0 引言

       2023年，欧洲心脏病学会（European Society of Cardiology, ESC）心肌病管理工作组在《2023年欧洲心脏病学会心肌病管理指南》中首次定义了非扩张型左室心肌病（non-dilated left ventricular cardiomyopathy, NDLVC），其特征为正常心肌中出现了非缺血性的瘢痕或者正常心肌被脂肪组织替代，此时伴或不伴局部或整体室壁运动异常，或仅表现为无瘢痕的孤立性左心室运动减弱^{[1, 2]}。此外，2023年ESC指南还强调通过多模态成像技术全面评估心脏结构、功能及组织学特征，以实现精准分型和个体化治疗^{[3, 4]}。有学者研究发现，与扩张型心肌病（dilated cardiomyopathy, DCM）相比，NDLVC具有更高的致病性或可能致病的心律失常基因变异患病率^{[5, 6]}，因此，对于此类疾病的早期识别、诊断及治疗具有重要价值^{[7, 8, 9]}。

       目前，临床中超声心动图因其操作简便、无创无辐射的优势，成为诊断NDLVC的首选影像学检查方法，但其对仅表现为心肌纤维化或脂肪浸润而左心功能正常的NDLVC患者存在漏诊风险^[1]。相比之下，心脏磁共振（cardiac magnetic resonance, CMR）成像能够通过"一站式"评估心脏结构、功能及心肌组织特性（包括纤维化、脂肪浸润等病理改变），展现出更高的临床应用价值^{[10, 11, 12]}。近年来，心脏磁共振特征追踪（cardiac magnetic resonance feature tracking, CMR-FT）技术已广泛应用于心肌局部和整体功能及运动状态的精准评估^{[13, 14]}。该技术能够精确分析心肌组织的位移，并计算纵向、周向和径向应变参数，为心肌力学功能的深入研究提供了重要手段^{[15, 16, 17]}。值得注意的是，该技术凭借与心肌标记技术的高度一致性、优异的空间分辨率以及操作简便等优势，在临床应用中备受青睐^{[18, 19, 20]}。然而，目前关于NDLVC的CMR研究报道仍较为有限，特别是运用CMR-FT技术对NDLVC患者心肌应变力分析的研究尚未见报道。因此，本研究旨在应用CMR-FT技术对NDLVC患者和健康正常人进行心肌应变力分析，并评估其对NDLVC的诊断价值，为临床提供客观影像依据，为临床医师深入理解NDLVC提供新的技术参考。

1 材料与方法

1.1 一般资料

       回顾性纳入2022年1月至2024年12月在我院诊断为NDLVC的患者50例，定义为NDLVC组。纳入标准：（1）符合《2023年欧洲心脏病学会心肌病管理指南》对NDLVC诊断标准^[1]；（2）有完整的CMR影像资料。排除标准：（1）既往有先天性或缺血性心脏病等器质性心脏病变；（2）存在显著图像伪影影响诊断评估者。另同期从我院数据库中回顾性纳入健康正常人25例，定义为对照组。纳入标准：（1）无心血管疾病且CMR检查无异常；（2）有完整的CMR影像资料。排除标准：（1）既往有先天性或缺血性心脏病等器质性心脏病变；（2）存在显著图像伪影影响诊断评估者。本研究遵守《赫尔辛基宣言》，经首都医科大学附属北京安贞医院伦理委员会批准（登记号：ZD2025193），免除受试者知情同意。

1.2 样本量估算

       采用G*Power软件进行样本量估算，参数设置如下：双侧α=0.05，效应量d=0.5，经计算为获得80%的统计功效，至少需要纳入36例研究对象。本研究实际纳入NDLVC组50例和对照组25例，满足统计学要求。

1.3 CMR检查

       扫描前询问患者身高、体质量并向受试者讲解注意事项，随后对其进行呼吸训练。CMR 检查设备为 Philips 3.0 T磁共振（Ingenia，Philips Healthcare Best, Netherland）仪器，配有心脏专用32通道相控阵表面线圈、心电门控技术及呼吸门控技术。获得电影图像，扫描序列采用稳态自由进动梯度回波（steady state free precession, SSFP）序列，扫描层面为两腔心、四腔心和短轴位层面，扫描主要参数包括：FOV 286 mm×340 mm，矩阵180×200，TR 3.4 ms，TE 1.7 ms，层厚8 mm，翻转角45°，并行采集系数2。增强扫描在注射对比剂（Gadolinium-DTPA，钆喷酸葡胺，中国，北陆药业，0.2 mmol/kg）10~15 min后进行扫描，扫描序列采用相位敏感反转恢复序列，扫描层面为两腔心、四腔心和短轴位层面，扫描主要参数包括：FOV 360 mm×320 mm，矩阵192×132，TR 4.1 ms，TE 1.6 ms，层厚8 mm，反转时间280 ms，翻转角25°，并行采集系数2。

