正常青年人左心室长轴心肌应变特征的MRI研究

目的运用特征追踪(FT)技术测量正常青年志愿者心脏MRI电影成像上心肌长轴各节段的纵向和横向的应变和位移参数,分析左心室长轴应变运动的规律,建立纵向和横向的应变和位移的峰值和达峰时间(TTP)的参考值范围。资料与方法采用PhilipsMultiva 1.5T MRI扫描仪采集29例24~34岁健康志愿者的心脏电影图像,包括左心室长轴、左心室流出道和四腔心3个典型长轴层面。采用心肌特征追踪软件TOMTEC对MRI电影图像进行分析,获得心脏除心尖外16个AHA节段的纵向和横向应变、位移的峰值与TTP,分析各参数在平面、层面和节段之间的规律。结果纵向应变、纵向位移和横向应变的TTP在心肌各节段之间均具有一致性,(41.24±12.51)%RR间期,为恒定指标。纵向位移的峰值表现为心尖(2.56±0.89)mm<中部(6.09±2.03)mm<心底(8.07±2.05)mm,横向位移的峰值表现为心尖(4.57±1.18)mm<中部(5.65±0.84)mm<心底(8.48±1.18)mm,与视觉观察的心脏几何形变一致。纵向应变在2CH-3CH-4CH平面具有一致性,其峰值参考值为(-22.46±13.19)%;而横向应变在不同平面间的峰值缺乏一致性。结论左心室不同平面的纵向应变具有一致的峰值和TTP,具有良好的参考价值。

正常志愿者左心室内血流动力学特征的MRI测量

目的采用二维磁共振成像相位对比血流成像(2D-PC)显示左心室内血流动力学状态,探索正常人左心室内血流动力学特征的表达参数。资料与方法纳入23例健康志愿者作为研究对象,选取左心室短轴位心底、中部和心尖3个层面和左心室流出道层面进行2D-PC flow成像,采用Segment软件获取左心室各水平的血流速度、流量和定向动能(SKE)的峰值及达峰时间,采用Pearson相关分析验证测量的准确性和可重复性,总结正常人左心室的血流动力学特征。结果在视觉判断上,整个心动周期内心室、心底和中部可见双向血流,在流量曲线上表现为正向和负向血流共存,这种双向血流特征向心尖逐渐减弱。定量测量血流速度和流量受感兴趣区范围内心内膜不规则和速度异质性的影响,测量的可重复性差;但是这些对SKE的影响小于10-3,使SKE的可重复性相对稳定。血流速度、流量的峰值和达峰时间在个体间变异系数大;SKE曲线在心尖水平接近0,在中部和心底水平存在梯度差异,有稳定的收缩达峰时间0.24(0.17,0.24)RR和舒张达峰时间0.63(0.63,0.70)RR。结论心室内血流呈双向特征,SKE的峰值和达峰时间可以作为简单的心室内血流动力学指标比较稳定地反映心室内不同层面的血流动力学特征。

以MRI为参照评价乳腺X线摄影的病灶检出效能

目的数字化乳腺X线摄影(digital X-ray mammography,DMG)判读的个体差异较大,对一些病灶的判读缺乏病理实证措施。该研究以MRI为参照,通过前瞻性和回顾性的DMG阅片对比分析,比较DMG与MRI对乳腺病变检出及分类定性的一致性。材料与方法收集316例接受乳腺MRI和DMG检查的病例,以DMG独立的BI-RADS分类作为DMG的前瞻性诊断(the prospective BI-RADS categorization of DMG,pDMG),以受MRI辅助的BI-RADS分类作为回顾性诊断(the retrospective BI-RADS categorization of DMG,rDMG),比较前瞻性和回顾性DMG判读的一致性和与MRI的差别。结果pDMG和rDMG对病灶的BI-RADS分类(Ⅱ~Ⅳ)的一致性为69.66%(163/234),Spearman相关系数r=0.813,P<0.05;pDMG和MRI对病灶Ⅱ~Ⅴ分类评价的一致性为36.41%(79/217),Spearman相关系数r=0.435,P<0.05。rDMG和MRI对病灶Ⅱ~Ⅴ分类评价的一致性为44.22%(134/303),Spearman相关系数r=0.546,P<0.05;以MRI报告的病灶数量为参照,pDMG的检出率66.42%(269/405),rDMG检出率74.81%(303/405)。DMG表现为钙化、肿块、不对称密度的病灶与MRI的肿块、非肿块强化和BPE等不构成对应关系。结论DMG判读具有较大的个体间差异,MRI和DMG在病灶的检出数量和分类诊断都缺乏很好的一致性,其影像表现也缺乏一一对应的关系。

