動(dòng)脈自旋標(biāo)記（ASL）技術(shù)是一種無創(chuàng)的、無需造影劑的,、定量測(cè)量腦血流量的核磁成像技術(shù),，近年來逐漸應(yīng)用于腦血管疾病灌注缺損狀況的評(píng)估。臨床上應(yīng)用的技術(shù)根據(jù)其動(dòng)脈血標(biāo)記方式主要有PCASL和PASL兩大類,，各有優(yōu)勢(shì),。

先前研究表明，正常受試者大腦中動(dòng)脈供血區(qū)的血流到達(dá)時(shí)間較短,，而后循環(huán)血流到達(dá)時(shí)間較長(zhǎng),，對(duì)于正常受試者，單期ASL便難以實(shí)現(xiàn)對(duì)全腦所有區(qū)域的血流量的準(zhǔn)確評(píng)估^[1],。而腦血管病患者,，由于病變血管的血流到達(dá)時(shí)間與其他血管相比，變化更為顯著,，因此對(duì)于此類患者,，利用傳統(tǒng)的單期ASL技術(shù),也將很難實(shí)現(xiàn)對(duì)病變部位血流狀況的準(zhǔn)確評(píng)價(jià)。

圖1.正常血管供血區(qū)與狹窄血管供血區(qū)血流曲線模擬圖,。

圖2.病例示意,。患者左側(cè)頸內(nèi),、大腦前及大腦中動(dòng)脈閉塞,，CBF圖示標(biāo)記后延遲時(shí)間（PLD）為1500ms時(shí)，患側(cè)血流量較低,，且低于健側(cè),。但2500ms時(shí),，患側(cè)血流量明顯升高，高于健側(cè),。表明單期ASL可能低估患側(cè)血流量,。

為了解決這個(gè)問題,，北京協(xié)和醫(yī)院的李明利教授和閆爽博士與西門子科研部錢天翼博士另辟蹊徑,，采用西門子獨(dú)有的多期ASL（Multi-Inversion Time-ASL, mTI-ASL）技術(shù)開展了相關(guān)腦血管研究。

mTI-ASL技術(shù)與以往的單期ASL技術(shù)相比,，采用了多次反轉(zhuǎn)恢復(fù)時(shí)間得到多期擬合的腦血流（CBF）量數(shù)據(jù)及動(dòng)脈血流到達(dá)時(shí)間（BAT）的數(shù)據(jù),，其對(duì)CBF的定量評(píng)估將更加準(zhǔn)確，可以幫助研究者更好地了解腦血管病患者狹窄部位真實(shí)的血流狀況,。該序列采用PASL-FAIR的標(biāo)記方式,，由于PASL標(biāo)記層面較寬，可以進(jìn)行全腦的FAIR標(biāo)記,。與PCASL標(biāo)記方式相比,，在頸部標(biāo)記時(shí)，PASL-FAIR的標(biāo)記方式對(duì)血流的方向沒有限制,，也不會(huì)受到頸動(dòng)脈斑塊的干擾,，較為穩(wěn)定，有明顯優(yōu)勢(shì),。

  PCASL                     PASL-FAIR

圖3&圖4. PCASL及PASL-FAIR兩種標(biāo)記方式示意圖,。

利用西門子3.0T磁共振MAGNETOM Skyra磁共振掃描機(jī)，采用mTI-ASL序列對(duì)腦血管病患者進(jìn)行研究,。掃描參數(shù)如下：TR/TE= 4600/22ms, 層厚= 4mm, 層數(shù)為24層, FOV = 220 × 220mm², 分辨率 = 3.4 x 3.4 × 4.0mm³,，脈沖標(biāo)記時(shí)長(zhǎng) = 700ms，序列施加16次反轉(zhuǎn)脈沖,，采集16期灌注信號(hào)數(shù)據(jù),， 時(shí)間為從 480ms至4080ms（每225ms采集一期）,總采集時(shí)間 = 5:09 min（含M0期掃描）。通過將16期的灌注信號(hào)數(shù)據(jù)（PWI）代入擬合模型Buxton模型^[2],，得到CBF圖,、BAT圖及誤差圖。通過對(duì)單側(cè)大腦半球血管狹窄的患者進(jìn)行檢測(cè),，可以發(fā)現(xiàn)有的患者,，其狹窄側(cè)血流量一直較低，在任何一期都低于健側(cè),，但有些患者只是患側(cè)血流到達(dá)時(shí)間較長(zhǎng),，但其峰值血流量并不一定都低于健側(cè)，幫助表明單期的ASL評(píng)估并不能全面的反應(yīng)患側(cè)的血流狀況,，可能對(duì)CBF值產(chǎn)生低估,。

圖5.患者右側(cè)大腦中動(dòng)脈閉塞,，既往TIA發(fā)作病史?？梢娖銪AT較長(zhǎng),，且患側(cè)任一期血流值都較健側(cè)低。

圖6.患者右側(cè)大腦中動(dòng)脈閉塞,，既往腦梗病史,。可見其BAT較長(zhǎng),，但后期血流量較高且峰值血流量并不低于健側(cè),。

我們利用這一序列掃描了12名單側(cè)大腦中動(dòng)脈重度狹窄（狹窄程度>70%）及閉塞的患者，6位發(fā)生過短暫性腦缺血發(fā)作（TIA）,，6位發(fā)生過腦梗(CI),。研究發(fā)現(xiàn)采用mTI-ASL采集得到的BAT是缺血的重要指標(biāo)，聯(lián)合采用CBF和BAT可以推測(cè)缺血型腦卒中的發(fā)展階段,。

同時(shí)采用 Buxton 擬合模型時(shí)需要注意,，當(dāng)BAT長(zhǎng)于1300ms的時(shí)候，CBF的擬合可能存在誤差,，因而當(dāng)BAT過長(zhǎng)時(shí),，采用供血區(qū)ROI分析的方式，并結(jié)合健側(cè)CBF數(shù)值,，可以更好的定量測(cè)量患側(cè)的CBF,。（2017 ISMRM 壁報(bào)展示）

參考文獻(xiàn):

1. 1.  Shen Yelong, Qian Tianyi, Zhao Bin, et al., Whole- Brain CBF andBAT Template Measured by Multi-TI Arterial Spin-Labeling Technique and ItsApplication in Cerebellar Infarction, ISMRM2016, Shandong MIR

2. 2.  Buxton R B, Frank L R,Wong E C, et al. A general kinetic model forquantitative perfusion imaging with arterial spin labeling[J]. Magneticresonance in medicine, 1998, 40(3): 383-396.