中樞神經(jīng)系統(tǒng)影像學(xué)-協(xié)和醫(yī)院的課件

中樞神經(jīng)系統(tǒng)影像學(xué)

Neuroradiology陸菁菁M.D.北京協(xié)和醫(yī)院放射科2004.6.21講座本講座目的初步了解常用影像技術(shù)對CNS的影像技術(shù)選擇有一些了解，以有助于今后的臨床工作對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的正常和異常影像表現(xiàn)留有一感官印象主要內(nèi)容

第一部分：中樞神經(jīng)系統(tǒng)影像學(xué)技術(shù)及進(jìn)展第二部分：中樞神經(jīng)系統(tǒng)正常及異常影像學(xué)表現(xiàn)PartI:imagingtechniqueandprospects

中樞神經(jīng)系統(tǒng)影像學(xué)技術(shù)及進(jìn)展顱骨平片腦血管造影腦CT腦磁共振SPECT/PET其他：TCD頭顱平片

（plainradiographyofskull)

頭顱平片（正側(cè)位像）平片（X片）X線有一定穿透力+人體組織之間有密度和厚度的差別X線穿過人體后，再使膠片、熒光屏等感光，就形成X線圖像頭顱平片診斷價值有限主要是提示病變存在觀察異物的存在和骨質(zhì)結(jié)構(gòu)的明顯變化觀察顱骨骨折，有學(xué)者建議直接行CT有時可看見顱內(nèi)鈣化，如松果體鈣化、腫瘤鈣化等側(cè)位可觀察蝶鞍的形態(tài)，如擴(kuò)大提示垂體瘤等，但不擴(kuò)大也不能排除病變腦血管造影

（cerebralangiography)腦血管造影這是DSA圖像，即數(shù)字減影血管造影DSA(digitalsubstractionangiography)原理最常用的是:動脈DSA(intraarterialDSA)最常用的方法：時間減影法（temporalsubtractionmethod)經(jīng)導(dǎo)管向血管內(nèi)快速注入造影劑，在造影劑未到達(dá)、峰值和廓清的時間段內(nèi)連續(xù)采集圖像10幀（1幀/秒）取1幀血管內(nèi)含造影劑的圖像減去血管內(nèi)不含造影劑的圖像（蒙片），使骨骼和軟組織影像被抵消獲得清晰的血管影像為什么稱Digital?與原先的光學(xué)減影法相對應(yīng)所采集的圖像都經(jīng)過數(shù)字化處理，使減影更方便、準(zhǔn)確腦血管造影適應(yīng)征診斷腦動脈瘤、血管發(fā)育異常、血管閉塞了解腦腫瘤的供血動脈可同時行介入治療！----神經(jīng)介入醫(yī)生溶栓Coil（螺圈）閉塞動脈瘤和血管畸形等術(shù)前栓塞富血管性腫瘤如腦膜瘤其他CT

(ComputedTomography,計算機(jī)體層掃描）

腦CTCT圖像如何形成？也是X線成像黑白不同灰度的像素按矩陣排列每個像素的亮度反映相應(yīng)體素的X線吸收系數(shù)像素越小、數(shù)目越大，圖像空間分辨力越高CT值可定量反映組織密度單層螺旋CTvs多層螺旋CT亞洲第一臺16層螺旋CTSensation16(Siemens)掃描快時間分辨力高空間分辨力高后處理工作站功能強(qiáng)大Let’shavealook!NeuroCT----CT在CNS的應(yīng)用主要依賴于軟件功能的更新，余多層螺旋CT沒有大的優(yōu)勢有可能降低造影劑用量使某些聯(lián)合掃描計劃成為可能CT平掃普及，價廉懷疑急性顱內(nèi)出血的首選檢查手段若CT已有梗塞征象，則不應(yīng)系統(tǒng)溶栓CT血管造影（CTangiography,CTA)CT腦灌注成像（CTperfusion)CTA（CT血管造影）靜脈注射CT造影劑在合適的時間采集薄層CT圖像將原始圖像進(jìn)行3D后處理獲得CTA圖像優(yōu)勢（與DSA比較）：立體，直觀，易重建顯示鈣化和骨質(zhì)結(jié)構(gòu)基本無創(chuàng)MIP－flow－volume－timetopeak靜脈團(tuán)注造影劑，在感興趣區(qū)連續(xù)動態(tài)掃描，獲得的大量數(shù)據(jù)經(jīng)后處理，產(chǎn)生時間-強(qiáng)度曲線，由此算出腦血流速率、腦血流量及峰值時間等具診斷意義的參數(shù)。已有現(xiàn)成軟件包。PerfusionCT

(CT腦灌注)磁共振

（MagneticResonanceImaging,MRI)

