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磁共振不打药冠状动脉成像技术成功率影响因素及干预措施研究

2022-05-13王昊雨俞泽阳

影像研究与医学应用 2022年7期
关键词:磁共振心率冠心病

王昊雨,俞泽阳

(北京核工业医院放射科 北京 100045)

冠状动脉粥样硬化性心脏病简称为冠心病,是临床常见的一种疾病,高血压、高血脂、不合理饮食以及不健康生活习惯等因素均是导致冠心病高危因素,随着老龄化社会到来以及人们生活压力增加,进一步增加了该疾病的发病率。对于冠心病患者而言,疾病以及并发症均可严重威胁患者的生命安全,因此需要早期进行诊断并接受相应治疗。对于该疾病的诊断,传统采取冠状动脉造影技术,虽然该种检查模式检出率高,准确效果理想,但是该种检查模式是一种有创的检查方法,对于患者的损伤较大。随着医疗技术发展,冠状动脉磁共振血管成像技术(magnetic resonance angiography,MRA)技术获得快速的发展,并且应用于临床。冠状动脉磁共振血管成像技术是应用MRI的梯度回波脉冲序列进行快速成像,由于反复的流入效应,冠状动脉内流动的血液呈现白色与血管周围组织形成鲜明对比,该种情况下无需注入对比剂即可获得比较清晰的血管图像。与冠状动脉造影技术相比,MRA具有无需注射对比剂,因此为无创性,此外该种检查辐射剂量低,因此对于患者而言安全性更高,患者更加能够接受[1]。但是采取不使用对比剂的检查模式,患者的情况以及仪器等因素会不会对检查结果造成影响是需要考量的问题。根据以上情况,本次研究分析磁共振不打药冠状动脉成像技术成功率影响因素及干预措施,旨在为后续临床应用提供参考,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2020年4月—2021年3月在我院接受冠状动脉检查的116例患者。纳入标准:①冠心病患者;②同意接受检查患者,签订知情协议;③无感染性疾病或者脑血管方面病变患者。排除标准:①存在严重心律不齐的患者;②磁共振检查禁忌患者以及既往介入支架术等患者。116例患者中男性患者72例,女性患者44例,年龄37~82岁,平均年龄59.5岁。

1.2 检查

仪器为Philips Ingenia 1.5T磁共振,对患者进行冠状动脉的MRA检查,在检查之前叮嘱患者采取仰卧位,并且在胸前壁贴上相应的心电图磁片,将磁片和R波触发心电门控进行连接。腹部呼吸时起伏幅度最大处环绕腹带。扫描时,采取2D稳态自由进动序列获得覆盖胸部以及上腹部连续轴位以及冠状位的图像,采取2D平衡式稳态自由进动序列屏气获得四腔心或假四腔心层面电影。以心电、全心冠状动脉MRA序列作为成像图,数据采集的时间点为在每个呼气末,根据患者的情况,本次以5 mm作为采集窗。Philips Ingenia 1.5T磁共振扫描参数设置如下:4.5 ms的重复时间,2.2 ms的回波时间,T2脉冲准备时间为50 ms,翻转角为90°,重建分辨率为0.75mm×0.75 mm×0.75 mm。

图像传入飞利浦星云工作站中,通过智能Whole Heart软件后处理,智能分割心脏结构及冠脉,之后进行图像的曲面重建等处理,根据图像的信息对患者的情况进行分析。

1.3 观察指标

获得的图像由2名经验丰富的医师判断,获得统一的意见,意见不统一时第三名医师加入,经过讨论获得统一的结论。图像质量判断标准依据美国心脏协会推荐的冠状动脉分段标准[2]:分为1~4分,1分为差,伪影比较严重,影响判断;2分为中,血管可见,管腔边界比较模糊,影响评估;3分为良,血管显示比较充分,管腔边界轻度模糊,4分为优,血管清晰,管腔边界锐利。3分及以上为成功。

1.4 统计学方法

采用SPSS 22.0统计软件进行数据处理。正态分布的计量资料采用均数±标准差()表示,组间比较采用t检验,计数资料用频数和百分比(%)表示,组间比较采用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 患者显影成功率

