影像學(xué)在心血管疾病中的應(yīng)用

1、影像學(xué)在心血管疾病中的應(yīng)用影像學(xué)方法 超聲：經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖（TTE）經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖（TEE）超聲造影（CEUS）血管內(nèi)超聲（IVUS）虛擬組織學(xué)血管內(nèi)超聲（VH-IVUS） 光學(xué)相干斷層成像術(shù)（OCT） X線(xiàn) 冠脈造影（CAG） 計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT） 心臟磁共振（CMR） 核素灌注顯像（MPI） 心肌代謝顯像（PET）心臟超聲經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖（TTE）經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖（TEE）超聲造影（CEUS）血管內(nèi)超聲（IVUS）虛擬組織學(xué)血管內(nèi)超聲（VH-IVUS）經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖（transthoracicechocardiography，TTE）a) M型超聲：二尖瓣狹窄-城墻樣改變b) 二維超聲：

2、測(cè)量各心腔、血管的大小c) 多普勒超聲：估測(cè)血流速度、瓣膜開(kāi)閉狀態(tài)、心功能等。優(yōu)點(diǎn)：無(wú)創(chuàng)、無(wú)輻射、簡(jiǎn)易、便宜缺點(diǎn)：易受患者體位、身材等影響，準(zhǔn)確性與操作者經(jīng)驗(yàn)相關(guān)。TTE的臨床應(yīng)用先天性心臟?。悍块g隔缺損、室間隔缺損、動(dòng)脈導(dǎo)管未閉、法洛氏四聯(lián)癥等心臟瓣膜?。憾獍?、主動(dòng)脈瓣、三尖瓣、肺動(dòng)脈瓣關(guān)閉不全/狹窄等心包疾?。盒陌e液等缺血性心臟?。鹤笫沂湛s不同步等主動(dòng)脈夾層感染性心內(nèi)膜炎先天性心臟病-室間隔缺損心包疾病-心包積液主動(dòng)脈夾層經(jīng)食管超聲心動(dòng)圖（TransEsophagealEchocardiography，TEE） 將裝有晶片的超聲探頭置于食管內(nèi)，由于探頭緊鄰心臟和近心大血管，檢查不受胸壁

3、和肺影響從而獲得清晰圖像。它的出現(xiàn)彌補(bǔ)了經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖(TTE)的不足，為心臟超聲檢查開(kāi)辟了一個(gè)新窗口。TEE優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 避免肺氣、胸壁遮擋 信噪比高、圖像清晰 獲取更多解剖學(xué)信息 監(jiān)測(cè)心胸手術(shù)無(wú)干擾 房間隔無(wú)假性回聲失落局限性 存在檢查盲區(qū) 小兒需要麻醉 清醒患者略有不適 偶有并發(fā)癥發(fā)生主動(dòng)脈根部短軸切面四腔心切面TEE臨床應(yīng)用先天性心臟病大血管病變自然瓣膜疾病人工瓣膜評(píng)價(jià) 心內(nèi)血栓、心內(nèi)占位、贅生物心內(nèi)血栓、心內(nèi)占位、贅生物心臟外科術(shù)中監(jiān)測(cè)介入性心導(dǎo)管診療術(shù)中應(yīng)用所有經(jīng)胸探查圖像不理想而又無(wú)檢查禁忌者左心房/左心耳血栓左房血栓50%以上存在于左心耳內(nèi)，TTE對(duì)左心耳探查較為困難，有報(bào)道TT

4、E對(duì)左房和左心耳血栓診斷正確率為50%左右。TEE可清晰顯示左心耳輪廓及其血流情況，了解血栓的部位、大小、形態(tài)、數(shù)目，尤其是新近形成的血栓(反射較弱)更顯其優(yōu)越性，血栓診斷正確率近達(dá)100%。對(duì)左房?jī)?nèi)云霧狀回聲（血栓前狀態(tài)）檢出率明顯高于TTE。左心耳切面左心房/左心耳血栓左心房/左心耳血栓左心房及左心耳血栓的診斷對(duì)臨床治療具有重大指導(dǎo)意義擬行二尖瓣球囊擴(kuò)張術(shù)前房顫擬電復(fù)律前、介入消融術(shù)前指導(dǎo)臨床溶栓治療及觀(guān)察療效超聲造影（contrast-enhancedultrasonography，CEUS） 在常規(guī)超聲檢查的基礎(chǔ)上，通過(guò)靜脈注射超聲造影劑（ultrasound contrast age