1.4 图像后处理

1.4.1 左心功能测量

       采用CVI42（Circle Cardiovascular Imaging Inc, Calgary, Canada）后处理软件分析左心功能，通过半自动方式勾画左室心内膜和心外膜，经人工校正后获取左心功能参数，即左心室射血分数（left ventricular ejection fraction, LVEF）、左心室舒张末期容积（left ventricular end-diastolic volume, LVEDV）、左心室收缩末期容积（left ventricular end-systolicvolume, LVESV）、左心室每搏输出量（left ventricular stroke volume, LVSV）、左心室心输出量（left ventricular cardiac output, LVCO）、左室舒张末期心肌质量（left ventricular mass at end-diastole, LV mass at ED），其中不包括心室流出道层面，将乳头肌计入心室血池内，心室腔包括乳头肌和心肌小梁在内。所有图像由两名有5年以上CMR诊断经验的放射科主治医师采用双盲法进行数据测量。

1.4.2 左室心肌应变力分析

       采用CVI42后处理软件分析SSFP电影序列，通过半自动方式描记左室心内膜及心外膜轮廓，经人工校正后计算左室3D的心肌应变力参数（图1），所有图像由两名有5年以上CMR诊断经验的放射科主治医师采用双盲法进行数据测量。左室3D的心肌应变力参数包括左室整体径向应变（global radial strain, GRS）、整体周向应变（global circumferential strain, GCS）、整体纵向应变（global longitudinal strain, GLS）。

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图1  男，16岁，NDLVC患者心肌应变力分析图像。1A~1C分别为两腔心，四腔心和短轴位的应变力图像，勾画出左心室心内、外膜的轮廓（绿色为心外膜，红色为心内膜）；1D~1F分别为GRS（3D）、GCS（3D）、GLS（3D）的应变力曲线图；1G~1I为分别为GRS（3D）、GCS（3D）、GLS（3D）的16节段牛眼图。GRS：整体径向应变；GCS：整体周向应变；GLS：整体纵向应变；3D：三维。
Fig. 1  Myocardial strain analysis of a 16-year-old male patient with NDLVC. 1A-1C depict the strain images of the two-chamber, four-chamber, and short-axis views, respectively, outlining the endocardium (red) and epicardium (green). 1D-1F display the strain curves for left ventricular GRS (3D), GCS (3D), and GLS (3D), respectively. 1G-1I present 16-segment bull's eye maps illustrating GRS (3D), GCS (3D), and GLS (3D), respectively. GRS: global radial strain; GCS: global circumferential strain; GLS: global longitudinal strain; 3D: three dimensions.

1.5 统计学分析

       使用SPSS 26.0软件进行统计分析。对计量资料检验是否正态分布，符合正态分布以均数±标准差表示，组间比较采用独立样本t检验；不符合正态分布以中位数（上下四分位数）表示，组间比较采用Mann-Whitney U检验。对计数资料采用例数（%）表示，组间比较采用χ²检验。使用受试者工作特征（receiver operating characteristic, ROC）曲线分析应变力参数鉴别NDLVC组和对照组的诊断效能。一致性检验采用组内相关系数（intra-class correlation coefficient, ICC）和95%置信区间（confidence interval, CI）表示，ICC>0.75表明一致性较好。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料

       本研究共纳入NDLVC患者50例（男36例，女14例），年龄（47.52±15.20）岁；对照组25例（男13例，女12例），年龄（41.64±13.34）岁。两组间年龄、性别及心率差异均无统计学意义（表1）。

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表1  NDLVC组和对照组间一般资料比较
Tab. 1  Comparative analysis of baseline characteristics between the NDLVC group and the control group

