心脏磁共振自由呼吸运动校正人工智能电影序列在心力衰竭患者中的临床应用

目的通过评估自由呼吸运动校正人工智能(free-breathing with motion correction artificial intelligence,FB-MOCO AI)电影序列的图像质量、双心室容积和功能参数,探讨其在心力衰竭患者心脏磁共振(cardiac magnetic resonance,CMR)检查中应用的可行性。材料与方法前瞻性连续纳入2022年8月至2023年5月期间来我院进行CMR检查的心力衰竭患者29例。所有患者均行常规屏气电影和FB-MOCO AI电影序列的心脏短轴面扫描。由两名放射科医师对两种电影序列采集的图像进行整体图像质量评分(5分法)。测量两种序列的双心室容积和功能参数,包括舒张末期容积(end-diastolic volume,EDV)、收缩末期容积(end-systolic volume,ESV)、每搏输出量(stroke volume,SV)、射血分数(ejection fraction,EF)和左心室舒张末期质量(LV end-diastolic mass,LVEDM)。采用配对样本t检验或Wilcoxon符号秩检验来评估两种序列之间定量数据和定性评分数据的差异。并对两种序列间定量参数做相关性分析。通过Bland-Altman分析来评估从不同序列中获得的定量参数的一致性。结果FB-MOCO AI电影序列的总扫描时间[(14.3±1.9)s]比常规屏气电影[(79.2±11.4)s]明显缩短(P<0.001)。FB-MOCO AI电影[(4.4±0.5)分]的总体图像质量评分与常规屏气电影[(4.3±0.7)分]相当,差异无统计学意义(P=0.343)。两种电影序列间所有测量的双心室容积和功能参数以及LVEDM差异均无统计学意义(P值均>0.05),并且有强相关性(r值均≥0.94,P值均<0.001)。Bland-Altman分析显示,两种电影序列的所有心功能定量参数平均差异均接近于零,且变异范围很小,一致性高。结论与常规屏气电影序列相比,心衰患者中FB-MOCO AI电影序列扫描时间明显缩短并且提供了相当的图像质量、心室容积和功能指标,有潜力替代心衰患者的常规电影序列应用于临床。

屏气磁共振电影成像评价不同年龄组健康国人心脏结构和功能

目的应用屏气磁共振电影成像建立20～70岁之间健康国人心脏结构和fMRI定量分析数据库,探讨年龄及性别因素对心脏结构和功能的影响。方法采用快速稳态平衡进动序列(FIESTA)对100名健康成人进行MR电影成像,用心功能软件Report Card计算心脏结构和功能参数。结果左心房内径、主动脉根部横径、前室间隔厚度、左心室后壁厚度随年龄增长而呈不同程度增加,而舒张末期左心室内径、收缩末期左心室内径均无明显改变,性别间有统计学差异,女性测值较男性略小。射血分数、心输出量、心脏指数随年龄增长均无明显改变,性别间差异无统计学意义;峰值填充率随年龄增长逐渐减小,性别间差异无统计学意义。左心室心肌质量随年龄的增长逐渐增加后又逐渐减少,性别间有统计学差异,女性测值较男性小。结论本研究建立的20～70岁健康国人心脏结构和fMRI正常值范围可为判断心脏结构和功能的异常提供量化依据。

单次屏气电影法MRI评价左心室功能的初步研究

目的 评价单次屏气电影法测量心功能的价值。方法 应用单次屏气电影法与多次屏气电影法随机检查 16例心脏病患者 ,比较两种方法测量所得心功能指标 ,包括左心室舒张末期容量 (EDV ) ,收缩末期容量 (ESV ) ,搏出量 (SV) ,射血分数 (EF)及心肌质量 (MM )。结果 各个均值比较差异两组间无显著性 ,并呈明显直线相关关系。结论 单次屏气电影法明显缩短心功能测量时间 ,是一种有价值的方法。

实时心脏磁共振成像左心室功能分析研究

实时自由呼吸心脏成像是一种重复性好、采集时间短且不需要屏气的磁共振成像方法。然而实时心脏成像进行左心室功能分析时,通常需要依靠人眼找出舒张末期和收缩末期图像,这个过程非常费时费力。为了节省处理时间,本文提出一种半自动定位舒张末期和收缩末期图像的方法。该方法主要通过对呼吸运动信号进行拟合,在拟合信号呼吸末期利用互相关系数确定舒张末期和收缩末期图像。整个过程采集了10名健康志愿者实时心脏磁共振图像,并同标准屏气稳态自由进动序列采集数据进行左心室功能分析比较。实验结果表明,所提方法能够正确检测出舒张末期和收缩末期图像。未来,这个方法可望在临床上进行快速地左心室功能分析。