5、nt ，UCA）來(lái)增強(qiáng)人體的血流散射信號(hào)，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地觀(guān)察組織的微血管灌注信息，以提高病變的檢出率并對(duì)病變的良惡性進(jìn)行鑒別，評(píng)價(jià)器官功能狀態(tài)的影像學(xué)檢查方法。 繼實(shí)時(shí)二維超聲、多普勒和彩色血流像之后的超聲進(jìn)展的第三次革命。聲諾維（SonoVue）造影劑安全，是一種平均直徑與人體紅細(xì)安全，是一種平均直徑與人體紅細(xì)胞相當(dāng)?shù)奈馀輵腋∫褐苿?。胞相?dāng)?shù)奈馀輵腋∫褐苿o(wú)毒性，不含碘成分，主要通過(guò)肺無(wú)毒性，不含碘成分，主要通過(guò)肺呼吸排除體外，無(wú)肝腎及心臟毒性。呼吸排除體外，無(wú)肝腎及心臟毒性。不良反應(yīng)發(fā)生率極低，使用前無(wú)需不良反應(yīng)發(fā)生率極低，使用前無(wú)需進(jìn)行過(guò)敏試驗(yàn)或肝腎功能測(cè)定。進(jìn)行過(guò)敏試驗(yàn)或肝腎功能測(cè)定

6、。CEUS在心血管中的應(yīng)用檢測(cè)梗死區(qū)缺血區(qū)同時(shí)觀(guān)察室壁運(yùn)動(dòng)和心肌血流灌注，識(shí)別區(qū)域性灌注異常， 檢測(cè)心肌血流分布不均及無(wú)灌注區(qū)。測(cè)定冠脈血流儲(chǔ)備給予外源性冠脈擴(kuò)張劑前后分別定量測(cè)定缺血區(qū)心肌組織血流量，定量反映冠脈儲(chǔ)備功能。評(píng)價(jià)心肌的存活性存活心肌由于微血管結(jié)構(gòu)相對(duì)完整，在心肌造影中常表現(xiàn)為正常均勻顯影或部分顯影。血管內(nèi)超聲（Intravascularultrasound，IVUS）高頻超聲從血管壁反高頻超聲從血管壁反射回來(lái)并返回系統(tǒng)射回來(lái)并返回系統(tǒng)系統(tǒng)電路處系統(tǒng)電路處理后形成圖理后形成圖像像成像原理IVUS反映血管壁組織學(xué)情況 內(nèi)膜病變斑塊是致密的,所以表現(xiàn)為白色 中膜由均勻的平滑肌細(xì)胞構(gòu)成

7、,不反射超聲波,所以表現(xiàn)為圓型暗區(qū) 外膜 由膠原組成,反射大量超聲波,所以表現(xiàn)為白色冠脈IVUS在冠心病中的應(yīng)用對(duì)易損斑塊的識(shí)別對(duì)病變性質(zhì)的診斷臨界病變?cè)\斷價(jià)值冠脈介入中的應(yīng)用對(duì)易損斑塊的識(shí)別纖維帽脂質(zhì)核對(duì)病變性質(zhì)的診斷 對(duì)病變性質(zhì)的確定斑塊性質(zhì)：脂質(zhì)斑塊、纖維斑塊、鈣化斑塊、混合斑塊特殊病變：斑塊破裂、血栓、動(dòng)脈夾層等 對(duì)病變的定量分析斑塊面積=外彈力膜面積管腔面積斑塊負(fù)荷=斑塊面/外彈力膜面積100斑塊性質(zhì)纖纖維斑塊：中等回聲維斑塊：中等回聲富富含含脂脂質(zhì)質(zhì)斑斑塊：塊：低低回回聲聲鈣鈣化化病病變：變：聲聲影影特殊病變斑塊破裂 血栓 動(dòng)脈夾層臨界病變?cè)\斷價(jià)值左主干病變：最小管腔面積6.0mm