116例患者中,1分患者7例,2分患者19例,3分患者49例,4分患者41例,成功90例,未成功26例,成功率为77.58%。

2.2 图像质量合格与不合格相关因素分析

根据显影是否成功,将患者分为两组,两组的心率、体重指数、呼气末膈肌位移以及自由呼吸膈肌运动幅度等比较差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 图像质量合格与不合格相关因素分析(±s)

表1 图像质量合格与不合格相关因素分析(±s)

组别 例数 年龄/岁BMI/(kg·m-2)心率/(次·min-1)成功 90 54.2±2.5 24.7±3.3 66.3±9.3未成功 26 55.0±1.1 27.8±3.6 75.2±11.6 t 0.230 3.326 3.996 P 1.022 0.007 <0.001组别 例数呼吸末膈肌位移/mm自由呼吸膈肌运动幅度/mm成功 90 4.4±2.0 21.2±6.0未成功 26 9.2±4.9 30.3±14.2 t 4.160 6.682 P 0.001 <0.001

3 讨论

近年来,随着我国老龄化社会到来以及人们生活压力增加使得冠心病的发病率不断增加,冠心病会严重危害患者的生命安全,需要尽早了解患者的具体情况并采取相应的治疗措施从而保证患者安全[3]。因冠心病的患者,如果没有及时获得确诊并给予针对性的治疗,可出现心肌缺血、心绞痛、心律失常等严重的并发症,直接危害患者安全。传统对于冠心病的诊断需要注入造影剂,获得相应的走向,从而分析堵塞等情况,虽然该种检查方式获得的结果比较准确,但是属于一种有创检查,患者的接受程度比较低。根据以上情况,需要开发获得一种不需要注入造影剂的冠状动脉检查方式,降低患者的检查负担,提高患者诊断的依从性,从而提升检查的顺利性和结果。

一直以来图像像素质量不高均是限制冠状动脉MRA发展的重要原因,图像质量影响着医师的判断,难以根据所获得的图像开展临床治疗。因在该种设备的使用过程中会产生运动伪影,该种伪影的来源主要是呼吸运动和心脏搏动出现重叠造成。此外对于冠状动脉的评估中,由于其管腔直径比较小,这对于图像的清晰度等均提出比较高的要求[4]。相关的文献指出[5],该种检查模式对于≥50%的血管狭窄的敏感性更高,但是其诊断的特异性比较低,获得的冠状动脉节段图像质量评分为1分时,基于避免假阴性的诊断模型判定存在≥50%的血管狭窄;评估时如果存在30%~50%的狭窄,检查病变发现高狭窄≥50%。最后局限额轻中度官腔伪影也会造成假阳性。目前冠状动脉MRA采用的是3D稳态自由进动脉冲序列,其是利用较大的反转角并且在3个梯度方向上实施稳态平衡梯度重聚磁化矢量,血流由相应的重聚而出现高信号,并结合脂肪饱和脉冲以及T2准备脉冲,可进一步显示高信号的冠状动脉管腔,从而获得冠状动脉的“亮血”[6]。

冠状动脉MRA始于20世纪80年代,近年来随着影像学技术不断发展,使得冠状动脉MRA分辨率获得提升[7]。该种技术的出现,使得冠心病的医学诊断变得简单,因传统使用的血管内超声、冠状动脉造影等具有一定创伤性,且检查结果不理想,图像显示不清。冠状动脉MRA正好弥补了以上技术的不足,临床在冠心病等较多的疾病诊断分析中获得广泛应用。此外,心血管MR冠状动脉成像适用于识别冠状动脉起源异常和动脉瘤,可比较准确的判断冠状动脉的通畅性,可有效识别多支病变的冠心病患者,对左主干与多支病变的诊断具有较高的敏感性和特异性。该种技术能够对原始的图像进行手动的逐层翻阅、连续播放,也可以进行冠状动脉走向方位MPR重建,利用设备自带或者第三方提供的软件,可对二维或者三维冠脉成像原始图像或者MPR图像进行三维立体曲面重建,从而获得所需的图像,更加便于观察和分析。根据以上情况,我们相信在临床应用中,随着该种技术的不断发展,临床可应用冠状动脉MRA来评估因血管壁严重钙化CT无法判断的管腔狭窄等情况。

