对于射血分数减少的心力衰竭患者，非侵入性心脏影像学检查可以提供诊断、预后和治疗等方面信息，有助于临床医生决策。近期，欧洲心血管影像协会在European Heart Journal（EHJ）杂志上发布了慢性收缩性心衰患者非侵入性影像学评估报告，概述了非侵入性心脏影像在收缩功能障碍心力衰竭管理中的临床应用，主要阐述其对临床决策的影响。
一、利用非侵入性心脏影响诊断收缩性心力衰竭
左室射血分数（LVEF）≤40%是收缩性心力衰竭的诊断标准，但由于受到负荷条件影响，射血分数不能准确反映心肌收缩状态，另外，射血分数也不能准确说明心脏输出量。因此，诊断收缩性心力衰竭还需左室舒张末内径和容积及收缩末内径和容积等参数。超声心动图或心脏磁共振（CMR）可测量这些参数，有助于诊断。
超声心动图测量射血分数时，应采用改良辛普森法，当心内膜边缘可见范围<80%时使用对比显影剂，但不推荐视觉评估射血分数。超声心动图可重复性欠佳，需要经验丰富的医生操作，而三维超声心动图可提高射血分数测量可重复性。
左室收缩功能还可通过测量房室平面收缩期位移和变形指数等进行评估，虽然这些参数出现异常早于射血分数下降，甚至可能具有更高的临床前心衰识别敏感性，但由于可重复性较低且缺乏标准化未能在临床实践中广泛开展。
射血分数减少的心力衰竭患者往往合并舒张功能受损，超声心动图可以准确评估左室舒张功能。指南推荐全面评估超声心动图和多普勒参数，评估左室质量，左房扩大和功能性舒张指数（包括心肌早期舒张速率，E/e′比值和E/A比值等）。
对于肺动脉疾病，复杂先心病或需要明确心肌组织特征的患者，声学显影效果欠佳，而磁共振可以作为超声心动图最有价值的替代检查，成为一线检查技术。由于心脏磁共振不依赖几何假设，因此，CMR是评估左室射血分数和容积的金标准。另外，CMR可准确评估右心室，定量瓣膜返流量和心脏分流体积。
但是，心脏磁共振不便携，尚未完全普及且费用昂贵等因素限制了其广泛开展，另外，CMR不能用于幽闭恐惧症或肾功能严重受损（CKD4-5期）患者。尽管CMR兼容性起搏器使用率逐步增加，但可植入性心脏复律除颤仪（ICD）和心脏再同步化治疗（CRT）依旧是CMR的禁忌症。
除了超声心动图和心脏磁共振，心脏螺旋CT也可定量左室射血分数和容积，但由于辐射暴露量大，目前心脏CT评估可疑心衰患者心功能价值有限。
现行指南推荐对已知或可疑冠脉疾病，无心衰症状患者进行左心室功能评估（IA类推荐），另外对于需要化疗的患者，当射血分数≤44%或治疗过程中较基线值降低10%以上，不应启动或应停止化疗。
二、 射血分数降低的病因学检查
射血分数降低的心衰病因包括特发性扩张型心肌病，瓣膜性心脏病，高血压性心脏病，缺血性心脏病，药物诱导心肌病（例如阿霉素、赫赛汀等）以及先天性心脏病等。右心室收缩功能不全往往是由于左室功能不全，但也可因左室梗死，肺动脉高压，慢性重度三尖瓣返流或致心律失常性右室发育异常所致。
冠脉疾病占左室收缩障碍性心衰的三分之二。长期以来，侵入性冠脉造影被认为是排除心衰患者冠脉疾病的金标准。但是，对于冠脉疾病可能性较小的患者，冠脉造影并非最佳一线检查手段。欧洲和北美指南推荐冠脉造影适用于心绞痛患者，而其它情况下，负荷影像学评估缺血和心肌活性之后再对存在冠脉疾病证据患者行侵入性造影似乎最为合理。
超声心动图检查显示局部室壁运动异常，提示心衰病因可能为心肌缺血，左室致密化不全或Takotsubo心肌病也可呈现典型超声心动图形态（图1）。
图1 孤立性心室致密化不全超声心动图（A-C）和心脏磁共振（D）检查结果
类似的，某些心脏疾病对比剂延迟增强（LGE）CMR检查也会呈现特征性形态，例如非缺血性扩张型心肌病可见室间隔或心外膜下LGE，而缺血性心衰可见心内膜下LGE。但有13%冠脉正常扩张型心肌病可呈现缺血性左室障碍典型LGE（图2）。另外，CMR同样适用于诊断心肌致密化不全，结节性心脏病，心肌淀粉样变，查加斯病，Fabry病以及心肌铁超载等。
图2 不同心衰病因心脏磁共振钆对比剂延迟强化（LGE）显影：缺血性左室功能不全典型表现为心内膜下或透壁LGE；非缺血性心肌病表现为无LGE或室间隔增强；心肌病典型表现为侧壁或前间壁心肌间或心外膜LGE；肥厚型心肌病显示广泛LGE；心肌淀粉样变典型表现为弥漫性LGE。
对于大多数收缩性心衰患者，推荐负荷影像学检查排除冠脉疾病并评估冠脉狭窄功能性意义。负荷检查手段选择取决于患者特征（体型、幽闭恐惧症、非CMR兼容性装置及运动能力等），合并症（肾功能不全）以及可操作性和操作者经验等。
