李浩杰，向春林，赵培军，乔金晗，鲁健瑶，朱桐，黄璐，夏黎明

2020年RSNA年会科学报告在心脏领域共收录35篇摘要，研究热点主要集中在冠脉成像技术、人工智能、非缺血性心肌病及心脏CT灌注成像等方面，现概述如下。

冠状动脉成像技术的进展

Nadjiri等对行能谱冠脉CTA(SCCTA)检查的患者同时在冠状动脉造影下采用光学相干断层扫描 (OCT)进行斑块评估，并对CCTA和OCT检查结果进行匹配和比较，发现OCT检测到的斑块中只有86%可以在SCCTA中检测到，且SCCTA中高风险斑块的平均、最低碘摄入量较低。研究者认为通过SCCTA测量斑块的碘摄取是可行的，并且提供了比基于斑块密度的常规CT更多的斑块信息。Farhadi等采用由一系列冠状动脉模拟棒组成的定制体模进行成像，发现高分辨率光子计数CT(PCCT)图像因具有更好的斑块显示性和受支架晕染效应影响小的优点，显著优于能量积分检测器(EID)CT或标准PCCT， 标准的PCCT图像具有更好的斑块显示性，但在有支架的情况下显示较差。

Gassert等基于一个较大的样本量通过与标准的无对比成像的钙化评分(CACS)进行比较，发现利用双源探测器的能谱CT成像生成的虚拟非对比剂图像来确定CACS是可行的，进一步校正后与标准技术一致性较好。Chen等搜集151例接受了双源能谱探测器CT(SDCT)冠状动脉CT血管造影的患者，分析其402个斑块的解剖特征及病变冠脉周围脂肪(PCAT)密度，发现PCAT密度随着斑块高衰减率的增加逐渐增加，由SDCT得到FAI指标可以更好地检测这种变化，尤其是FAI40kev。此外，还发现高危斑块周围的PCAT衰减指标高于稳定斑块，特别是在FAI40kev。因此，FAI40keV是高危斑块的预测因素。Emrich等搜集113例疑有冠状动脉疾病并且接受了CCTA和侵入性FFR检查的患者，使用商用斑块定量软件提取定量斑块形态，发现基于形态学的FFR评估在诊断缺血病变特异性方面显著优于CCTA对冠脉狭窄的判定，并且与基于计算流体动力学的方法相比，具有相当或更高的敏感度和特异度。Rodesch等将一个带有羟基磷灰石插入物的人体胸部模型应用于两台CT，使用简单的模拟数据估计EID和光子计数探测器(PCD)之间预期的HU差异，发现采用PCDs的HU值更高，再加上较低的噪声使得CNR有了显著改善。

人工智能在心脏中的运用

人工智能是近几年心血管成像研究的热门，今年也不例外。Tesche等发现与常规CT风险评分、斑块测量和临床信息相比，整合机器学习算法(ML)的模型可提高患者主要不良心脏事件(MACE)的预测准确率。ML可提高患者信息的整合度，从而提高风险分层。Fuhrman等回顾性分析814 例采用低剂量胸部CT(LDCT)扫描的患者图像，将U-Net架构对CAC病变进行分类和评分，然后与放射医师得出的评分进行比较，发现使用独立的测试集新型U-Net变体进行的初步测试是有希望的，并且与放射医师评分相比显示出了相当的分割性能。Kolossvary等通过基于聚类法影像组学分析CAD的精确表型，发现与传统的心血管危险因素相比，可卡因的使用和HIV感染改变了不同的CAD形态成分，这可能暗示着疾病进展的独立病理学途径。Yacoub等通过新型深层神经网络(DNN)自动分割胸主动脉，计算升主动脉和降主动脉的最大直径，并与两位专业观察者的测量结果进行了比较，对DNN结果与观察者的一致性进行分析，发现AA的ICC为0.969(95%CI：0.965～0.993)，DA的ICC为0.882(95%CI：0.756～0.945)。在非对比CT扫描中，AA的ICC为0.780(95%CI：0.547～0.901)，而DA的ICC为0.908(95%CI：0.561～0.970)，研究者认为DNN算法可为增强CT和非增强CT扫描提供专家级的准确度，可以自动分割和量化胸主动脉扩张。