8、2或面積狹窄率50%非左主干病變：最小管腔面積4.0mm2或面積狹窄率 60%應(yīng)當(dāng)進(jìn)行介入治療！CAG正常而IVUS有血管狹窄伴鈣化斑塊冠脈介入中的應(yīng)用指導(dǎo)支架置入評(píng)價(jià)治療效果評(píng)價(jià)PCI術(shù)后并發(fā)癥判斷支架內(nèi)再狹窄的可能機(jī)制虛擬組織學(xué)血管內(nèi)超聲（VirtualHistologyIntravascularultrasound，VH-IVUS） 以血管內(nèi)超聲為基礎(chǔ)，對(duì)回聲中的頻譜信號(hào)進(jìn)行分析，對(duì)斑塊的組織成分進(jìn)行模擬成像，分別對(duì)斑塊內(nèi)纖維、纖維脂質(zhì)混合、壞死核和鈣化進(jìn)行綠、黃綠、紅和白色四種顏色標(biāo)示，形成類(lèi)似組織學(xué)切片的圖像。VH-IVUS（虛擬組織學(xué)血管內(nèi)超聲）VH-IVUS圖像與組織病理學(xué)切片對(duì)

9、比 同一部位IVUS影像學(xué)與組織學(xué)對(duì)比 （A）灰階IVUS影像：混合性回聲斑塊區(qū)域 （B）VH-IVUS影像：可以觀(guān)察到大的壞死核心，內(nèi)有鈣化組織 （C）離體病理組織學(xué)切片：大的壞死核心，薄的纖維帽KNIG et al. Published online 26 February 2008 超聲：經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖（TTE）經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖（TEE）超聲造影（CEUS）血管內(nèi)超聲（IVUS）虛擬組織學(xué)血管內(nèi)超聲（VH-IVUS） 光學(xué)相干斷層成像術(shù)（光學(xué)相干斷層成像術(shù)（OCT） X線(xiàn) 冠脈造影（CAG） 計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT） 心臟磁共振（CMR） 核素灌注顯像（MPI） 心肌代謝顯像（PET）光學(xué)

10、相干斷層成像術(shù)（OpticalCoherenceTomography，OCT） 基本原理：通過(guò)測(cè)定紅外光反射或散射回來(lái)的回波信號(hào)，并經(jīng)計(jì)算機(jī)處理，從而獲得樣品的立體斷層圖像。 是一種微米量級(jí)的高分辨率、橫斷面成像方法，不需要切除組織標(biāo)本，成像可接近組織病理水平，分辨率可達(dá)4-10微米，是IVUS的10-20倍。 可以精確顯示粥樣斑塊的結(jié)構(gòu)特征，同時(shí)能顯示管壁結(jié)構(gòu)及管腔結(jié)構(gòu)，包括管腔直徑、斑塊、血栓、支架位置及對(duì)稱(chēng)性等OCTOCT常見(jiàn)病變舉例影像學(xué)方法 超聲：經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖（TTE）經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖（TEE）超聲造影（CEUS）血管內(nèi)超聲（IVUS）虛擬組織學(xué)血管內(nèi)超聲（VH-IVUS） 光學(xué)相

