心肾代谢时讯

李静惠医师

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编者按:心肌病种类繁多、影像表型重叠,其临床鉴别长期面临挑战。心脏磁共振(CMR)凭借无创、多参数、精准定量等优势,可从形态、组织特征到功能代谢等多维度提供关键鉴别信息,已成为心肌病诊疗中不可或缺的影像学工具。

在2026中国心力衰竭大会心肌病论坛中,中国医学科学院阜外医院李静惠医师以《CMR在心肌病鉴别思路与前沿技术》为题,系统阐释了以左室壁厚度为核心切入点的心肌病CMR鉴别诊断体系,深度解析了常见及疑难心肌病的影像鉴别要点,并介绍了诸多前沿技术的临床价值与研究进展,为临床医师掌握CMR临床应用、提升心肌病精准诊疗能力提供了清晰的实践路径。

一、以左室壁厚度为核心:构建系统化CMR鉴别诊断思路

心肌病的影像鉴别可从左室壁厚度切入,结合肥厚形态、T1/T2组织定量特征、延迟强化(LGE)分布模式,逐层缩小鉴别范围,形成可落地的诊断逻辑(图1)。

图1.心肌病CMR分层鉴别流程

(一)左室壁增厚:从形态到组织特征的精准分层

左室壁增厚是临床最常见的心肌病影像表现,根据对称性可进一步细分,结合组织定量特征可实现多数病因的精准鉴别。

非对称性肥厚

肥厚型心肌病(HCM):典型表现为室间隔非对称性肥厚,是临床鉴别诊断的首要考虑方向。

线粒体心肌病:若肥厚伴随侧壁显著水肿,需高度警惕线粒体心肌病。此类疾病的水肿表现尤为突出,其机制在于线粒体功能障碍导致心肌能量代谢受损,继发活动性炎症及显著水肿,此为重要影像学线索(图2)。

图2.线粒体心肌病CMR图

对称性肥厚

对称性肥厚的鉴别诊断相对复杂,需重点结合T1值与强化模式逐层判断。

Fabry病:典型表现为弥漫性/对称性肥厚,Native T1值减低是其标志性影像特征。在发病早期尚未出现心肌肥厚的患者中,约41%~59%已可检测到T1值降低[1]。其诊断界值随磁场强度变化:1.5T下Native T1临界值为940 ms,鉴别Fabry病与健康对照的敏感性88%、特异性86%;3.0T下临界值为1220 ms,鉴别Fabry病与HCM的敏感性97%、特异性93%[2]。需注意的是,随疾病进展纤维化逐渐增多,T1值可出现假性正常化或升高,需结合多节段测量综合判断。

肥厚拟表型心肌病:

Danon病、糖原贮积病

等,多伴随T1值增高。其中Danon病具有一定特征性:青春期男性患者可出现基底段室间隔“豁免”征象,游离壁及心尖受累较重(图3)

。但对于其他类型的肥厚拟表型心肌病,缺乏特异性影像学特征,需结合基因检测明确诊断。

图3.Danon病CMR图

心肌淀粉样变:是T1值显著增高时需重点鉴别的病因之一,典型CMR表现为弥漫性心内膜下强化(呈“粉尘样改变”),其本质是淀粉样物质在心肌间质中浸润沉积,同时伴心肌纤维化改变,临床及影像上常表现为限制性舒张功能障碍(图4)。

图4.心肌淀粉样变CMR图

急性弥漫性心肌炎:急性期心肌广泛水肿,会造成左室对称性增厚,CMR可见T1、T2 信号同步升高;该类水肿、室壁增厚均具备可逆性,规范治疗后心肌水肿消退、室壁厚度可逐步恢复,是与其他对称性肥厚心肌病区分的关键特征(图5)。