2.2 一致性分析

       随机选取15例受试者（10例NDLVC患者和5例健康正常人）行左心室心肌应变力参数的观察者间和观察者内的一致性分析。结果显示GRS（3D）、GCS（3D）、GLS（3D）的观察者间和观察者内的一致性均较好，组内ICC分别为0.995（95% CI：0.984~0.998）、0.953（95% CI：0.866~0.984）、0.982（95% CI：0.948~0.994），组间ICC分别为 0.978（95% CI：0.936~0.993）、0.844（95% CI：0.597~0.945）、0.950（95% CI：0.859~0.983）。

2.3 左心功能参数及左心室心肌应变力参数比较

       与对照组比较，NDLVC患者LVESV、LV mass at ED增大（P<0.05），LVSV、LVCO、LVEF、GRS（3D）、GCS（3D）的绝对值、GLS（3D）的绝对值降低（P<0.05），两组间LVEDV差异无统计学意义（P=0.476），见表2。

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表2  NDLVC组和对照组左心功能和左心室心肌应变力参数比较
Tab. 2  Comparative analysis of left ventricular function and strain parameters between the NDLVC group and the control group

2.4 左室3D整体心肌应变力参数的诊断效能

       ROC曲线分析显示，GRS（3D）、GCS（3D）、GLS（3D）鉴别NDLVC组和对照组的临界值分别是35.34%、-16.88%、-10.55%，敏感度分别为72.00%、46.00%、58.00%，特异度分别为 72.00%、96.00%、76.00%，AUC值分别为0.778、0.713、0.706（表3、图2）。

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图2  左室3D整体心肌应变力参数对NDLVC组和对照组鉴别诊断价值的ROC曲线。3D：三维；NDLVC：非扩张型左室心肌病；ROC：受试者工作特征；GRS：三维整体径向应变；GCS：三维整体周向应变；GLS：三维整体纵向应变。
Fig. 2  ROC curves of left ventricular 3D global myocardial strain parameters for differentiating the NDLVC group from the control group. 3D: three dimensions; NDLVC: non-dilated left ventricular cardiomyopathy; ROC: receiver operating characteristic; GRS: global radial strain; GCS: global circumferential strain; GLS: global longitudinal strain.

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表3  左室3D整体心肌应变力参数鉴别NDLVC组和对照组的ROC曲线分析
Tab. 3  ROC curve analysis of Left ventricular 3D global myocardial strain parameters for differentiating NDLVC group from control group

3 讨论

       本研究采用CMR-FT技术对NDLVC患者和健康正常人左心功能参数和左心室心肌应变力参数进行对比研究，并探讨左心室心肌应变力参数在鉴别两组间的诊断效能，结果发现CMR-FT技术对NDLVC患者具有一定诊断价值，GRS（3D）的敏感度较高，GCS（3D）的特异度较高。

3.1 左心功能及左心室心肌应变力参数分析

       2023年ESC指南对NDLVC这一表型的提出，弥补了传统心肌病基于形态功能分类的局限性，为心肌病的精准分类和早期诊断提供了新的视角^[21]。LEO等^[22]学者探讨了NDLVC患者的心律失常风险，并评估了CMR在风险分层中的作用，研究结果为NDLVC患者发生心律失常事件的风险具有异质性，CMR对风险分层具有重要意义，心肌中层延迟强化的存在是主要不良心律失常事件的重要预测因素。这一发现强调了CMR在NDLVC患者危险分层中的核心地位，也为临床治疗决策提供了客观依据。有学者对NDLVC LVEF减低患者和DCM患者的临床背景和预后进行研究，回顾性纳入了363例LVEF降低（<50%）的新诊断非缺血性心肌病患者，将左心室无扩张（左心室直径指数男性≤31 mm/m²，女性≤34 mm/m²）的患者归为NDLVC组，其余患者归为DCM组，研究发现NDLVC组与DCM组心脏事件发生率无显著差异，在NDLVC患者中，在诊断后出现左心室扩张的患者中，有18%的患者结局不良，因此，NDLVC和DCM患者都需要同等重视随访和定期评估左心室功能^[6]。这一结果提示临床医生应对NDLVC患者建立规范的随访评估体系。

