脑缺血的CT、MR灌注成像

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,缺血性脑血管病的,CT,、,MR,灌注成像,米玉成,浙江省台州医院放射科,脑灌注成像的基本概念,“梗死前期”脑缺血灌注成像,缺血半暗带（,ischemic penumbra,）,内 容,脑灌注成像的基本概念,MR“,灌注,”,成像（,perfusion-weighted imaging,，,PWI,或,PI,）,1,、,MR,动态磁敏感对比成像（,dynamic susceptibility contrast imaging,，,DSC,）磁化敏感效应，,T2*,信号降低。,EPI,记录对比剂首过的全过程,2,、,MR,动脉自旋标记成像（,arterial spin labeling imaging,，,ASL,）不使,用造影剂，但信息量少,3,、,T1-DCE-MR,脑灌注成像研究,（,北医 张玉东 等，,2011,年）,CT,灌注成像（,CT Perfusion,，,CTP,）,常用脑灌注成像应用种类,CT,、,MR,的脑灌注成像,（,CT Perfusion,，,CTP,）,（,MR Dynamic susceptibility contrast imaging,，,DSC,）,1,、明确有无脑局部缺血灶（梗死前期缺血、梗死外围的半暗带）,2,、对治疗方法及结果的评价,3,、了解脑血流动力学功能信息（脑微循环状态；对缺血灶分期）,4,、其他脑血管病之外的应用，例如评价脑肿瘤等,脑灌注成像的目的,灌注成像：是靠血液动力学的参数来评价脑组织的病理变化,CT,灌注理论基础,放射性示踪剂稀释原理和中心容积定律,.,1,mg,的碘使1,ml,的组织,CT,值增加25,Hu,，,可以根据核医学的放射性示踪剂稀释原理，通过定量测定局部脑组织的碘聚集量，经计算得出局部脑组织的血流灌注量,CBF=,CBV,MTT,磁共振“灌注”成像,(,指,DSC),CBV,计算 ,tCv(,),d,-,CBV=,Ca(,),d,-,MTT,计算,CBV MTT,CBF,CBF,计算：,t,Cv(t)=FCa(,),R(t,),d,0,Cv(t),体素对比剂浓度,F,CBF,Ca(,),动脉流入函数,在外周静脉快速注入碘对比剂,对感兴趣区的层面进行连续扫描,利用这些层面的数据进行图像重组,time,CT,灌注成像动态扫描,右侧额叶梗死灶：绿色为其时间密度曲线,对侧为镜像对照：蓝色为其时间密度曲线,动脉输入函数（,AIF,）：红色曲线,CT,灌注成像后处理,获得,4,种参数的伪彩图,磁共振灌注参数图与对应的时间,-,信号曲线,首过,再循环,1,、局部脑血流量（,regional cerebral blood flow,rCBF,）在单位时间内流经一定量脑组织血管结构的血容量，其值越小，脑组织血流量越低。,2,、局部脑血容量（,regional cerebral blood volume,rCBV,）存在于一定量脑组织血管结构内的血容量。,3,、局部平均通过时间（,regional mean transit time,rMTT,）指血液流经血管结构时,包括动脉、毛细血管、静脉，所经过的路径不同，其通过时间也不同，因此用平均通过时间表示，主要反映的是对比剂通过毛细血管的时间（血液由动脉流入至静脉流出的时间）。该值大，说明微循环不畅。,4,、达峰时间（,time to peak,TTP,）指对比剂至脑内兴趣区达到峰值的时间。其值越大意味着对比剂团峰到达脑组织的时间越晚。,CT,与,MR,灌注成像研究参数和图像,由上述,4,种参数而获得相应彩图,4,种伪彩图，反映了,4,种血液动力学的参数,CBF,脑血流量,CBV,脑血容量,MTT,平均通过时间,TTP,达峰时间,灌注成像，是看脑组织微循环的灌注图，更是看参数！,“梗死前期”脑缺血灌注成像,急性脑缺血研究：相关概念,当脑血流灌注压在一定的范围内波动时，机体可以通过小动脉和毛细血管平滑肌的代偿性扩张或收缩来维持脑血流相对动态稳定。这种小动脉和毛细血管平滑肌的代偿性扩张或收缩又称为,Bayliss,效应,脑血管通过,Bayliss,效应维持脑血流正常稳定的能力称为,脑循环储备力,（,cerebral circulation reserve,，,CCR,）,氧和葡萄糖的摄取率增加，以便维持细胞代谢的正常和稳定，这种能力称为,脑代谢储备力,（,cerebral metabolism