图5.急性心肌炎多参数CMR图

厚薄不均

室壁厚薄不均的患者,需结合增厚形态、强化部位与分布模式进一步鉴别。

肥厚拟表型失代偿:左室整体偏厚,局部节段出现变薄伴强化,提示既往肥厚节段因纤维化替代导致室壁变薄,尤其好发于室间隔插入部,是疾病进展至失代偿阶段的表现(图6)。

图6.失代偿肥厚型心肌病CMR图

心脏结节病:典型表现为结节状心肌增厚强化,或伴随特征性“钩”样强化(右室前壁与前间隔连接处)。慢性期强化表现多样,诊断难度较大,需综合判断(图7)。

图7.心脏结节病CMR图

(二)室壁厚度变薄/正常:特征征象与排除性诊断

对于室壁厚度变薄或正常的患者,可分为局部变薄、特征性征象及左室扩大收缩减弱三类,通过识别特征性征象、结合排除法明确诊断。

局部变薄

致心律失常性心肌病(ACM):可分为右室优势型(ARVC)、双心室型及左室优势型(ALVC/NDLVC),核心影像特征为心肌内纤维脂肪浸润,伴随局部室壁变薄及运动异常(图8)[4]。

图8.左室型ACM心肌病CMR图

缺血性心肌梗死:是临床实践中最需关注的核心问题之一,CMR表现为局部室壁变薄,符合冠脉供血节段分布,LGE呈心内膜下或透壁性分布,与冠脉供血区域一致,这正是缺血性与非缺血性心肌损伤的核心鉴别点。

心肌炎:当炎症非弥漫性分布时,典型表现为局部水肿合并非冠脉供血区域的延迟强化,水肿信号与LGE分布均不符合冠脉供血范围。需注意的是,心肌炎的LGE形态具有高度多样性,并非局限于经典的心外膜下强化,也可出现心内膜下、透壁性等非典型模式;临床中呈现非典型强化表现的患者,整体预后更差,需结合临床病史与实验室检查综合判断(图9)。

图9.心肌炎分型CMR示意图

特征性征象

血色病:典型表现为“黑心征”——心肌及肝脏在各序列上信号普遍显著减低,整体呈现异常暗化的特征,增强扫描无明显强化。定量mapping成像的诊断特异性更强:心肌T1值可从正常水平降至670~750 ms,T2*值降至4~7 ms;心肌与肝脏同步出现信号及定量参数的显著减低,是本病与其他心肌病鉴别的核心影像依据(图10)。

图10.血色病定量CMR图

左心室扩大及收缩力减弱

完全性左束支传导阻滞:表现为室间隔与左室游离壁的非同步收缩(收缩期凸向右室),无明确心肌病变的组织特征。因治疗策略不同,需与扩张型心肌病仔细鉴别(图11)。

图11.左束支传导阻滞CMR图

扩张型心肌病(DCM):以左室扩大、收缩功能减低为核心表现,诊断需排除缺血性、瓣膜性、遗传性等其他明确病因;LGE是优于LVEF的独立预后预测因子,可有效预测心血管不良事件结局(图12)[5]。

图12.扩张型心肌病CMR图及生存曲线

二、CMR前沿技术:从结构成像向多维度评估拓展

CMR的价值早已超越单纯的形态与纤维化评估,能量代谢、舒张功能、组织异质性定量等前沿技术,正持续拓展其临床应用边界,为心肌病的精准管理提供更多维度的信息。

(一)31P-MRS:无创评估心肌能量储备

心脏是人体高耗能器官,90%以上的三磷酸腺苷(ATP)来自线粒体氧化磷酸化。磷-31磁共振波谱(31P-MRS)是目前唯一可在体无创评估心肌高能磷酸代谢的方法,核心指标为磷酸肌酸/三磷酸腺苷比值(PCr/ATP),直接反映心肌能量储备状态,与患者预后密切相关。各类代谢性疾病的心肌能量代谢特征存在差异,但均表现为不同程度的代谢减低(图13)[6]。

图13.各类心肌病31P-MRS能量代谢汇总表

(二)舒张功能评估:无创PCWP估算的模型演进

左室充盈压升高是舒张功能障碍的核心表现,CMR可通过多维度参数评估舒张功能,其中无创估算肺毛细血管楔压(PCWP)是近年的研究热点。

1997年Nagueh团队基于125例受试者确立超声E/e'公式[7],成为充盈压评估的基石并被指南采纳;2022年谢菲尔德大学团队基于835例气短患者推导出仅需左房最大容积(LAV)与左室质量(LVM)的CMR衍生的肺毛细血管楔压(CMR-PCWP)方程,验证组相关系数R=0.56;其升高与死亡风险独立相关(HR=1.77),预后预测能力优于超声[8];2024年该团队进一步构建性别特异性模型,消除了通用模型的性别偏倚,与心衰再住院(HR=3.9)及主要不良心血管事件(HR=2.5)独立相关,预后预测更精准[9]。

