心脏磁共振在心房颤动中的应用进展

来源：房颤症状时间：2018-1-31

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来源：王文军,李云桥.心脏磁共振在心房颤动中的应用进展[J].实用医学影像杂志,(4):-.

心房颤动是目前临床上最常见的心律失常之一，在人群中总体发病率约1%～2%，并随着年龄增高明显升高，80岁以上其发生率可高达13%。心房颤动具有较高的致死率和致残率。心房颤动患者病死率为健康人群的1.5~2倍，主要与栓塞性事件、心力衰竭及猝死等有关。在大部分人群中，肺静脉是心房颤动发生的重要病变部位。同时心房颤动还会引起心房纤维化、淀粉沉积、细胞凋亡等结构重塑。

由于抗心律失常药物的有效性较差，并伴有较大的不良反应，导管消融成为药物治疗无效的症状性心房颤动的重要治疗方法。虽然心房颤动导管消融的成功率逐渐提高，但是还是有较高的复发率以及并发症的可能。心脏磁共振是评估心脏房室腔的金标准。由于磁共振具有优越的空间分辨率和时间分辨率，所以对于健康人群还是结构性心脏病患者都能准确地评估心房和心室的形态和功能。

心脏磁共振的优势在于没有辐射暴露，以及能够有效分析软组织成分。心脏磁共振电影成像能在单个层面位置进行16~32个多相位重复扫描，通过心电图门控和呼吸屏气采集，多相位的稳态采集快速成像亮血序列可以记录整个心动周期的心脏结构的运动情况。在短轴方向上对整个左心房连续多层面的采集，结合Simpson法，能够准确计算左心房容积。另外也可以应用双平面面积长度乘积法评估左心房容积，其中多在心尖四腔断面测量左心房面积。心脏磁共振延迟强化成像技术，对纤维瘢痕具有独一无二的成像能力。一般而言，是在钆对比剂注射后10~20min后采集反转恢复梯度回波序列。三维钆剂增强磁共振血管造影能够提供详细的肺静脉和左心房的相对解剖关系。本文将对心脏磁共振在心房颤动的综合评价和治疗领域的应用前景作一综述。

1.左心房大小和形态

左心房大小是左心房重构的重要部分。Framingham研究和CardiovascularHealth研究均发现左心房大小能够有效预测健康人群未来的心房颤动发生风险。另外左心房大小的改变在心房颤动的复发和进展中也扮演了重要的作用。更重要的是左心房大小可能与心房颤动消融术后的复发密切相关。Shin等发现左心房容积是心房颤动消融术后复发的独立预测因素，所以denUijl等提出左心房大小是心房颤动消融术前的重要评估内容。在过去，左心房直径是左心房测量的重要参数，但是左心房直径并不能准确反映左心房容积，两者之间并不是线性关系，尤其是在左心房增大后两者之间的相关性就显得更为复杂。

现在研究发现左心房容积对于心血管事件具有更强的预测价值。所以准确评价左心房容积具有重要的临床意义。目前在临床实践中主要是通过经胸超声心动来测量左心房容积。但是由于几何形态的假设和投影的缩放，超声心动一般都会低估左心房容积约20%。心脏磁共振对左心房容积的准确性已经得到尸检和其他影像学检查的证实，被认为是左心房容积测定的金标准。Jahke等发现基于心脏磁共振电影成像测量的左心房容积能够有效预测心房颤动消融术的成功率。Bisbal等提出左心房形态参数是评估左房重构的重要组成。他们定义了左心房形态跟完美球体的相似度，发现这个相似度能够独立预测心房颤动消融术后的复发风险，且其预测价值超过左心房容积。

2.心房纤维化

心房纤维化是心房颤动的结构性重塑的重要标志。在动物模型中，人们发现心房纤维化会引起局部传导减慢，最终导致传导不同步。而这种传导不同步会引起单向传导阻滞和折返，这是心房颤动发生及维持的重要机制。心脏磁共振延迟强化显像能够准确检测缺血性心肌病和非缺血性心肌病中的左心室纤维化程度。在过去的几年中，心脏磁共振延迟强化显像的空间分辨率明显提高，已能够识别肺静脉周和左心房的纤维化。基于延迟强化显像，根据纤维化组织占整个心房组织的百分比，现已建立一个反映左心房结构重塑的Utah分期系统：UtahⅠ期（纤维化程度＜10%），UtahⅡ期（纤维化程度10%～19%），UtahⅢ期（纤维化程度20%～30%），UtahⅣ期（纤维化程度＞30%）。

