年龄、心率与体表面积对15Tesla心脏磁共振成像下儿科患者心肌原生T1、T2及细胞外容积分数的影响

  行业动态     |      2026-08-03 23:12

  

年龄、心率与体表面积对15Tesla心脏磁共振成像下儿科患者心肌原生T1、T2及细胞外容积分数的影响(图1)

  年龄、心率与体表面积对1.5 Tesla心脏磁共振成像下儿科患者心肌原生T1、T2及细胞外容积分数的影响

  背景:心脏磁共振(CMR)通过参数化心肌组织映射实现心肌组织的定量表征。研究人员发现,在评估弥漫性心肌纤维化时,原生T1映射和细胞外容积(ECV)与侵入性组织学技术高度相关,T2映射在评估心肌水肿方面同样显著。目前,儿科应用的局限性在于缺乏针对该人群的特异性参

  背景:心脏磁共振(CMR)通过参数化心肌组织映射实现心肌组织的定量表征。研究人员发现,在评估弥漫性心肌纤维化时,原生T1映射和细胞外容积(ECV)与侵入性组织学技术高度相关,T2映射在评估心肌水肿方面同样显著。目前,儿科应用的局限性在于缺乏针对该人群的特异性参考值,且心脏磁共振学会(Society of Cardiac Magnetic Resonance)未提供相关建议。

  目的:确定儿童和青少年整体左心室原生T1、T2映射和细胞外容积分数的参考值,并评估年龄、心率、体表面积和性别对这些参数的影响。

  材料与方法:研究数据回顾性收集于2018年至2024年。共194名健康儿童(年龄≤17岁)接受CMR检查。受试者平均年龄为12.6(3.4)岁,置信区间CI[12.1; 13.1](范围0.3–17岁),其中41%为女性。使用1.5-T Siemens MAGNETOM Avanto Fit扫描仪。在舒张末期左心室短轴位基底、中腔和心尖部,采用MOLLI序列进行原生T1映射,分别在注射钆布醇造影剂前和注射后15分钟进行。T2映射在造影剂注射前于舒张末期左心室基底、中腔和心尖部进行,使用包含T2准备脉冲和平衡稳态自由进动(bSSFP)的暗血涡轮自旋回波序列。采用线映射值与心率、年龄和体表面积(BSA)的关系。

  结果:结果显示,平均整体原生T1为1004±37 ms,ECV为25.9±3.6%,T2为48.8±4 ms。T1和ECV值与年龄及BSA呈负相关(P

  <0.001),与心率呈正相关(p

  <0.001)。相比之下,t2值与年龄呈负相关(p

  <0.001),但与心率无关(室间隔p=0.953,游离壁p=0.445)。当分别分析室间隔和左心室游离壁时,女性患者的原生t1值显著高于男性(p=0.014和p=0.001)。

  结论:本研究提供了儿科人群中原生T1、T2映射和ECV的中位数范围。研究结果应考虑6岁以下参与者数量较少的情况。研究人员发现,原生T1受年龄和心率共同影响,而T2主要受年龄影响。女性原生T1值较高,提示需要建立性别特异性参考范围。因此,在儿科心肌映射中应考虑年龄、心率和性别。论文解读文章:

  心脏磁共振(CMR)通过参数化心肌组织映射技术,可实现对心肌组织的定量表征。利用原生T1映射和细胞外容积(ECV)评估弥漫性心肌纤维化,以及通过T2映射评估心肌水肿,这些方法已与侵入性组织学技术显示出高度相关性。然而,在儿科人群中,这些技术的临床应用受到缺乏特定参考值的限制,且心脏磁共振学会(SCMR)尚未提供相关建议。现有研究多集中于成人,而针对儿童的研究较少,且未充分探讨年龄、心率、体表面积(BSA)和性别对心肌映射参数的影响。因此,本研究旨在确定健康儿童和青少年整体左心室原生T1、T2映射和ECV的参考值,并分析这些参数与年龄、心率、BSA和性别的关系,以填补儿科领域的空白。

