動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件

AsL的基本原理及常見(jiàn)應(yīng)用AsL的基本原理及常見(jiàn)應(yīng)用*灌注(Perfusion)可定義為血液向組織轉(zhuǎn)運(yùn)的穩(wěn)定狀態(tài)。許多生理學(xué)家用“灌注”一詞強(qiáng)調(diào)血液與組織的聯(lián)系,或者代之以毛細(xì)血管血流。*灌注是說(shuō)明液性分子在組織中微觀運(yùn)動(dòng)的又一物理概念。與擴(kuò)散不同的是,它是建立在流動(dòng)效應(yīng)基礎(chǔ)之上的。對(duì)體內(nèi)的灌注過(guò)程進(jìn)行測(cè)量,就可實(shí)現(xiàn)灌注(加權(quán))成像(PerfusionImaging*灌注(Perfusion)可定義為血液向組織轉(zhuǎn)運(yùn)的常見(jiàn)灌注類型腦血流灌注是臨床十分關(guān)心的問(wèn)題,目前能提供灌注成像的影像技術(shù)主要有3種SPECT/P氏TT核素灌注顯像,利用放射性示蹤劑如18F、14C成像;*CT灌注成像(l、Xe);*MR|灌注成像。前兩種方法有一定輻射存在,且CT灌注存在對(duì)比劑過(guò)敏及輻射劑量較大的潛在隱患,而MR灌注成像安全性高,效果良好,已成為重要的檢查技術(shù)。常見(jiàn)灌注類型磁共振灌注成像(perfusionweightedmagneticresonanceimaging,PW)是用來(lái)反映組織的微血管分布及血流灌注情況的磁共振新技術(shù),可以提供血流動(dòng)力學(xué)方面的信息。利用MR進(jìn)行腦灌注成像可測(cè)量局部腦組織的血液灌注,了解其血液動(dòng)力學(xué)及功能變化對(duì)臨床診斷及治療均有重要參考價(jià)值磁共振灌注成像(perfusionweighted磁共振灌注簡(jiǎn)介1、使用外源性示蹤劑2、使用內(nèi)源性示蹤劑*指對(duì)比劑首過(guò)磁共振*不需注入對(duì)比劑,利灌注成像法,其中最用動(dòng)脈血中水質(zhì)子作常用的是動(dòng)態(tài)磁敏感為內(nèi)源性示蹤劑,即對(duì)比增強(qiáng)(DsC)灌ASL。注成像。磁共振灌注簡(jiǎn)介DSc原理及特點(diǎn)MRI灌注最常見(jiàn)的為動(dòng)態(tài)磁敏感對(duì)比加權(quán)成像(DSC),為外源性示蹤法。其基本原理為通過(guò)靜脈內(nèi)團(tuán)注順磁性對(duì)比劑,在對(duì)比劑首次通過(guò)毛細(xì)血管床時(shí),組織的磁化率發(fā)生變化引起局部磁場(chǎng)不均勻,T1,和T2值縮短,組織信號(hào)改變,此時(shí)用快速成像技術(shù)對(duì)興趣區(qū)進(jìn)行掃描獲取圖像。然后用相應(yīng)的血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)進(jìn)行定量表達(dá),如局部腦血容量(rCBV)、平均通過(guò)時(shí)間(MT)、局部腦血流量(nCBF)等。DSc原理及特點(diǎn)DSC技術(shù)建立在對(duì)比劑只在血管內(nèi)而不向血管外擴(kuò)散的假設(shè)基礎(chǔ)上,所得數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性受血腦屏障完整性的影響。