McGann等发现UtahⅣ期的心房颤动患者消融术后随访1年其复发风险高达71%，而UtahⅠ期、Ⅱ期、Ⅲ期其复发风险则分别为21%，29%，34%。即使与多项临床因素矫正后，UtahⅣ期仍有最高的复发风险。其他的研究也得到了相似的结果，比如Marrouche等发现纤维化每增加6%，心房颤动复发风险则增加1%。所以消融术前的高纤维化负荷意味着消融术后的高复发风险，同时也增加了消融操作的时间和难度。另外左心房纤维化似乎也与血栓栓塞事件相关。Daccarett等发现当纤维化程度小于8.5%时，血栓栓塞事件概率仅为2.8%，而当纤维化程度超过21.1%，则血栓栓塞时间高达50%。而且与既往无卒中事件的心房颤动患者相比，在既往发生过卒中事件的心房颤动患者具有更高的纤维化程度。所以心脏磁共振能够有利于心房颤动的危险分层，从而制定个体化治疗策略，比如说纤维化负荷低的患者建议行标准的心房颤动消融术，纤维化负荷高的患者建议心室率控制及长期抗凝治疗，或选择激进的消融术式。

心脏磁共振延迟强化显像在消融术后也有一定的应用。它能够识别消融术形成的瘢痕环，这能够预测消融术的成功率。Bisbal等发现如果瘢痕环之间存在缝隙，那么需要二次肺静脉隔离的可能性会明显升高。McGann等也发现消融术形成的瘢痕组织最少的患者其3个月的心房颤动复发率最高。值得注意的是，心脏磁共振延迟强化显像能够区分左心房原发纤维化和消融诱发纤维化。Akoum等将消融术前的纤维化百分比减去消融诱发的百分比定义为残余纤维化百分比，发现残余纤维化也是与心房颤动复发成独立相关性。因此消融术前的左心房原发纤维化可以作为消融术的靶点。

3.左心房血栓

左心房血栓是心房颤动消融术的绝对禁忌证。经食管超声心动是检测左心房血栓的常用方法，但是它属于侵入性操作，同时不能适用于急性脑梗死患者。而心脏磁共振成像可以作为排除心房内血栓的替代方法。Ohyama等对50例有卒中病史的非瓣膜病型心房颤动患者同期行经食管超声心动和心脏磁共振成像，发现在3例经食管超声心动未见血栓的患者中，心脏磁共振却检测到左心房血栓。这可能与心脏磁共振具有更高的敏感性有关。另外作为血栓形成预测因素的左心房耳的排空峰速，心脏磁共振和经食管超声心动对其测量具有很好的相关性。心脏磁共振对心腔内占位的鉴别诊断有一定的价值。由于其良好的组织分辨能力，它能够有效地区分心脏肿瘤和血栓。Pazos-López等认为与血栓相比，肿瘤一般表现为信号不均匀、更大的体积及更大的活动度。Braggion-Santos等发现延迟强化和T2加权象上高信号更支持肿瘤。

4.肺静脉解剖

肺静脉隔离术是目前最常用的心房颤动消融术式。术前对肺静脉数量、位置和分支的识别是有一定意义的。在消融术的患者中发现肺静脉变异约占40%，多单一肺静脉或右肺静脉增多，这可能与肺静脉的胚胎发育规律有关。有趣的是，多个研究都不支持术前对肺静脉数量、位置和分支的识别能够提高消融术的长期有效率这一假设。而肺静脉口的直径或面积及肺静脉收缩性是唯一能够预测心房颤动复发的因素。肺静脉口直径的测量是非常复杂的，因为左心房和肺静脉之间没有清晰的解剖边界，而且肺静脉口的形状随着心脏的收缩和舒张不断变化。在矢状面上，心脏磁共振能够准确测量肺静脉口的最大直径、周径和面积。Atwater等发现CMR显示肺静脉口越大的患者在消融术后越容易复发，而且这是独立于心房颤动类型和左心房大小，而且肺静脉收缩性的保留似乎也是消融不彻底的预测因素。

5.结论

心脏磁共振对心房颤动的全面评价和治疗策略的制定中有着重要的地位。心脏磁共振被认为是左心房形态和容积评估的金标准。心脏磁共振延迟强化显像能够提供心房纤维化的独一无二的信息。同时心脏磁共振是消融术前评价肺静脉解剖和排除左心房血栓的重要手段。