基的造影剂和其他无毒分子的螯合物用于临床心血管系统成像。

二、临床应用

现阶段冠状动脉磁共振成像（magnetic resonance of coronary angiography，MRCA）技术远不及CT冠状动脉成像。对屏气好的患者，可行多次屏气单支冠状动脉扫描；对屏气能力较差的患者可行呼吸导航扫描，一次扫描时间约10分钟。但两种方法目前都无法满足临床要求，仅适合于评估冠状动脉起源异常和初步观察冠状动脉近中段管腔。随着MRI软硬件技术的不断提高，血池造影剂的应用，将来有望取得突破。

多数的研究结果表明，目前的冠状动脉MRA受限于检查成功率和诊断准确性而不能常规用于临床。Ikonen报道MR诊断69例冠状动脉狭窄（＞50%）的总体敏感性和特异性分别是75%和62%，Plein利用呼吸导航技术扫描40例冠心病患者，其诊断冠状动脉50%以上狭窄的敏感性和特异性分别是74%和88%。

MR诊断冠状动脉狭窄不理想的主要原因是MR的时间分辨力和空间分辨力较低。其次是目前的冠状动脉MRA技术只利用了冠状动脉中的自然血流信号，当冠状动脉发生病变，尤其有明显狭窄时，血流会明显减少而致MR信号相应减小。所以，MR诊断冠状动脉狭窄准确性的提高还有赖于MR血池造影剂和呼吸导航技术的发展。尽管如此，3D FIESTA等冠状动脉MRA对显示正常冠状动脉还是取得了满意效果。国内程流泉报道屏气3D FIESTA诊断冠状动脉狭窄的阴性预测值为92%。

目前冠状动脉MRA技术对冠心病的筛查作用是肯定的。不使用造影剂也是MR的一个优势。增强冠状动脉MRA利用造影剂可显著缩短血液的T1时间，明显提高对比噪声比（CNR），更加突出血管真腔的显示，但常用的造影剂如Gd-DTPA为血管外造影剂，进入血管后会迅速弥散到血管外间隙，要求使用屏气三维成像技术在造影剂首次通过时扫描，如果追加注射或者延迟扫描时因周围组织的增强反而会降低CNR。目前正在开发血管内造影剂，例如AMI-227、MS-325、P792、SHL-643A等，血管内造影剂不需要考虑组织弥散问题，它能在血管内数小时有效缩短血液T1，配合呼吸导航扫描，可得到高对比和高分辨的冠状动脉图像，但目前这些造影剂还处于动物实验和初步的临床试验中。

FIESTA等“亮血”技术主要用于冠状动脉血管腔的显示，但受限于空间分辨力，对斑块的显示有一定的困难。MR对冠状动脉壁和斑块的研究采用的是“黑血”技术，如双反转恢复快速自旋回波序列（double IR）配合呼吸导航技术可以高分辨显示冠状动脉的血管壁。目前，冠状动脉血管壁成像的研究主要集中在高场强MR冠状动脉血管壁成像、特异性斑块炎症靶分子标志物以及血管内接受线圈上。

心脏磁共振精确性高，可重复性高，可用于心室壁厚度检测和心腔容积检测。目前，已被认为是评价左右心室功能的金标准。左心室射血分数、左心室舒张末期容积、左心室收缩末期容积、每搏量和左心室质量等都可以精确测量。

采用自旋回波序列（T1WI）可显示心脏解剖结构，除常规获取横轴断面图像外，还可根据需要加扫冠状面和矢状面全面显示心腔形态、大小及室壁厚度，区别真假室壁瘤等。轻者可完全正常，重者可见不同程度的左心室扩张、区域性室壁变薄。结合MRI电影则可动态观察左心室各个节段的室壁运动状态并计算室壁增厚率及左心室射血分数（LVEF）等。冠状动脉供血区域相关的室壁变薄和节段性运动异常（运动减弱、无运动或矛盾运动）是冠心病的一个重要特征。