PwI的另一種方法稱為動(dòng)脈自旋標(biāo)記示蹤法(arterialspinlabeling,ASL)基于示蹤劑可以從血管內(nèi)向組織間隙自由擴(kuò)散的理論假設(shè),利用磁性標(biāo)記的動(dòng)脈血內(nèi)水質(zhì)子流入成像層面和組織交換產(chǎn)生的信號(hào)降氐進(jìn)行成像,對(duì)標(biāo)記前后的圖像進(jìn)行減影分析,可以得到CBF的定性、定量圖DSC技術(shù)建立在對(duì)比劑只在血管內(nèi)而不向血管外擴(kuò)散ASL原理MRI對(duì)于流動(dòng)質(zhì)子自旋與靜態(tài)組織質(zhì)子自旋磁化程度的差異十分敏感。ASL就是利用這一原理,以動(dòng)脈血內(nèi)水質(zhì)子為內(nèi)源性示蹤劑并對(duì)其進(jìn)行標(biāo)記,待其流入成像層面,即對(duì)這種差異進(jìn)行測(cè)量成像。通常在水質(zhì)子流入成像層面之前,用翻轉(zhuǎn)或飽和RF脈沖對(duì)其進(jìn)行標(biāo)記。當(dāng)標(biāo)記血液中質(zhì)子進(jìn)入細(xì)胞外間隙并與靜態(tài)組織中質(zhì)子進(jìn)行交換后,組織的凈磁化矢量與無(wú)標(biāo)記質(zhì)子的對(duì)照狀態(tài)相比明顯減小。將對(duì)照成像信息與標(biāo)記成像信息相減,消除靜態(tài)組織的信號(hào),即得到灌注圖像ASL原理AS原理所有的ASL技術(shù),整個(gè)圖像采集、處理過(guò)程一般都遵循下列步驟。(1)反轉(zhuǎn)脈沖標(biāo)記動(dòng)脈血質(zhì)子。(2延遲一段時(shí)間后,被標(biāo)記的動(dòng)脈血質(zhì)子流入感興趣區(qū)所在層面采集圖像,此時(shí)所采集的圖像稱為標(biāo)記圖像tagimage)。標(biāo)記圖像的信號(hào)強(qiáng)度依賴于成像層面內(nèi)自身組織特點(diǎn)及流入動(dòng)脈血標(biāo)記質(zhì)子數(shù)量。(3)在成像參數(shù)相同情況下,動(dòng)脈血質(zhì)子標(biāo)記前獲取同層面的圖像稱為對(duì)照?qǐng)D像(controlimage)4對(duì)照?qǐng)D像和標(biāo)記圖像相減得到灌注圖像。根據(jù)采用的∏不同.可以顯示自大動(dòng)脈直至毛細(xì)血管水平的灌注情況。值得提出的是,由于血質(zhì)子的標(biāo)記是質(zhì)子磁矩的反轉(zhuǎn),磁化矢量降低,使得標(biāo)記圖像信號(hào)強(qiáng)度下降。因此,兩者相減的方向是對(duì)照?qǐng)D像減標(biāo)記圖像而不是標(biāo)記圖像減對(duì)照?qǐng)D像。(5)由于標(biāo)記圖像與對(duì)照?qǐng)D像之間的信號(hào)強(qiáng)度差異較小(約為靜態(tài)組織信號(hào)的1%),因此需要進(jìn)行多次采集信號(hào),進(jìn)行均衡處理(signalaveragingAS原理ASL原理從上述過(guò)程不難看出,AsL技術(shù)實(shí)際上相當(dāng)于一種減影技術(shù),也類似于其他示蹤技術(shù)。但是ASL中的“示蹤劑”的“半衰期”很短只有1(血液的T1值),而不是像PT技術(shù)中的示蹤劑如H2150,半衰期長(zhǎng)達(dá)幾分鐘。盡管兩者遵循同樣的藥代動(dòng)力學(xué)模型,但由于AsL示蹤劑”半衰期只有1s,AsL主要反映了被標(biāo)記的血質(zhì)子進(jìn)入組織的速率,而H250PET除了速率外還與組織中水分交換示蹤劑的清除有關(guān)。ASL原理動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課件動(dòng)脈自旋標(biāo)記ASL基本原理及應(yīng)用精選課件34張課