心脏CT造影（CCTA）也可用于非侵入性冠脉评估，但CCTA不能评估与患者管理相关的冠脉狭窄功能性意义，因此，对于负荷影像学检查结果模棱两可或冠脉疾病低中危（15%-50%）患者，或许可考虑冠脉CTA。
表一：针对不同心衰病因，不同影像学技术的检查价值
三、影像学参数在心衰预后和管理中的作用
心脏影像主要目的在于指导患者管理，最终改善预后。但是，临床医生需要意识到在数项预测心衰患者预后的影像学参数中，只有极少数被指南提倡作为临床决策指标。
静息射血分数是收缩性心衰患者最强有力预后指标和决策参数，事实上，静息射血分数小于35%是唯一一项被列入装置（ICD、CRT）植入指南的影像学参数。
超声心动图定量并描绘二尖瓣返流特性，有助于制定症状性患者治疗策略。大多数收缩性心衰患者由于左室重塑出现中重度继发性二尖瓣返流，恶化病情和预后。经皮MitraClip介入治疗改善病情，减少瓣膜不全，死亡和中重度二尖瓣返流。而超声心动图在识别适合MitraClip治疗的二尖瓣返流症状性心衰患者中起着重要作用。
负荷影像为收缩性心衰患者管理提供关键信息。对于低血流-低压力阶差的主动脉瓣狭窄且射血分数降低（定义为瓣膜面积<1cm2，射血分数<40%，平均压力阶差<40mmHg）的患者，多巴酚丁胺负荷超声心动图可识别严重主动脉瓣狭窄以及手术风险在可接受范围且长期预后良好的收缩性保留患者。
对于缺血性心衰患者，可诱导缺血范围和严重程度是预后的关键性决定因素，并能据此识别指南推荐血运重建的高危患者。指南推荐负荷核素检查（单光子发射计算机断层扫描[SPECT]或正电子发射断层扫描[PET]）提示可诱导缺血区域大于10%或负荷超声心动图/CMR检查提示缺血超过3个片段的患者行血运重建。
另外，评估缺血性心衰患者心肌活性可指导选择血运重建（心肌存在活性且冠脉解剖合适）还是药物治疗（绝大多数心肌坏死且无可诱导心肌缺血）。目前指南推荐左室心肌活性大于10%的缺血性心衰患者行血运重建治疗。
静息局部心肌收缩功能是评价心肌活性的金标准，核素显像（SPECT或PET）与超声心动图或CMR相比，敏感性高，但特异性低。CMR评估心肌活性主要通过LGE评估纤维化透壁分布，局限性纤维化心肌节段准确性高，而中等范围纤维化区域显影欠佳。
心肌活性的涵义较静息心功能恢复更为复杂，事实上，血运重建后左心室功能和形态可能发生变化，而静息收缩功能无明显改变，但目前除了收缩功能恢复之外，血运重建的作用并未充分得到研究，需要我们进一步来挖掘。
对于非缺血性收缩性心衰患者，CMR LGE可预测心衰全因死亡和住院，心脏性猝死，可诱导室性心律失常和ICD恰当放电除颤，但这些预后指标不影响管理策略。
非侵入性影像学检查在心衰患者中用途相对可能的是筛选适合植入装置（ICD、CRT）的患者。超声心动图通过评估心室非同步化发现适合植入CRT的患者，而目前尚无大型多中心研究研究CMR在筛选适合植入CRT患者中的作用，指南也并未推荐CMR用于此类患者筛选。
另外，碘123-MIBG放射性扫描可描述心脏交感神经分布，心肌碘123-MIBG摄取减少是心衰室性心律失常，心脏性猝死和ICD放电独立预测因素。但现行指南尚未推荐碘123-MIBG用于筛选合适植入ICD的患者。碘123-MIBG影像或其它心脏神经分布影像技术能否识别轻中度收缩功能障碍（射血分数>35%），目前不适合植入ICD 的高危患者有待进一步研究评价。
四、心衰患者影像学随访
心衰患者监测目的在于发现亚临床血流动力学恶化，从而减少再入院，改善生存。目前尚无证据支持稳定性心衰患者周期性评估左室功能，但射血分数改善和左室收缩/舒张容积减小是预测心衰预后改善的仅有的几项影像学参数。
研究表明植入CRT后左室容积减小至少10%-15%意味CRT治疗有效和预后改善，因此，对于植入CRT的患者，应选择一种合理的影像学检查手段重新评估左室功能，另外，对于接受化疗的患者，也应周期性评估左室功能。
五、心衰多模式影像
多模式影像是指联合非侵入性影像学检查所获取的解剖学、形态学和功能学参数。SPECT-CT或PET-CT可以实现冠脉狭窄的解剖学和功能学评估，而PET/CMR可以整合代谢、灌注、结构和功能等参数。
尽管单次影像学检查获取多种影像学信息的模式非常有吸引力，但多模式影像的临床价值和成本获益比尚未明确，应根据实际情况考虑。
非侵入性影像学检查在心衰诊断，病因学检查，临床及随访管理中均起着重要的作用，其成功运用有助于临床医生作出决策。
