作者：王姝文，周璐，葛英辉，阜外华中心血管病医院放射科

心肌炎临床表现多样，其病因包括感染、自身免疫疾病和毒素/药物毒性，尤以感染为主，可随病情进展而发展为急性心力衰竭、心源性休克和慢性扩张型心肌病，早期明确诊断对治疗及预后具有重要价值。心内膜活检是诊断心肌炎的金标准，但有创，且取材具有一定难度，使其临床应用受限。

多参数心脏MRI(cardiac MRI，CMRI)可评估心肌炎病理改变。延用至今的2013年心肌炎诊断专家共识指出，CMRI可反映心肌水肿和局灶性瘢痕，是评估心肌炎的最佳非侵入性成像方式：2018年修改的路易斯湖标准(lake Louise criteria，LLC)亦强调多参数CMRI对于诊断心肌炎的重要性，并建议检查中应至少包含1个基于T2的水肿相关序列和至少1个基于T1的心肌损伤相关序列。本文就多参数CMRI研究急性心肌炎(acute myocarditis，AM)进展进行综述。

1. T1相关成像

基于T1的主要技术包括纵向弛豫时间定量成像(T1 mapping)、钆对比剂延迟强化成像(late gadolinium enhancement，LGE)和测量细胞外容积(extracellular volume，ECV)。

1.1 T1mapping

心肌水肿、细胞外间隙扩张和纤维化时，心肌固有T1值升高，故T1mapping可用于评估心肌炎症及损伤。目前常规T1WI多用于观察心肌解剖结构，较少用于评估相关疾病。利用T1mapping可量化心肌固有T1值，是无创评估心肌组织特性的新技术；目前以改进Look-Locker反转恢复序列应用最为广泛，其基本原理是基于组织纵向弛豫时间与信号强度的关系，通过定量心肌组织和血液T1值而客观评价心肌疾病。

以非参数MR评估心肌弥漫性病变需要参考正常心肌，使其应用受限。T1mapping无需参考正常心肌组织，相比传统序列具有更高的敏感度，且能用于观察LGE无法显示的心肌弥漫性纤维化。一项基于53篇心肌炎相关文献的荟萃分析结果显示，全部心脏MR(cardiac MR，CMR)序列中，T1 mapping 诊断AM 的敏感度最高，为82%，且特异度达87%。DABIR等分析55例重症AM 患者，发现native T1mapping具有较佳诊断效能，其敏感度为85%、特异度为90%。PALMISANO等认为早期增强T1mapping对AM 具有极佳诊断价值，以早期T1缩短百分比≥70%诊断的敏感度为93%、特异度为100%，准确率为95%。

1.2 LGE

钆对比剂可缩短T1弛豫时间。心肌损伤可致细胞外间隙扩大、对比剂滞留增加，LGE表现为高信号。MAHRHOLDT等通过组织病理学研究发现，LGE状态与心肌活动性炎症程度相对应。既往LGE阳性被视为不可逆性心肌损伤表现，但近年发现心肌炎患者LGE阳性范围随时间推移而显著下降。

AQUARO等对187例AM患者进行6个月随访，发现其中11%患者的LGE完全消失；该现象可理解为LGE系由间质间隙扩大如纤维化、水肿和炎症细胞浸润所致，故AM患者LGE阳性代表其存在可逆或不可逆心肌损伤，而在心肌炎慢性阶段LGE则代表残留的局灶性纤维化。

LGE位置及其模式与AM 患者预后有关。一项荟萃分析结果显示，对于AM 患者，基线CMRI显示LGE阳性为主要不良心血管事件(major adverse cardiovascular event，MACE)的独立相关因素；且平均2年的随访资料显示，LGE阳性患者发生MACE风险较LGE阴性患者增加近3倍，LGE分布较广泛和位于前间隔位置者发生MACE风险升高。一项多中心研究对左心室射血分数(left ventricular ejection fraction，LVEF)保留的心肌炎患者进行平均为期4.3年的随访，发现LGE位于室间隔者出现终点事件较其他患者更为频繁。

上述结果提示，利用增强CMRI可检出心肌炎致心肌损害的具体位置，有助于提高诊断敏感度并指导活检。另一方面，钆对比剂不适用于肾功能不全患者；且LGE还需观察正常心肌信号强度以评估心肌纤维化，使其在评估心肌弥漫性纤维化方面应用受限。

