4D-ASL在顱腦動靜脈畸形、動靜脈瘺和煙霧病中的應用研究進展

1、4D-ASL在顱腦動靜脈畸形、動靜脈瘺和煙霧病中的應用研究進展四維動脈自旋標記（fourdimensionalarterialspinlabeling，4D-ASL）是一種類似數(shù)字減影血管造影（digitalsubtractionangiography，DSA）的技術(shù)，可提供血管類疾病血液動力學的信息。筆者將解釋4D-ASL灌注成像的原理，在動靜脈畸形（arteriovenousmalformation，AVM）、動靜脈瘺（arteriovenousmalformation，AVF）、煙霧?。╩oyamoyadisease，MMD）及血管狹窄中的臨床應用價值，4D-ASL結(jié)合其他輔助技術(shù)而產(chǎn)生

2、的新技術(shù)以及未來的研究和發(fā)展。1.4D-ASL介紹4D-ASL是一種可以在高時間和空間分辨率下研究腦血管系統(tǒng)的解剖結(jié)構(gòu)和血流的非侵入性醫(yī)學成像方式，4D-ASL在腦血管疾病（如動靜脈畸形、煙霧病和動脈狹窄等）的診斷、治療計劃和隨訪評估方面具有很大的作用。4D-ASL不需要置管和使用外源性對比劑，且無輻射暴露，是以患者的磁性標記血液作為本征對比劑，可用于腎功能不全者，是一種無創(chuàng)的磁共振檢查新技術(shù)。4D-ASL使用準連續(xù)動脈自旋標記（pseudocontinuousarterialspinlabeling，PCASL）為成像基礎(chǔ)，先施加標記脈沖，然后通過連續(xù)射頻（radiofrequency，RF

3、）和梯度衰減縱向弛豫時間增強型渦輪場回波獲取數(shù)據(jù)，流入動態(tài)數(shù)據(jù)通過改變標記脈沖的持續(xù)時間進行多次獲取，每個標記脈沖使用單個時間點數(shù)據(jù)采集。由于pCASL有更高的動脈信號以及使用單時間點采集，降低了射頻飽和效應，使得4D-ASL可以獲得更高的動脈血管空間分辨率。4D-ASL與其他輔助技術(shù)結(jié)合的新技術(shù)可以更好地觀察到側(cè)支動脈或引流靜脈的動態(tài)血流情況?，F(xiàn)介紹4D-ASL的臨床應用以及未來的研究和發(fā)展。2.臨床應用2.1動靜脈畸形動靜脈畸形是常在年輕人中觀察到的一種先天性疾病，可導致腦出血、蛛網(wǎng)膜下腔出血或出血性中風。動靜脈畸形由異常血管組成，腦內(nèi)動脈與靜脈直接相連，無正常毛細血管網(wǎng)。動靜脈畸形病例的

4、解剖學和血流動力學特征（如大小、供血動脈和引流靜脈）等詳細信息是評估動靜脈畸形的必要條件，4D-ASL可以觀察病灶血管團的大小、供血動脈和引流靜脈的血管形態(tài)和動態(tài)血流情況。用于無創(chuàng)評估腦動靜脈畸形的血管結(jié)構(gòu)和血液動力學，是一種有巨大發(fā)展?jié)摿Φ挠跋駥W檢查方法。研究對12例動靜脈畸形患者進行回顧性評估，結(jié)果顯示血管選擇性4D-MRA（vessel-selective4D-MRA，VS-4D-MRA）（12和11例）對動脈的可檢測性均顯著高于時間飛躍法血管造影（time-of-flightMRA，TOF-MRA）（7和6例）和非血管選擇性4D-MRA（nonvessel-selective4D-MR

5、A，NS-4D-MRA）（8和7例）。研究在5個高流量動靜脈畸形中，用顏色編碼的到達時間（timeofAdvent，TOA）可以識別供血動脈和引流靜脈。帶有彩色編碼的到達時間圖的4D-ASL磁共振血管造影（four-dimensionalarterialspinlabelingmagneticresonanceangiography，4D-ASLMRA）也可用于評估顱內(nèi)動靜脈畸形的總體血管造影特征。用四維動態(tài)磁共振血管造影（4Ddynamicmagneticresonanceangiography，4D-MRA）、TOF-MRA和DSA檢查了19例顱內(nèi)動靜脈畸形患者，4D-MRA提供了5010

6、0ms的時間分辨率的血液動力學信息，用于評估動靜脈畸形，并且可以補充現(xiàn)有的方法，例如DSA和TOFMRA。研究4D-ASL血管造影術(shù)和對比增強磁共振血管造影術(shù)的組合使用，可以作為DSA在立體定向放射外科規(guī)劃中描繪動靜脈畸形病灶的一個有前景的替代方法。高時間分辨率4D-ASL和高空間分辨率四維對比增強磁共振血管造影術(shù)的結(jié)合使用可提供足夠的時空血管造影信息來描繪動靜脈畸形病灶特征。2.2動靜脈瘺4D-ASL在動靜脈瘺中可準確顯示病灶位置、瘺點范圍及動脈或靜脈血流的信息。Iryo等研究者評估基于3.0T4D-ASL的磁共振血管造影術(shù)是否可用于評估顱內(nèi)硬腦膜動靜脈瘺患者的血液分流情況，九例顱內(nèi)動靜脈瘺患者在3.0T磁共振接受了4D-ASL磁共振血管造影和DSA檢查。3.0T4D-ASL磁共振血管造影與DSA結(jié)果之間的良好一致性表明，3.0T4D-ASL磁共振血管造影是評價顱