  研究人员回顾性收集了2018年至2024年间来自西班牙巴塞罗那Vall d’Hebron大学医院的数据,共纳入194名健康儿童(年龄0.3–17岁,平均12.6岁,41%为女性)。所有受试者均接受1.5-T Siemens MAGNETOM Avanto Fit扫描仪下的CMR检查。研究得出以下结论:平均整体原生T1为1004±37 ms,ECV为25.9±3.6%,T2为48.8±4 ms。T1和ECV值与年龄及BSA呈负相关(P

  <0.001),与心率呈正相关(p

  <0.001);t2值与年龄呈负相关(p

  <0.001),但与心率无关。女性患者的原生t1值显著高于男性(室间隔p=0.014,游离壁p=0.001)。该研究提供了儿科心肌映射参数的参考范围,并证实年龄、心率和性别是需要考虑的关键因素。论文发表在《pediatric radiology》。

  本研究采用1.5-T Siemens MAGNETOM Avanto Fit扫描仪,使用MOLLI序列(5(nHB)3配置)在舒张末期左心室短轴位基底、中腔和心尖部进行原生T1映射,并于造影剂(钆布醇)注射前和注射后15分钟采集。T2映射使用暗血涡轮自旋回波序列(包含T2准备脉冲和bSSFP)在造影剂注射前采集。通过线值与心率、年龄和BSA的关系。样本来源为西班牙巴塞罗那Vall d’Hebron大学医院,数据为回顾性收集。

  - **年龄、BSA和心率的影响**:通过线性回归模型分析,发现T1和ECV值与年龄及BSA呈负相关(P

  <0.001),与心率呈正相关(p

  <0.001)。t2值与年龄呈负相关(p

  <0.001),但与心率无显著相关(室间隔p=0.953,游离壁p=0.445)。

  - **性别差异**:分别分析室间隔和左心室游离壁时,女性患者的原生T1值显著高于男性(P=0.014和P=0.001),但整体左心室分析时差异不显著(P=0.066)。ECV和T2值未见显著性别差异。

  - **区域差异**:室间隔与游离壁之间的原生T1、ECV和T2值无显著差异(P值分别为0.141、0.174和0.124),但室间隔的T1值略高于游离壁(1012 ms vs 996.4 ms),该差异仅在男性中显著(P

  <0.001)。

  讨论部分指出,本研究是首个在儿科人群中同时描述原生T1、T2和ECV值及其与年龄、BSA和心率关联的研究。研究结果与部分成人及儿童研究一致,但存在差异,可能源于序列配置、样本量或年龄分布的不同。年龄与T1、T2和ECV的负相关可能反映细胞外基质或细胞成分的变化。心率对T1和ECV的正相关影响在T2中未观察到,这与T2映射序列不依赖反转恢复的机制一致。女性原生T1值较高可能与血细胞比容水平差异有关,提示需要性别特异性参考范围。研究还强调了室间隔作为临床心肌映射首选部位的优越性,因其可重复性高且受伪影影响小。研究局限性包括单中心回顾性设计、6岁以下儿童样本量少(仅4例)、心率较高组(>

  90 bpm)比例低(12%),以及缺乏青春期分期数据。

  **结论翻译**:本研究提供了儿科人群中原生T1、T2映射和ECV的中位数范围。这些结果可作为使用相同MR扫描仪和脉冲序列技术的机构的参考值。在解释研究结果时应考虑6岁以下参与者数量较少的情况。研究人员发现,原生T1受年龄和心率共同影响,而T2主要受年龄影响。与成人研究一致,女性原生T1值较高,提示需要建立独立的性别特异性参考范围。因此,在儿科心肌映射中应考虑年龄、心率和性别。研究人员观察到室间隔与左心室侧壁之间的原生T1、T2或ECV无显著差异。鉴于室间隔具有更高的可重复性和更低的伪影敏感性,应将其视为儿童临床心肌映射的首选参考部位。在此背景下,侧壁和全层测量似乎不增加临床相关信息,但可能仍有助于研究应用和特定疾病状态下区域心肌异质性的评估。