中枢神经系统影像学-协和医院的课件

中枢神经系统影像学

Neuroradiology陆菁菁M.D.北京协和医院放射科2004.6.21讲座本讲座目的初步了解常用影像技术对CNS的影像技术选择有一些了解，以有助于今后的临床工作对中枢神经系统的正常和异常影像表现留有一感官印象主要内容

第一部分：中枢神经系统影像学技术及进展第二部分：中枢神经系统正常及异常影像学表现PartI:imagingtechniqueandprospects

中枢神经系统影像学技术及进展颅骨平片脑血管造影脑CT脑磁共振SPECT/PET其他：TCD头颅平片

（plainradiographyofskull)

头颅平片（正侧位像）平片（X片）X线有一定穿透力+人体组织之间有密度和厚度的差别X线穿过人体后，再使胶片、荧光屏等感光，就形成X线图像头颅平片诊断价值有限主要是提示病变存在观察异物的存在和骨质结构的明显变化观察颅骨骨折，有学者建议直接行CT有时可看见颅内钙化，如松果体钙化、肿瘤钙化等侧位可观察蝶鞍的形态，如扩大提示垂体瘤等，但不扩大也不能排除病变脑血管造影

（cerebralangiography)脑血管造影这是DSA图像，即数字减影血管造影DSA(digitalsubstractionangiography)原理最常用的是:动脉DSA(intraarterialDSA)最常用的方法：时间减影法（temporalsubtractionmethod)经导管向血管内快速注入造影剂，在造影剂未到达、峰值和廓清的时间段内连续采集图像10帧（1帧/秒）取1帧血管内含造影剂的图像减去血管内不含造影剂的图像（蒙片），使骨骼和软组织影像被抵消获得清晰的血管影像为什么称Digital?与原先的光学减影法相对应所采集的图像都经过数字化处理，使减影更方便、准确脑血管造影适应征诊断脑动脉瘤、血管发育异常、血管闭塞了解脑肿瘤的供血动脉可同时行介入治疗！----神经介入医生溶栓Coil（螺圈）闭塞动脉瘤和血管畸形等术前栓塞富血管性肿瘤如脑膜瘤其他CT

(ComputedTomography,计算机体层扫描）

脑CTCT图像如何形成？也是X线成像黑白不同灰度的像素按矩阵排列每个像素的亮度反映相应体素的X线吸收系数像素越小、数目越大，图像空间分辨力越高CT值可定量反映组织密度单层螺旋CTvs多层螺旋CT亚洲第一台16层螺旋CTSensation16(Siemens)扫描快时间分辨力高空间分辨力高后处理工作站功能强大Let’shavealook!NeuroCT----CT在CNS的应用主要依赖于软件功能的更新，余多层螺旋CT没有大的优势有可能降低造影剂用量使某些联合扫描计划成为可能CT平扫普及，价廉怀疑急性颅内出血的首选检查手段若CT已有梗塞征象，则不应系统溶栓CT血管造影（CTangiography,CTA)CT脑灌注成像（CTperfusion)CTA（CT血管造影）静脉注射CT造影剂在合适的时间采集薄层CT图像将原始图像进行3D后处理获得CTA图像优势（与DSA比较）：立体，直观，易重建显示钙化和骨质结构基本无创MIP－flow－volume－timetopeak静脉团注造影剂，在感兴趣区连续动态扫描，获得的大量数据经后处理，产生时间-强度曲线，由此算出脑血流速率、脑血流量及峰值时间等具诊断意义的参数。已有现成软件包。PerfusionCT

(CT脑灌注)磁共振

（MagneticResonanceImaging,MRI)

磁共振--神经影像学最重要的工具!MRI&NobelPrize2003年诺贝尔生理学和医学奖授予美国科学家保罗·劳特布尔和英国科学家彼得·曼斯菲尔德，以表彰他们在磁共振成像技术领域的突破性成就（fortheirdiscoveriesconcerning"magneticresonanceimaging”）。他们取得的成就是医学诊断和研究领域的重大成果。MRI&NobelPrize劳特布尔(PaulLauterbur，1929年生于美国)劳特布尔在1973年发现，通过在静磁场中使用梯度磁场，能够获得磁共振信号的位置，从而可以得到物体的二维图像。这些图像是无法用其他方法得到的。曼斯菲尔德(PeterMansfield，1933年生于英国)曼斯菲尔德进一步发展了使用梯度磁场的方法，他指出磁共振信号可以用数学方法精确描述，从而使磁共振成像发展为一种成像技术成为可能。他发展的快速磁共振成像方法为医学磁共振成像打下了基础。MRI(MagneticResonanceImaging)曾经称为核磁共振(NuclearMRI)采用的是电磁波，没有辐射伤害为避免误解会产生有害射线，现称磁共振（MRI）原理复杂。主要是四个环节：向稳态的原子核发射射频脉冲原子核发射信号梯度磁场进行空间编码产生不同MR信号的图像MRI物理学原理简述MRItipsMRI是一种灵活多变的技术可对感兴趣区的解剖和疾病过程“量体裁衣”地进行成像主要基于3个可变的生物学参数：质子密度（protondensity）纵向驰豫恢复时间（T1relaxationtime)横向驰豫恢复时间（T2relaxationtime)通过采用不同的脉冲序列和不同的成像参数，获得反映上述生物学参数对比的MR图像，即质子密度加权像（PDWI)、T1加权像（T1WI)和T2加权像（T2WI)这些图像上的信号强度与特定的组织特征有关。比如：血肿的化学和物理结构随时间而变化，直接影响其MR图像的信号强度由此提供出血时间的信息，急性？亚急性？还是慢性？MRI的拓展应用MRI增强---普通增强和动态增强MR血管成像：MRAngiography，MRA---不使用造影剂和使用造影剂MR灌注成像：PerfusionMRIMR弥散成像：DiffusionMRIMR弥散张量成像：DiffusionTensorImaging,DTIMR质谱：MRspectroscopy,MRS功能磁共振成像：functionalMRI,fMRI其他：MR指引下介入治疗，etal.MRAMR流体成像，无需造影剂Diffusion&PerfusionMRIT2WIDWIrCBVDWI探测水分子的布朗运动（弥散）PerfusionMR与PerfusionCT类似弥散张量成像（DTI）弥散张量是指“水分子弥散的各向异性、不均匀性组织弥散特征”最常用的定量分析各向异性的参数是各向异性分数(FractionalAnisotropy,FA值）用于研究：大脑发育缺血性脑卒中脑白质病变性性疾病感染性疾病肿瘤etal.MR波谱（MRS）利用MR分析活体生化物质含量反映某种原子的化学位移分布图最常见的是1H波谱FunctionalMRIBOLD(bloodoxygenleveldependent)成像神经元活动刺激血管反应，从而大脑血流量、血容量和血氧浓度增加，甚至超过活动的神经元的需要。神经元刺激导致在兴奋的脑皮质局部微血管网内从去氧血红蛋白向氧合血红蛋白的浓度转变，结果是T2加权像上信号变强。SPECT/PET

SinglePhoton/PositiveElectronEmissionTomography

(单光子/正电子发射体层扫描）

SPECT/PET

将微量的经同位素标记的化合物注射入人体,其发射的光子/正电子可以被探测到(就像CT探测到的X光）。图像可代表被标记化合物的局部积累。化合物的积累特征等可代表血流