成濤 陳康 王遠軍 黃小華

延遲強化是心臟磁共振（cardiac magnetic resonance,CMR）檢查最重要的技術，對于診斷缺血性心肌病、肥厚型心肌病及擴張型心肌病等非缺血性心肌病都具有重要意義[1-2]。目前，CMR延遲強化技術是無創(chuàng)性診斷缺血性心肌病變的金標準，即使只有左心室2%面積大小的異常強化組織也能夠被檢測出。常規(guī)相位敏感反轉恢復（phase sensitive inversion recovery，PSIR）序列是目前CMR評估心肌病變最常用的延遲強化序列，但由于病人屏氣、心率及血池信號的影響容易導致影像模糊及出現(xiàn)偽影[3]。目前，臨床應用的單次激發(fā)PSIR(single-shot PSIR，SS-PSIR)序列、自由呼吸運動偽影校正PSIR （motion-correction PSIR，MOCO-PSIR)序列和非血流依賴黑血延遲強化（flow-independent dark-blood delayed enhancement，F(xiàn)IDDLE）序 列 能 有 效 提 升CMR延遲強化的影像質量，可作為常規(guī)PSIR的替代解決方法。其中，SS-PSIR和MOCO-PSIR序列通過抑制呼吸及心臟運動偽影來提高影像質量。SSPSIR序列在常規(guī)PSIR基礎上將多次采集變?yōu)閱未尾杉? s內就能完整地采集一層影像，因此單次激發(fā)就可在一個心動周期內獲得一層完整影像。MOCO-PSIR序列則是在SS-PSIR序列基礎上進一步增加了呼吸運動校正技術，能夠在同一層面完成多次采集并選出偽影較少的影像。而FIDDLE序列主要是對血池信號抑制，通過一系列額外的磁化準備脈沖（包括T2準備、磁化傳遞、自旋鎖定等）來實現(xiàn)對血池信號的抑制，以增強對心內膜下病變的顯示。本文就上述序列在呼吸、心臟運動偽影及技術中的進展進行綜述。

1 呼吸運動偽影抑制技術

目前常用的呼吸運動偽影抑制技術主要有兩種，一種是呼吸導航技術，另一種是快速成像和偽影校正技術。呼吸導航技術不受屏氣時長限制，采用膈肌導航呼吸門控技術進行3D全心成像，雖具有較高分辨力和較強的細節(jié)解析力，但采樣率低、掃描時間長，因此在實際應用中受到一定限制[4-5]。SS-PSIR和MOCO-PSIR序列屬于快速成像和偽影校正技術，不僅能夠抑制呼吸運動偽影，且掃描速度較快，應用于屏氣不佳的病人更具優(yōu)勢。

程等[6]對屏氣不佳的擴張型心肌病病人進行CMR檢查，采用常規(guī)PSIR、SS-PSIR和MOCO-PSIR序列獲得的影像質量評分分別為低、中、高，MOCOPSIR序列檢出的心肌異常強化節(jié)段數(shù)量最多，其次為SS-PSIR序列。Wang等[7]發(fā)現(xiàn)利用MOCO-PSIR序列對無法屏氣的急、慢性心肌梗死病人進行CMR檢查時，不僅能夠獲得良好的影像質量，還有利于心肌梗死病人的預后評分。Xie等[8]還將SS-PSIR和MOCO-PSIR序列用于無法主動配合屏氣的嬰幼兒CMR檢查，結果顯示2個序列均能獲得高于常規(guī)PSIR序列的信噪比和影像質量。此外，對于屏氣不佳的病人進行CMR檢查時，即使病人無心律不齊的情況，SS-PSIR、MOCO-PSIR序列的影像質量也明顯優(yōu)于常規(guī)PSIR序列[9]。由此可見，SS-PSIR和MOCO-PSIR序列能很好地抑制呼吸運動偽影，適合對屏氣不佳或不能配合屏氣病人進行病變的檢出和診斷，利于準確評估心肌的病理狀態(tài)。

2 心臟運動偽影抑制技術

心肌梗死、心肌病病人通常伴有心律不齊和心力衰竭，因此每個心動周期心肌運動幅度并不一樣。常規(guī)PSIR序列是基于心電門控的成像，但每一層影像均需采集多個心動周期的數(shù)據(jù)，易導致心肌成像模糊[10]。因此，在需要進行心臟運動偽影抑制時，CMR延遲強化多采用SS-PSIR和MOCO-PSIR序列。

夏等[11]采用SS-PSIR序列對56例心律失常（主要為心肌梗死和心肌病所致）病人進行CMR檢查，結果顯示常規(guī)PSIR序列上僅3例可見延遲強化，而SS-PSIR序列上有19例可見延遲強化，且SS-PSIR序列獲得高質量評分影像的比例高于常規(guī)PSIR序列。Muehlberg等[12]利用SS-PSIR和常規(guī)PSIR序列對心律不齊（主要為心肌梗死和心肌病所致）病人進行CMR檢查，發(fā)現(xiàn)SS-PSIR序列獲得的影像評分和對比信噪比均更高，且對具有延遲強化的病灶檢出率也更高，但在SS-PSIR序列和常規(guī)PSIR序列（影像清晰）上測得的延遲強化病變的面積相當。此外，MOCO-PSIR序列也廣泛用于心臟運動偽影的校正。程等[6]發(fā)現(xiàn)對于擴張型心肌病病人（無論有無心律失常），MOCO-PSIR序列的影像質量均優(yōu)于SS-PSIR序列，且檢出異常心肌強化節(jié)段的數(shù)量也更多。Cha等[3]發(fā)現(xiàn)對于肥厚型心肌病病人（其中23.3%的病人伴有心律失常），MOCO-PSIR序列的影像主觀評分和對比信噪比均高于SS-PSIR序列，其對延遲強化病變的檢出率也更高，但兩者在評估病人（無論有無心律失常）的延遲強化病變面積時無差異。綜上，MOCO-PSIR序列較SS-PSIR序列可以獲得更好的影像質量及病變檢出率，且兩者對病變面積的測量能力相當，因此MOCO-PSIR序列可能更有利于病變的早期檢出，對于伴有心律失常的心肌病變可能有著更廣泛的應用前景。

