BACKGROUND Pulmonary edema is a cardinal feature of heart failure but no quantitative tests are available in clinical practice. The goals of this study were to develop a simple cardiovascular magnetic resonance (CMR) approach for lung water quantification, to correlate CMR derived lung water with intra-cardiac pressures and to determine its prognostic significance. METHODS Lung water density (LWD, %) was measured using a widely available single-shot fast spin-echo acquisition in two study cohorts. Validation Cohort: LWD was compared to left ventricular end-diastolic pressure or pulmonary capillary wedge pressure in 19 patients with heart failure undergoing cardiac catheterization. Prospective Cohort: LWD was measured in 256 subjects, including 121 with heart failure, 82 at-risk for heart failure and 53 healthy controls. Clinical outcomes were evaluated up to 1 year. RESULTS Within the validation cohort, CMR LWD correlated to invasively measured left-sided filling pressures (R = 0.8, p < 0.05). In the prospective cohort, mean LWD was 16.6 ± 2.1% in controls, 17.9 ± 3.0% in patients at-risk and 19.3 ± 5.4% in patients with heart failure, p < 0.001. In patients with or at-risk for heart failure, LWD >  20.8% (mean + 2 standard deviations of healthy controls) was an independent predictor of death, hospitalization or emergency department visit within 1 year, hazard ratio 2.4 (1.1-5.1, p = 0.03). CONCLUSIONS In patients with heart failure, increased CMR-derived lung water is associated with increased intra-cardiac filling pressures, and predicts 1 year outcomes. LWD could be incorporated in standard CMR scans.

中文翻译：

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使用心血管磁共振成像对心力衰竭中的肺水进行定量。

背景技术肺水肿是心力衰竭的主要特征，但是在临床实践中没有定量测试可用。这项研究的目的是开发一种简单的心血管磁共振（CMR）方法定量肺水，将CMR衍生的肺水与心内压相关联并确定其预后意义。方法在两个研究队列中，使用广泛使用的单次快速自旋回波采集技术测量肺水密度（LWD，％）。验证队列：将LWD与19例接受心导管检查的心力衰竭患者的左心室舒张末期压力或肺毛细血管楔压进行了比较。前瞻性队列：在256位受试者中测量了LWD，包括121位心力衰竭，82位心力衰竭风险和53位健康对照。评估临床结果长达1年。结果在验证队列中，CMR LWD与有创测量的左侧充盈压相关（R = 0.8，p <0.05）。在预期队列中，对照组的平均LWD为16.6±2.1％，高危患者为17.9±3.0％，心力衰竭患者为19.3±5.4％，p <0.001。在有心力衰竭或有心力衰竭风险的患者中，LWD> 20.8％（平均值+健康对照的2个标准差）是死亡，住院或急诊室就诊1年内的独立预测因子，危险比为2.4（1.1-5.1，p = 0.03）。结论在心力衰竭患者中，源自CMR的肺水增加与心脏内充盈压升高有关，并预测1年结局。LWD可以合并到标准CMR扫描中。结果在验证队列中，CMR LWD与有创测量的左侧充盈压相关（R = 0.8，p <0.05）。在预期队列中，对照组的平均LWD为16.6±2.1％，高危患者为17.9±3.0％，心力衰竭患者为19.3±5.4％，p <0.001。在有心力衰竭或有心力衰竭风险的患者中，LWD> 20.8％（平均值+健康对照组的2个标准差）是死亡，住院或急诊室就诊1年内的独立预测因子，危险比为2.4（1.1-5.1，p = 0.03）。结论在心力衰竭患者中，源自CMR的肺水增加与心脏内充盈压升高有关，并预测1年结局。LWD可以合并到标准CMR扫描中。结果在验证队列中，CMR LWD与有创测量的左侧充盈压相关（R = 0.8，p <0.05）。在预期队列中，对照组的平均LWD为16.6±2.1％，高危患者为17.9±3.0％，心力衰竭患者为19.3±5.4％，p <0.001。在有心力衰竭或有心力衰竭风险的患者中，LWD> 20.8％（平均值+健康对照的2个标准差）是死亡，住院或急诊室就诊1年内的独立预测因子，危险比为2.4（1.1-5.1，p = 0.03）。结论在心力衰竭患者中，源自CMR的肺水增加与心脏内充盈压升高有关，并预测1年结局。LWD可以合并到标准CMR扫描中。p ＜0.05）。在预期队列中，对照组的平均LWD为16.6±2.1％，高危患者为17.9±3.0％，心力衰竭患者为19.3±5.4％，p <0.001。在有心力衰竭或有心力衰竭风险的患者中，LWD> 20.8％（平均值+健康对照的2个标准差）是死亡，住院或急诊室就诊1年内的独立预测因子，危险比为2.4（1.1-5.1，p = 0.03）。结论在心力衰竭患者中，源自CMR的肺水增加与心脏内充盈压升高有关，并预测1年结局。LWD可以合并到标准CMR扫描中。p ＜0.05）。在预期队列中，对照组的平均LWD为16.6±2.1％，高危患者为17.9±3.0％，心力衰竭患者为19.3±5.4％，p <0.001。在有心力衰竭或有心力衰竭风险的患者中，LWD> 20.8％（平均值+健康对照的2个标准差）是死亡，住院或急诊室就诊1年内的独立预测因子，危险比为2.4（1.1-5.1，p = 0.03）。结论在心力衰竭患者中，源自CMR的肺水增加与心脏内充盈压升高有关，并预测1年结局。LWD可以合并到标准CMR扫描中。LWD> 20.8％（健康对照组的平均值+ 2标准差）是死亡，住院或急诊就诊1年内的独立预测因子，危险比为2.4（1.1-5.1，p = 0.03）。结论在心力衰竭患者中，源自CMR的肺水增加与心脏内充盈压升高有关，并预测1年结局。LWD可以合并到标准CMR扫描中。LWD> 20.8％（健康对照组的平均值+ 2标准差）是死亡，住院或急诊就诊1年内的独立预测因子，危险比为2.4（1.1-5.1，p = 0.03）。结论在心力衰竭患者中，源自CMR的肺水增加与心脏内充盈压升高有关，并预测1年结局。LWD可以合并到标准CMR扫描中。