心脏疾患诊断的又一利器:心脏核磁共振成像

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专家介绍：

葛恒，医学博士，毕业于上海交通大学医学院。现为上海交通大学医学院附属仁济医院心血管内科主治医师。2010年9月至2011年9月，获瑞士联邦政府奖学金资助赴苏黎世大学医学院心血管中心进修学习。目前主要从事冠心病、结构性心脏病介入治疗以及心脏核磁共振影像的临床和科研工作。主持包括国家自然基金在内的科研项目4项，作为第一作者发表SCI论文5篇，中文论文20余篇。

门诊：心内科。

《科学生活》：葛医生，我们知道，核磁共振成像被广泛地应用于临床医学已有20余年了，因为它对人体无创伤，故是检查中枢神经系统、肌肉骨骼系统、血管系统、腹腔内器官的理想影像技术。但好像很少听说利用它检查心脏，这是为什么呢？

葛恒：你说得很对。心脏的核磁共振成像是本世纪初才获得突破的新技术。但利用核磁共振成像技术进行临床心脏检查时，要面对两项障碍：首先，心脏不停地高频率跳动，而核磁共振的扫描速度较慢；其次，人的呼吸也令心脏位置不断移动。这两个原因导致核磁共振无法清晰地捕捉心脏的图像。近年来，国外医学界有人改进磁共振的扫描序列，使它与心脏跳动周期相适应，使得心脏的核磁共振检查正式运用于临床诊断。而在我国，这项检查开始得较晚，这是因为一方面我们的心脏专科医生很少接触复杂的核磁共振技术，对它的原理和临床意义不甚了解，另一方面，从事核磁共振影像操作的放射科医生也不了解心脏的复杂解剖结构，而且每个人的心脏位置和心率各异，需要明确的病理状态也不同，使得他们在单独开展心脏检查时面临困难。

2010年，我到瑞士苏黎世大学医学院心血管中心当访问学者，看到他们的心脏影像中心常规开展心脏的核磁共振成像检查，我很感兴趣，便重点学习和关注这一技术。回国后，发现我们医院的核磁共振机器与瑞士医院的机器型号完全一样，因而，我向瑞士方面索要了经过优化的全套扫描序列拷贝。从2012年5月份开始，我们与放射科医生合作，共同开展这方面的工作。经过一段时间的摸索和优化，我们的图像清晰度等指标已经符合要求，每周能够完成四五个病例的检查，至今已完成了300多例患者的扫描。

《科学生活》：有报道称，心脏核磁共振成像是医学磁共振成像领域的一次重要突破，和我们熟悉的传统心脏影像学检查方法相比，它对我们探明心血管疾病究竟有哪些新价值呢？

葛恒：传统的心脏影像学检查手段首选为心脏超声波检查，它可以侦测心脏的活动情况，观察心脏的结构状况，这也是心脏核磁共振成像的一项重要功能，但超声的“显像窗宽”比较有限，而且对比度不够好，图像视野和细节都不甚理想。如果有的人比较胖，或患有肺气肿，心超的图像质量就会受到较大影响。更重要的是，心超的检查效果与操作者的水平有很大关系，因为探头位置完全由操作者控制，同一位病人如果由不同的操作者检查，采集图像及由此得出的结论可能存在差异。

相比之下，心脏核磁共振成像能看到整个心脏而没有死角，并且由于人的血液和心肌的核磁共振信号截然不同，在成像时可以形成非常良好的自然对比，因而可以清楚地观察到心脏的结构细节，有助于诊断某些心超发现不了或容易漏诊的疾病。事实上，我们在临床上已经碰到许多这样的病例，在做心超时没有发现的异常或疾病，在做核磁共振成像时却被发现和证实。

