《蔡剑鸣--颈动脉粥样硬化斑块的高分辨磁共振成像-2012-7》由会员分享，可在线阅读，更多相关《蔡剑鸣--颈动脉粥样硬化斑块的高分辨磁共振成像-2012-7（74页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、颈动脉粥样硬化斑块 高分辨磁共振成像 解放军总医院放射诊断科 蔡剑鸣 背景 美国：脑卒中 新发：每年 70万人 致死：每年 16万人 （占第 3位） 中国：脑卒中 新发：每年 250万人 (平均每 12秒就有一人发生卒中 ) 致死：每年 150万人 （占第 1位） 所有脑卒中 缺血性 (70%) 出血性 (25%) 其 他 (5%) 栓塞性 (40%) 腔隙性 (20%) 脑动脉硬化 (10%) 脑出血 (12.5%) 蛛网膜下腔出血 (12.5%) 颈动脉粥样硬化 (30%) 背景 颈动脉解剖 颈动脉分叉水平：甲状软骨 颈内动脉：颅外无分支 颈动脉粥样硬化斑块：解剖学因素 由于血流动力学原因
2、颈动脉斑块主要发生于分叉上下 10 mm以内 1 1、 Underhill HR, et al (2010). “A noninvasive imaging approach to assess plaque severity: the carotid atherosclerosis score.” AJNR 31(6):1068-1075. 颈动脉粥样硬化斑块：临床危险因素 颈动脉粥样硬化危险因素： 高血压 高血脂 糖尿病 吸烟 喝酒 高同型半胱氨酸 可变因素 年龄 种族 性别 家族史 遗传 不可改变因素 颈动脉粥样硬化斑块的形成 正常颈动脉血管壁结构 颈动脉粥样硬化斑块的形成 颈动脉粥样硬
3、化的发生、发展 颈动脉粥样硬化斑块的形成 颈动脉粥样硬化是一个多种因素所介导的长期、慢性炎症过程 2 2、 Ross, R. (1999). Atherosclerosis is an inflammatory disease. Am Heart J 138(5 Pt 2): S419-420. 1、起始病变 2、脂纹 3、临界病变 4、粥样瘤 5、纤维粥样瘤 6、复杂病变 稳定与不稳定（易损）颈动脉斑块 斑块容易产生有症状栓塞或颈动脉闭塞， 即使狭窄不太严重，产生有症状栓塞或颈动脉闭塞的危险性也较高 不稳定斑块 稳定斑块 斑块不容易产生有症状栓塞或颈动脉闭塞，也就是说不容易产生严重后果 不稳
4、定（易损）颈动脉斑块概念 斑块的成份易于脱落致远端血管栓塞 3-4 斑块的结构不稳定易于在短期内急速进展导致管腔堵塞，比如说血栓形成、斑块内出血 3-4 3、 Fuster, et al. (2005). J Am Coll Cardiol 46(6): 937-954. 4、 Fuster, et al. (2005). J Am Coll Cardiol 46(7): 1209-1218. 不稳定颈动脉斑块与临床风险 不稳定斑块 5 斑块破溃 急性血栓形成 管腔急性狭窄或闭塞 释放栓子 斑块快速增大 管腔快速狭窄 血流骤然减少或阻断 远端颅内血管栓塞 5、 Mumoli, et al. (
5、2008). Circulation 118(24): 2594-2595. 不稳定颈动脉斑块病理学特征 6 薄纤维帽（或纤维帽已经破裂） 大脂质核 富含炎性细胞（巨噬细胞） 较多新生血管 斑块内大范围出血 斑块表面钙化 6、 Cai, J, et al. (2002). Circulation 106(11): 1368-1373. 颈动脉斑块高分辨 MRI优势 显示不稳定性斑块 没有电离辐射 颈动脉斑块高分辨 MRI扫描设备 GE公司 3.0T磁共振扫描仪 4或更多通道相控阵颈动脉专用线圈 颈动脉斑块高分辨 MRI推荐扫描序列 平扫 轴位 2D-TOF 轴位 3D-TOF 轴位 QIR T
6、1WI 轴位 T2WI 斜矢状位 QIR T1WI （如果增强扫描，则 使用增强斜矢状位 QIR T1WI ） 增强 QIR CE-T1WI 增强斜矢状位 QIR CE- T1WI 颈动脉斑块高分辨 MRI序列参数 Parameters 2D-TOF 3D-TOF T1W T2W CE-T1W Oblique T1W Technique 2D GRE 3D GRE 2D FSE 2D FSE 2D FSE 2D FSE Blood-suppression - - QIR - QIR QIR TR（ ms） 29 29 800 3000 800 800 TE（ ms） 4.3 2.1 8.9 5
7、7 8.9 8.9 TI（ ms） - - 600 - 600 600 FOV（ cm） 20 14 14 14 14 14 Slices 44 26 12 12 12 2 Matrix size 256 192 256 256 256256 256256 256256 256256 Slice thickness（ mm） 2 2 2 2 2 2 Excitation 1 1 2 2 2 2 Echo train length 1 1 12 10 12 12 Pre-sat S S - S, I S, I - Fat suppression Yes Yes Yes Yes Yes Yes S