采用二维相位对比速度编码技术研究扩张型心肌病心力衰竭的左心室直流血流动力学特征

目的采用磁共振二维相位对比速度编码技术测量左心室内直流成分的血流动力学参数,分析扩张型心肌病(DCM)心力衰竭的左心室内血流动力学变化规律。资料与方法前瞻性分析2017年1月—2019年12月于解放军总医院第一医学中心采集的24例DCM心力衰竭患者和21例健康志愿者的心脏磁共振图像。用平衡稳态快速梯度回波序列完成常规电影图像测量左心室射血分数(LVEF)、左心室舒张末期容积(LVEDV)和左心室收缩末期容积(LVESV);用二维相位对比速度编码序列在左心室心底、中部和心尖3个水平短轴位采集垂直成像层面的血流速度,流速编码预设值120 cm/s,每个心动周期划分为24个时相。采用Medviso Segment软件对电影成像和血流成像序列图像进行后处理,获取左心室内血流量、血流速度、血流定向动能(SKE),以健康志愿者为对照组分析DCM心力衰竭患者左心室直流的血流动力学变化规律,并进行合理的血流动力学解释。结果在曲线轮廓特征上,对照组的平均速度、净流量和SKE曲线上呈横置的S形,规律性明显;研究组的曲线缺乏这种规律性。两组血流速度射血峰值与充盈峰值差异有统计学意义(P<0.05),其余指标差异均无统计学意义(P>0.05)。LVEF与心底及心腔中部平均射血速度、心腔中部平均充盈速度呈正相关(r=0.624、0.630、0.610,P<0.01);收缩末期容积/收缩末期容积指数与心腔中部平均射血速度呈负相关(r=-0.611、-0.625,P<0.01),与心底及心尖部平均射血速度呈负相关(r=-0.57~-0.52,P<0.01);舒张末期容积/舒张末期容积指数与3个水平的平均射血速度峰值呈负相关(r=-0.57~-0.48,P<0.01);心排血量与心底及心腔中部平均充盈速度呈正相关(r=0.656、0.634,P<0.01)。除心底部充盈流量峰值与LVEDV/LVESV呈正相关(r=0.516、0.411,P<0.01)外,其余血流量相关参数及SKE与LVEF、LVEDV/LVESV、每搏输出量/每搏输出量指数、心排血量/心脏指数均呈弱相关或无相关(r<0.4)。舒张充盈SKE的达峰时间差异与LVEF呈负相关(r=-0.67,P<0.05)。结论DCM心力衰竭患者左心室直流血流流速峰值与功能参数显著相关,且显著低于正常对照组,舒张充盈SKE的达峰时间差异与LVEF显著相关,反映左心室内直流成分的失同步性,可以定性解释DCM心力衰竭的血流动力学特征。

正常青年人左心室扭转特征的MRI研究

目的用特征追踪技术测量正常青年志愿者心脏MRI电影成像上心肌扭转参数,分析左心室心肌扭转运动的规律及扭转参数的参考值范围。资料与方法采集29例24~34岁健康志愿者的心脏基底、中部和心尖3个短轴层面电影成像序列。采用心肌特征追踪软件TOMTEC对MRI电影图像进行分析,获得3个层面心肌旋转角度、旋转速率、扭转和扭矩等参数,分析基底、中部和心尖3个水平心肌扭转参数的分布特征。结果自基底-中部-心尖心肌旋转角度依次增大,达峰时间依次增加。心尖旋转呈单相,逆时针扭转后解旋;心底旋转呈双相,逆时针扭转-解旋-顺时针扭转-解旋。旋转角度和达峰时间个体差异比较大。心尖-心底心内膜和心外膜的最大扭角分别为(13.44±7.18)°、(8.88±4.53)°;心尖-心底心内膜和心外膜的最大扭矩分别为(1.84±0.99)°/cm、(1.21±0.63)°/cm。结论心肌扭转运动有一定的特征性,左心室心尖-心底的扭矩可以是相对恒定的功能参数。