同时，心脏核磁共振成像的定位是由计算机辅助进行，可以做到每个病人的标准化，这样一来，测量的数据就比较客观而不受操作者的主观影响。借助计算机进行定量分析，我们可以计算心脏扩张和收缩时的容积变化，由于心脏核磁共振成像理论上可以截取无数个面进行成像（在实际工作中我们通常截取8至12个面），通过磁共振可以重建整个心脏的容积图，从而判断心脏泵血的能力，这是评价心脏功能最重要的依据。心超可以进行同样的计算，但仅限于面或最多2～3个平面，计算精确度远远不如心脏核磁共振。现在，根据心脏核磁共振图像计算得到的左室射血分数（指心脏每搏输出血液量占心室舒张末期容积量的百分比。正常情况下左室射血分数应≥50%；右心室射血分数应≥40%。若小于此值即为心功能不全）已经成为评价心脏收缩功能的金标准。

《科学生活》：心脏核磁共振成像与我们通常所做的心脏超声波相比，在观察结构和运动上无疑有很大的优势，它还有其他诊断功能吗？

葛恒：是的，对心脏结构和运动的显示只是心脏核磁共振的一部分应用功能。对临床医生意义更为重要的在于通过心脏核磁共振成像，我们可以进行心脏的组织显像。通俗地说，通过超声波检查，我们可以观察到心脏的结构和活动异常，但由于不能看到心肌内部的变化或异常，所以并不知道是什么因素造成这些异常。然而，通过造影剂的配合，心脏核磁共振检查可以显示心肌的组织学变化。比如，有的人虽注入造影剂但不能进入心肌，而有的人注入造影剂后潴留在心肌内，根据这些不同的征象，我们就可以明确诊断患者的心肌供血或心肌病变类型。

心肌组织显像在临床最广泛的应用在于对冠心病的鉴别诊断。冠心病有多种临床征象，比较常见的表现是心绞痛。冠状动脉造影可以发现血管的狭窄病变，但当狭窄程度并非非常严重时（譬如60%或70%），这种情况对血流动力学的影响因人而异，那么医生所作出安放或不安放冠脉支架的决定，都有可能是不合适的。我们现在可以利用心脏核磁共振检查进行预判，方法是对病人用药并进行造影剂灌注，根据心肌内造影剂的充盈情况来判断血管狭窄是否引起缺血，以此为依据来决定治疗方案，从而提高治疗准确率。

冠心病的严重征象是血管发生急性完全闭塞，导致心肌梗死。在急性期使用药物或支架开通闭塞血管的再灌注治疗是目前最好的治疗方法。但我们发现，再灌注治疗的效果在病患间差异很大。譬如，有两位病人的年纪、发病状况都差不多，而且都植入支架开通血管，闭塞血管的血流都已恢复正常。但其中一位术后反复心衰发作最后死亡，另一位则情况大有好转，甚至很快便能恢复日常工作。其中原因何在呢？病理研究表明，其中很大原因在于微循环血流的恢复，有的人虽然大血管恢复了正常血流，但由小血管构成的微循环仍有严重障碍，心肌的实际供血并未有很大的改善。然而，过去临床医生对这一情况缺乏明确的诊断方法，只能推测发生了什么情况。核素心肌显像是唯一可行的检查手段，但其分辨率较低，结果往往模棱两可，而且核素本身有放射性，做这一检查的费用也高达几千元，所以应用并不多。但现在我们通过心脏核磁共振检查，可以方便而清晰地看到微循环障碍是否存在。更为重要的是，磁共振可以判断微循环障碍的性质。有些患者的小血管结构完好，虽然有暂时阻塞，但随着时间推移，血流可能逐步恢复，但有的人微循环血管网全部崩塌了，这种情况下一方面血液无法灌注到心肌，再灌注治疗挽救心肌效果有限；另一方面，负责梗死区修复的细胞和细胞因子无法抵达梗死区，在心脏压力的作用下，梗死区容易发生破裂或室壁瘤，这些患者可以说处于各种并发症的高危状态下。所以，一旦我们通过核磁共振检查发现这些情况时，就要对这类病人特别当心，譬如延长他们在心脏监护病房的住院时间，更加积极但细心地调整相关用药，以减少恶性并发症的发生。对他们出院后的生活方式，也有更多限制，比如要避免剧烈运动等等。

另外，我们还可以通过核磁共振检查计算出病人心肌梗死的面积大小，这也是决定心肌梗死患者预后和长期治疗方案的重要指标。譬如，那些心肌梗死面积较小（如坏死区占左心室比例

