导语：本文深入探讨了一种基于心血管磁共振成像技术的新型异质性评估方法，研究不仅揭示了心脏疾病在微观层面的独特表现，而且为早期诊断和个性化治疗策略的制定提供了新的科学依据。
心血管疾病是全球主要的死亡原因之一，而精准的诊断和风险评估对于改善患者预后至关重要。心血管磁共振成像（CMR）作为评估心脏结构和功能的金标准，其技术的进步为心血管疾病的诊断和风险分层提供了新的视角。
2024年3月，European Heart Journal - Cardiovascular Imaging杂志发表了一篇题为“Assessing heterogeneity on cardiovascular magnetic resonance imaging: a novel approach to diagnosis and risk stratification in cardiac diseases”的文章，该研究提出了一种基于CMR成像的异质性评估新方法，有望为心脏疾病的早期诊断、风险评估和治疗反应的全面预测提供新的生物标志物。
研究方法
本研究旨在探索CMR衍生的异质性生物标志物在心脏疾病诊断和风险分层中的应用。研究者通过对PubMed数据库进行计算机化搜索，筛选出与异质性、生物标志物、放射组学、应变和CMR相关的文献。研究包括了小队列和病例-对照研究，以证明结构和功能异质性测量的概念验证。研究者使用了开源软件对不同的CMR序列进行了详细的放射组学分析，并应用了新兴的CMR应变序列来描述心肌的纵向、周向和径向功能的变化。
研究结果
CMR异质性生物标志物的识别与应用本研究的核心发现在于识别了基于CMR的异质性生物标志物，这些标志物能够揭示心脏疾病在早期阶段的微观变化。研究中，通过放射组学分析，研究者发现了独特的体素模式，这些模式作为组织病理学变化的标志。这些发现对于早期诊断心脏疾病具有重要的临床价值，因为它们可以在传统方法检测到明显病理变化之前识别疾病。
图1 基于CMR的异质性成像生物标志物的概念
异质性测量的创新方法研究中提出了两种有前景的异质性测量方法：一种是在原始T1和T2上的区域标准差的平均绝对偏差；另一种是16段左心室模型中最大区域径向壁运动时间的标准差，称为组织同步指数。这些测量方法的创新之处在于它们能够量化心肌在不同方向上的功能变异性，为心脏疾病的功能评估提供了新的维度。
结果的详细数据分析研究结果显示，在原始T1和T2映射序列上，心肌病患者的体素分散度显著高于健康对照组。具体数值上，平均绝对偏差（madSD）在心肌病患者中显著增加，这表明了心肌组织在病理状态下的异质性增加。此外，组织同步指数（TSI）的测量也揭示了心肌病患者在收缩功能上的不同步性，这一指标在预测心脏再同步化治疗（CRT）反应方面显示出了潜在的临床价值。
图2 心肌疾病与对照组之间的组织异质性
总结
本研究创新性地将CMR成像技术应用于心脏疾病的异质性评估，并提出了新的生物标志物，这可能对早期诊断和风险分层具有重要意义。研究提出的三步路线图，包括定义正常参考范围、在大型流行病学研究中进行统计建模以及全面的内部和外部验证，为这些新兴生物标志物的评估和验证提供了清晰的路径。这些发现不仅推动了CMR技术在心血管疾病管理中的应用，也为未来的临床实践和研究提供了新的方向。
参考文献
Hesse K, Khanji MY, Aung N,et al. Assessing heterogeneity on cardiovascular magnetic resonance imaging: a novel approach to diagnosis and risk stratification in cardiac diseases[J]. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 2024 Mar 27;25(4):437-445. doi: 10.1093/ehjci/jead285.
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