【摘要】 Radjenovic等人展示了正在进行的CMR同步多参数采集和重建技术(SMART)的研究结果,这将有助于从当前的顺序磁共振成像模型过渡到新的单按钮MRI模型。
多参数定量心血管磁共振(CMR)成像是评估心肌形态、功能和组织状态的有力工具。它为诊断和纵向监测局灶性和弥漫性心血管疾病提供了客观、可重复的测量。CMR具有无与伦比的灵活性:它对广泛的物理和生理过程敏感,如运动、T1和T2松弛(如纤维化、水肿和炎症的生物标志物)、血流、扩散等。
然而,CMR的多参数敏感性也是它的弱点,因为顺序地靶向这些单独的过程需要心电图(ECG)触发、呼吸控制和精确的脉冲序列定时的低效组合。这种复杂、脱节的成像范式限制了多参数定量CMR的采用,仅适用于专门的成像中心,从而阻止了其充分发挥潜力。Radjenovic等人[1]展示了正在进行的CMR同步多参数采集和重建技术(SMART)的研究结果(1),这将有助于从当前的顺序磁共振成像模型过渡到新的单按钮MRI模型。这个新模型能够同时从一个全面的、连续的数据集中捕获多种类型的组织特性对比和定量图(图1、2)。
图1. 自由呼吸期间,连续的数据采集没有触发心电图(ECG)会导致重叠的心血管动力学 [1]
这种转变类似于从连续的“单色”成像到同时的“棱镜”成像。它有可能彻底改变MRI诊断的所有分支,但其影响无疑将在心血管领域最为深远。在这里,它可以消除呼吸或ECG触发或门控的需要,使目前无法从其全部诊断潜力中受益的患者群体可以使用CMR,技术人员的培训是一种负担,或者由于成像资源稀缺,扫描仪的吞吐量非常高。展望更远的未来:除了改进工作流程和访问,多维成像可以通过新颖的时间分辨量化和维度之间相互作用的研究提供额外的价值。此外,多维CMR图像中丰富的多参数信息是时空共配的,因此可以为诊断,风险预测,治疗监测等人工智能工具的开发做好准备。
SMART CMR的另一个优势是它有可能解决可重复性问题,这是广泛采用定量制图技术的另一个重大障碍。虽然定量图谱是理想的绝对生物标志物,但在不同的成像中心,健康组织和病理组织的临界值存在差异。这种不一致源于不完整的建模和可变分割等因素,限制了那些不直接参与其开发的人对这些技术的采用(Ogier等)。SMART CMR可以在几个方面潜在地提高再现性。例如,它可以提供不依赖于患者心电信号的标准化定时,使用共配参数图来改进区域绘制和分割,并使用多参数映射来模拟影响可重复性的混杂因素,如B1 +和磁化传递。这些改进可能会导致成像中心更一致的结果,最终增强这些技术的临床应用。
图2. 多维方法考虑每个动态作为一个单独的时间维度,解开不同的动态[1]
[1] Radjenovic, A. and A.G. Christodoulou, Editorial: Simultaneous multiparametric and multidimensional cardiovascular magnetic resonance imaging. Frontiers in Cardiovascular Medicine, 2023. 10.
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