胸腺肿瘤的MRI分类诊断探讨

目的探讨借鉴乳腺影像报告和数据系统(breast imaging reporting and data system,BI-RADS)分类方式对胸腺肿瘤MRI表现进行分类诊断的可行性。材料与方法纳入2014年5月至2018年8月MRI检查发现85例经病理证实的胸腺肿瘤,结合MRI信号和形态学特征,借鉴乳腺BI-RADS分级模式,对病灶进行Ⅰ~Ⅴ类的分类诊断,并与WHO的组织细胞分类和Masaoka-Koga分期进行匹配对照。结果MRI分期与WHO分类和Masaoka-Koga分期可以形成较好的对应关系。根据病灶的信号和形态特征,85例胸腺肿瘤中,15/16例胸腺囊性病变被划分为Ⅱ类,对应良性病变;2/3例良性胸腺增生、4例A型、15/17例AB型、14/17例B1胸腺瘤被划分为Ⅲ类,对应低危病变;5/6例B2型和6例B3型胸腺瘤被划分为Ⅳ类,对应高危病变;9/11例胸腺癌被划分为Ⅴ类,对应侵袭性恶性病变。Spearmen相关系数为0.808,t=12.499,P<0.01。结论利用多模态MRI信息将胸腺肿瘤划分为Ⅰ~Ⅴ类,在一定程度上体现了WHO的组织学分型和Masaoka-Koga分期特征,有利于胸腺瘤的诊断治疗计划。

矮塔斜拉桥塔墩梁固结区应力分析

依据某矮塔斜拉桥,对塔底和墩顶部位受力进行现场试验,明确其整个施工过程中的应力变化规律。基于有限元软件,建立塔墩梁固结区的精细化分析模型,将计算结果与实测结果进行对比,验证所建分析模型的准确性,利用该分析模型对塔墩梁锚固区进行参数分析,研究塔墩梁固结区在不同状态下的应力分布规律。研究结果表明:随着施工阶段的增加,塔底和墩顶的应力不断增大;计算值与实测值吻合较好,验证了所建模型的合理性和准确性;收缩徐变对混凝土压应力的影响较小;整体升温和整体降温对结构受力的影响基本呈线性变化,易出现拉应力,设计时需要考虑增设竖向拉筋;温度梯度对墩顶混凝土应力的影响较大,设计时应考虑墩顶混凝土压应力的富余量。

正常青年人左心室短轴心肌应变特征的MRI研究

目的运用特征追踪技术(FT)测量正常青年志愿者心脏MRI电影成像上心肌短轴各节段的径向与周向应变参数,分析左心室心内膜短轴应变运动的规律,建立径向与周向应变峰值和达峰时间(TTP)参考值范围。方法2015年3月采集29例年龄24~34岁的健康志愿者的心脏电影图像,包括左心室基底、中部和心尖3个典型短轴层面,采用心肌特征追踪软件TOMTEC对MRI电影图像进行分析,获得心脏除心尖外16节段的径向应变、周向应变、径向位移及其应变率和速度的峰值与TTP,总结分析各参数在平面和节段之间的规律。正态分布的数据结果采用方差分析及SNK法比较,非正态分布数据采用Kruskal-Wallis及Wilcoxon秩和检验法进行分析。结果左心室16个节段的径向应变和应变率峰值在心底、中部、心尖3个平面内各节段之间差异均具有统计学意义,无法形成均一的参考值范围;TTP在平面之间也不一致。心底和中部各节段的周向应变和应变率可以形成均一参考值,分别为(-27.09±9.51)%、(1.94±0.98)/s;各节段的TTP均匀一致,分别为0.38(0.08)RR周期、0.54(0.08)RR周期。除外左心室中部层面,左心室径向位移和速度在基心底、中部、心尖3个平面内各节段之间差异具有统计学意义,无法形成均一的参考值范围;但是各节段间径向速度的TTP均匀一致,为0.21(0.04)RR周期。除径向应变率外,基底部和中间部各参数的TTP值差异均无统计学意义。心尖水平测量变异系数大。应变率、位移和速度在个体之间缺乏规律性。结论左心室心肌内膜径向应变的峰值和TTP存在平面间和节段间差异,无法形成统一的参考值范围;左心室心底和中部的周向应变峰值与TTP值、径向速度的TTP可以形成统一的参考值范围。