简介: 灌注(perfusion)是指血液通过毛细血管网将携带的氧和营养物质输送给组织细胞,维持组织器官的活性和功能,灌注异常是许多器官疾病的病理基础.……
简介:摘要目的探讨3.0 T磁共振脑部快速动脉自选标记(fast arterial spin labeling, Fast ASL)成像的可行性。材料与方法2021年12月至2022年8月在我院前瞻性采用对比分组分析法和随机分组分析法两种方法进行受检者分组、数据收集与分析。采用3.0 T临床科研型磁共振仪,16通道头部相控阵线圈进行受检者的Fast ASL/ASL成像和常规磁共振序列[T1WI、T2WI、T2压脂液体抑制反转恢复(T2 fat saturation and fluid attenuated inversion recovery, T2 fs FLAIR)]、功能与血供序列[弥散加权成像(diffusion weighted imaging, DWI)、增强灌注加权成像(perfusion weighted imaging, PWI)、磁共振血管成像(magnetic resonance angiography, MRA)]的数据采集。对比分组分析法组25例受检者分别进行两种采集方案(Fast ASL和ASL)的图像采集并进行后处理重建分析。随机分组分析法组200例受检者,按照检查时间顺序交替进行随机分组各100例,进行单种采集方案(Fast ASL或ASL)的图像采集并进行后处理重建分析。采用GE AW 4.6后处理工作站functool软件包的3D ASL进行后处理,并对半定量脑血流量(cerebral blood flow, CBF)图进行图像质量评分及结果评价,采用SPSS 26.0进行统计学分析。结果对比分组分析法组中,Fast ASL组和ASL组的CBF图像质量得分分别为(4.32±0.55)、(4.72±0.54)分;两组数据配对存在相关性,配对样本t检验显示差异具有统计学意义(P<0.001);两组的CBF结果与相应PWI结果均存在相关性(P均<0.001),差异均不具有统计学意义(P=1.00、0.57);Fast ASL组无灌注异常者和灌注异常者、反映灌注情况的敏感度和特异度分别为8例(88.2%)和17例(75.0%),ASL组分别为7例(94.1%)和18例(75.0%),两组间差异不具有统计学意义(P=0.84)。随机分组分析法组中,Fast ASL组和ASL组的CBF图像质量得分分别为(4.30±0.50)、(4.75±0.46)分;两组数据方差不齐(P=0.04),独立样本t检验显示差异具有统计学意义(P<0.001);两组的CBF结果与相应PWI结果均存在相关性(P均<0.001),差异均不具有统计学意义(P=0.44、0.21);Fast ASL组无灌注异常者和灌注异常者、反映灌注情况的敏感度和特异度分别为34例(90.5%)和66例(75.7%),ASL组分别为23例(91.4%)和77例(84.2%),两组间差异不具有统计学意义(P=0.48)。无论是哪一分组方法的结果,Fast ASL组CBF的图像质量得分均略低于ASL组的,反映灌注情况的敏感度和特异度也略有差异,但均能显示并区分灌注异常灶。结论优化参数后的Fast ASL成像,可获得脑部半定量的CBF图,可以明确区分脑组织正常与异常灌注区域,为临床诊疗工作提供准确的脑部灌注信息,对于疾病的防治具有重要意义。尤其是采集时间可以缩短一半,对于无法耐受的受检者,可以获得相对满意的CBF效果,达到图像质量控制与采集时间的平衡,具有一定的可行性。
简介:摘要目的探讨MRI动脉自旋标记(ASL)技术检出小儿药物难治性癫痫(DRE)致痫灶(EZ)的价值。方法前瞻性收集2018年3月至2019年12月北京大学第一医院收治的28例DRE患儿,对其行结构MRI、ASL及PET-CT检查。所有患儿均行手术治疗,以术中皮层脑电图结合术后MRI复查结果作为定位EZ金标准。28例患儿共切除29个EZ。根据病理结果分为局灶性脑皮质发育不良(FCD)Ⅰb和Ⅱa组(12个)、FCDⅡb组(11个)和脑皮质发育畸形(MCD)组(6个)。观察结构MRI中有无可以诱发癫痫的异常改变,分为结构MRI正常组(13个)和结构MRI异常组(16个)。观察脑血流量(CBF)图和PET图像异常区域与金标准的位置关系,计算EZ的准确检出率。于CBF图和PET图像上勾画感兴趣区(ROI),ROI位于EZ、EZ对侧镜像区(EZCZ)、EZ邻近区(EZAZ)、EZAZ对侧镜像区(EZAZCZ),测量CBF和最大标准吸收值(SUVmax),计算EZ及EZAZ对应的CBF和SUVmax的不对称率(AI)。采用单因素方差分析比较4个区域和3种病理类型间CBF、SUVmax及AI的差异,采用独立样本t检验比较结构MRI正常组与结构MRI异常组间AI的差异。结果CBF图中,EZ准确检出率为89.7%(26/29),其中灌注减低24个、灌注增高2个。24个灌注减低的EZ中,EZ、EZCZ、EZAZ、EZAZCZ的CBF值差异有统计学意义(F=8.79,P<0.001)。