心臟磁共振評價(jià)高血壓心臟病早期心肌纖維化的研究.pdf

1、心臟磁共振（Cardiac Magnetic Resonance, CMR）成像中心肌組織1H磁化縱向馳豫時(shí)間可以作為反映各種病理?xiàng)l件下的心肌狀態(tài)的有價(jià)值的生物標(biāo)志物。近年來隨著CMR技術(shù)的發(fā)展，關(guān)于縱向弛豫時(shí)間定量化的研究逐漸增多，縱向弛豫時(shí)間定量成像T1 mapping已經(jīng)成為常規(guī)CMR檢查的一部分內(nèi)容，特別是結(jié)合釓造影劑增強(qiáng)掃描前后縱向弛豫時(shí)間的定量化分析，無論是在缺血性心肌病還是非缺血性心肌病中均有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。目前臨床應(yīng)用中

2、 T1 mapping使用的新興指標(biāo)即心肌細(xì)胞外體積分?jǐn)?shù)（Extracellular Volume Fraction，ECV），是通過測量釓造影劑增強(qiáng)前后心肌細(xì)胞與血池內(nèi)血液的T1值，再通過一定公式計(jì)算得出。已經(jīng)有研究表明ECV可以用來定量反映心肌纖維化（結(jié)締組織分?jǐn)?shù)）的改變情況。本研究分為4個(gè)部分：①首先探討ECV在健康志愿者中測量的特征及臨床價(jià)值；②其次評價(jià)T1 mapping技術(shù)在高血壓心臟病左心室心肌肥厚患者心肌纖維化中的應(yīng)用價(jià)

3、值；③再者進(jìn)一步研究T1 mapping技術(shù)中的 ECV參數(shù)評價(jià)高血壓心臟病患者彌漫性間質(zhì)纖維化程度與舒張性心力衰竭的關(guān)系；④最后分析T1 mapping技術(shù)測量的心肌ECV與高血壓心臟病患者心房顫動(dòng)的發(fā)生之間的關(guān)系及評價(jià) ECV是否可以作為新興指標(biāo)用于高血壓心臟病患者的治療效果評價(jià)與隨訪。
　　方法：
　　首先公開招募57名健康志愿者行標(biāo)準(zhǔn)的CMR掃描及釓增強(qiáng)CMR掃描?？v向弛豫時(shí)間定量成像T1 mapping采用反轉(zhuǎn)恢復(fù)

4、脈沖掃描序列，即在梯度回波序列（GRE）后使用LL（Look-Locker）序列。分析比較ECV值在心臟不同節(jié)段、不同層面、觀察者間、觀察者內(nèi)及重測信度之間的特征，同時(shí)進(jìn)一步評價(jià) ECV與臨床其他指標(biāo)之間的內(nèi)在關(guān)系。其次回顧性選取54例（高血壓心臟病左心室肥厚者18例，單純高血壓心臟病無左心室肥厚患者20例，與之匹配的健康志愿者對照組16例）受試者，評價(jià)T1 mapping技術(shù)在高血壓心臟病左心室心肌肥厚患者心肌纖維化中的應(yīng)用價(jià)值。再者

5、我們選取98名高血壓心臟病患者（單純高血壓心臟患者35例，高血壓心臟病左心室肥厚無舒張性心力衰竭30例，高血壓心臟病左心室肥厚伴舒張性心力衰竭33例），使用T1 mapping技術(shù)中的主要參數(shù)ECV值評價(jià)心肌彌漫性間質(zhì)纖維化程度與舒張性心力衰竭的關(guān)系。最后前瞻性的選取96名高血壓心臟病患者并隨訪，進(jìn)一步探討T1 mapping技術(shù)中測量的心肌 ECV與高血壓心臟病患者房顫發(fā)生之間的關(guān)系及評價(jià)ECV是否可以作為新興指標(biāo)用于高血壓心臟病患者

6、的治療效果評價(jià)與隨訪。
　　結(jié)果：
　　第一部分研究中共招募57名健康志愿者并納入分析，其中男性志愿者26人（46％)女性志愿者31人(54%)，平均年齡為47±17歲（21?78歲），平均體重指數(shù)為27±4kg/m2，平均收縮壓為119±11mmHg，平均舒張壓為74±4mmHg，平均心率為67±6次/分鐘，平均紅細(xì)胞壓積為43±2%。本組健康志愿者的平均ECV為0.27±0.04（0.21-0.34）。觀察者間、觀察者內(nèi)

