三维成像评估MR

三、三维成像评估MR

由于三维成像技术立体成像接近人体真实血流分布,越来越多的学者将改进MR的评估方法应用于3D成像技术上,通过经胸或经食道超声获得三维的二尖瓣返流图像进行评估。

三维缩流颈法是通过缩流颈宽度和缩流区域返流面积来评估返流口面积。有学者提出利用多波束高脉冲重复频率。HPRF三维彩色多普勒对缩流区域和返流区域进行评估,多个3D多普勒光束覆盖整个缩流区域,采用新的计算软件将复合光束的功率与参考光束的功率进行比较,获得缩流面积。返流体积计算是缩流面积和连续波多普勒测量返流速度时间积分的乘积,将得出的返流体积与心脏磁共振成像(CMR)导出的返流体积进行比较,发现二者有良好得相关性,测量偏差很小。

MR受机体的血流动力学动态变化影响,返流汇聚区的形状是变化的,计算值呈动态改变,二维PISA法是单帧图像,只能反映瞬时MR量,无法呈现MR的动态情况易致评估误差。2017年有学者提出使用3D PISA软件将PISA逐帧从上到下切成片,进行标记转换后堆叠形成一个3D体,再测量它的表面积和容积来评估MR。2019年提出新的3D MR流量量化原型离线分析软件,与传统的PISA相比,评估MR不再是依赖半球流体动力学模型,而是依赖于Navier-Stokes方程描述的通用流体动力学模型,其操作原理如下:首先稳定超声序列,确保稳健检测瓣膜位置及形态,建模得到模型流场与三维彩色数据之间的最佳拟合;再利用速度矢量获得每帧的瞬时体积流量;最后,将先前为每帧计算的瞬时流量及时集成,获得总返流量。(https://www.daowen.com)

2D PISA、3D PISA的评估与CMR对比,3D PISA的结果明显与CMR更加相近,它不受返流口数量的影响,也不受返流口形状的影响,可获取整个收缩期的PISA形状,解决了PISA法只能单帧评估MR的缺点,这是其他方法不能达到的。将CMR作为参照,以上的3D成像技术也有较高准确性,这些方法目前尚未普及临床诊断,但具有较好的前景。

近年来学者提出瓣膜修复能更好改善患者预后,降低死亡率,外科医生不断改进瓣膜修复术式,同时经导管二尖瓣成形和经导管二尖瓣置换等微创新技术日新月异,临床对MR的诊断提出了更高的要求,精确的量化变得更加重要。超声一直是评估瓣膜返流重要的影像学方法,虽然传统测量方法存在弊端,但目前对于单孔半球形的MR而言,仍是比较实用的评估方法,随着超声技术进步,改良PISA法和3D成像就实验而言对定量评估MR的确比传统PISA法的精确度更高,但能否用于临床诊疗还需进一步探讨。