3 血池信號抑制技術

常規(guī)PSIR序列能夠選擇性抑制正常心肌信號，使得梗死心肌與正常心肌出現(xiàn)明顯的對比度差異，但血池仍表現(xiàn)為高信號，而冠狀動脈疾病引起的梗死大部分發(fā)生在心內膜下，因此心內膜下心肌病變容易被高信號的血池掩蓋[13-14]。傳統(tǒng)黑血序列依賴于血液的長T1值以及足夠的血流量，然而使用對比劑后血液的T1值縮短，因此傳統(tǒng)血流依賴性的黑血序列無法應用于CMR延遲強化成像。目前，CMR延遲強化的血池信號抑制技術主要采用FIDDLE序列。

Kellman等[15]發(fā)現(xiàn)FIDDLE序列不僅能解決將心內膜下血池信號誤診為延遲強化病變的問題，還能準確評估在常規(guī)PSIR序列（亮血序列）上被低估的心內膜下心肌梗死的范圍，且與病理結果高度一致。Kim等[16]也發(fā)現(xiàn)FIDDLE序列測得的心肌梗死面積和病理結果高度一致，對心內膜下病變診斷的敏感度（96%和85%）和準確度（95%和87%）均高于常規(guī)PSIR序列。除有利于心內膜下病變檢出外，F(xiàn)IDDLE序列還可用于評估心肌纖維化。van De Heyhing等[17]采用FIDDLE序列和常規(guī)PSIR序列分析二尖瓣脫垂病人的心肌纖維化，結果顯示2個序列對心肌壁纖維化的檢出率有差異，但FIDDLE序列對乳頭肌纖維化的檢出率更高（分別為35%和15%）。另外，F(xiàn)ranks等[18]認為常規(guī)PSIR序列會掩蓋心內膜下區(qū)域病變，與之相比，F(xiàn)IDDLE序列能夠更好地評估心肌負荷灌注的缺血情況，且能檢測出更多存在延遲強化的病變心肌組織（13.3%±7.4%和10.3%±7.1%）。除FIDDLE序列外，在常規(guī)PSIR序列中將TI值設置為血池過零點也能夠實現(xiàn)血池信號抑制。Holtackers等[19]通過對比基于不同TI值的黑血PSIR序列和常規(guī)PSIR序列發(fā)現(xiàn)，黑血PSIR序列能夠檢出更多的纖維瘢痕且影像質量總體評分也更高。Foley等[20]則進一步對比了常規(guī)PSIR、FIDDLE和黑血PSIR序列的影像質量，發(fā)現(xiàn)相較于常規(guī)PSIR序列，F(xiàn)IDDLE序列和黑血PSIR序列中血池和瘢痕組織的信噪比都更高。此外，雖然FIDDLE序列和黑血PSIR序列的信噪比差異沒有統(tǒng)計學意義，但黑血PSIR序列的置信度更高（這可能與PSIR序列的重建方式有關，PSIR序列的重建影像上心肌表現(xiàn)為黑色，病變表現(xiàn)為白色，血池表現(xiàn)為灰色；而FIDDLE序列將血液抑制為純黑色），表明其具有更好的臨床實用性。綜上所述，血池信號抑制技術能提高對心內膜下病變的診斷率，從而有效減少心肌疾病的漏診及誤診率。

4 不足與展望

CMR延遲強化技術對于心肌疾病的診斷和療效有著十分重要的評估作用[18,20]。近年來，運動偽影和血池信號抑制技術逐漸運用于臨床以解決常規(guī)PSIR技術的缺點，但其仍然存在不足之處：①SSPSIR序列由于采樣間期過短，信號采集期間心肌運動幅度較大，會使影像模糊，而且為了提高掃描速度而損失了信噪比[11]。②盡管MOCO-PSIR序列相較于常規(guī)PSIR和SS-PSIR序列對微小病變的檢出率更高，臨床應用范圍可能更廣并且信噪比也較高，但其成像時間卻較長；另外，其基礎序列是穩(wěn)態(tài)自由進動，因此可能出現(xiàn)磁敏感偽影。③FIDDLE序列能有效抑制血池信號，但其中的大多序列需要額外的參數(shù)設置，包括射頻發(fā)射方式、翻轉角等，有些參數(shù)僅在操作時設置一次，而有些參數(shù)則需要針對不同病人進行個性化調整。另外，由于使用額外磁化準備，醫(yī)師需要熟悉這些預脈沖對心臟信號的影響及其在各種心肌病中的表現(xiàn)。

綜上所述，SS-PSIR、MOCO-PSIR和FIDDLE序列盡管尚待完善，但相較于常規(guī)PSIR序列，尤其對于屏氣不佳、心律失常及心內膜下心肌病變病人，其仍明顯提高了病變的檢出率和診斷效能。未來隨著磁場強度、勻場技術的提升，SS-PSIR、MOCO-PSIR序列的成像質量將能夠進一步提高。此外，黑血PSIR序列無FIDDLE序列繁瑣的操作設置問題，能夠提供比FIDDLE序列更好的閱片置信度，其臨床應用效果可能更好。