PET-CT中,EZ准确检出率为93.1%(27/29),其中代谢减低25个、代谢增高2个。25个代谢减低的EZ中,EZ、EZCZ、EZAZ、EZAZCZ的SUVmax差异有统计学意义(F=6.40,P=0.001)。结构MRI异常组EZ的CBF和SUVmax的AI均大于结构MRI正常组,差异有统计学意义(t=3.34、3.09,P=0.002、0.004)。FCD Ⅰb和Ⅱa组、FCDⅡb组、MCD组间CBF和SUVmax的AI差异无统计学意义(F=2.05、1.54,P=0.149、0.234)。结论ASL技术可对EZ的准确检出率较高,结构MRI异常的EZ的CBF和SUVmax的改变程度大于结构MRI正常的EZ,不同病理类型间EZ的CBF和SUVmax改变程度无明显差异。
简介:目的:探讨动脉自旋标记(arterialspinlabelingimaging,ASL)灌注成像技术在针刺fMRI后效应研究中的可行性。方法:选取健康志愿者20例(男女各10例);分别对针刺左侧足三里穴前、拔针后行fMRI扫描,用AFNI软件分析处理,采用两样本配对t检验进行针刺前后组间比较及MonteCarlo阈值校正方法(P=0.001,α〈0.05)确定脑功能激活区。结果:针刺后,双侧前扣带回、双侧扣带回、右侧颞上回、双侧颞中回、左侧额上回、左侧额中回、右侧额下回、左侧屏状核、右侧尾状核表现为正激活,右侧岛叶、右侧颞上回表现为负激活。结论:ASL技术能够较好地应用于fMRI针刺后效应研究。
简介:摘要目的探讨利用深度学习方法提高动脉自旋标记(ASL)图像质量,并优化其对脑血流量(CBF)的定量准确性。方法回顾性分析2018年5月至2019年8月天津市环湖医院101例脑血管病患者临床及影像资料,分为训练集71例和验证集30例。训练集中男53例,女18例,年龄55.0 (41.3,64.5);测试集中男23例,女7例,年龄57.5 (49.0,65.0)。以定量灌注加权成像为参考标准,通过训练一个深度学习生成对抗网络(GAN)重建原始ASL-CBF图像。通过结构相似指数和标准均方根误差比较原始ASL-CBF与GAN-CBF的图像质量,并使用Pearson相关分析比较不同脑血管供血区及卒中病灶区ASL-CBF、GAN-CBF与定量灌注的相关性,验证GAN对ASL的图像质量与量化精度的提升性能。结果训练集和验证集两组患者性别、年龄、疾病类型、卒中病灶位置及大小差异均无统计学意义(均P>0.05)。GAN-CBF比ASL-CBF的结构相似指数更高(0.888比0.801,P<0.001),且标准均方根误差更低(0.628 比 0.775,P<0.001)。在不同血管供血区及卒中病灶区,GAN-CBF比ASL-CBF与定量灌注的相关性更高,以中动脉穿通支供血区(r=0.853)与卒中病灶区(r=0.765)的相关性提升最为明显(均P<0.001)。结论生成对抗网络可以在不增加扫描时间而提高ASL的图像质量与量化精度,拓展了ASL的临床应用价值。
简介:摘要目的探究帕金森病(Parkinson's disease, PD)伴抑郁患者脑血流灌注改变,并评估抑郁与脑区灌注变化之间的相关关系。材料与方法前瞻性纳入2021年9月至2022年7月于北京医院就诊的PD患者34例,其中PD伴抑郁(Parkinson's disease with depression, PD-d)患者15例,PD不伴抑郁(Parkinson's disease without depression, PD-n)患者19例;招募30例健康志愿者作为正常对照(normal control, NC)组。使用汉密尔顿抑郁量表(Hamilton Depression Scale, HAMD)评估PD患者抑郁状态。所有受试者在3.0 T MRI上行T1加权磁化准备快速梯度回波序列(T1-weighted magnetization-prepared rapid acquisition gradient echo, T1 MPRAGE)及伪连续动脉自旋标记(pseudo-continuous arterial spin labeling, pCASL)序列扫描,基于MATLAB搭载的SPM12软件生成每个脑区的平均脑血流量(cerebral blood flow, CBF)值。应用两独立样本t检验法检验PD组与NC组、PD-n与PD-d组间的各脑区CBF值差异性(FDR校正)。采用偏相关相关分析对PD-n与PD-d组差异脑区的CBF值与HAMD评分的相关性进行分析。结果与NC组相比,PD组右侧壳核、右侧海马、右侧岛叶、双侧顶叶、枕叶、颞叶灰质及白质灌注减低(P<0.05)。PD-d组左侧丘脑、左侧海马、双侧顶叶灰质、双侧枕叶白质、右侧扣带回灌注低于PD-n组(P<0.05),其中右侧扣带回(r=-0.410,P=0.018)、右侧枕叶白质(r=-0.370,P=0.034)CBF值与HAMD呈负相关。结论利用动脉自旋标记技术可以直观地显示PD患者的脑血流灌注改变,脑血流灌注减低可能为PD的基本特征之一,且大脑边缘系统血流灌注减低与PD伴抑郁的发生有相关性。