心脏磁共振技术大全（二）

心脏磁共振Cardiac MR在医院的检查比例越来越高，越来越多的影像科技师及医生都在学习心脏磁共振扫描。和普通部位的扫描操作不同的是，心脏磁共振的扫描要求更高、难度更大，主要体现在：1.心脏结构及解剖部位复杂，人体的心轴位置不同，对扫描定位要求非常高；2.由于心脏的位置，对磁场均匀度挑战比较大，在进行脂肪抑制或者黑血序列的时候，对磁共振设备性能要求很高；3.心脏本身会跳动，而且心脏位于胸腔，又受呼吸运动影响，所以如何冻结运动或者进行运动补偿对磁共振成像质量至关重要；4.不同被检查者身体条件，心率等不同，而不同心率对图像质量、参数都有影响，需要操作技师掌握良好的磁共振参数及序列知识；5.心脏磁共振检查项目繁多，选择的序列多样，对于磁共振操作者来说，必须属于不同序列、不同项目的临床应用；6.心脏病种多样，不同疾病选择的检查方案（扫描序列）是不同的，这对于心脏磁共振操作者的临床应用经验是一个很大的挑战。综合以上，心脏磁共振检查可以说是目前磁共振中部位最难的一个项目。关于心脏定位，前面公众号我已经有几篇文章介绍了，这里不做过多的赘述，点击下面链接可以跳转到前面的文章中：心脏相关文章链接：第一部分介绍了心脏磁共振的应用背景及扫描前的准备工作，今天第二部分心脏磁共振扫描技术开始介绍心脏扫描的不同序列及检查方案了。

一.心脏磁共振检查项目图1、2：心脏磁共振检查项目丰富心脏磁共振检查内容或者叫项目非常丰富，这也给很多磁共振操作者或者心内科医生带来了困扰，到底我该选择哪种检查序列或者项目，哪些项目是必须做的，哪些项目是针对疾病选择性做的。一般来说，在设置心脏磁共振检查序列方案Protocol的时候，大部分医院都是采用疾病种类来设置的。图3：根据心脏疾病种类设置的扫描方案当然，也有根据序列种类或者扫描项目，设置的检查方案，这样便于进行序列的选择和增减。4：根据序列分类或者检查项目设置的扫描方案图5：飞利浦磁共振提供的各种丰富的心脏检查项目根据检查目的不同，心脏磁共振检查注意分为几个部分（项目）：1.心脏解剖结构（形态学检查），主要扫描的是黑血序列及亮血的静态序列；2.心脏功能检查（心功能评估），主要扫描的是亮血的多相位电影Cine序列；3.心肌灌注检查（Perfusion），分为静息灌注及负荷灌注，主要是观察心肌血流灌注情况，评估心肌有无缺血；4.心肌延迟强化（LGE），又叫心肌活性检查，主要是识别心肌坏死及心肌纤维化；5.血流状态分析，主要是流速测定；6.心脏冠脉检查；7.心肌组织定量分析，主要包括T2-mapping、T2*mapping和T1mapping；8.高级流速分析，比如4D Q-flow；9.心脏弥散及高级弥散检查，心肌DWI，心肌IVIM，心肌DTI；10.心脏波谱检查。

目前来说，1~4个项目是最基本的心脏检查项目，基本上大部分增强扫描都会做的项目；项目5流速测定根据需要可以选择性的做；项目6心脏冠脉检查根据需要可选择性的增加；项目7心肌组织定量技术目前比较热，最新的SCMR及国外很多医院基本上也常规推荐做心肌组织定量；而项目8，4D Q-flow则是偏重于科研，目前有条件开展的医院并不是太多；项目9，心脏的弥散相关序列，有一定的难度，对序列操作及技师要求非常高，能达到合格图像的并不是太多；项目10心脏MRS基本上开展得非常好。另外还有一些其他的最新的项目，大部分偏重于科研阶段。二.检查流程的优化我们知道，心脏磁共振检查，大部分情况下需要做增强扫描。而增强扫描中，最重要的一个项目就是LGE心肌延迟强化。由于延迟强化一般需要打药后等候10分钟，所以在优化检查流程及节约扫描时间的角度考虑，如何把这个等候的10分钟利用起来就是至关重要的。随着序列越做越多，必须的检查项目越来越多，心脏“全套”检查下来，少则45分钟至1个小时，多则1个半小时以上。在加上最近几年，定量技术热，很多心脏中心都要求常规做各种mapping序列。合理的优化检查序列的顺序，设置扫描方案，可以相对节约一些时间。