与CT比较，MRI具有无辐射、任意角度成像以及动态观察心脏运动的特点。虽然MRI在冠状动脉成像上仍不及CT，但其较高的时间分辨率和组织分辨率已成为评估心脏结构和功能的“金标准”，两者结合具有极好的互补性。

与超声比较，MRI扫描视野大、无死角，加之其良好的组织和空间分辨率，对心脏结构和功能的判断准确、客观。值得提出的是，现阶段超声心动图对LVEF的评估主要是将左心室腔模拟为理想的近似圆锥体，再简单的测量几条径线，因此一旦左心室发生室壁重构，可靠性大大降低。MRI则通过连续短轴层面的电影序列，采用Simpson法三维重建左心室形态，更能客观和准确地测定LVEF，是目前评估心功能最理想的方法。

首过法心肌灌注扫描，冠状动脉狭窄所对应的区域信号降低，即充盈缺损，但阳性检测率较低。若结合腺苷或双嘧达莫等药物负荷试验可进一步提高诊断的敏感度（图8-2）。目前心肌灌注所使用的造影剂通常为二乙二胺五醋酸钆（Gd-DTPA），为较小相对分子质量的水溶性细胞外造影剂（Gd的螯合物），能够快速通过毛细血管内膜进入细胞间质，但不能进入具有完整细胞膜的细胞内部，并迅速经肾脏排泄。值得指出的是，现阶段临床应用的中高场强（1.5～3.0T）的磁共振还无法获得兼有良好时间和空间分辨率的心肌灌注图像，因此现阶段临床应用尚不成熟，有待于软硬件的开发和完善。初步临床研究结果表明，静息下首过法心肌灌注常无异常发现，只有在冠状动脉狭窄程度达85%～90%时，才可能检测到心肌灌注异常。但在冠状动脉狭窄为50%～85%时，在腺苷或双嘧达莫负荷下缺血心肌则可表现为灌注缺损或减低。进一步定量分析可计算峰值信号强度、造影剂到达峰值时间、平均造影剂通过时间、信号-时间曲线上升支斜率等。国外研究报道，当冠状动脉狭窄＞75%时，应用腺苷或双嘧达莫负荷试验定性结合定量分析探测冠状动脉狭窄的敏感度、特异度和准确度分别可达90%、83%、87%。

急性或亚急性心肌梗死，在T2WI上又称水肿权重像（edemaweighted），因水肿等因素可表现为高信号，但实际梗死面积小于信号增强区域。由于T2WI扫描时间长，加上急性心肌梗死患者耐受性差，考虑安全等因素，目前这种序列实际临床应用较少。

具有代谢功能的心肌节段于造影剂注射后15分钟后基本排空，而梗死心肌或瘢痕组织则表现为“晚进晚出”的特点，即当正常和存活心肌细胞间质无造影剂的时候，梗死心肌或瘢痕心肌仍有造影剂滞留，于T1WI表现为高信号条带状影（图8-3）。因此，在急性心肌梗死时，实施造影剂延迟扫描（DE-MRI）时可见高信号强化带。

临床上，急性心肌梗死的延迟强化通常表现为4种形式：

（1）心内膜下延迟强化：通常心外膜未被累及。DE-MRI是目前唯一能够识别心内膜下心肌梗死的无创性检查技术。这种类型的心肌梗死临床表现往往为非Q波心肌梗死，预后良好。

（2）透壁性延迟强化：通常见于范围广泛的透壁性心肌梗死，血运重建后无法改善心肌收缩力。

（3）类似于透壁性强化，但同时伴心内膜下低信号区，即通常所称的“无复流（noreflow）”现象。无复流现象是指在透壁性心肌梗死的基础上，无法全部恢复再灌注，其原因包括微循环障碍、心肌坏死或严重水肿压迫壁间血管所致。因易发生再灌注心肌损伤，故比单纯性的透壁性心肌梗死预后更差。通常急性期心肌梗死大约有20%～30%的患者会出现“无复流”与“低复流”现象。磁共振心肌灌注扫描无论是首过法还是延迟增强均可显示，表现为无信号和低信号区。对于低复流患者，超延迟（＞30分钟），受累区域可逐渐出现延迟强化。

