磁共振灌注加权成像对中枢神经系统的诊断价值及影像学特点研究

霍成存

（济南市第三人民医院影像科 山东 济南 250132）

中枢神经系统（central nervous system, CNS）是由脑和脊髓组成，是人体神经系统的最主体部分，能调节某一特定生理功能，且由于各种反射的神经中枢有着确定位置，因此检查某一反射的表现或直接观察某些效应器官的活动，可以推测中枢的机能变化，可以用来诊断疾病或判断病情[1]。本文为探讨磁共振灌注加权成像对中枢神经系统的诊断价值及影像学特点，对35例患有中枢神经系统疾病的患者分别行T2灌注加权磁敏感动态增强磁共振成像（DSC）及3D动脉自旋标记增强磁共振成像（3DASL）检查，具体报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取我院2018年3月—2020年3月收治的中枢神经系统疾病患者35例，其中男性16例，女性19例，年龄25～66岁，平均（48.36±2.18）岁。其中脑梗死患者12例、颅内肿瘤8例、海绵血管瘤3例、小静脉畸形7例、静脉血栓5例。

纳入标准：（1）所有患者经影像学均确诊为中枢神经系统疾病者；（2）无磁共振检查禁忌事项。

排除标准：（1）患有严重心、肝、肾等器脏病者；（2）对对比剂过敏者；（3）具有严重出血倾向患者。

1.2 方法

对患者前后行T2灌注加权磁敏感动态增强磁共振成像（DSC）与3D动脉自旋标记增强磁共振成像（3DASL）。此次研究所使用器械为上海同舸医疗器械有限公司生产的医用核磁共振成像设备 GE SIGNA Pioneer 3.0T，对比剂使用的是钆特酸葡胺注射液（江苏恒瑞医药股份有限公司，国药准字H20153167）。DSC检查采用快速平面回波序列，在DSC序列开始扫描20 s后，再以3～5 mL/s的速率注射钆特酸葡胺注射液，然后以同样的速率给患者注射10～30 mL浓度为0.1 mmol/kg的生理盐水进行冲洗，扫描参数：TR 1 500 ms，TE 80 ms，翻转角为60°，激励1次，视野为24 cm×24 cm，矩阵128×128，层厚5 mm，层间距为1.5 mm，扫描时间为1 min 15 s；3DASL检查采用背景抑制、假连续性标记及螺旋K空间填充的快速自旋回波成像序列，视野24 cm×24 cm，矩阵96×96，层厚设置为4 mm，扫描参数：TR 4 632 ms、TE 10.5 ms，采集与标记时间间隔：1 525 ms，激励3次，扫描时间为4 min 29 s。

1.3 观察指标

由西门子工作站的Mean Curve软件进行图像分析和数据处理，由具有五年以上的MRI诊断经验医师手动确定感兴趣区域，两种方法所选感兴趣区位置相对，再利用Perfusion软件自动获取局部脑血流量（rCBF）、局部脑血容量（rCBV）及局部平均通过时间（rMTT），比较两种检查的局部脑血流量（rCBF）、局部脑血容量（rCBV）及局部平均通过时间（rMTT）。

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 两种检查方法下患者正常灰质及白质区rCBF及rCBV比较

两种检查方式在灰质及白质区rCBF及rCBV的检查上具有显著差异，组间数据对比具有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 两种检查方法下患者正常灰质及白质区rCBF及rCBV比较（）

表1 两种检查方法下患者正常灰质及白质区rCBF及rCBV比较（）

检查方法 例数 灰质 白质rCBF rCBV rCBF rCBV DSC 35 23.21±7.57 11.31±2.56 11.66±5.77 5.61±0.37 3DASL 35 40.36±13.2713.71±2.35 22.67±7.54 7.13±1.74 t 6.641 4.086 6.860 5.055 P 0.000 0.000 0.000 0.000

2.2 两种检查方法下局部平均通过时间对比

两种检查方式的局部平均通过时间对比具有显著差异，组间数据对比具有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 两种检查方法下局部平均通过时间对比（）

