呼吸操作对冠状动脉疾病患者 MRI 评估的心脏供氧的影响 (CADOS-CMR)

背景

急性心肌缺血患者接受氧气作为维持或改善心肌供氧的标准护理措施。 1975 年尼尔等人。能够表明较高的氧气浓度会减少心肌血流量。 然而，由于血液中的氧气浓度显着增加，因此假设更高的氧气供应超过了灌注的减少。 氧合敏感 (OS) 心血管磁共振 (CMR) 是一项较新的技术，它使用血液中的顺磁性脱氧血红蛋白作为内源性对比。 组织氧合作用下降（氧合血红蛋白下降）导致脱氧血红蛋白增加，从而导致 OS 图像中的 SI 下降。 反之亦然，组织氧合的增加导致 OS-SI 的增加。 因此，OS-CMR可以无创、无对比、无辐射地评估心肌组织氧合变化。 虽然其他诊断方式仅提供有关心肌氧合的信息以及可能指示缺血的替代参数，但 OS-CMR 提供心肌供氧的局部功能信息。 已经使用 OS-CMR 进行研究以检测冠状动脉疾病。 最近，改变全身血气的呼吸操作被建议作为血管活性刺激来检测冠状动脉疾病和测量心肌供氧的变化。 Guensch 等人。能够证明高碳酸血症以及高碳酸血症和缺氧的结合会导致心肌氧合增加，这只能通过增加血流量来解释。 然而，低碳酸血症导致健康志愿者的心肌氧合减少。 在猪模型中，研究人员能够证明全身供氧的增加导致健康和患有急性冠状动脉狭窄的猪的心肌血流量减少，但心肌氧合减少仅在患有急性冠状动脉狭窄的动物中观察到冠状动脉狭窄（摘要 Guensch 等人：给予外源性氧气可能会加重心肌缺血，ESC 2014，已接受）。 高氧以及低碳酸血症和高碳酸血症对患有慢性冠状动脉疾病的人的影响研究很少。 由于输氧是急性心肌缺血和某些情况下（例如， 麻醉）出于安全原因维持较高的氧气浓度，重要的是进一步研究较高的氧气浓度在冠状动脉疾病中的作用。 此外，研究人员希望阐明由自主呼吸引起的低碳酸血症和高碳酸血症的瞬时状态。 因为 OS-CMR 是一种安全的诊断工具（无需辐射、无需造影剂、无需药物血管扩张剂）并且可以深入了解心脏的氧合变化，因此它是检验该假设的理想选择。 因此，研究者希望邀请已知冠状动脉狭窄（经既往冠状动脉造影证实）并计划接受经皮冠状动脉介入治疗（分期 PCI）或冠状动脉旁路手术的患者在干预前参与本研究，并将 MRI 结果与健康人进行比较志愿者。 所有参与者都将通过连续屏气进行过度换气，并在重复呼吸动作时吸入氧气 3-5 分钟。 对于患者，结果将与冠状动脉造影术（QCA，血管管腔直径减小）的结果进行比较。

客观的

通过这项研究，研究人员想要调查供氧以及进行呼吸操作（换气过度、屏气）是否对冠状动脉疾病动脉的心肌氧合有负面或正面影响，而不是健康的科目。

方法

计划进行 PCI 或冠状动脉旁路手术的具有已知冠状动脉病变的 CAD 患者将在冠状动脉介入治疗之前被招募进行 CMR 检查。 静脉注射 出于安全原因，将放置线路。 在短暂的屏气期间，将获取对氧合敏感的基线图像和心脏功能图像。 然后将要求受试者以 20-30 次呼吸/分钟的速度过度换气一分钟。 只要对象能够舒适地承受，在呼气末将在最大屏气后立即执行。 在整个屏气过程中，氧合敏感图像将被记录下来。 每当受试者感到需要呼吸时，他/她可以立即这样做，并用呼叫铃向技术人员发出信号。 恢复后，受试者将通过面罩以 12-15 升/分钟的速度呼吸氧气 3-5 分钟，之后将重复氧合敏感图像和功能图像。 将用氧气重复过度换气-屏气。 健康的志愿者将接受相同的协议。