本研究发现,造成MRA图像质量不高的因素比较多种,其可包括患者的心率以及体质量指数等,因此在后续的应用中需要把控以上因素,最大程度提升其质量水平。在检查的过程中随着心率增加,心动周期会跟着出现缩短的倾向,心动的舒张期和收缩期均会出现不同程度的缩短,该种情况将会而造成了心脏搏动的伪影增大。在后续的临床检查中,最好控制患者的心率,一般而言将心率控制在70次/min最利于减轻或者消除冠状动脉运动伪影。可在检查前充分安抚患者,以缓解紧张情绪,使其处于放松状态。另外,可以在检查前适当舌下含服倍他乐克片等降心率药物,使心率下降并趋于稳定。自由呼吸冠状动脉MRA的信号采集时间一般为呼气末,采集技术常规为呼吸导航技术,该种信号采集的缺点是其采集过程中会一定程度抑制患者的呼吸伪影,但是不同患者之间的呼吸频率等参数不尽相同,因此在检查之前需要对患者开展呼吸训练,从而提升图像质量,缩短扫描时间[8]。冠脉MRA扫描时最佳的呼吸方式应该为何种,目前临床尚未有一个明确的说明。体质量较高患者其检查失败的概率会更高,这可能是因为较为肥胖的患者,其体内的脂肪对信号造成一定影响,在后续的临床检查中,对于较胖的患者,需要进一步分析其情况,最可能的规避因为肥胖造成图像质量低下等情况。在本次的研究中我们发现,获得高质量图像的检查中,患者的膈肌运动幅度以及呼气末膈肌位移更加小,以上的情况暗示检查时患者保持浅而规律的呼吸是获得高质量图像的重要因素,因此在检查之前可协助开展相应的健康教育,做好呼吸训练,从而提升检查质量。此外,有学者曾经报道[9],在检查的过程中给予患者腹带,此时可以一定程度限制呼吸的幅度,将其呼吸调整为浅而快速,从而获得高质量图像。以上的情况提示我们,检查时给予患者使用腹带,并且保持浅快呼吸模式是优化图像质量,减少伪影的最佳模式。

心脏搏动是影响图像质量最直接影响因素。因此临床上为了避免心脏搏动造成的伪影,目前多数的冠状动脉成形均采取心电门控技术[10],也就是在静止时期采集数据。此外,呼吸运动也是影响质量另一个重要因素。呼吸导航是指在患者自由呼吸的模式,在呼气末触发采集图像。一般情况下正常人的呼吸频率为16~20次/min,采集窗过窄能够最大限度地减少运动伪影,以上情况可导致扫描时间延长;采集窗过宽时需要尽量减少时间,但是运动的伪影比较多,该种情况也会影响图像质量。而适宜的采集窗应该同时兼顾采集效率以及扫描时间,通过以上操作保证图像质量[11]。

管状动脉MRA在冠状动脉成像技术中具有较多的优势,其可以不需要使用对比剂,为一种无创伤、低辐射的检查模式,但是其检测中会受到多种因素的干扰,影响图像的质量。通过本次的研究分析我们发现,心率、呼吸的频率、呼吸的幅度以及体质量指数等多种因素对于图像的质量均存在一定程度影响,在后续的检查中我们建议在检查之前先给予患者呼吸训练,从而减少呼吸对于图像的影响。

随着国民生活方式变化,近年来心血管疾病尤其是冠心病患病率明显出现上升的趋势。目前临床上冠脉的影响学评估主要以冠脉CTA为主。虽然冠脉MRA术,尤其是无对比剂的冠脉MRA技术已经应用已久,但是临床应用尚未获得比较广泛的使用[12]。造成这一情况主要原因除了设备、操作以及患者的配合要求比较高以外,还需要考虑患者的呼吸等情况,因此在设备使用中需要认真谨慎,尽量避免各种因素引起降低图像质量。

综上所述,磁共振不打药冠状动脉成像技术成功率影响因素较多,可包括心率、呼吸运动等,在临床检查前口服控制心率药物、指导患者正确呼吸、腹带的正确使用等措施,均可以大大提高磁共振冠状动脉成像的成功率,具有比较明显的临床应用价值。

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