急性心肌梗死的心脏磁共振弥散成像研究

在有效时间窗内对急性心肌梗死（AMI）的早期发现与干预，能够显著提高患者的存活率。弥散成像是目前唯一可以观察活体水分子微观运动的无创性成像方法，能早期敏感显示细胞膜破裂前的毒性水肿。尽管心脏搏动影响使活体心脏弥散成像尚有一定难度，但目前发展的MR 快速成像及序列优化技术使心脏弥散成像成为可能。本研究拟搭建心脏弥散成像序列平台，通过序列优化及多种消除和减少伪影技术的运用，探索实现活体心脏磁共振弥散成像的方法；在小型猪AMI 模型的基础上，动态揭示缺血损伤后心肌组织在微观上的弥散特性，并与心肌损伤标志物及病理学对照，验证优化的活体心脏弥散成像对AMI 早期诊断的有效性。通过本项目的研究，为AMI 早期诊断提供一个无创动态的检测手段，也为进一步活体心脏弥散成像的临床应用提供先期实验依据。

【目的】利用猪急性心肌梗死（acute myocardial infarction, AMI）模型研究梗死心肌在DWI序列上早期信号特征及其演变规律。【材料与方法】采用经皮腔内冠状动脉成形术 (percutaneous transluminal coronary angioplasty, PTCA) 球囊封堵左前降支或旋支90分钟后进行再灌注的方法对8头实验用中华小型猪成功制作AMI模型。在术前和术后1、2、3、4小时五个时间点对模型猪进行单次激发平面回波磁共振扩散加权成像 (singe-shot echo planar imaging DWI, SS-EPI DWI)。快速反转恢复T2加权成像 (turbo inversion recovery magnitude, TIRM T2WI)、延迟增强成像(late gadolinium enhancement, LGE)和DWI成像在同一层面进行图像采集。并在MRI成像同时留取血液样本进行心肌坏死标志物肌红蛋白 (myoglobin, Myo)、肌酸激酶同工酶(creatine kinase isoenzyme, CK-MB) 、肌钙蛋白 (cardiac troponin I, cTnI) 的检测。氯化三苯基四唑氮（2,3,5-triphenyltetrazolium chloride, TTC）组织化学染色作为确证梗死的金标准。所有图像根据Deux图像质量等级评分规则进行定性分析。利用梗死心肌信号与正常心肌信号的对比噪声比 (contrast to noise ratio, CNR）和相对信号指数（relative signal index, RSI）进行定量分析。使用配对样本t检验及方差分析进行统计学分析，P<0.05表明差异具有统计学意义。【结果】DWI序列可以早期（< 4h）显示梗死后心肌信号异常。DWI与传统T2WI比较，梗死相关心肌高信号的出现情况分别为87.5%(7/8)和37.5%(3/8)。定性分析显示：DWI与T2WI序列在整体图像质量方面没有明显差异（P＞0.05）；对于左心室血池信号的抑制，DWI序列优于T2WI序列（P<0.05）。定量分析表明：DWI图像上的梗死心肌与正常心肌之间的CNR及RSI与T2WI图像差异显著（P<0.05）。而在梗死后的4个小时内，多个血清学心肌损伤标志物均无明