7、及重測信度的ECV值一致性系數(shù)分別為0.95（95％置信區(qū)間[0.85 to0.98]、0.87（95％置信區(qū)間[0.64 to0.96]）及0.97（95％置信區(qū)間[0.84 to0.99]）。健康志愿者的心肌ECV值與年齡（r=0.81，P＜0.001）、左心房最大容積指數(shù)（r=0.31，P=0.0185（P<0.05））及左心室質(zhì)量（r=0.38，P=0.0036（P<0.01）均有明顯的相關(guān)性。心肌的ECV值在心臟的不同層面和不

8、同節(jié)段之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。第二部分研究中HTN-LVH組ECV值明顯高于健康對照組（0.30±0.02 vs.0.26±0.01， P＜0.001），HTN-LVH組ECV高于HTN組（0.30±0.02 vs.0.27±0.02，P＜0.001）， ECV在HTN組與健康對照組相似（0.27±0.02 vs.0.26±0.01，P=0.136）差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。ECV值與左心室質(zhì)量指數(shù)LVMI有正相關(guān)性（Speaman rho=0.52

9、4,95%的置信區(qū)間[0.298 to0.694], P=0.0002），HTN-LVH組中較高的LVMI水平的受試者ECV值也偏高。第三部分研究中98例高血壓心臟病患者中三組患者心肌的ECV值由高到低分別為HTN-LVH-HF(0.33±0.03)，HTN-LVH(0.30±0.02)，HTN(0.27±0.02)，三組間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.001)。構(gòu)建高血壓心臟病心肌ECV的ROC曲線后，其曲線下的面積為0.844，95%

10、的置信區(qū)間[0.757 to0.910]，心肌ECV＞0.3時(shí)，發(fā)生舒張性心力衰竭的敏感性為78.79%，特異性為73.85%。第四部分研究中96例高血壓心臟病患者經(jīng)過隨訪發(fā)生復(fù)合終點(diǎn)事件的人群平均心肌ECV為0.34±0.03，高血壓心臟病未發(fā)生復(fù)合終點(diǎn)事件的人群平均心肌ECV為0.32±0.03，ECV值對2年內(nèi)高血壓心臟病患者發(fā)生復(fù)合終點(diǎn)事件（心房顫動(dòng)，舒張性心力衰竭及死亡）具有獨(dú)立預(yù)測價(jià)值（HR2.946,95%的置信區(qū)間[1.

11、159-7.488],卡方值5.155，P=0.023）。通過Kaplan-Meier法作不同心肌 ECV值患者在隨訪期間房顫、舒張性心力衰竭及死亡的發(fā)生率曲線分析，以ECV值0.34對高血壓心臟病患者進(jìn)行危險(xiǎn)分層，心肌ECV＞0.34患者在隨訪期間房顫、舒張性心力衰竭和死亡的發(fā)生率的風(fēng)險(xiǎn)是心肌 ECV≤0.34患者的2.7471倍，95%的置信區(qū)間[1.5574-4.8457]（p＜0.001）。
　　結(jié)論：
　　ECV是

12、一種新興的定量評價(jià)心肌細(xì)胞外體積分?jǐn)?shù)的參數(shù)，在健康志愿者中心肌的ECV的范圍為0.21至0.34，進(jìn)一步的分析發(fā)現(xiàn)心肌ECV值不但隨著年齡的增大而增加而且其與左心室質(zhì)量及左心房容積有明顯的相關(guān)性，特別重要的是其測量值的可靠性好。T1 mapping可以用來定量評價(jià)高血壓心臟病患者心肌彌漫性纖維化的程度，特別是初始T1值、分布系數(shù)λGd及ECV值均可以作為定量評價(jià)心肌纖維化的參考指標(biāo)。高血壓心臟病左心室肥厚患者的心肌彌漫性纖維化程度較單純

13、高血壓心臟病組及健康對照組高。高血壓心臟病左心室肥厚患者中 ECV參數(shù)可以作為細(xì)微化差異性評價(jià)心肌纖維化和心肌細(xì)胞肥大的新的指標(biāo)。高血壓心臟病左心室肥厚患者心臟舒張功能障礙患者初始T1值及ECV值較單純高血壓心臟病患者及高血壓心臟左心室肥厚無心臟功能障礙者高，提示其心肌彌漫性間質(zhì)纖維化較嚴(yán)重。T1 mapping技術(shù)纖維化測量指標(biāo)與高血壓心臟病心臟收縮期功能和心臟舒張功能障礙指標(biāo)間的相互關(guān)系，表明心肌的結(jié)構(gòu)組成與心臟功能之間存在著機(jī)械性