正确进行心功能的影像学评价可以为临床心血管疾病的治疗和预后提供准确信息。本文介绍了系列影像学评价方法。
作者：王晋君
来源：1影1世界
王晋君，医学硕士，医学影像副主任医师，美国杜克大学访问学者。医院医学影像科主任，卫健委CT质控部主任，中华医学会运城放射专委会秘书。从事医学影像诊断工作20年，熟悉全身各系统尤其是腹部疾病的影像诊断。
作者介绍
心功能测定
CT
CT软硬件基础近年来，随着MSCT扫描速度的加快及后处理软件的不断开发，使CT应用于心血管的检查成为可能。MSCT单层扫描可达亚秒级，而空间分辨率更高，使大多数人都能接受这种检查。
现在64排以上的MSCT冠状动脉造影已经广泛应用于临床，在时间分辩率上最快已达到了0.27s/周,完全满足了心脏CT扫描的需求，在空间上，基本上能达到一次扫描可覆盖mm，而层厚理论上达到了0.mm，且实现了X，Y，Z三轴等相素，也就是各向同性重建。
这样，一次冠状动脉造影扫描所获得的数据，除可用于冠状动脉图像重建外，尚可用于心功能定量分析，因此为心功能的准确评价提供了良好的契机，也有人称之为：“一站式心脏扫描”。
MSCT扫描，大范围、短时间、超薄层，可以获得海量数据，现在强大的计算机性能，高速的数据传输，使得3D后处理得以实现，甚至动态4D、透明技术等也用到了临床一线，这样冠脉血管重建、心肌各节段运动、心脏整体形态、心肌血液灌注等都可以直观地显示出来。有了这些数据，评价心功能便从粗略的定性向了精确的定量评价。
CT评估具体方法MSCT扫描在获得常规冠状动脉图像时，会对心脏进行全心动周期的扫描，即扫描的数据中既包含舒张期的图像，又包含收缩期的图像。在测算心功能时，利用回顾性心电门控技术将原始数据进行离线的多期相重建，R-R间期10%－%进行重建，间隔10%，包含全心动周期，将多期相数据输入后处理工作站中，进行心脏短轴的重建、对心室内壁轮廓的勾勒，就可以计算出每个时相的心室内容积，然后将10组数据对比，选择其中最大的定为舒张期，最小的定为收缩期，即可得出心功能评价的系列指标。
具体方法过程如下图所示：
利用处理软件勾画心内膜线，上排为收缩末期，下排为舒张末期，分别用自动与手动法勾画心内膜线（手动勾画乳头肌包括在心室腔内）
勾画内膜线后图像，上排为收缩末期，下排为舒张末期
左心室容积曲线，本图显示一个心动周期中，左心室容积最小时相为35%，容积最大时相为0%（即%）
自动分析完心室容积后左心功能分析结果
CT评估常用指标正是由于MSCT扫描的因有优势，扫描速度快、空间分辨率高、强大的后处理功能，可以一站式获得以下指标：
1、收缩末期容积（end-systolicvolume，ESV）
2、舒张末期容积（end-diastolic，EDV）
这两个是评价心室功能的重要指标。是获得其它指标的基础。文献报道，与传统的心室造影、超声心动图、心脏MRI相比，CT的ESV、EDV与三者测量结果具有良好的相关性。3、每博输出量(strokevolume,SV)
SV=EDV-DSV
4、射血分数（ejectionfraction,EF）
EF=SV/EDV
上述，SV和EF，反映了心肌收缩的强度和速度，是评价左室泵血的重要指标。心脏收缩力越强，SV越多，EF越大；反之，心衰时，SV因为心腔的扩大，可能变化不大，但是EF会明显减小。EF不仅是左室收缩功能的评价指标，也是CHD的重要指标，尤其对于慢性冠心病和非致死性心肌梗死的预后和风险判断具有重要价值。5、心输出量（CardiacOutput,CO）
CO=SV×心率
心输出量，是指心室每分钟输出的血液量，因机体代谢和活动程度而变，一般不固定，所以，临床上更多用心指数（cardiacindex,CI)，它是指在安静状态下，空腹状态，每平方米体表面积标准化了的心输出量，这是分析不同个体心功能的常用指标。6、心肌质量（Myocardialmass,MM）MM是由心室腔的容积和心肌厚度共同决定的，MM增加提示心血管疾病的危险性和死亡率增加。和MRI方法相同，MM是通过收缩末期、舒张末期，心室内外膜间心肌厚度的容积差计算出来的。并且CT测定结果和MRI测定结果具有较高的相关性，完全可以单独用于临床。7、最大充盈率（Peakfillingrate,PFR)8、最大收缩率（Peakrejectionrate,PER）上述二指标，反映了心脏舒缩过程中，心室容积在不同时间的变化能力，也就是时间容积函数（time-volumefunction）研究的内容。PFR，是心室舒张过程中容积变化最大速度，即ESV/S；PER，是心室收缩过程中容积变化的最大速度，即EDV/S。它们是一个动态指标，也是一个瞬间数值，反映了心脏整体舒张功能，是心肌缺血最敏感的指标这一。相对而言，PFR更准确，临床应用也更多，而PER应用较少。9、局部室壁运动评估心室舒缩功能反映在室壁运动幅度速度上，所以室壁运动的变化是心肌梗死的重要指标。室壁运动障碍，与冠心病预后和风险密切相关。美国心脏协会（AHA）将心肌分为17个节段，即基底部6个节段，中间部6个节段，心尖部4个节段。各种影像学手段均可以分别观察17个节段在心脏周期中的运动状态，从而评估心肌功能。半定性法积分法：各节段的运动分为4个级别，运动正常1分，运动减低2分，运动消失3分，矛盾运动4分。依此为各节段运动评分，积分越高，功能越差。定量法：计算收缩末期、舒张末期各节段心肌厚度的差异，也叫增厚率，来推断各节段心肌功能。一般认为，心肌增厚率＜30%为功能减低，心肌增厚率＝0代表心肌梗死。这一结果，CT测定法和MRI测定法具有很高的相关性。
AHA心肌17节段示意图
因此，MSCT一站式心脏扫描有很高的实用性。
但是，也有一些不足，具体表现在：
（1）扫描中必须使用碘对比剂，碘对比剂在一些特殊人群中不能使用，譬如碘过敏患者、甲亢患、肾功能不全的患者等。
（2）心脏检查时短时间内大剂量使用对比剂会改变心脏的前负荷，可能会影响到左心功能的测量。
（3）现阶段大部分机型扫描时，完成冠状动脉扫描需要控制心率，部分患者服用降心率的倍他乐克会降低心室负荷，也会影响到心功能的准确性。
（4）低端机型，为提高图像质量，一般会在检查前让患者口服β乐克来控制心率，这势必会影响后续各项指标的准确性。
（5）高端机型，如GE revolution CT，SIEMENS Force等机型由于其时间分辨率的大幅度提高，不需要控制心率，以GE revolution为例，冠状动脉的扫描回到了轴扫时代，扫描完成一个冠状动脉最快仅需0.2-0.3秒，扫描时相约一个心动周期内的几分之一，类似于前门控扫描，病人不能完成全心动周期的扫描及数据采集，所以不能进行心功能的处理。而如果为了计算心功能，必须加大扫描时间，这样又与低辐射剂量的初衷相违背。
参考文献HaiderAW,LarsonMG,BenjiaminEJ,etal.Increasedleftventricularmassandhypertrophyareassociatedwithincreasedriskforsuddendeath.JAmCollCardiol,;32(5):-.
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饶莉 经胸超声评价心功能，医院，
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