磁共振冠状动脉成像新技术探讨及应用

磁共振冠状动脉成像新技术探讨及应用

【摘要】目的研究屏气三维快速平衡稳态进动序列行冠状动脉磁共振血管造影(CMRA)的成像技术,并分析影响冠状动脉磁共振成像质量的各种因素，进行质量控制和参数优化。方法采用外周门控屏气三维快速平衡稳态进动序列(3 d-FIESTA)，呼气末屏气扫描，结合脂肪抑制,呼吸导航及心电门控技术对27例受检者进行冠状动脉磁共振成像。结果冠状动脉主干、右冠状动脉近中段显示满意率为92.59%(25/27),磁共振成像技术对冠脉内血栓、斑块显示好。结论 3 d-FIESTA对冠状动脉主干及主要分支显示满意,定位、线圈、序列、呼吸导航、触发延迟时间(TD)等参数是影响冠状动脉磁共振成像的关键因素。

【关键词】磁共振成像;冠状动脉;质量控制

磁共振冠状动脉成像作为一项无创性检查冠状动脉的影像手段，近十年来，图像质量不断提高，力求更精确显示冠状动脉及其狭窄以满足临床需要。但文献报道缺乏对成像质量控制因素的研究分析［1］。本文回顾性分析了我院2008年8月至2009年11月检查的27例CMRA图像，对影响冠状动脉成像质量的因素进行了初步探讨。

1 资料与方法

1.1 一般资料27例受检者中男19例,女8例,年龄32~81岁,平均43.7岁。其中12例为健康志愿者,余15例为冠心病心肌缺血患者，无心律不齐，无明确心肌梗死病史，无磁共振检查禁忌证。

1.2 仪器设备采用美国GE公司生产的1.5Tesla Signa Excite Twins超导型磁共振成像系统,8NVHEART线圈。梯度场强30 mT/m，梯度切换率150 mT/m/ms。5通道心脏新劲相控阵线圈配备心电向量(VCG)触发和呼吸鉴视装置。

1.3 成像方法患者仰卧位，头先进。在胸前心脏体表投影处分别连接心电向量门控导线，在上腹部膈肌活动区放置呼吸门控感受器，根据心率不同调整相应参数。采用体表发射线圈和5通道心脏专用相控阵接收线圈。冠状动脉成像采用外周门控屏气三维快速平衡稳态进动序列(3 d-FIESTA),扫描参数TR 4.1~4.5 ms, TE 1.7~1.9 ms，反转角60°~75°，激励次数(NEX)0.5次，视野(FOV)30 cm×26 cm，矩阵256×192，层厚3 mm，施加T2准备脉冲和脂肪抑制脉冲以提高冠状动脉与心肌和脂肪的对比度。采用呼吸门控及外周门控(PG)装置。首先获得标准四腔心层面，根据四腔心层面的电影图像找出舒张中期的最佳触发延迟时间，呼气末屏气18~20 s完成12层的容积采样。采用抑脂技术，用以提高冠状动脉与心肌和脂肪的对比度。

1.4 图像评价与后处理采用多平面重建(MPR)及最大信号强度投影(MIP)后处理方法，选取最佳角度显示冠状动脉。评价冠状动脉的显示范围以美国心脏协会(American HeartAssociation, AHA)推荐的解剖分段标准为参照［2］。

2 结果

RCA近段和中段显示率为100%，对RCA远段显示率为94.3%；LCX近段显示率为100%，其远段显示率为63.8%；LM全长显示率为100%；LAD中段和远段显示率为100%，其远段显示率为95.2%(40/42)。

3 讨论

冠状动脉走行迂曲,管径细小,很容易受呼吸心跳运动的影响,因此CMRA是一个颇具挑战性且相当困难的课题。随着高场强MR设备和新型相控阵线圈及心脏成像软件的不断开发和应用，CMRA有了快速发展和临床应用［3,4］。三维平衡稳态快速进动成像(SS-FP,商品名Balanced FFE,TrueFISP,FIESTA等)为冠状动脉的显示乃至达到诊断水平提供了技术保障。下面对影响成像质量的主要因素进行初步探讨。

3.1 定位标准的垂直室间隔的长轴面是成功进行冠状动脉定位的前提［5,6］。四腔心层面是影像医学包括超声和核医学描述心脏的功能解剖位置,在标准的四腔心层面可以直接显示多数RCA和LCX。屏气法使用全心扫描数据,沿冠状动脉走行,分别在起始段,中间段,末段定3点,然后机器自动生成扫描层面。与文献［7］介绍的方法不同,该法简化了定位操作,避免了操作中的人为因素,更加客观准确。

3.2 3 d-FIESTA序列的使用我们使用的3 d-FIESTA序列是以3 d balanced FFE序列技术为基础加上快速因子(TFE因子)后衍生出来的。该序列是目前CMRA比较成熟的技术［3］，是一种分段K空间采集技术，它使用较大的翻转角，在多个梯度方向重聚磁化矢量，形成兼有T1和T2对比的图像，其SNR和CNR均高于其他梯度回波序列。该序列显著缩短成像时间同时保持良好的图像信噪比，同时加上脂肪抑制技术的运用,可清晰显示出冠状动脉。

3.3 呼吸导航的定位呼吸导航回波可确定右膈肌的空间位置，将此空间位置信息用于前瞻性触发采样或者回顾性图像编码，从而达到控制呼吸对心脏冠状动脉运动的影响，提高成像精度。同时文献［8］报道呼吸频率和呼吸幅度的变化对冠状动脉的成像质量没有明显的影响。

3.4 TD和心率使用精确的TD时间的目的是为了使信号采集时正好处于心脏的舒张中期，这样可以克服心跳对冠状动脉成像的影响。当心率＞90次/min，心动周期就会缩短，舒张中期相应的缩短，这时可以采取药物控制心率。当患者的心律不齐时，可以使用机器自带的剔除功能。

参考文献

［1］杨成,余成新,刘世芳,等.冠状动脉磁共振成像的扫描技术探讨.中国辐射卫生,2008,17(1):81-85.

［2］Valentin F R,WayneA,Robert A O.Hurst s the heart(10thedition).McGraw-HillEducation,USA. (英文影印版,北京医科大学出版社, 2002, 4).

［3］程流泉,高元桂.冠状动脉磁共振成像技术及其临床应用.中国医学影像学杂志, 2003, 11(4): 296.

［4］于群,刘定西,彭振军,等.二维屏气结合三维导航技术对冠状动脉磁共振血管造影的研究.放射学实践,1999,14(1):8.

［5］Duerinckx A J, Urmanm K. Two-dimensional Coronary MR Angiography: Analysis of Initial clinicalResults. Radiology, 1994, 193: 731-738.

［6］Manningw J, Pennell D J. Cardiovascularmagnetic res-onance. New York: chruchill living stone, 2001:311.

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［8］程流泉,高元桂,马林,等.呼吸导航回波触发冠状动脉磁共振成像.中国医学影像学杂志, 2006,14(2): 81.