结合高极化XeMRI成像和光谱,以非侵入性地估计肺血管阻力

科学领域:

• 肺部医学 肺部医学
• 心血管成像 - 心血管成像
• 身体生理学 身体生理学

背景情况:

• 超极化129XeMRI/MRS量化肺功能,包括肺毛细血管中的红细胞 (RBC) 动态.
• 红细胞信号中的心脏振荡在毛囊前肺高血压 (PH) 中减少,但由于转移缺陷而复杂化.
• 现有的方法缺乏一种方法来准确地解释这些振荡在不同的毛细血管血液体积的存在.

研究的目的:

• 开发和验证使用129XeMRI/MRS.解释红细胞振荡的框架.
• 为了确定红细胞振荡,脉动性血流和肺血管阻力 (PVR) 之间的关系.
• 为了评估非侵入性PH检测的潜力,使用纠正的RBC振荡幅度.

主要方法:

• 应用了一个生理模型来解释肺病患者的红细胞振荡 (n=129).
• 利用129XeMRI估计毛细血管血液体积,并纠正转移缺陷的红细胞振荡幅度.
• 在一组接受129XeMRI/MRS和右心导管治疗 (n=40) 的患者中验证了该模型.

主要成果:

• 毛细血管血液体积减少与红细胞振荡增加相关 (r=0.53).
• 肺血管阻力估计为70%的动脉,11%的毛细血管和19%的静脉.
• 修正后的红细胞振荡与PVR有中等的相关性 (r^2=0.27),在PVR低于7.5%时,对PVR升高具有100%的特异性.

结论:

• 开发的框架通过纠正毛细血管血液体积和转移缺陷来准确地解释129Xe-RBC振荡.
• 修正后的红细胞振荡与肺血管抵抗有显著的相关性,为PH提供了潜在的非侵入性生物标志物.
• 这种方法可以改善肺高血压的非侵入性检测和监测.