11、干斷層成像術(shù)（OCT） X線(xiàn)線(xiàn) 冠脈造影（CAG） 計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT） 心臟磁共振（CMR） 核素灌注顯像（MPI） 心肌代謝顯像（PET）X線(xiàn)采用X射線(xiàn)穿過(guò)人體成像，利用了X射線(xiàn)的組織穿透性、物理熒光和光電效應(yīng)等，由于不同人體組織對(duì)光電信號(hào)的吸收不同，從而得以區(qū)分不同組織（如心臟和肺組織）和病變組織。X線(xiàn)優(yōu)缺點(diǎn) 臨床應(yīng)用價(jià)值 心肺疾病的一線(xiàn)檢查手段 觀(guān)察心肺病變及肺血改變 簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、易操作 適用于急癥以及床旁檢查 臨床使用限度 只能觀(guān)察心肺輪廓和大小 不能做出精細(xì)定量的診斷 僅提示診斷，但不能定性左前斜后前位正常胸部X片左側(cè)位右前斜正常胸部X片二尖瓣型心臟表現(xiàn)：“梨形”主動(dòng)脈球較小

12、肺動(dòng)脈段凸出右和/或左心緣不同程度向外膨突心尖上翹常見(jiàn)病變：二尖瓣狹窄二尖瓣狹窄房間隔缺損肺動(dòng)脈瓣狹窄慢性肺源性心臟病主動(dòng)脈型心臟表現(xiàn)：“靴形”主動(dòng)脈球增大肺動(dòng)脈段內(nèi)凹左心室段延長(zhǎng)心尖下移升主動(dòng)脈右突常見(jiàn)病變：主動(dòng)脈瓣主動(dòng)脈瓣病變病變普大型心臟 表現(xiàn)： 心影向兩側(cè)對(duì)稱(chēng)地增大 肺動(dòng)脈段平直 主動(dòng)脈球大致正常 常見(jiàn)病變： 全心衰竭 風(fēng)濕性心臟病多瓣膜損害時(shí) 心包積液心包積液胸主動(dòng)脈瘤X線(xiàn)在其他心血管疾病中的應(yīng)用 冠心病和缺血性心肌病 非特異性 偶爾見(jiàn)冠狀動(dòng)脈鈣化 高血壓心臟病 非特異性 左心室增大，合并心衰時(shí)有肺淤血改變 心包積液 少量時(shí)不能發(fā)現(xiàn)，大量積液時(shí)明顯 燒瓶樣 雙肺門(mén)被遮蓋影像學(xué)方法 超

13、聲：經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖（TTE）經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖（TEE）超聲造影（CEUS）血管內(nèi)超聲（IVUS）虛擬組織學(xué)血管內(nèi)超聲（VH-IVUS） 光學(xué)相干斷層成像術(shù)（OCT） X線(xiàn) 冠脈造影（冠脈造影（CAG） 計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT） 心臟磁共振（CMR） 核素灌注顯像（MPI） 心肌代謝顯像（PET）冠狀動(dòng)脈造影術(shù)（Coronaryarteryangiography，CAG） 原理： 注入造影劑之前，先進(jìn)行第一次成像，并用計(jì)算機(jī)將圖像轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)儲(chǔ)存起來(lái)； 注入造影劑后，再次成像并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)； 兩次數(shù)字相減，消除相同的信號(hào)，得知一個(gè)只有造影劑的血管圖像。DSA在冠脈中應(yīng)用冠脈造影 1941年，C

14、ournand 和 Richards 首先將心導(dǎo)管技術(shù)應(yīng)用于臨床診斷 1950s，Sones、Rickets、Abrams、Judkins等開(kāi)始冠脈造影 1964年，Dotter 和 Judkins 首次應(yīng)用經(jīng)皮穿刺血管成形術(shù)治療股動(dòng)脈病變 1977年，Gruentzig等成功進(jìn)行世界第一例經(jīng)皮腔內(nèi)冠狀動(dòng)脈成形術(shù)（PTCA） 1984年，鄭笑連教授成功進(jìn)行我國(guó)第一例PTCA正常前降支、回旋支正常右冠狀動(dòng)脈左主干局限性病變治療前治療前治療后治療后成角病變潰瘍及偏心病變迂曲病變嚴(yán)重鈣化病變血栓病變夾層病變分叉病變血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)(FractionalFlowReserve，F(xiàn)FR) 冠脈造影及血管內(nèi)超