       CMR-FT技术基于高分辨率的CMR电影序列，通过追踪心肌内、外膜在心动周期中的运动轨迹，精确分析心肌组织的位移，并计算纵向、周向和径向应变参数^{[23, 24]}。该技术不仅为心血管疾病的早期诊断提供了重要支持，其核心价值更体现在对疾病进展和预后的动态评估中^{[25, 26, 27]}。通过量化心肌应变力参数的动态变化，CMR-FT能够精准预测患者不良事件风险（如心衰加重、再住院或死亡），从而为个体化治疗方案的制订提供科学依据^{[28, 29]}。有学者应用CMR-FT技术对2234名LVEF≥50%且无心血管疾病病史的社区成人进行CMR检查，研究发现在无心血管疾病的成年人中，CMR-FT评估的左室GLS受损与较高的主要不良心血管事件和心衰事件或死亡风险相关，且独立于心血管危险因素、心脏生物标志物和LVEF^[30]。另外，有研究报道，当心肌因疾病导致功能损伤时，相较于传统的LVEF，心肌应变力参数能够更早、更敏感地检测到心肌功能的异常，为临床干预争取宝贵时间^{[31, 32]}。

       在对NDLVC组和对照组左心功能参数对比分析中，NDLVC患者LVEDV略高于对照组，但两组间差异无统计学意义，LVESV、LV mass at ED显著增大，LVSV、LVCO、LVEF显著降低，表明NDLVC患者左心功能已发生改变，影响LVESV，出现LVESV增大，LVSV和LVCO减低，LVEF减低，左室心肌质量增加。在对两组心肌应变力分析中，NDLVC患者左室GRS（3D）、GCS（3D）、GLS（3D）均发生了显著性改变，GRS（3D）、GCS（3D）的绝对值、GLS（3D）的绝对值显著低于对照组，表明NDLVC患者左心室功能已发生改变，出现左心功能减低，LVEF减低。

3.2 左室心肌应变力参数的诊断效能

       既往研究表明，CMR-FT技术在心血管疾病的诊断与鉴别诊断中展现出较高的诊断效能^{[33, 34]}。例如，LIU等^[35]学者应用CMR-FT技术回顾性分析了特发性心肌炎患者和健康正常人左心室容积、LVEF等功能参数及心肌应变力参数，研究发现，基于CMR-FT技术的左心室及左心房心肌应变力分析能够早期识别LVEF正常的特发性炎症性心肌病患者的心脏受累情况，为临床提供了重要的诊断依据。有学者应用CMR-FT技术对没有明显左心室肥厚的肥厚型心肌病患者进行研究，结果发现CMR-FT技术具有较好的诊断效能，可能成为在临床前期发现疾病的良好工具^[36]。此外，另有学者利用CMR-FT技术对心脏淀粉样变性（cardiac amyloidosis, CA）不同亚型患者的左心室心肌应力值进行了深入研究，结果显示，CMR-FT不仅能够提供有关心肌功能和应力的精准量化信息，还可有效区分免疫球蛋白轻链型CA与甲状腺素蛋白型CA，为CA的亚型鉴别提供了新的影像学工具^[37]。这些研究进一步证实了CMR-FT技术在心血管疾病精准诊疗中的广泛应用前景。

       本研究左室心肌应变力参数鉴别NDLVC组和对照组的ROC曲线分析中，GRS（3D）的AUC为0.778，敏感度和特异度分别为72.0%和72.0%；GCS（3D）的AUC为0.713，敏感度和特异度分别为46.0%和96.0%；GLS（3D）的AUC为0.706敏感度和特异度分别为58.0%和76.0%。这些数据表明，左室3D整体心肌应变力参数GRS（3D）、GCS（3D）、GLS（3D）在NDLVC诊断中具有重要价值，其中GRS（3D）的敏感度较高，GCS（3D）的特异度较高。

3.3 局限性

       本研究存在以下局限性：（1）样本量较小，可能存在选择偏倚，后续将扩大样本量进行验证；（2）本研究CMR影像特征只纳入了心功能参数和左室心肌应变力参数，对NDLVC的CMR影像特征研究不充分，以后将纳入磁共振T1 mapping、延迟强化等多模态影像特征进行全面评估。

4 结论

       综上所述，CMR-FT技术对NDLVC患者具有一定诊断价值，NDLVC患者左心功能已发生改变，GRS（3D）的敏感度较高，GCS（3D）的特异度较高，可以为临床提供客观影像依据。