（4）外围强化而中央区无血流灌注，呈现低信号，通常在无再灌注的阻塞性心肌梗死中可以见到，预后不良。

当急性心肌梗死逐渐过渡为陈旧性心肌梗死时，延迟强化中央高信号梗死区容积萎缩变小，而周围毗邻组织信号与正常心肌无异。通常小面积心肌梗死或心内膜下心肌梗死时，受累节段以及心脏各房室腔多无明显变化；反之，大面积透壁性心肌梗死时，随着心肌瘢痕化逐渐形成，梗死区心肌萎缩变薄。进一步伴随着心肌重构及室壁瘤的形成，左心室腔渐进性扩大，左心功能逐渐降低。乳头肌受累可直接引起二尖瓣关闭不全。过去认为若室壁厚度＜5.5mm，则提示该区域为透壁性陈旧性心肌梗死。近年来，结合正性肌力药物负荷试验以及通过血运重建术后对比分析观察，即使室壁厚度＜5.5mm，部分节段仍然能够恢复收缩功能，提示残存活力心肌。

“亮的就是死的（bright is dead）”陈旧性心肌梗死所对应的延迟强化带即瘢痕组织，已被病理学所证实。MRI大视野、任意角度、良好的空间分辨力以及高度的组织特异性能够将任何部位和不同程度的心肌梗死识别出来，大体上能将心内膜下25%、50%、75%、100%一一区别出来。这种通过在体显像技术将心肌梗死的大小、范围、程度等准确地显示出来，无疑能够有效地指导临床治疗，也是迄今为止其他任何无创性技术都无法比拟的。虽然敏感度偏低，但特异度强、准确度高。一般认为，当梗死范围低于室壁厚度25%时，血运重建术后，绝大多数节段都能恢复其收缩功能；当梗死范围＞75%时，则需手术切除。

陈旧性心肌梗死延迟强化具有2个重要特点：①从心内膜下向心外膜方向扩散；②延迟强化与“肇事血管”供血区域相对应，且沿血管纵轴方向延伸。通常，下壁梗死，延迟强化信号主要位于基底段和左心室中段；侧壁梗死主要累及左心室中段和心尖部；前壁梗死范围大，从前基底段蔓延至心尖部；单纯性右心室心肌梗死极少见。

通过血运重建术后对比研究显示，在冠心病陈旧性心肌梗死时，心肌灌注延迟强化和（或）小剂量多巴酚丁胺MRI电影具有预测心肌收缩功能恢复的能力。一般情况下，节段性运动异常但无DE-MRI或轻度DE-MRI者，提示有存活心肌；运动异常伴透壁性强化提示瘢痕组织。但运动异常伴不同程度的DE-MRI则难以定笃，需进一步实施正性肌力药物负荷试验，若药物负荷试验时室壁增厚率能够提高1mm，则提示为存活心肌，并且认为是比DEMRI更有效和更可靠的方法。

心脏磁共振成像已经成为评估扩张型心肌病、肥厚型心肌病的重要工具。它可以提供准确的心室功能评估。磁共振延迟增强显像可以帮助鉴别心力衰竭的病因是扩张型心肌病还是缺血性心肌病。然而，需要注意的是，约有超过10%的非缺血性扩张型心肌病患者的钆增强显像看起来和冠心病患者一样。