15、聲均被認(rèn)為是診斷冠心病的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但它們只能對(duì)狹窄程度進(jìn)行影像學(xué)評(píng)價(jià)，而狹窄到底對(duì)遠(yuǎn)端血流產(chǎn)生了多大影響（功能評(píng)價(jià)）卻不得而知。 1993年P(guān)ijls提出了通過(guò)壓力測(cè)定推算冠脈血流的新指標(biāo)-血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)(Fractional Flow Reserve, FFR)。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的基礎(chǔ)與臨床研究，F(xiàn)FR已經(jīng)成為冠脈狹窄功能性評(píng)價(jià)的公認(rèn)指標(biāo)。FFR FFR血流儲(chǔ)備分?jǐn)?shù)是一個(gè)冠脈狹窄功能性評(píng)價(jià)指標(biāo)。 FFR的定義: 指存在狹窄病變時(shí)，血管的最大血流量比上假設(shè)不存在狹窄病變時(shí)所能獲得的最大血流量。FFR基于以下兩個(gè)概念兩個(gè)概念： 不是靜息時(shí)的血流，而是能夠負(fù)擔(dān)的最大充血狀態(tài)（運(yùn)動(dòng)負(fù)荷）下的血流； 在最大充

16、血狀態(tài)下（藥物或最大運(yùn)動(dòng)負(fù)荷），到心肌的血流量和心肌灌注壓成正比。FFR-DSA臨床意義是否具有臨床意義？FFR 0.75 心肌缺血的可能性非常小 (敏感度 88%)是否行介入治療？FFR 0.80 最佳的藥物治療0.75 FFR 400HU鈣化積分FFR-CTFFR-CT數(shù)據(jù)源自CCTA，無(wú)需接受重復(fù)檢查、額外射線(xiàn)或者藥物處理CT在胸部其它疾病中的應(yīng)用肺栓塞 主動(dòng)脈夾層心包鈣化心包積液影像學(xué)方法 超聲：經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖（TTE）經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖（TEE）超聲造影（CEUS）血管內(nèi)超聲（IVUS）虛擬組織學(xué)血管內(nèi)超聲（VH-IVUS） 光學(xué)相干斷層成像術(shù)（OCT） X線(xiàn) 冠脈造影（CAG） 計(jì)算

17、機(jī)斷層掃描（CT） 心臟磁共振（心臟磁共振（CMR） 核素灌注顯像（MPI） 心肌代謝顯像（PET）心臟磁共振（CardiacMagneticResonance，CMR) CMR 成像技術(shù)源于常規(guī)磁共振技術(shù) T1 加權(quán)序列：最有利于觀(guān)察心臟及大血管的形態(tài)結(jié)構(gòu)； T2 加權(quán)序列：可以將水腫或有炎癥的心肌顯示為高信號(hào)； SSFP序列：可獲得心臟同一掃描層面心動(dòng)周期不同時(shí)相的圖像，繼而用電影方式連續(xù)顯示，即心臟MRI 電影（cine MRI）。CardiacMagneticResonance(CMR)-心臟磁共振 優(yōu)點(diǎn)： 廣角度 任意層面 可重復(fù)性 準(zhǔn)確評(píng)估： 心臟解剖 心功能 心臟組織結(jié)構(gòu)特征 心

18、肌活性多方位成像基本成像平面 橫斷位 冠狀位 矢狀位磁共振血管造影MRA磁共振血管造影MRACMR藥物負(fù)荷試驗(yàn) 運(yùn)用藥物造成心肌氧耗增加或心肌盜血，潛在缺血心肌就會(huì)表現(xiàn)出缺血征象（如室壁運(yùn)動(dòng)異常、心肌灌注不均等） 常用藥物有多巴酚丁胺、腺苷及潘生丁 常用于識(shí)別冠狀動(dòng)脈狹窄而暫無(wú)臨床癥狀的疑似冠心病患者CMR在心肌病中應(yīng)用擴(kuò)張型心肌病心臟長(zhǎng)短軸增長(zhǎng)，室壁厚度正?；蜃儽。氖掖嬖谑湛s功能障礙；較嚴(yán)重者左側(cè)房室內(nèi)偶見(jiàn)附壁血栓，T2WI 上多表現(xiàn)為高信號(hào)；可有繼發(fā)性二尖瓣關(guān)閉不全,致收縮期二尖瓣返流，返流血液在MRI 電影成像上表現(xiàn)為無(wú)信號(hào)區(qū)；靜息心肌灌注掃描多無(wú)異常，約1/3DCM 病人出現(xiàn)心肌延遲