Ebrahimian等发现影像组学可以区分动态对比增强CT图像上有LAA充盈缺损患者的伪影和血栓，峰度、GLCM和GLDM可作为正常LAA与血栓的最佳区分参数，因此可以无需延迟相位图像来鉴别伪影和血栓。Nam等在CR上开发了检测左心房(LAE)和心室扩大(LVE)基于深度学习模型算法(DLCE)，发现在检测LAE方面，DLCE-LAE的表现优于心胸放射科医生，并且在每年的医疗筛查队列中筛查患有严重LAE的个体显示出了较好前景，而在检测DLCE-LVE方面表现较差。

心脏影像与预后

Tailor等在一项评估他汀类药物对冠状动脉钙化影响的多中心研究中，发现大多数接受肺癌筛查(LCS)的患者处于ASCVD高风险中，符合指南指导的他汀类药物治疗。在LCS检查中报告冠状动脉钙化及严重程度增加了符合条件个体的他汀类药物给药指征。Sadoun等在一组HIV和老龄化盲法队列研究中测量了HIV(+)和HIV(-)个体的心外膜脂肪的CT值，并评估其与冠状动脉斑块负荷的关系，发现HIV阳性个体心外膜脂肪的CT值明显更高。心外膜脂肪CT值与抗逆转录病毒治疗时间和亚临床冠状动脉斑块的相关性可能提示一个潜在的机制，这个机制可以解释艾滋病患者群中CAD风险增加的原因。

亚临床甲状腺功能减退(SCH)最近被认为是冠心病的独立危险因素。然而关于SCH患者CAD特征的研究较少。Zhou等通过血清TSH水平定义不同等级的SCH，在不同等级的SCH和不同性别之间评估并比较了CCTA中斑块的分布和类型、管腔变窄、节段受累评分、节段狭窄评分，发现血清TSH水平高与SCH的CAD患者中非钙化斑块的发生有关，这可能是3级SCH和CAD患者预后不良的原因。另外，SCH可能会增加CAD中的性别差异，这也值得临床医生注意。虽然心电标测图(EAM)是检测心肌梗死后发生室性心动过速基质的金标准，但EAM仍存在局限性。 LGE CMR可以通过识别瘢痕组织中可行的传导通道来增强消融靶向性。Gulhane等回顾性分析50例先前心梗患者的病例资料，发现CMR可以识别消融后复发性VT发作、需要重复消融和可诱导无创程序性刺激的患者。Rahsepar等对2416例参与者在基线和第10年时测量了NT-proBNP、CMR左心室参数，发现在没有心血管疾病的人群中，独立于传统心血管疾病危险因素的更高的血浆NT-proBNP水平与发生亚临床心肌功能障碍、更严重的心脏非同步化和更高的心肌疤痕概率相关。

