PWI在颅脑病变的临床应用

PWI在颅脑病变的临床应用第1页/共31页灌注：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成像：是建立在流动效应基础上成像方法，观察分子的微观运动,测量局部组织血液灌注，了解其血液动力学及功能变化磁共振灌注成像（perfusionweightedimaging，PWI）：指用来反映组织的微血管灌注分布及血流灌注情况的磁共振检查技术第一部分PWI技术简介第2页/共31页对比剂首过灌注成像：以动脉磁敏感对比增强（DSC）灌注成像最常用，使用外源性顺磁性示踪剂如钆喷酸葡胺Gd-DTPA动脉自旋标记技术（ASL）：利用动脉血中的水质子作为内源性示踪剂，然后观察它弥散进入组织的效应分类第3页/共31页DSC基本原理

通过静脉快速团注顺磁性对比剂进入毛细血管床内，形成一定的磁敏感性差别，在首过灌注时不仅使组织质子所经历的磁场均匀性降低，并且加速质子失相位过程，从而使组织的T1、T2时间缩短，造成组织信号下降（磁化率效应）第4页/共31页扫描技术在常规增强扫描前扫描,选择脂肪抑制梯度回波-平面回波(GRE-EPI)技术TR1675ms，TE23ms，FOV240×240,矩阵128×128，NEX1次依据T1WI图像所见，采用20个层面，层厚5mm，层间距1.0mm以覆盖全脑，50个时相，共84s，产生1000幅灌注图像第5页/共31页

扫描前自动匀场，使用高压注射器对比剂钆喷酸葡胺Gd-DTPA剂量0.2-0.3mmol/kg，注射速率3.0ml/s，套管针经肘前静脉注射，随后以相同速率注射20ml生理盐水冲刷注射对比剂前先进行PWI扫描2个时相第6页/共31页

局部脑血容量（regionalcerebralbloodvolumerCBV)：指单位时间内一定量脑组织的血容量（仅包括微脉管系统），rCBV反映其血液供应程度局部脑血流量（regionalcerebralbloodflowrCBF)：指在单位时间内流经一定量脑组织血管结构的血流量，值越小，意味着脑血流量越低。rCBF=Cmax（曲线最大高度）PWI参数图主要参数第7页/共31页

局部平均通过时间（rMTT）：开始注射对比剂到时间-密度曲线下降至最高强化值一半时的时间，主要反映的是对比较通过毛细血管的时间（s），越大说明微循环不畅。峰值时间（TTP）：从对比剂开始出现到对比剂浓度达到峰值的时间，TP值越大，意味着最大对比剂团峰值到达脑组织的时间越晚PWI参数图主要参数第8页/共31页

第二部分PWI在颅脑病变的临床应用第9页/共31页脑缺血性病变当脑血流量(CBF、正常40~60)降低到(10～20mL)/100g·min

或皮层CBF降低到正常的40%、白质CBF降低到正常的35%时，就引起脑组织的缺血反应脑缺血由中央的梗死区和周围的侧支循环供血的半暗带区构成，后者神经元电活动停止，侧支供血仅能维持细胞膜稳定，长期的低灌注终将导致梗死溶栓治疗的主要目的是恢复脑缺血半暗带区的血供第10页/共31页

灌注成像技术能发现早期脑缺血区及其血液动力学改变，能在脑缺血后30min即清楚显示缺血区急性脑缺血期病灶中心血流灌注严重减少，rCBV的减少是最直观的指标，它反映单位质量内血容量减少当脑局部灌注压下降时，脑组织可以通过一定的自我调节机制使局部血管床扩张以增加血容量来代偿脑缺血性病变第11页/共31页

通过综合分析血液动力学参数可以掌握组织血液供给的具体情况灌注不足：MTT明显延长，rCBV减少，rCBF明显减少侧支循环信息：MTT延长，rCBV增加或尚可血流再灌注信息：MTT缩短或正常，rCBV增加，rCBF正常或轻度增加过度灌注信息：rCBV与rCBF均显著增加脑缺血性病变第12页/共31页

脑缺血性病变-半暗带确定第13页/共31页

脑缺血性病变-半暗带确定第14页/共31页

脑缺血性病变-半暗带确定第15页/共31页

男，15岁，突发头痛、头晕伴左侧肢体无力1天余CBVCBFMTTTTPCBV正常，CBF减低，MTT延长，提示侧枝循环形成第16页/共31页胶质瘤胶质瘤的血管增生程度是决定病理学分级的重要参数之一，目前临床上采用微血管密度计数作为评价胶质瘤血管生成的金标准，随着胶质瘤恶性程度的提高，其微血管密度也在提高从总体上看，肿瘤恶性程度越高rCBV值越大，即多形胶母>间变性星形细胞瘤>低级别胶质瘤第17页/共31页女，49岁，多形性胶质母细胞瘤第18页/共31页女，45岁，少突胶质细胞瘤（WHOⅡ级）第19页/共31页脑膜瘤脑膜瘤是最常见颅内脑外肿瘤，其生长须依赖大量新生血管，是人体富含血管的肿瘤之一rCBV和rCBF显著增加，由于脑膜瘤缺乏血脑屏障，对比剂漏出血管外间隙快，故MTT显著延长第20页/共31页男，45岁，右侧额部脑膜瘤第21页/共31页脑原发淋巴瘤原发淋巴瘤组织病理上的一个显著特征就是以血管为中心生长、形成多层环形结节并使血管周围间隙扩大虽肿瘤细胞可侵犯血管内皮甚至侵入血管腔内，但新生血管不明显PWI上呈低灌注表现，rCBV明显减低，rCBF显著增加，MTT延长第22页/共31页男，33岁，弥漫性大B第23页/共31页脑膜瘤第24页/共31页

转移瘤脑转移瘤多为血行转移，在其生长中产生无屏障的新生血管网；瘤周常伴不同程度水肿，但其内的毛细血管床正常单发转移瘤时常与颅内胶质瘤较难鉴别。除肿瘤本身的灌注外，瘤周水肿带对鉴别有较大帮助胶质瘤瘤周水肿区可有瘤细胞浸润，局部微循环增加，rCBV增加转移瘤瘤周为单纯性血管源性水肿，rCBV减低第25页/共31页女，65岁，肺癌继发左额叶转移瘤第26页/共31页脑脓肿脓肿壁镜下分为三层,中层是肉芽组织,血供丰富,血脑屏障破坏明显，rCBV稍增高；中央区主要为脓液,没有血管，rCBV明显减低脑脓肿在脓肿壁形成或即将形成时,炎症因子被局限于炎症部位,灶周时是受压变形的增生胶质细胞与纤维,新生血管少,水肿区的rCBV无明显改变或稍有减低第27页/共31页男，64岁，病理提示：符合慢性脑脓肿第28页/共31页

胶质瘤脑膜瘤淋巴瘤转移瘤T1WI增强环状强化或花边状强化。坏死区不强化相对均匀强化，脑膜尾征强化明显，握拳、脐凹、尖角征环状或结节强化PWI实质高灌注，坏死区低灌注，周围水肿部分高灌注区高灌注低灌注环状稍高灌注，瘤周水肿区低灌注PWI参数rCBV和rCBF增加rCBV