心脏有效利用氧气的能力是其健康的关键指标，但检测这一功能的传统方法存在局限性。一项由 Cedars-Sinai 健康科学大学开展的新研究表明，一种在 Cedars-Sinai 开发的新型 MRI 系统可能克服这一挑战。该研究发表在《科学转化医学》期刊上，其成果有朝一日可能改善心力衰竭的管理——心力衰竭是一种心脏无法泵出足够血液以满足身体对血液和氧气需求的疾病。
心脏对氧气的利用效率低下是心力衰竭的早期征兆，而心力衰竭在美国影响着近700万人。该研究的通讯作者、生物医学影像研究所心脏影像研究主任杨信荣博士表示：“我们的研究表明，MRI 如何能够在临床上快速、无创地测定心脏的氧气利用情况。通过进一步的研究和开发，这一进展可以为心力衰竭的早期诊断、个性化治疗以及下一代疗法开辟新的领域。”
目前测量心脏氧气利用率的金标准是冠状窦导管插入术，需要将一根细而柔韧的导管从患者的颈部或腹股沟穿入心脏主静脉。该过程耗时30至60分钟，且需注射造影剂来引导导管，对于常规心脏氧气监测而言过于侵入性。MRI 利用无线电波、强磁场和计算机生成身体内部的详细图像。标准 MRI 只能产生清晰的心脏图像（心脏每跳动一次和每次呼吸都会移动），前提是患者在检查过程中需要在某些时刻屏住呼吸。而为了利用这些图像测量氧气，医生必须进行多次 MRI 扫描（耗时数分钟），同时抽取血液。
杨博士说：“我们设计的系统解决了心脏运动的问题。患者无需屏住呼吸，它可以在三分钟内给出精确数值。”研究团队通过使用其 MRI 方法测量有心力衰竭和无心力衰竭患者的心脏氧气利用率，并将其读数与心脏导管插入术的读数进行比较，验证了该方法的准确性。
杨博士表示：“能够无创地检测出心脏氧气利用方面的异常，可以为心力衰竭的发生提供早期预警。既然我们已经有了有前景的心脏代谢疗法，那么更早的检测可能使我们能够采取措施预防和治疗这种疾病。”
生物医学科学系主任戴维·安德希尔博士表示，这项研究为改善心脏病（头号死因）的医疗保健做出了重大贡献。安德希尔说：“除了通过早期干预挽救心力衰竭患者生命的潜力外，这种易于使用的工具还可能为心脏研究提供新途径。它使我们能够研究那些有风险但尚无心力衰竭症状的患者，而无需让他们接受导管插入术、造影剂或辐射。”
（发表详情：Li-Ting Huang 等人，利用运动分辨心脏 MRI 定量心肌氧耗量和效率，《科学转化医学》，2026。DOI: 10.1126/scitranslmed.ady6269）
（期刊信息：《科学转化医学》）
（提供者：Cedars-Sinai Medical Center）
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