非缺血性心肌病

近年来，免疫检查点抑制剂(ICI)在各种肿瘤治疗中的研究及临床应用得到快速发展，但其中一个代价是出现了一系列新的免疫相关不良事件。Faron等对计划接受ICI治疗的无症状肿瘤患者在开始ICI治疗前(基线)和开始治疗后3个月随访时接受多参数CMR扫描；随访结果显示心肌水肿CMR参数(T2弛豫时间、T2信号强度)显著升高、心肌损伤参数(T1弛豫时间、定量LGE)仅轻微升高，1例T2弛豫时间明显增加的患者在CMR随访后32天死于严重的免疫相关不良事件，说明接受ICI治疗的癌症患者心肌炎症负荷高，提示出现免疫相关心肌炎。Isaak等回顾性分析了15例围产期心肌病(PPCM)急性期患者和年龄匹配的健康女性对照的CMR数据，PCCM患者半定量和定量参数值升高(半定量参数包括T2信号强度比、定量LGE，定量参数包括T1、T2值)；RVEF、GLS和GCS明显降低的患者，其LVEF恢复时间明显延长，这些结果表明除双心室收缩功能不全和左室扩张外，PPCM急性期也可观察到心肌水肿参数明显升高。RVEF、GLS和GCS可作为LVEF恢复的预后指标。Cha等对30例HCM患者采用自由呼吸运动校正单次相位敏感倒置恢复LGE成像，发现自由呼吸运动校正的单次激发LGE的图像质量得分高于屏气单次激发的LGE，检测的诊断置信度在两种LGE技术之间没有显著差异。Zhou等回顾性分析了2012年至2016年间61例HCM患者和40名健康对照者的左房功能，发现HCM患者LA储存和管道功能在LA增大前已经出现明显受损，这与进一步损害LA和LV的结构和功能有关。在HCM患者早期，LA 应变比左室常规参数可提供更多有预后价值和增量的信息。

准确和可重复评估左心室质量(LVM)对于法布里病早期发现心脏受累、监测疾病进展和治疗反应至关重要。然而在心脏MRI评估LVM时，乳头肌是否应包括或排除尚不清楚。 Al-Arnawoot等对92例接受心脏MRI检查的法布里病患者采用舒张末期包括和不包括乳头肌两种分析方法评估LVM，发现LVM在包括乳头肌时显著升高，与包含乳头肌组相比，排除乳头肌的LVM的观察者间一致性更好，Bland-Altman分析的偏差更小。He等在对射血分数保留的心力衰竭(HFpEF-HTN)的高血压患者的研究中，回顾性分析了三组患者(HFpEF-HTN组、HTN组和健康对照组)的超声和CMR结果，发现与HTN和健康对照组相比，HFpEF-HTN患者左室张力明显受损(除了收缩期总峰值径向应变、GRS)，说明HFpEF-HTN患者确实存在心脏收缩功能和舒张功能障碍；CMR-FT衍生的应变参数具有对HFpEF-HTN患者进行诊断和风险分层的潜在价值。

辐射剂量减低与安全

目前国家指南出于安全考虑，不允许对心脏起搏器/植入式心律转复除颤器(ICD)患者进行MRI扫描，以免发生导线断裂或失用。Greenhill等回顾性分析57例接受MRI检查发生导线断裂或失用患者的CMR结果，其中57例患者接受了111次MRI扫描，发现67个导线失用或断裂，导线长度、导线位置和导线形状均与不良结果无关，所有患者MRI检查均未发现不良临床事件。Uhlig等对来自欧洲多个国家、多中心进行CMR检查的154779例患者的GBCA相关急性不良事件进行回顾性分析，其中大多数接受GBCA，共记录了787例(0.51%)急性不良事件。非对比CMR的事件发生率最高(2.59%)，主要是焦虑和呼吸困难，对比增强CMR的急性不良事件率较低，结果表明GBCA显示出了较高的安全性。Zhang等为了验证在低管电压显著降低辐射剂量下冠状动脉钙化评分(CCS)的准确性，在较低kVps和各种剂量CTDIvol条件下模拟冠状动脉钙化扫描，发现使用低kVp成像、低剂量下可以保证钙化评分准确性。Chen等在糖尿病患者随机分为研究组和对照组，行冠状动脉CT血管造影时，研究组的管电压和碘使用量基于BMI值，对照组使用100kVp的固定管电压和对比剂剂量，发现就图像质量而言，两组的平均CNR、SNR和主观质量得分相似，差异无统计学意义；然而与对照组相比，研究组的对比剂剂量和有效剂量分别减少了46.4%和29.6%，说明使用基于BMI的对比剂注射方案和管电压可以降低糖尿病患者在冠状动脉CT血管造影中的辐射剂量和对比剂剂量。

