PWI在颅脑病变的应用价值课件

PWIPWI在颅脑病变的应用价值在颅脑病变的应用价值 第一部分第一部分 PWIPWI技术简介技术简介 前言前言灌注：指血液通灌注：指血液通过毛毛细血管网将携血管网将携带的氧和的氧和营养养物物质输送送给组织细胞，胞，维持持组织器官的活性和功器官的活性和功能能灌注成像：是建立在流灌注成像：是建立在流动效效应基基础上成像方法，上成像方法，观察分子的微察分子的微观运运动,测量局部量局部组织血液灌注，了血液灌注，了解其血液解其血液动力学及功能力学及功能变化化磁共振灌注成像（磁共振灌注成像（perfusion weighted imagingperfusion weighted imaging，PWIPWI）：指用来反映）：指用来反映组织的微血管灌注分布及血的微血管灌注分布及血流灌注情况的磁共振流灌注情况的磁共振检查技技术 分类分类对比比剂首首过灌注成像：以灌注成像：以动脉磁敏感脉磁敏感对比增比增强（DSCDSC）灌注成像最常用，使用外源性）灌注成像最常用，使用外源性顺磁性示踪磁性示踪剂如如钆喷酸葡胺酸葡胺Gd-DTPAGd-DTPA动脉自旋脉自旋标记技技术（ASLASL）：利用）：利用动脉血中的水脉血中的水质子作子作为内源性示踪内源性示踪剂，然后，然后观察它弥散察它弥散进入入组织的效的效应DSCDSC基本原理基本原理通通过静脉快速静脉快速团注注顺磁性磁性对比比剂进入毛入毛细血管床血管床内，形成一定的磁敏感性差内，形成一定的磁敏感性差别，在首，在首过灌注灌注时不不仅使使组织质子所子所经历的磁的磁场均匀性降低，并且加均匀性降低，并且加速速质子失相位子失相位过程，从而使程，从而使组织的的T1T1、T2T2时间缩短，造成短，造成组织信号下降（磁化率效信号下降（磁化率效应）扫描技术扫描技术在常在常规增增强扫描前描前扫描描,选择脂肪抑制梯度回波脂肪抑制梯度回波-平面回波平面回波(GRE-EPI)(GRE-EPI)技技术TR1450msTR1450ms，TE45msTE45ms，翻，翻转角角3030，FOV23cmFOV23cm23 23 cm,cm,矩矩阵128128128128，激励次数，激励次数1 1次次依据依据T2WIT2WI图像所像所见，采用，采用1212个个层面，面，层厚厚5mm5mm，层间距距1.5mm1.5mm以覆盖全以覆盖全脑，5050个个时相，共相，共78 s78 s，产生生600600幅灌注幅灌注图像像 扫描前自描前自动匀匀场，使用高，使用高压注射器注射器对比比剂钆喷酸葡胺酸葡胺Gd-DTPA Gd-DTPA 剂量量0.2-0.3 0.2-0.3 mmol/kgmmol/kg，注射速率，注射速率2.5ml/s2.5ml/s，套管，套管针经肘前静脉肘前静脉注射，注射，随后以相同速率注射随后以相同速率注射20 ml 20 ml 生理生理盐水冲刷水冲刷注射注射对比比剂同步启同步启动PWIPWI扫描描 局部局部脑血容量（血容量（regional cerebral blood regional cerebral blood volume rCBV)volume rCBV)：指存在一定量：指存在一定量脑组织血管血管结构的构的血容量，血容量，rCBVrCBV反映反映肿瘤的血液供瘤的血液供应程度程度局部局部脑血流量（血流量（regional cerebral blood flow regional cerebral blood flow rCBF)rCBF)：指在：指在单位位时间内流内流经一定量一定量脑组织血管血管结构的血流管，构的血流管，脑血流量血流量值越小，意味着越小，意味着脑血流量血流量越低。越低。rCBF=CmaxrCBF=Cmax（曲（曲线最大高度）最大高度）主要参数主要参数 局部平均通局部平均通过时间（rMTTrMTT）：开始注射）：开始注射对比比剂到到时间-密度曲密度曲线下降至最高下降至最高强化化值一半一半时的的时间，主要反映的是主要反映的是对比比剂通通过毛毛细血管的血管的时间（s s）峰峰值时间（TTPTTP）：从）：从对比比剂开始出开始出现到到对比比剂浓度达到峰度达到峰值的的时间，TPTP值越大，意味着最大越大，意味着最大对比比剂团峰峰值到达到达脑组织的的时间越晚越晚 第二部分第二部分 PWIPWI在颅脑病变的应用在颅脑病变的应用脑缺血性病变脑缺血性病变当当脑血流量血流量(CBF)(CBF)降低到降低到(10(1020 mL)20 mL)100 g100 g-1 