磁共振--神經(jīng)影像學(xué)最重要的工具!MRI&NobelPrize2003年諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎授予美國科學(xué)家保羅·勞特布爾和英國科學(xué)家彼得·曼斯菲爾德，以表彰他們在磁共振成像技術(shù)領(lǐng)域的突破性成就（fortheirdiscoveriesconcerning"magneticresonanceimaging”）。他們?nèi)〉玫某删褪轻t(yī)學(xué)診斷和研究領(lǐng)域的重大成果。MRI&NobelPrize勞特布爾(PaulLauterbur，1929年生于美國)勞特布爾在1973年發(fā)現(xiàn)，通過在靜磁場中使用梯度磁場，能夠獲得磁共振信號的位置，從而可以得到物體的二維圖像。這些圖像是無法用其他方法得到的。曼斯菲爾德(PeterMansfield，1933年生于英國)曼斯菲爾德進(jìn)一步發(fā)展了使用梯度磁場的方法，他指出磁共振信號可以用數(shù)學(xué)方法精確描述，從而使磁共振成像發(fā)展為一種成像技術(shù)成為可能。他發(fā)展的快速磁共振成像方法為醫(yī)學(xué)磁共振成像打下了基礎(chǔ)。MRI(MagneticResonanceImaging)曾經(jīng)稱為核磁共振(NuclearMRI)采用的是電磁波，沒有輻射傷害為避免誤解會產(chǎn)生有害射線，現(xiàn)稱磁共振（MRI）原理復(fù)雜。主要是四個環(huán)節(jié)：向穩(wěn)態(tài)的原子核發(fā)射射頻脈沖原子核發(fā)射信號梯度磁場進(jìn)行空間編碼產(chǎn)生不同MR信號的圖像MRI物理學(xué)原理簡述MRItipsMRI是一種靈活多變的技術(shù)可對感興趣區(qū)的解剖和疾病過程“量體裁衣”地進(jìn)行成像主要基于3個可變的生物學(xué)參數(shù)：質(zhì)子密度（protondensity）縱向馳豫恢復(fù)時間（T1relaxationtime)橫向馳豫恢復(fù)時間（T2relaxationtime)通過采用不同的脈沖序列和不同的成像參數(shù)，獲得反映上述生物學(xué)參數(shù)對比的MR圖像，即質(zhì)子密度加權(quán)像（PDWI)、T1加權(quán)像（T1WI)和T2加權(quán)像（T2WI)這些圖像上的信號強(qiáng)度與特定的組織特征有關(guān)。比如：血腫的化學(xué)和物理結(jié)構(gòu)隨時間而變化，直接影響其MR圖像的信號強(qiáng)度由此提供出血時間的信息，急性？亞急性？還是慢性？MRI的拓展應(yīng)用MRI增強(qiáng)---普通增強(qiáng)和動態(tài)增強(qiáng)MR血管成像：MRAngiography，MRA---不使用造影劑和使用造影劑MR灌注成像：PerfusionMRIMR彌散成像：DiffusionMRIMR彌散張量成像：DiffusionTensorImaging,DTIMR質(zhì)譜：MRspectroscopy,MRS功能磁共振成像：functionalMRI,fMRI其他：MR指引下介入治療，etal.MRAMR流體成像，無需造影劑Diffusion&PerfusionMRIT2WIDWIrCBVDWI探測水分子的布朗運(yùn)動（彌散）PerfusionMR與PerfusionCT類似彌散張量成像（DTI）彌散張量是指“水分子彌散的各向異性、不均勻性組織彌散特征”最常用的定量分析各向異性的參數(shù)是各向異性分?jǐn)?shù)(FractionalAnisotropy,FA值）用于研究：大腦發(fā)育缺血性腦卒中腦白質(zhì)病變性性疾病感染性疾病腫瘤etal.MR波譜（MRS）利用MR分析活體生化物質(zhì)含量反映某種原子的化學(xué)位移分布圖最常見的是1H波譜FunctionalMRIBOLD(bloodoxygenleveldependent)成像神經(jīng)元活動刺激血管反應(yīng)，從而大腦血流量、血容量和血氧濃度增加，甚至超過活動的神經(jīng)元的需要。神經(jīng)元刺激導(dǎo)致在興奮的腦皮質(zhì)局部微血管網(wǎng)內(nèi)從去氧血紅蛋白向氧合血紅蛋白的濃度轉(zhuǎn)變，結(jié)果是T2加權(quán)像上信號變強(qiáng)。SPECT/PET

SinglePhoton/PositiveElectronEmissionTomography

(單光子/正電子發(fā)射體層掃描）

SPECT/PET

將微量的經(jīng)同位素標(biāo)記的化合物注射入人體,其發(fā)射的光子/正電子可以被探測到(就像CT探測到的X光）。圖像可代表被標(biāo)記化合物的局部積累。化合物的積累特征等可代表血流