心脏CT灌注成像

Xu等探讨CT-FFR方法在检测具有显著血流动力学意义CAD时，从同一组CCTA图像中提取心肌影像组学特征的增值价值和临床实用性，发现血管相关心肌的影像组学特征可以提高CT-FFR的诊断价值，提高对于心肌缺血的检测能力。Zhang等探讨了动态CT心肌灌注成像(CT-MPI)定量、半定量和视觉分析对血液动力学显著性冠状动脉狭窄的诊断性能，发现相对于侵入性FFR，绝对MBF和MBF比同样具有出色的诊断性能。此外，定量和半定量评价在检测心肌缺血方面优于视觉分析。Duanmu等通过CTP研究无CAD稳定型缺血性心脏病(SIHD)患者静息态心肌灌注改变时发现，无梗阻性CAD的SIHD患者心肌灌注损伤可能先于心脏形态和功能异常发生，静息态CTP可以早期发现心肌灌注损伤。

综合心脏成像

Kirkbride等对肝移植前(pre-L)和肾移植前(pre-K)患者的CCTA图像质量、冠状动脉钙化评分(CAC) 和诊断性能进行分析，发现Pre-L CCTA的质量优于pre-K，这可能与Pre-L组较低的CAC和HR有关。尽管CCTA中"被夸大"为梗阻，但在高危患者中，采用CCTA替代ICA避免了63%的患者进行ICA。Isaak等对30例肝硬化和门静脉高压症患者在TIPS置入前和部分随访的CMR图像进行分析，发现在基线和随访期间CMR射血分数、心室容积、LVMI、LGE、T2比值无显著差异，LV应变参数在TIPS术后升高，心肌组织定量参数在随访中下降；表明肝硬化患者TIPS术后可观察到心肌应变的改善和心肌弥漫性纤维化参数的降低。长期来看，TIPS似乎与心脏逆向重构相关，可能是由于其作用减弱，从而促进肝硬化心肌病的发生。肺动脉高压(PH)是一种心血管疾病，其特征是在肺循环和右心血压压力升高。PH可通过右心室(RV)功能来评价，由于左右心室间相互作用，左心室功能特别是在严重患者中也会受到影响。Ibrahim等对84例经右心导管测压确诊的PH患者进行MRI采集分析，并计算环向(Ecc)、径向(Err)和纵向(Ell)应变，发现心肌收缩力降低，室间隔Err显著低于侧壁，基底水平室间隔Ell显著低于侧壁区域。此外重度与轻度PH病例之间的Ecc和Err差异有统计学意义。PH患者左室心肌收缩力降低，尤其在重症患者中表现明显。Bedayat等比较了稳态Ferumoxytol-增强磁共振血管造影(FE-MRA)与钆增强磁共振血管造影(Gd-MRA)对胸部MRA患者肺血管的诊断价值，发现与动脉期Gd-MRA相比，FE-MRA上的肺动脉、下腔静脉和上腔静脉的总体强化明显更好，对上下肺静脉强化程度相当。与静脉期Gd-MRA相比，FE-MRA对肺动脉、上下肺静脉、下腔静脉和上腔静脉的整体强化明显更好，研究者认为稳态FE-MRA是一种简单有效的肺血管系统可视化工具。作为Gd-MRA的替代方法，FE-MRA可对可能不适合Gd-MRA的患者的肺血管进行成像。Kirkbride等回顾性分析490例诊断为急性肺栓塞(PE)患者的CT肺动脉造影、超声心动图图像，发现LA体积、RA/LA体积比、RV/LV直径比、室间隔弯曲与PE相关不良反应有关，但与全因死亡率无关；年龄是全因死亡率的预测因子，肌钙蛋白是两者的良好预测因子。