1.3 ECV

ECV可反映细胞外间质占整个心肌容积的百分比，进而量化评估AM 弥漫性纤维化。基于注射对比剂前、后T1值可计算ECV：ECV=(1-血细胞比容)×(1/增强后心肌T1-1/初始心肌T1)/(1/增强后血池T1-1/初始血池T1)。ECV与心肌细胞外间质状态改变有关，其升高反映细胞外水肿、胶原成分增加和纤维化。BRENDEL等将48例心肌炎患者分为急性组和亚急性组，发现以ECV 诊断亚急性心肌炎的效能最佳，其敏感度为96%、准确率为91%。GRNI等认为ECV与心肌炎预后独立相关，无论其有无LGE或LVEF是否降低，ECV≥35%者发生心血管不良事件的风险均较<35%者显著升高。

2. T2相关成像

2.1 T2WI

心肌发生水肿时，T2WI表现为弥漫性或局灶性高信号。临床常用的脂肪抑制T2序列有助于提高心肌水肿检出率，但图像中缺乏骨骼肌或存在骨骼肌相关病变时，其应用价值受限；且T2WI易受呼吸运动及心律不齐的影响而出现较重伪影并使信噪比下降；心腔内血流缓慢时，心内膜下血流信号增高，亦可致近心腔处心肌的对比度较差。

2.2 T2 mapping(横向弛豫时间定量成像)

T2mapping技术克服了常规T2WI的局限性，可通过定量心肌组织横向弛豫时间评估心肌水肿，并能用于诊断、分期和监测心肌损伤。一项以心内膜活检结果为金标准的研究肯定了T2mapping用于诊断心肌炎的价值，并认为其诊断效能优于LLC及心肌平均T2值。然而T2mapping仅适用于诊断AM，而对慢性心肌炎的诊断效能较低。

目前T1、T2mapping相关参数均已被纳入LLC，但相关技术仍存在缺陷，即以不同厂商、场强及型号MR设备进行扫描时，其正常值范围有所不同；此外，AM 患者与健康人mapping值有部分重叠，亦使该技术临床应用受限。

3. 心肌应变分析

心肌应变(myocardial strain，MS)是基于心脏电影序列的后处理技术，无需增加额外序列扫描及注射对比剂，其代表技术为CMR 特征追踪(CMRfeature tracking，CMR-FT)。通过分析CMR-FT可详细评估心肌组织及其功能，包括超声心动图无法覆盖的心肌区域，其可重复性亦已通过一项大型临床队列研究得到验证；常用于评价左心室的指标包括纵向应变(longitudinal strain， LS)、周向应变(circumferential strain，CS)、径向应变(radial strain，RS)、旋转角度(rotational angle，RA)及应变率(strain rate，SR)。

PORCARI等指出，与超声心动图相比，通过分析CMR-FT可更为全面地评估双心室应变。根据LLC诊断AM 具有时间依赖性，可能漏诊部分LVEF保留患者。利用CMR-FT可在亚临床期及早发现心功能受损。有学者根据LLC将83例临床疑诊心肌炎而LVEF正常患者分为LLC阳性组与阴性组，结果显示，组间CMR-FT分析结果无明显差异，且多数患者CMRI虽表现为LGE 阴性，但CMR-FT分析结果已出现异常。

CHEN 等根据LGE将108例LLC阴性AM 患者分为LGE阳性组和阴性组；结果显示，与健康对照组相比，AM 患者心功能和心肌形变能力均已受损；而左心室整体RS、CS和LS对2组AM 均具有诊断价值。尹晨旺等报道，AM 患者左心室收缩功能尚未出现异常时，其左心房储存和管道功能已受损。此外，MS相关参数、特别是LS还对评估AM 预后及危险分层具有一定价值。

FISCHER 等对455例AM 患者进行中位时间为3.9年的随访，发现LS与MACE显著相关；一项纳入LVEF≥50% AM患者的多中心研究亦得出类似结论。但CHEN等认为，MS参数中，仅左心房晚期负向SR峰值对AM 患者发生MACE具有预测价值。上述研究结果有所不同，可能与样本量差异有关，有待后续开展大样本研究进一步观察MS对评估AM 患者预后的价值。

4. 小结与展望

多参数CMRI对评估AM 具有重要作用，仍无法明确AM 具体病因，且目前定量技术对其预测预后的价值尚无定论。近年来，mapping技术的发展极大地提高了CMRI的诊断效能，未来并有望为评估AM 患者远期不良心脏事件及并发症提供更多可靠信息。另一方面，心肌弛豫时间受较多因素影响，导致不同研究所获结果存在差异。未来应针对AM 开展大型前瞻性研究，以规范标准mapping值范围。

来源：王姝文,周璐,葛英辉.多参数心脏MRI用于急性心肌炎进展[J].中国医学影像技术,2024,40(05):787-790.