对于肥厚型心肌病，磁共振可以定位心肌肥厚的位置，特别是心脏超声模糊不清时。电影序列可以显示收缩期二尖瓣前叶的前向运动和流出道梗阻，这对治疗方法的优化选择很重要。

随着研究的进展，在临床症状之前发现心脏肥大对患者的治疗明显有益，可减少心脏骤停的发生。Martin等用MRI非侵入性成像技术定量图像，研究早期肥厚心肌的发病机制，从而帮助疾病的治疗。10只大鼠（6只对照组，4只实验组）心脏MRI上发现一些纹理特征可能是鼠科肥厚心MRI的特征性发现，纹理分析对于细胞改变是敏感的，不依赖总的形态学。这个研究代表了MRI为基础的早期心脏肥大生物标记的第一步。

钆增强的三维磁共振血管造影可以快速准确评价主动脉瘤、夹层和血栓。主动脉支架植入前，MRI检查可帮助选择支架的尺寸和植入方案。另外，MRI还可以精确评估主动脉的分支血管，包括颈动脉、肾动脉、肠系膜动脉等。

MRI检查的安全性不能忽视，但更应当客观正视。铁磁性材料应严禁进入MRI检查室，目前几乎所有的心血管植入物都是非磁性或弱磁性的物质。非磁性物质植入后，可以立即行心脏MRI扫描。对于弱磁性装置，牢固植入血管壁亦不会移位。这些装置包括冠状动脉和外周动脉血管支架、人工心脏瓣膜和瓣膜成形环、封堵伞和左心耳封堵器、下腔静脉过滤器、栓塞弹簧圈以及胸骨固定钢丝等。通常植入的支架可能会在6～8周后因组织的生长而固定。磁场施加于人工瓣膜的力量也大大低于心脏跳动和射血产生的冲击力。缝合瓣环组织的力量已证明比4.7T场强产生的磁诱导力大得多。因此，植入6～8周后完全可安全实施检查。但大多数心脏起搏器、除颤装置、心室辅助装置和主动脉内球囊反搏泵等都是含有铁磁性材料的复杂电磁设备，因此仍然是MRI检查的绝对禁忌。

三、展　　望

从1987年开始，我国开始在主动脉及心血管其他疾患的诊断上应用MRI。20余年来，我国放射学工作者在心血管MRI检查方面积累了大量经验。MRI能够全面而较准确地显示心脏大血管的形态、功能以及心肌存活性等，为冠心病、心肌病、大动脉及外周血管疾患的诊断提供帮助。三维增强MR血管成像作为一种无创性影像检查方法，可评价冠状动脉搭桥术后的桥血管开通状况，但对远端吻合口、序贯桥和桥血管狭窄评价仍有困难。真实稳态快速梯度回波（true FISP）和三维增强MR血管成像（3D CE MRA）两种快速屏气MR技术可准确诊断主动脉夹层，明显优于常规MRI。

冠状动脉MRA的发展有赖于呼吸导航技术的进步，呼吸导航突破了屏气对扫描时间的限制，使获取大范围、高分辨力的冠状动脉图像成为可能。近年来随着超高场磁共振（3T）技术的出现以及多通道线圈（32通道）的进一步发展，冠状动脉成像的信噪比将会得到大幅度提高。在信噪比足够的情况下，可进一步利用K-空间并行采样技术以提高冠状动脉的成像速度。

尽管目前磁共振冠状动脉成像的研究工作还不像冠状动脉血管造影和CT冠状动脉造影那样成熟，但是，随着磁共振扫描系统的不断发展，扫描速度和图像质量的不断提高，相信磁共振冠状动脉成像必将会有一个广阔的临床应用前景。

总之，现阶段就冠心病而言，心脏CT的临床价值旨在评估冠状动脉，MR则更多用于对心脏结构、功能、心肌灌注和心肌活力等全面的评估，两者优势互补，实现了最合理的组合。此外，CT在肺栓塞和急性冠状动脉综合征诊断中也发挥着重要作用，而MR在心肌病和大动脉等疾患中优势明显。

（朱建）

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