其实，利用心脏核磁共振检查，还可以直接对冠状动脉进行扫描。目前临床主要用CT进行无创的冠状动脉成像，但做CT还是要受辐射影响，特别对女性影响更大。另外CT检查所用的造影剂对肾脏也有影响。核磁共振检查造影剂无肾毒性，也没有辐射。但目前在技术上仍相对比较复杂，诊断敏感性和特异性不如冠脉CT成像，我们现在也未大面积使用。然而对某些特殊的病人，比如肾脏不能耐受造影剂的情况，核磁共振检查还是可以作为一个备选的方案。

此外，除了冠心病外，心脏核磁共振的组织成像功能对诊断和评估其他心脏病，尤其是心肌病有很大帮助。

《科学生活》：葛医生，您刚才介绍得很详尽，也很通俗，对我们的读者会很有帮助。我还想请你介绍遇到过的一两个用心脏核磁共振成像诊治的典型病例，可

以吗？

葛恒：好的。我们曾经碰到一位病人，他在外院就诊，临床提示心肌梗死，但我们为他做了血管造影，发现冠状动脉血管是通的。这种情况在临床上并非罕见，那么他是否心肌梗死，或为何会发生心肌梗死呢？过去我们只好加以猜测：一种情况是根本不是心肌梗死，另一种情况是当时确实发生心肌梗死，但梗阻的血块融化了，第三种情况是某一根血管确实梗阻，但其位置比较特殊，冠脉造影时发生漏诊。我们又为他做了心脏彩超，想观察其心脏活动功能如何，如果心脏活动正常，说明他并非心肌梗死，或者只是短暂的血管梗阻。心脏超声显示其心脏活动“正常”，我们进一步做了心脏核磁共振成像，结果发现了几个征象。其一，他的心肌有局部水肿现象，说明他近期发生过心肌损伤。其二，他的心尖（心超较难观察到的部位）部位活动消失伴室壁膨出，说明这里的心肌活动功能受损。其三，在心尖部位的心肌确实发现了缺血性坏死征象，我们回过头再审视心脏造影的图像，果然发现某一小分支血管闭塞的现象，但先前被忽视了。由此，我们明确诊断这位病人发生了心肌梗死，后续按心肌梗死的标准方法给予诊治，这对患者的预后无疑会很有帮助。

另一位病人也给我较深的印象。她是一位40多岁的女性，因心力衰竭症状入我们医院，心脏超声发现，她的右心房内有一“占位”（占位性病变是医学影像诊断学中的专用名词，通常出现在X射线、B超、CT、核磁共振、动脉造影等检查结果中。它的意思是被检查的部位有一个“多出来的东西”。这个“多出来的东西”可使周围组织受压、移位），它的性质如何不清楚，但可以解释心衰发生的原因，即它把静脉回流的血液堵住了。患者的一位朋友恰好是外院一位心内科专家，向他咨询后，专家认为多半是血栓，并建议进行抗凝治疗。但患者没有特殊危险因素，血栓形成可能不大，另一方面，右心房中血栓相对也较少。还有一种可能就是肿瘤，如果是肿瘤，则贸然使用抗凝治疗并不合适，因为可能造成肿瘤出血。CT也无法判断其性质，如果直接做开胸探查，虽然可以确诊，但若真是血栓，病人相当于白挨一刀。我们尝试采用心脏核磁共振进行探查，其优势在于可以进行全景式扫描，因为心脏彩超对右心房观察受限。结果发现，右心房内确实有一个很大的“占位”，几乎占掉右心房容积的2/3，比彩超中所见大得多，而且形状呈菜花状，很难看。同时我们看到它已顶破心房壁，长到心房外面来了。接下来我们注入造影剂观察：如果“占位”物中有血管，那里就会发亮，说明肿瘤可能大；如果无血管，不会发亮，就说明是血栓。结果，注入造影剂后占位明显发亮，说明血供很丰富。综合心脏核磁共振的征象，我们判断占位是恶性肿瘤可能很大。我们咨询了在瑞士的导师，他们认为这很可能是心房中的恶性血管肉瘤。最后的手术病理切片检查证实了我们的判断是准确的。