举个简单的例子：图6：举例的扫描方案1如图所示，这里没有把定量技术算在上面，举例进行心脏扫描，常规的方案1，中规中矩，按照要求先做形态学检查，然后定位做心脏功能检查，然后在打药做首过灌注，等候10分钟，进行延迟强化。这样一个比较正常或比较标准的扫描方案，有10分钟的延迟等候时间就没有充分利用。图7：举例的方案2同样的扫描序列，如果采用方案2，先快速的定位出主要的短轴位，四腔心等，然后先做首过灌注，利用等候的10分钟进行其他位置的电影序列扫描或者流速测定，这样的话能够把10分钟给利用起来。当然，目前很多医院会做定量技术，比如T2mapping，T2*mapping和T1mapping。T1mapping会有打药前的Native T1和打药后的Enhanced T1，而T2mapping和T2*mapping一般也是打药前做，因为这样对比剂对组织定量值就不会有影响。所以，如要要开展mapping技术的话，基本上扫描时间会增加很多，因为我们得在打药前先把定量做完，这个时间节约空间不是太大了。定量技术前文链接：三.心脏解剖结构形态学检查（扫描）心脏解剖结构的形态学检查主要采用的是黑血及亮血的静态序列，当然也可以选择其他对比度的序列。

形态学扫描大体上就是显示心脏、心腔结构，形态的。一般根据心脏序列对比度特点，把心脏的序列分为黑血序列和亮血序列。黑血序列：血池低信号，心肌呈相对稍高信号。亮血序列：血池呈高信号，心肌显示为相对低信号。图8-10：心脏黑血序列，显示心脏形态黑血技术代表让心腔里血液抑制，也就是抑制了血流信号，我们用BB表示心脏磁共振，黑血序列并不是代表它的权重。该黑血技术可以结合T1WI、T2WI、PDW等。黑血技术前文链接：另外，黑血序列抑制了血液，如果需要抑制脂肪，还可以再结合抑制（FS）一直技术进行。这样组合来看，黑血序列就有很多种组合方式：T1WI-BB，T2WI-BB，PDW-BB，T2WI-BB-FS，T1WI-BB-FS等。脂肪抑制技术前文链接：图11：黑血序列结合脂肪抑制黑血序列一般采用双反转技术，这样能够保证心腔及血管里的血液信号被充分抑制。而如果再结合脂肪抑制技术，则需要再反转一次，通过首先施加一个脂肪预饱和脉冲脉冲把脂肪信号抑制。所以，黑血序列结合脂肪抑制技术又叫做三反转。由于是进行心脏检查，我们扫描的时候还需要考虑冻结运动或者进行运动补偿。前文链接：黑血序列扫描可以进行呼吸触发方式，即不需要被检查者屏气，通过检测呼吸曲线进行扫描；也可以采用屏气的方式。

图12：心脏黑血序列可以进行不同权重，不同方式的扫描这里需要大家注意了，如果要进行T1WI权重的黑血序列扫描（T1WI-BB），一般我们就只能采样屏气扫描。这个是为什么呢？前面我也讲过。因为如果采用呼吸触发扫描的话，实际上的TR是两次呼吸之间的时间，这个时间一般人10秒中2~4个呼吸波，少则2500ms多则5000ms，这么长的TR，做出来的序列实际上不是T1权重而是偏PD权重。所以，为了保证图像是T1WI，则需要进行屏气扫描，屏气扫描的序列TR就可以保证短。四.心脏黑血序列扫描技术技巧及参数特点图13：飞利浦黑血序列设置（注意slicethickness代表黑血序列黑血脉冲的选择性层厚）在进行心脏形态学黑血序列检查中，我们最关心的一个就是，血流抑制是否彻底。血流抑制彻底，则心腔里没有血液的伪影，心肌-血池对比度良好，便于我们进行观察。所以，在黑血序列的扫描中，我们的一切参数设置及扫描技巧就是为了保证使黑血序列血液信号彻底抑制。理念很丰满，现实有些骨感，由于黑血技术是采用双反转技术，会有一个层面选择，而心脏在一个心动周期会进行收缩和扩张，心肌的位置，层面可能会变，所以进行合理的参数设置是很关键的。

在飞利浦的学习论坛上面，有很多文章讲心脏黑血序列的扫描参数技巧。图14：由于心脏会有收缩舒张运动，所以黑血的层选择和采集时候的心肌层不一定匹配由于不同时期，心肌的位置可能不同，所以进行黑血序列的时候，扫描层厚不能太薄。黑血序列有一个黑血脉冲的选择性层厚，设置好这个层厚跟我们扫描成像的层厚匹配是很关键的。在这里，飞利浦系统推荐：在进行心脏短轴位成像的时候，黑血层厚设置为扫描层厚的2~2.5倍是比较合理的，这样能达到一个良好的血液抑制效果；而进行四腔心长轴扫描的时候，黑血层厚设置为扫描层厚的1.5倍比较合适。我们看飞利浦的原始扫描卡片，黑血序列中，系统给用户设置了黑血的长轴和黑血的短轴序列。这两个序列不光是FOV，扫描层数不同，而是黑血层厚和扫描层厚也不同。所以，有时候，有用户直接用原始的短轴黑血序列进行4CH四腔心长轴黑血序列成像，自己修改了FOV后发现效果不好，就是因为没有考虑黑血脉冲层厚和扫描层厚的匹配问题。另外，我们在做黑血序列的时候，有时候会发现，输入心率后，序列打红色感叹号不让你扫描。这种情况下，很多老师就慌了，无论怎么修改，系统都不让你扫描，这是怎么回事呢？这是因为，黑血序列会根据心电触发信号进行激发。