19、增強(qiáng)，且延遲強(qiáng)化多位于中層室壁CMR在心肌病中應(yīng)用肥厚型心肌病非負(fù)荷因素導(dǎo)致的左室舒張末期室壁增厚15 mm 或間隔壁與側(cè)壁厚度比率大于1.3；Cine MRI 能清晰顯示HCM 左室流出道和左室腔中部梗阻，以及二尖瓣關(guān)閉不全等改變；延遲強(qiáng)化典型者表現(xiàn)為室壁中間斑片狀強(qiáng)化，常見(jiàn)部位為右室前后壁與左室交界處，反映了局灶性心肌纖維化。影像學(xué)方法 超聲：經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖（TTE）經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖（TEE）超聲造影（CEUS）血管內(nèi)超聲（IVUS）虛擬組織學(xué)血管內(nèi)超聲（VH-IVUS） 光學(xué)相干斷層成像術(shù)（OCT） X線(xiàn) 冠脈造影（CAG） 計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT） 心臟磁共振（CMR） 核素灌注顯像（核

20、素灌注顯像（MPI） 心肌代謝顯像（PET）心肌灌注顯像(Myocardialperfusionimaging，MPI)顯像原理：1、正常心肌細(xì)胞選擇性攝取某些單價(jià)陽(yáng)離子/放射性標(biāo)記化合后可使心肌顯影。2、示蹤劑的攝取與心肌局部血流量呈正相關(guān)，與細(xì)胞功能狀況密切相關(guān)(注射顯像劑當(dāng)時(shí)1min）。 3、正常心肌顯像，而病變心肌（局部缺血、壞死或疤痕心肌）呈現(xiàn)放射性稀疏或缺損“冷區(qū)”顯像。MPI 鉈鉈（Tl）201 早期心肌對(duì)早期心肌對(duì)201201TlTl的攝取量與心肌血流量成正比。的攝取量與心肌血流量成正比。（5-10m5-10m攝取達(dá)高峰）攝取達(dá)高峰） 隨后在心肌被清除，其速度也與局部心肌血流量

21、呈正相關(guān)。隨后在心肌被清除，其速度也與局部心肌血流量呈正相關(guān)?！霸俜植荚俜植肌?redistribution) ”(redistribution) 正常正常攝取多、清除快攝取多、清除快 缺血缺血攝取少、清除慢攝取少、清除慢 201201Tl MPITl MPI早期顯像（早期顯像（5-10m5-10m) )出現(xiàn)灌注缺損出現(xiàn)灌注缺損，遲延顯像遲延顯像(2-4h)(2-4h)灌注缺灌注缺損恢復(fù)是診斷可逆性心肌缺血的特征性表現(xiàn)。損恢復(fù)是診斷可逆性心肌缺血的特征性表現(xiàn)。 MPI圖像分析初步肉眼MPI圖像分析定量法極坐標(biāo)靶心圖MPI圖像分析定量法影像學(xué)方法 超聲：經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖（TTE）經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖（TEE）超聲造影（CEUS）血管內(nèi)超聲（IVUS）虛擬組織學(xué)血管內(nèi)超聲（VH-IVUS） 光學(xué)相干斷層成像術(shù)（OCT） X線(xiàn) 冠脈造影（CAG） 計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT） 心臟磁共振（CMR） 核素灌注顯像（MPI） 心肌代謝顯像（心