reserve,，,CMR,）,“脑梗死前期”：,从,CBF,变化过程看，脑血流量的下降到急性脑梗死的发生,经历3个变化时期：,1,由于脑灌注压下降引起脑,局部血流动力学异常改变,2,脑局部,CCR,失代偿性低灌注所造成的,神经元功能改变,（这2个过程合称为,梗死前期,）,3,当,CBF,下降超过,CMR,才发生,不可逆转的神经元形态学改变,，即脑梗死,“脑梗死前期”局部微循环障碍影像学分期,4,个亚型,“,脑梗死前期”,CT,灌注表现,（局部星形细胞足板肿胀之压迫）,“脑梗死前期”,I,1,期,MR,灌注加权成像（,PWI,）,T2WI,CBF,CBV,MTT,TTP,DSA,T2WI,未见异常；,CBF,、,CBV,、,MTT,均未见异常；,TTP,值增高,；,DSA,右侧,M1,狭窄,“脑梗死前期”,I,2,期灌注成像,在,I,2,期，由于机体的,CCR,发挥作用，致使,rCBV,增加从而维持了,rCBF,的稳定,灌注成像除了,TTP,延长以外，此期出现,MTT,延长,CT,灌注各参数图见左侧大脑中动脉分布区,CBF,下降和,CBV,升高，,MTT,和,TTP,见时间明显延长。,CBF,CBV,MTT,TTP,“脑梗死前期”,1,期灌注成像,CBF,中等程度的下降，脑组织由于缺血出现局部星形细胞足板肿胀，并开始压迫局部微血管,灌注成像见,TTP、MTT,延长、,rCBF,下降，,rCBV,基本正常或轻降,MR,灌注成像分别为,CBF、CBV、MTT,和,TTP,参数图。见左侧颞叶后部,CBF,和,CBV,下降，,MTT,和,TTP,参数图可见时间延长。,DSA,见左侧颈内动脉严重狭窄。,CBF,CBV,MTT,TTP,DSA,“脑梗死前期”,2,期灌注成像,星形细胞足板明显肿胀并造成脑局部微血管受压变窄或闭塞，形成局部微循环障碍。,灌注成像见,TTP、MTT,延长，,rCBF,和,rCBV,下降,MR,灌注成像左颞枕区,CBF,、,CBV,较对侧减低，而,MTT,、,TTP,明显延迟,，,DSA,示左侧颈内动脉闭塞,简单归纳一下灌注成像,4,种参数,异常的病理意义,4个参数中，,rTTP,最敏感（,I,1,期,），其延长的主要原因是血流速度减慢。,r,MTT,是脑血流动力学重要参数之一；对区分正常脑和缺血脑极敏感，但对,缺血损害程度、发生脑梗死危险性评价不如,rCBF,和,rCBV,；,rMTT,可作脑灌,注压的测量指标，当,rMTT,（患侧,/,健侧）比值,1.63,时应给予治疗。,根据,rCBF、rCBV、rTTP,和,rMTT,的关系可以判断出,CCR,是否发挥作用。,r,TTP、rMTT,延长伴,rCBF,正常,/,微降以及,rCBV,升高，可定为“脑梗死前期,”,的,脑缺血,I,2,期，,此期由于,Bayliss,效应致使,CCR,发挥作用。,r,TTP、rMTT,延长伴,rCBF,下降、,rCBV,正常或轻降，可定为“脑梗死前期,”,的,脑缺血,1,期；,若,rCBV,同时也下降则为,2,期,.,当,rCBF,下降，,rCBV,正常或升高，提示脑组织仍有自调功能，即使没有再灌,注，缺血的脑组织仍可恢复或存活。若都下降，说明存在,IP,。,当,rCBF,、,rCBV,明显下降时，则示“脑梗死前期”缺血灶进入脑梗死阶段。,接下来讨论“缺血半暗带”,缺血半暗带,（,ischemic penumbra,，,IP,）,CT,判断半暗带的方法有两种：,1,、急诊,CTP,图像与复查的,CT,或,MR,图对比，从而来确定缺血半暗带区。,2,、急诊,CTP,中,CBV,和,CBF,不一致的区域，即脑,CBF,明显下降而,CBV,则保持正常或轻度上升的区域即被认为是缺血半暗带区（下面,CBF,、,CBV,图）。,2010,年,1,月，北京天坛医院薛静、高培毅等用,CTP,动脉原始图（,ACTP-SI,）和静脉期原始图（,VCTP-SI,）,与,CBV,，,CBF,图比较，从而得出在急性期卒中,ACTP-SI,和,VCTP-SI,的错配模型（下红框图），能替代,CBV,CBF,确定缺血半暗带和梗死中心。,CTP,指导溶栓,CBV=CBF,不管病灶大小均无需溶栓治疗,CBV(,较大）,100ml,则不溶栓,CBV(,较小）,DSC,血流动力学信息的丰富性,CT perfusion DSC,图像质量,CT perfusion DSC,安全性,DSC CT perfusion,（指造影剂与辐射）,应用评价,CTP,实用性强，功能信息丰富，数据准确；,MR,（,DSC,）可多层显示并可,与,DWI,对照；,MR“,灌注,”,成像与,DWI,模型以及后循环缺血仍在研究中。,国内外学者就脑血管病影像检查新概念中：,对,MRI,优于,CT,提出了质疑,提倡的一站式检查程序：,CT,平扫灌注,CT,CTA,CT,平扫除外出血,或其他疾病,CTP+CTA,（显示缺血区、梗死区、半暗带和狭窄或闭塞血管）,超急期脑梗死,CT,检查流程,随后的,CTA,，显示为左侧颈内动脉夹层,右侧肢体缺血症状，,CT,平扫无异常，,CTP,显示左侧脑灌注异常，开始,rtPA,溶栓治疗吗？,决定治疗前，不要忽视血管成像！,谢 谢！,