《Magnetic Resonance Imaging Clinics of North America》：The Future of Cardiac Magnetic Resonance: Navigating Ultra-High and Low-Field Imaging (Part 1)
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高場（>3T）和低場（<1.5T）心臟磁共振成像（CMR）在技術挑戰和應用潛力方面存在顯著差異。7T系統因硬件限制主要用于科研，但提供更高SNR和分辨率；5T系統作為替代方案可能推動臨床應用，而10.5T超導系統正在探索中。低場CMR雖存在空間分辨率不足的問題，但有望實現與高場互補的深度組織成像。
Nicole Seiberlich | Jeanette Schulz-Menger | Sebastian Schmitter | Jesse Hamilton
密歇根大學放射學、心臟病學和生物醫學工程系，美國密歇根州安娜堡
章節摘錄
關鍵點
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高場（>3T）和低場（<1.5T）磁共振成像系統已成功用于采集心臟圖像。
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高場磁共振成像系統提供的高信噪比可以用來獲取高分辨率圖像，從而有助于更好地理解心血管疾病。
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7T磁共振成像系統所面臨的硬件和物理挑戰限制了其在臨床中的應用，不過5T磁共振成像系統作為高場替代方案的出現可能有助于解決這些問題。
高場心臟磁共振：背景與系統
目前最常用的全身人體磁共振成像系統是場強超過3T的7T系統。這些高場掃描儀自2000年代初就已可用于研究，首例7T磁共振成像報告發表于2009年。1, 2盡管7T系統已獲準用于臨床，但磁共振成像（CMR）并非其官方批準的用途之一，因此7T磁共振主要仍是一種研究工具。然而，高場磁共振在探索心臟的基本結構和功能方面具有巨大潛力。
系統/設置
采集高場磁共振圖像時的主要挑戰之一是這些系統上可用的硬件有限。雖然大多數1.5T和3T磁共振成像系統都配備了集成的射頻（RF）體線圈，但市面上銷售的7T磁共振成像掃描儀并未配備此類線圈。1, 67T下的心臟成像完全依賴于局部發射（Tx）線圈，這些線圈通常由多個獨立的發射元件組成。7, 8
高分辨率心臟磁共振
盡管在7T下操作存在挑戰，但在更高場強下采集磁共振圖像仍具有諸多優勢，這推動了該領域的發展。最明顯的優勢在于更高場強系統提供更高的信噪比（SNR），從而生成高質量的心臟結構和功能圖像。30, 31, 32, 33, 34然而，在大多數情況下，利用更高的信號水平可以擴大空間覆蓋范圍和/或提高分辨率。
高場心臟磁共振的發展前景
高場磁共振主要在7T下進行，不過新型的5T系統可能會為臨床應用帶來更多機會。此外，隨著高場下軀干成像相關挑戰的逐步解決，研究人員開始探索在更高場強（尤其是10.5T）下對人類心臟進行活體成像。46特別是在需要高信噪比的應用中，如高分辨率成像和通過光譜學進行的代謝評估等。
總結
高場磁共振成像掃描儀為磁共振成像提供了獨特的機會，但也帶來了相應的挑戰（這些挑戰在1.5T或3T系統中并不存在）。低場磁共振成像系統則具有不同的優勢和劣勢，可能實現與高場系統互補的成像效果。本綜述的第二部分將探討低場磁共振的這些方面，并對不同場強下的心血管成像進行展望。
利益披露
所有作者均與西門子醫療保健公司（Siemens Healthineers）簽訂了研究協議。