表2 两种检查方法下局部平均通过时间对比（）

检查方法 例数 灶侧/对侧灶侧周边/对侧周边灶侧责任血供血区/对侧责任血管供血区DSC 35 1.20±0.20 1.01±0.07 1.03±0.08 3DASL 35 1.66±0.31 1.62±0.24 1.52±0.33 t 7.377 14.435 8.537 P 0.000 0.000 0.000

3 讨论

中枢神经系统是神经系统的主要部分，包括位于椎管内的脊髓和位于颅腔内的脑，其主要功能是传递、储存和加工信息，产生各种心理活动，支配与控制人的全部行为。中枢神经系统常常受到致病因素影响，常常采用影像学检查手段对中枢神经系统进行诊查，以便进一步对其病变情况进行检测，为疾病的治疗提供诊查依据。磁共振灌注加权成像（perfusion weighted imaging,PWI）是一种反映组织微血管分布和血流灌注情况的MR功能成像技术，其中，包括使用对比剂和不使用对比剂两种成像技术[2]。T2灌注加权磁敏感动态增强磁共振成像（dynamic susceptibilitycontrast, DSC），是临床上进行脑灌注最常用的方法，该技术经静脉注射对比剂，当对比剂首次通过脑组织时，采用快速扫描序列来获得动态图像，采用DSC技术，可以反映组织的微血管分布及血供情况，其根据对比剂稀释原理将MRI信号转变成钆剂浓度-时间曲线，可以计算出局部脑血容量、局部脑血流量及平均通过时间等参数，虽然脑血容量是神经肿瘤血最常用的参数，但是由于T2灌注加权磁敏感动态增强磁共振成像变化的机制较为复杂，DSC很难对其进行绝对定量，目前来讲，尚无法得知其与对比剂浓度之间的定量关系，因此一般得到的灌注参数都是相对值，例如CBF是相对值，表示为rCBF，存在磁敏感伪影和操作的依赖性[3]。3D动脉自旋标记增强磁共振成像（3D arterial spin-labeled enhanced magnetic resonance imaging,3DASL）是以动脉血内氢质子为内源性示踪剂并对其进行标记的无创新灌注成像方法，适用于儿童及不能配合的受试者。3DASL存在通过时间效应、磁化传递效应，且扫描过程复杂，限制了临床的广泛运用，且3DASL仅能对病变区域及周围层面进行灌注，对于整个脑组织的全面评价具有一定的限制。但3DASL具有较好的重复性、高组织对比度，对于患者的治疗后的复查和随访具有重要作用。而且它完全无创，能够避免对比剂的使用所引起的不良反应，成本更低[4]。

本研究中所用的3DASl技术与以往的ASL技术有所不同，减少了磁敏感伪影，能够获得更高质量的图像，本研究中，使用3DASL技术测得的rCBF值及rCBV值显著高于DSC技术测得值（P＜0.05），使用3DASL技术测得的局部平均通过时间也显著高于DSC技术侧的值（P＜0.05），对于血管微循环的畅通情况显示更加明显。虽然目前关于3DASL在中枢神经系统中应用的相关文献比较少，但就从目前已经拥有的研究数据来看，3DASL技术相较常规DSC技术而言，其成像范围更广，影像质量更好，采集速度更快，能够更精准地反映颅内组织的灌注情况[5]。T2灌注加权磁敏感动态增强磁共振成像（DSC）与3D动脉自旋标记增强磁共振成像（3DASL）在中枢神经系统的诊断中虽然各有特点及自己的优势，但二者相比较而言，3DASL技术的敏感性更加优于DSC技术。

综上所述，磁共振灌注加权成像在中枢神经系统的诊断中具有重要的诊断价值，且3DASL对于评价中枢神经疾病的血流灌注方面具有更高的应用价值，为中枢神经系统疾病患者提供了一个安全无创的检查手段。