1minmin-1-1或皮或皮层CBFCBF降低到正常的降低到正常的40%40%、白、白质CBFCBF降低到正常的降低到正常的35%35%时，就引起，就引起脑组织的缺血反的缺血反应脑缺血由中央的梗死区和周缺血由中央的梗死区和周围的的侧支循支循环供血的半供血的半暗暗带区构成，后者神区构成，后者神经元元电活活动停止，停止，侧支供血支供血仅能能维持持细胞膜胞膜稳定，定，长期的低灌注期的低灌注终将将导致梗死致梗死溶栓治溶栓治疗的主要目的是恢复的主要目的是恢复脑缺血半暗缺血半暗带区的血供区的血供 灌注成像技灌注成像技术能能发现早期早期脑缺血区及其血液缺血区及其血液动力力学改学改变，能在，能在脑缺血后缺血后30min30min即清楚即清楚显示缺血区示缺血区急性急性脑缺血期病灶中心血流灌注缺血期病灶中心血流灌注严重减少，重减少，rCBVrCBV的减少是最直的减少是最直观的指的指标，它反映，它反映单位位质量内血容量内血容量减少量减少当当脑局部灌注局部灌注压下降下降时，脑组织可以通可以通过一定的一定的自我自我调节机制使局部血管床机制使局部血管床扩张以增加血容量来以增加血容量来代代偿 通通过综合分析血液合分析血液动力学参数可以掌握力学参数可以掌握组织血液血液供供给的具体情况的具体情况 灌注不足：灌注不足：MTTMTT明明显延延长，rCBVrCBV减少，减少，rCBFrCBF明明显减减少少侧支循支循环信息：信息：MTTMTT延延长，rCBVrCBV增加或尚可增加或尚可血流再灌注信息：血流再灌注信息：MTTMTT缩短或正常，短或正常，rCBVrCBV增加，增加，rCBFrCBF正常或正常或轻度增加度增加过度灌注信息：度灌注信息：rCBVrCBV与与rCBFrCBF均均显著增加著增加 男，男，6464岁，突发头痛、头晕伴左侧肢体无力岁，突发头痛、头晕伴左侧肢体无力1 1天余天余胶胶 质质 瘤瘤胶胶质瘤的血管增生程度是决定病理学分瘤的血管增生程度是决定病理学分级的重要的重要参数之一，目前参数之一，目前临床上采用微血管密度床上采用微血管密度计数作数作为评价胶价胶质瘤血管生成的金瘤血管生成的金标准，随着胶准，随着胶质瘤瘤恶性性程度的提高，其微血管密度也在提高程度的提高，其微血管密度也在提高从从总体上看，体上看，肿瘤瘤恶性程度越高性程度越高rCBVrCBV值越大，即越大，即多形胶母多形胶母 间变性星形性星形细胞瘤胞瘤 低低级别胶胶质瘤瘤女，女，4949岁，多形性胶质母细胞瘤岁，多形性胶质母细胞瘤女，女，4545岁，少突胶质细胞瘤（岁，少突胶质细胞瘤（WHOWHO级）级）脑脑 膜膜 瘤瘤脑膜瘤是最常膜瘤是最常见颅内内脑外外肿瘤，其生瘤，其生长须依依赖大大量新生血管，是人体富含血管的量新生血管，是人体富含血管的肿瘤之一。其瘤之一。其rCBVrCBV和和rCBFrCBF显著增加，由于著增加，由于脑膜瘤缺乏血膜瘤缺乏血脑屏障，屏障，对比比剂漏出血管外漏出血管外间隙快，故隙快，故MTTMTT显著延著延长男，男，4545岁，右侧额部脑膜瘤岁，右侧额部脑膜瘤脑原发淋巴瘤脑原发淋巴瘤原原发淋巴瘤淋巴瘤组织病理上的一个病理上的一个显著特征就是以血著特征就是以血管管为中心生中心生长、形成多、形成多层环形形结节并使血管周并使血管周围间隙隙扩大大虽肿瘤瘤细胞可侵犯血管内皮甚至侵入血管腔内，胞可侵犯血管内皮甚至侵入血管腔内，但新生血管不明但新生血管不明显PWIPWI上呈低灌注表上呈低灌注表现，rCBVrCBV明明显减低减低男，男，3333岁，弥漫大岁，弥漫大B B细胞淋巴瘤细胞淋巴瘤 转转 移移 瘤瘤脑转移瘤多移瘤多为血行血行转移，在其生移，在其生长中中产生无屏障生无屏障的新生血管网；瘤周常伴不同程度水的新生血管网；瘤周常伴不同程度水肿，但其内，但其内的毛的毛细血管床正常血管床正常单发转移瘤移瘤时常与常与颅内胶内胶质瘤瘤较难鉴别。除。除肿瘤瘤本身的灌注外，瘤周水本身的灌注外，瘤周水肿带对鉴别有有较大帮助大帮助胶胶质瘤瘤周水瘤瘤周水肿区可有瘤区可有瘤细胞浸胞浸润，局部微循，局部微循环可增加，可增加，rCBVrCBV稍减低或部分增加稍减低或部分增加转移瘤移瘤为单纯性血管源性水性血管源性水肿，rCBVrCBV明明显减低减低女，女，6565岁，肺癌继发左额叶转移瘤岁，肺癌继发左额叶转移瘤女，女，4949岁，多形性胶质母细胞瘤岁，多形性胶质母细胞瘤脑脓肿脑脓肿脓肿壁壁镜下分下分为三三层,中中层是肉芽是肉芽组织,血供丰富血供丰富,血血脑屏障破坏明屏障破坏明显，rCBVrCBV稍增高；中央区主要稍增高；中央区主要为脓液液,没有血管，没有血管，rCBVrCBV明明显减低减低脑脓肿在在脓肿壁形成或即将形成壁形成或即将形成时,炎症因子被局炎症因子被局限于炎症部位限于炎症部位,灶周灶周时是受是受压变形的增生胶形的增生胶质细胞胞与与纤维,新生血管少新生血管少,水水肿区的区的rCBVrCBV无明无明显改改变或或稍有减低稍有减低男，男，6464岁，病理提示：符合慢性脑脓肿岁，病理提示：符合慢性脑脓肿