赵世华教授：让看不见的心肌病变“纤毫毕现”

心肌纤维化是心肌梗死、心肌病、心力衰竭等重大心血管疾病走向终末期的共同病理改变，堪称埋在心脏里的“隐形地雷”。然而长期以来，其精准诊断高度依赖有创的心内膜心肌活检——一根穿刺针经导管刺入心脏，仅能获取米粒大小的局部组织，不仅存在出血、穿孔等高风险，更因取样局限性难以反映心肌病变的全貌。这一“诊断瓶颈”让无数患者错失了早期精准干预的黄金窗口。

如何打破僵局？中国医学科学院阜外医院赵世华教授团队给出了具有里程碑意义的答案——“病理影像化”。

专家简介

赵世华教授

中国医学科学院阜外医院博士生导师、一级主任医师，北京协和医学院长聘教授、教学名师，国家科技部重点研发计划首席科学家，中国科学院院士增选有效候选人（2023和2025），现任中华医学会心血管病学分会常委兼秘书长。

深耕心血管影像与介入诊疗四十载，将心血管磁共振从单一影像检查技术，系统构建成一门临床诊断亚学科，在国际上提出“病理影像化”创新理念，引领心血管影像从常规“诊断”迈向精准诊疗与风险预警的跨越式升级。

主编《心血管病磁共振诊断学》专著，以第一和通讯作者在（IF50.8）、（2篇，IF38.6）、（2篇，IF35.6）（2篇，IF15.2）、（IF21.1)、（7篇，IF15.3）等发表重要论文。国家科技部重点研发计划首席科学家，牵头国家重点研发计划项目；主持国家自然科学基金重点项目4项（含1项重点国合项目）。以第一完成人获国家科技进步奖二等奖1项、教育部科学技术进步奖一等奖（2项）、华夏医学科技奖一等奖和北京医学科技奖特等奖。

范式革命：从“有创活检”到“无创影像”

赵世华教授是我国心血管影像诊断与介入治疗领域的复合型杰出专家，现任北京协和医学院长聘教授、阜外医院一级主任医师。

团队提出的“病理影像化”创新理论，通过心脏磁共振（CMR） 多模态成像技术，让过去“看不见、摸不着”的心肌病理改变——包括心肌水肿、出血、坏死、纤维化及淀粉样物质沉积——在磁共振影像中纤毫毕现。这一突破将传统依赖有创病理活检的诊断模式，彻底转变为基于影像特征的“可视化”精准判断。

临床价值是革命性的。 通过磁共振无创表征心肌组织学特征，使复杂心肌疾病的临床诊断准确率由过去依靠常规临床检查时的37%跃升至92%，标志着心肌疾病诊断模式从有创病理活检向无创诊断的范式转变。

超越诊断：重新定义风险预测

“病理影像化”的价值远不止于“看得见”，更在于“看得远”——精准预判患者未来风险。

在肥厚型心肌病（HCM） 领域，赵世华团队通过大规模系统分析（798例HCM患者），证实钆对比剂延迟强化（LGE） ——一种反映心肌局灶性纤维化的影像标志物——是HCM患者心血管死亡及主要不良心血管事件的独立预测因子。

团队进一步验证并优化了HCM心源性猝死（SCD）风险预测模型，对国际指南（2020 AHA/ACC及2022 ESC）进行了头对头对比研究，提出了具有临床指导意义的LGE新界值：介于5%~15% LGE范围的中危患者，发生心源性猝死的风险是低危患者的6倍。这一发现直接修正并优化了国际现行指南的风险分层策略。

进一步，通过对HCM患者数年连续追踪及国内6个心脏中心的外部验证，团队发现LGE年进展速度超过1.5 g的患者，不良事件风险增加122%。LGE的连续动态监测为危险分层提供了全新的时间维度证据，构建超越左室射血分数（LVEF）评价维度的心血管事件预测模型。在儿童HCM患者中，LGE同样提供了显著的增量预后价值，显著改善了现有风险预测模型。

捕捉“早期可逆性”病变：瞄准亚临床阶段

如果说LGE反映的是已经形成的“疤痕”，那么赵世华团队的目光已经投向了更早期、更具可逆性的亚临床阶段。

团队利用T1 mapping和细胞外容积（ECV） 技术发现，即使是LGE阴性患者，若其T1 mapping和ECV存在异常，其MACE风险依然显著增高。基于心肌中大分子（如胶原蛋白等）含量的T1ρ mapping技术，更能有效识别早期可逆性心肌纤维化。而弥散张量成像（DTI） 则基于心肌纤维微观排列，可探查HCM早期微观结构异常，相关成果荣登专业期刊封面。

在分子影像层面，团队发现心房重构内源性抑制因子及ARVC心律失常关键调控因子，为房颤精准治疗和猝死精准预防提供了分子靶点；同时成功开发了心肌纤维化特异性分子影像探针并实现临床转化，获三项国家发明专利。这一系列工作获得了科技部“十四五”重点研发计划及国家自然科学基金重点项目的大力支持。

AI赋能：效率提升200倍，让精准诊断普惠基层

为了让“病理影像化”高精尖技术更好地在基层落地，赵世华团队创新性地将人工智能与心脏磁共振深度融合。

2024年，团队构建了中国人主导的第一个心血管磁共振智能诊断模型。该人工智能系统可自动精准诊断11种主要心血管疾病，其诊断准确率可与富有丰富经验的影像学专家相媲美。

更令人震撼的是效率的飞跃：原本需要418分钟才能完成的500例患者图像分析，如今仅需1.94分钟——效率提升超过200倍。这一创新彻底打破了“专家依赖型”的技术壁垒，推动心脏磁共振成像向“普惠型”转变，极大节省了宝贵的医疗人力资源。

结语

从有创心肌活检到无创磁共振成像，从形态评估到组织学定性，从人工经验判读到人工智能辅助——赵世华教授团队深耕数十载，构建了基于心肌组织学特征的“病理影像化”心血管疾病磁共振诊断、预后与危险分层的完整评估体系。

正如赵世华教授所强调：“病理影像化通过磁共振多模态扫描技术表征病理学异常，突破依赖心肌活检的局限，标志着心肌疾病诊断模式从有创活检向无创诊断范式的转变，改变了传统的诊断模式与治疗决策。”

序列开发离不开医工结合，学科交叉融合不可或缺。而这，正是“病理影像化”给心血管诊疗带来的最深启示。

审稿丨中国医学科学院阜外医院 赵世华教授