8、can time, min 2.7 3 6 2.3 6 1 颈动脉斑块高分辨 MRI扫描方法 平扫 大范围 2D-TOF (共 44层 , 88mm) 以每侧分叉为中心 3D-TOF(26层 , 52mm) QIR T1WI (12层 , 24mm) T2WI (12层 , 24mm) 斜矢状位 QIR T1WI (1层 , 2mm) 颈动脉斑块高分辨 MRI扫描方法 增强 大范围 2D-TOF (共 44层 , 88mm) 以每侧分叉为中心 3D-TOF(26层 , 52mm) QIR T1WI (12层 , 24mm) T2WI (12层 , 24mm) 斜矢状位 QIR T1WI (1层
9、 , 2mm) CE-T1WI (12层 , 24mm) 颈动脉斑块高分辨 MRI序列原理 “亮血”序列 ：时间飞越法（ TOF） MRA 流动相关增强 非常短 TR的梯度回波序列 由于 TR短，静态组织在没有充分弛豫时就接受到下一个脉冲的激励，在脉冲的反复作用下，其纵向磁化矢量越来越小而达到饱和 对于成像容积以外的血流，因为开始没有接受脉冲激励而处于完全弛豫状态，当该血流进入成像容积内时才被激励而产生较强的信号 颈动脉斑块高分辨 MRI序列原理 “亮血”序列 ： 时间飞越法（ TOF） MRA 颈动脉斑块高分辨 MRI序列原理 “亮血”序列 ： 时间飞越法（ TOF） MRA 颈动脉斑块高分
10、辨 MRI序列原理 “亮血”序列 ： 时间飞越法（ TOF） MRA 颈动脉斑块高分辨 MRI序列原理 “亮血”序列 ： 时间飞越法（ TOF） MRA 颈动脉斑块高分辨 MRI序列原理 时间飞越法（ TOF） MRA 颈动脉斑块高分辨 MRI序列原理 TOF MRA血流信号强度影响因素： 血流速度： 速度快、信号亮 血管与层面角度： 角度直、信号亮 层厚： 层厚薄、信号亮 重复时间（ TR时间）： TR合适、信号亮 颈动脉斑块高分辨 MRI序列原理 TOF MRA血流信号强度影响因素： 速度快、信号亮 颈动脉斑块高分辨 MRI序列原理 TOF MRA血流信号强度影响因素： 角度直、信号亮 颈
11、动脉斑块高分辨 MRI序列原理 TOF MRA血流信号强度影响因素： 层厚薄、信号亮 颈动脉斑块高分辨 MRI序列原理 TOF MRA血流信号强度影响因素： TR合适、信号亮： Optimal TR = thickness / velocity 颈动脉斑块高分辨 MRI序列原理 TOF MRA血流信号强度影响因素： TR合适、信号亮： Optimal TR = thickness / velocity TR = 层厚（ 20mm） 流速（ 1mm/ms） = 20 ms TOF MRA 序列参数优化： Parameters 2D-TOF 3D-TOF T1W T2W CE-T1W Obliqu
12、e T1W Technique 2D GRE 3D GRE 2D FSE 2D FSE 2D FSE 2D FSE Blood-suppression - - QIR - QIR QIR TR（ ms） 29 29 800 3000 800 800 TE（ ms） 4.3 2.1 8.9 57 8.9 8.9 TI()（ ms） - - 600 - 600 600 FOV（ cm） 20 14 14 14 14 14 Slices 44 26 12 12 12 2 Matrix size 256 192 256 256 256256 256256 256256 256256 Slice thi
13、ckness（ mm） 2 2 2 2 2 2 Excitation 1 1 2 2 2 2 Echo train length 1 1 12 10 12 12 Fat suppression Yes Yes Yes Yes Yes Yes Scan time, min 2.7 3 6 2.3 6 1 考虑到 20ms是根据血流峰值流速计算，根据实际我们设定 TR=29ms 颈动脉斑块高分辨 MRI序列原理 “亮血”序列 ： 2D-TOF versus 3D-TOF 血流信号： 2D-TOF更亮，主要用于定位（ 3D-TOF、T1W、 T2W、斜矢状位 T1W），一般不用于影像医生对病变进行分
14、析，重建图像便于临床医生直观观察 信噪比及分辨率： 3D-TOF更好，主要用于观察管腔狭窄程度及斑块本身的情况 颈动脉斑块高分辨 MRI序列原理 “亮血”序列 ： 2D-TOF versus 3D-TOF 3D-TOF 2D-TOF 原始图像 重建图像 原始图像 颈动脉斑块高分辨 MRI序列原理 “黑血”序列 ： SE序列中的“流空”现象 颈动脉斑块高分辨 MRI序列中 T2WI即利用 SE序列中的“流空”现象 颈动脉斑块高分辨 MRI序列原理 “黑血”序列 ： SE序列中的“流空”现象 一般血流速度大于 25 cm/ sec， SE-T2WI即表现为“流空信号” 颈动脉斑块高分辨 MRI序列原理 “黑血”序列（ T2WI）血流信号强度影响因素： 血流速度： 速度快、信号黑 血管与层面角度： 角度直、信号黑 层厚： 层厚薄、信号黑 回波时间（ TE时间）： TE长、信号黑 序列参数优化： “流空”好 “流空”差 T2WI TE=57 ms PDWI TE=13 ms 我们已经不再进行PDWI扫描 颈动脉斑块高分辨 MRI序列原理 “黑血”序列 ：四翻转恢复 T1WI(quadruple-inversion-recovery T1WI, QIR T1WI)
