心电门控

前瞻性心电门控回顾性心电门控

前瞻性心电门属于心电信号实时控制的触发扫描，只在心脏舒张期触发扫描，受机器旋转速度的限制，往往一次心动周期无法实现一次完整扫描（180度），会用到多扇区扫描和重建技术。故对心率控制和稳定性要求较高，也无法进行后期心电编辑（或者只能进行非常有限的编辑，因为扫描不连续），但剂量的确可以大大降低。

回顾性心电门控扫描有点像有些照相机的连拍功能，按一次快门，曝光n次，拍n张照片，也不管他是否清楚有用，等回顾的时候选最满意的一张或几张。具体说在扫描时同步采集心电数据，等回顾时根据心电数据所处的时相，选取最好的CT数据进行重建（由于CT时间分辨率和覆盖范围的限制，多扇区重建技术还是需要的），重建的图像自然漂亮。当然，代价是剂量很大（跟心电触发扫描相比）。

前瞻性心电门控适用于心率平稳（60左右）的患者，扫描完成后不能心电编辑，容易失败，但患者射线剂量小。回顾性心电门控适用于心率不齐，早搏，心率较快（80以上）的患者，扫描完成后能心电编辑，可以从新挑选合适的期像重建，成功率高，但患者射线剂量大。

医学临床影像检查中，由于组织或脏器的运动（例如呼吸、心跳等）容易使得影像设备（包括超声、X线CT以及MRI等）产生伪影，从而降低了图像的分辨率及诊断价值

为了获得更好质量的影像，一般运用诸如呼吸补偿和呼吸门口、心电门口和心电触发等技术来作影像修正。所谓心电门控就是为了减少或消除心脏大血管的搏动对图像造成的影响而采取的技术手段。

临床上采用心电门控技术主要有两个目的：

（1）去除心脏大血管的搏动伪影；

（2）利用门控技术与快速成像技术相配合，可以获得心脏大血管生理功能等信息。

临床上常用的心电门控技术主要有两种：

（1）心电门控（cardiac electrical gating）技术，实际上为回顾性门控技术；

（2）心电触发（cardiac electrical triggering）技术，应该属于前瞻性门控技术。

（一）ECG的获得和心动周期

用于MRI心电门控的ECG一般从4个电极获得，4个电极分别标有Ra、Rl、La、Ll，分别代表右上肢、右下肢、左上肢、左下肢。电极可采用多种放置方法，在临床应用中可选择其中效果较好的一种。通过4个电极可以获得多个导联的ECG信号。

心动周期的变化与心电活动相对应，心动周期可简单分为收缩期和舒张期。收缩期一般从R波的波峰开始，到T波末结束；舒张期一般从T波开始到R波的波峰结束。MRI信

号的采集一般是在舒张中后期，这个时段一般心脏运动相对静止。

（二）心电门控技术

心电门控技术往往是指回顾性心电门控，在整个心动周期中MR射频激发和信号采集都在进行，同时把心电信息融合到MR成像系统中，把每个心动周期中相似时相的MR信号用于重建一幅图像，明显减少了运动伪影。如果选择多时相重建，则整个心动周期的MR信号都可被利用，不同时相的MR信号用于重建不同时相的图像，如选择每个心动周期20时相，则可把每个层面在一个心动周期分为20幅图像来显示，利用电影形式可以观察整个心动周期中各房室收缩和舒张情况，并可用于计算射血分数等生理学指标。

（三）心电触发技术

心电触发技术是指前瞻性心电门控技术，在r波波峰被探测后，经过一个延时，相当于进入心室舒张中期时刻，MR 序列被触发启动，进行射频激发和信号采集，到下一次心室收缩前夕MR序列被暂停，这样基本保证在心室舒张中后期进行MR信号的采集，因为这个时期心脏运动相对静止，可以明显减少运动伪影。

综上，心电门控（或心电触发）本身并非某专用设备，只是应用于医疗影像中的一种技术手段。在实现的过程中，一般需要心电信号采集系统，当然还有影像设备（如超声、

CT和MR等）的支持；心电采集设备可以是单独的心电采集器，也可以是心电图机或是监护仪等标准设备。为了便于使用及易于实施，一般来说心电采集都是与影像设备集成开发的。