一般来说黑血序列的TR为两个R-R间期（因为一个太短了），发射了反转脉冲后，还需要等候一个延迟时间TI在进行激发和信号采集。系统一般选择的延迟时间是在第一个心动周期的舒张中期。可想而知，如果一个被检查者，心率过快，也就是R-R间期太短，那么这个延迟时间就不够，就会有冲突，系统就不让用户扫描。图15：黑血序列的双反转脉冲示意图根据这个理论，如果一个被检查者心率太快，我们要怎么消除扫描的参数冲突呢？可以把TR延迟，从默认的2个beat设置为3或者4个beat。然后把延迟时间设置在第二个或者第三个R-R间期的舒张中期进行，这样的话就可以消除冲突。那么这个延迟时间如何设置呢？指南上有说明，设置为TR的0.7倍即可。图16：TI的设置，TI=0.7*TR为了各位老师方便，我这里也做了一个心率非常高的黑血扫描序列的卡片参数。即使心率输入140，这个参数也会保证可以扫描不会起冲突。图17、18：高心率的黑血扫描参数，注意TR设置为3~4个beats，然后将arrhythmiarejection关了，在notrigperiod中设置为3当然，由于心脏扫描不是孤立的扫描，它和被检查者的状态，配合度，身体情况，心率都有关系，所以一般来说，如果被检查者心率过快，则黑血效果会有所下降。

最新国际新生儿复苏指南绝大多数患儿只需a、b两步若正压通气30min心率＜60次/分进入流程c流程c：胸外心脏按压方法：拇指法（首选）、食中指法部位：胸骨下1/3处，乳头线下方频率：90次/分深度：胸廓前后径的1/3同时继续正压通气，的按3:1比例进行如开始即无呼吸、心率，b、c二步同行胸外按压30min评价心率心率＞60次/分，停止按压，继续正压通气至呼吸恢复、心率＞100、肤色转红后监护、观察心率＜60次/分，进入流程d流程d：用药罕有需要进入流程d的指征（1条）经正压通气30min和胸外按压加正压通气30min后心率仍<60次/分新版复指南中含3个药肾上腺素扩容剂碳酸氢钠未提多巴胺纳酪酮另列为吗啡类被动药物中毒用药肾上腺素制剂：1‰1ml/支需稀释10倍剂量。心跳呼吸测试仪app是一款手机心率测试软件，可以通过手机摄像头，来测试心脏的跳动，随时了解你的心脏变化，hi爱哭耶保存每次的测试数据，帮助你日后更好的分析。她知道，也许就在今天或明天的某个时候心脏磁共振，自己的病历就会这样写道：王洛北，女，四十岁，次日去厕所排尿时突然晕倒，呼吸浅促，口唇紫绀，心电监测示窦性心律，心率(hr)45次/min，迅即心跳停止，血压(bp)0mmhg(1mmhg=0.133kpa)，双侧瞳孔缩小，对光反射迟钝，行气管插管，呼吸囊辅助呼吸，胸外心脏按压，心率恢复呈室性逸搏，后转为窦性心律，但血压不升，自主呼吸和神志不恢复，转入icu病房，经呼吸机辅助呼吸、扩容、升压、保护重要脏器功能等治疗，仍深昏迷，于2016年×月×日死亡。

而采用T1WI-BB-TFE，则TR/TE为5.1ms/3.1ms，TR非常短，适合做T1权重。六.静态亮血序列（形态学）这里为什么要强调静态呢？因为我们如果单纯做心脏的解剖结构成像，除了进行黑血成像，我们也可以进行亮血序列成像。对于亮血序列来说，做心脏磁共振的老师都不陌生。这个序列大部分情况下是用来做心脏电影序列Cine，即在一个心动周期中采集多个phase的图像，形成动画电影效果。电影序列可以用来作为心功能分析。而如果我们不需要这种动态或者电影效果，我们也完全可以使用亮血序列，只做一个phase，即采集静态的图像，那么这种图像就可以给我们提供形态学的解剖信息。当然，做成电影序列，也可以提供解剖学信息给我们。所以电影序列留着下一个部分讲。七.总结本篇作为心脏磁共振扫描技术的第二部分，主要介绍了一下心脏磁共振检查的主要项目，扫描流程的优化及重点介绍了心脏形态学检查中的黑血序列。心脏的黑血序列是一个非常基础的序列，虽然使用频率可能没有心脏电影序列高，但是这个序列是心脏检查中不可或缺的序列。另外，黑血序列虽然简单，但是要做好并不容易。该序列参数复杂，又受被检查者心率影响，而且容易产生冲突，不让用户扫描的情况。

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