(三)心肌熵值成像:量化组织异质性,识别隐匿高危

阜外医院团队最新发表于Radiology的研究提出,基于LGE图像计算的心肌熵值,可量化心肌内纤维化分布的异质性,弥补了传统LGE仅评估面积、忽略空间分布紊乱的不足。该研究纳入492例急性心肌炎患者,发现熵值可有效识别LGE负荷低但心律失常风险高的隐匿患者;熵值越高,提示纤维化与正常心肌交错越显著,电生理异质性越强,不良心血管事件风险越高,可为ICD植入及强化治疗决策提供依据[10]。

此外,CMR还可应用于肥厚型心肌病靶向治疗监测、纤维化进展风险评估及心肌淀粉样变负荷定量等多个临床场景,为多种心肌病的精准评估与长期随访提供无创的影像学支撑。

小结

从以左室壁厚度为核心的阶梯式鉴别体系,到31P-MRS对心肌能量代谢的无创评估,再到CMR-PCWP方程对舒张功能的精准量化与心肌熵值对预后的深度挖掘——CMR在心肌病诊疗中的价值已从“看结构”拓展至“看代谢、看功能、看预后”的全链条评估。随着技术的持续迭代与循证证据的不断积累,CMR将为心肌病精准诊疗体系的构建提供更坚实的影像支撑,最终惠及更广大的心血管疾病患者。

参考文献:

1. Karur GR, et al. Use of Myocardial T1 Mapping at 3.0 T to Differentiate Anderson-Fabry Disease from Hypertrophic Cardiomyopathy. Radiology. 2018 Aug;288(2):398-406.

2. Deborde E, et al. Differentiation between Fabry disease and hypertrophic cardiomyopathy with cardiac T1 mapping. Diagn Interv Imaging. 2020 Feb;101(2):59-67.

3. He J, et al. Clinical features and cardiovascular magnetic resonance characteristics in Danon disease. Clin Radiol. 2020 Sep;75(9):712.e1-712.e11.

4. Corrado D, et al Diagnosis of arrhythmogenic cardiomyopathy: The Padua criteria. Int J Cardiol. 2020 Nov 15;319:106-114.

5. Gulati A, et al. Association of fibrosis with mortality and sudden cardiac death in patients with nonischemic dilated cardiomyopathy. JAMA. 2013 Mar 6;309(9):896-908.

6. Tsampasian V, et al. Phosphorus Magnetic Resonance Spectroscopy (31P MRS) and Cardiovascular Disease: The Importance of Energy. Medicina (Kaunas). 2023 Jan 15;59(1):174.

7. Nagueh SF, et al. Doppler tissue imaging: a noninvasive technique for evaluation of left ventricular relaxation and estimation of filling pressures. J Am Coll Cardiol. 1997 Nov 15;30(6):1527-33.

8. Garg P, et al. Cardiac magnetic resonance identifies raised left ventricular filling pressure: prognostic implications. Eur Heart J. 2022 Jul 7;43(26):2511-2522.

9. Garg P, et al. Sex-specific cardiac magnetic resonance pulmonary capillary wedge pressure. Eur Heart J Open. 2024 May 15;4(3):oeae038.

10. Wang Y, et al. Entropy for Prediction of MACEs in Myocarditis: A Cardiac MRI-based Biomarker of Myocardial Tissue Heterogeneity. Radiology. 2026 Jul;320(1):e251932.

专家简介

李静惠医师
中国医学科学院阜外医院
  • 中国医学科学院阜外医院放射科副主任国家心血管疾病临床医学研究中心青年PI国家心血管病专家委员会心血管影像专业委员会 委员主持国家自然科学基金、以第一作者/共同第一作发表包括Radiology、 《中华心血管病杂志》在内数篇中英文文章。
  • 看图识病·有奖问答

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