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医学MRI灌注成像在脑肿瘤诊疗中的应用价值专题课件_图文

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MRI灌注成像在脑肿 瘤诊疗中的应用价值 ? MRI灌注成像(Perfusion Weighted Imaging,PWI)*年来快速发展的一门新 技术,是脑功能成像方法之一,其主要反映 组织中微观血流动力学变化,可以活体无创 性评价微血管系统,体现组织灌注情况 ? PWI在脑缺血性疾病,尤其是缺血半暗带的 确定上的应用价值已得到公认,而在脑肿瘤 诊断中的应用也逐渐得到认可 分类 ? 使用外源性示踪剂,即对比剂首过磁共振灌注成想 法,以动态磁敏感对比增强(dynamic susceptibility weighted contrast enhanced,DSC)灌注成像最常用 ? 使用内源性示踪剂,即利用动脉血中的氢质子作为 内源性示踪剂的动脉自旋标志(arterial spin labeling, ASL) ? 注:本文主要说明DSC 原理 ? 磁共振PWI的基本原理是顺磁性对比剂进入 毛细血管床时,引起其周围组织内磁场的短 暂变化,进而引起邻*氢质子共振频率改变 ,后者引起质子自旋失相,导致T2或T2﹡值 缩短,信号强度改变 ? 主要参数: 局部血容量(rCBV) 局部血流量(rCBF) *均通过时间(rMTT) 达峰时间(TTP) 灌注曲线(signal intensity-time curve,SI-T) ? 局部血容量(regional cerebral blood volume ,rCBV)是指存在一定脑组织血管 结构内的血容量。一般来说,rCBV 仅包括 微脉管(直径小于 0.3mm 的微血管)系统,如 小动脉、毛细血管和小静脉 ? *均通过时间(mean transit time,MTT) 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,主要反映的是对比剂 通过毛细血管的时间。它通常以秒为单位或 以 rCBV 与 rCBF 之比的形式给出,即 MTT=rCBV/rCBF ? 局部血流量(regional cerebral blood flow,rCBF)指在单位时间内流经一定量脑 组织血管结构的血流量,脑血流量值越小, 意味着脑组织的血流量越低 ? 达峰时间(time to peak,TTP)指在TDC 上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。 二、技 术 参 数 ? 在常规增强扫描前扫描, 选择脂肪抑制梯度回波- * 面回波(GRE- EPI) 技术, TR 1 450 ms, TE 45 ms, 翻转角30°, FOV 23 cm×23 cm, 矩 128×128, 激励次数1 次,依据T2WI 图像所见, 采用12 个层面, 层厚5mm,层间距1.5 mm 以覆 盖全病灶,50个时相, 共78s, 产生600幅灌注图 像 ? 扫描前自动匀场, 使用高压注射器,GdDTPA剂量0.1mmol/kg,注射速率2.5~3 ml/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。注射对比剂同 步启动PWI扫描 三、PWI在脑肿瘤诊断及鉴别诊断的应用 胶质瘤 ? 脑胶质瘤的MR表现多样,一般低级别胶质瘤 多表现为T1WI等或稍低信号,T2WI高信号, 边界不清,增强后一般仅轻度强化或无强化 ? 而高级别胶质瘤多表现为不均匀T1WI低信 号 ,T2WI高信号,增强后表现为不均匀的 环状强化或花边状强化,中央多有囊变或坏 死等不强化区 ? PWI上肿瘤实质rCBV和rCBF增加,MTT缩 短,中央囊变坏死区低灌注。周围水肿带常 可见高灌注区,胶质瘤增生越活跃其恶性程 度越高,rCBV值也越高。 胶质瘤 脑膜瘤 ? 脑膜瘤是颅内常见的肿瘤,其生长须依赖大 量新生血管,是人体富含血管的肿瘤之一。 其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,其灌注均匀,与常规MRI强 化范围吻合 脑膜瘤 淋巴瘤 ? 原发性脑淋巴瘤好发于大脑半球、胼胝体、 丘脑及基底节区,发生在其他部位少见。肿 瘤可单发或多发,呈局灶型和弥漫型分布。 肿瘤在T1W I呈稍低或等信号,T2W I呈稍高 或等信号。 ? 脑淋巴瘤血管无明显的内皮细胞增生、缺乏 新生血管生成,是一种乏血管肿瘤。PWI上 呈低灌注表现,rCBV减低,rCBF显著增加, MTT延长。常规MRI上脑肿瘤的强化,主要 反映肿瘤对血脑屏障的破坏和血管通透性增 加。 转移瘤 ? 一些有原发病灶的颅内多发转移瘤,常规MR 一般可作出诊断。但脑内单发转移瘤时常与 颅内胶质瘤较难做出诊断。除肿瘤本身的灌 注外,瘤周水肿带对鉴别两者有较大的帮助 ? 胶质瘤瘤周水肿带是由于肿瘤浸润正常脑组 织并诱导形成丰富且发育不成熟的肿瘤微血 管,导致局部微循环增加,rCBV增高 ? 脑转移瘤为膨胀性生长,肿瘤组织与正常脑 组织分界清楚,同时由于转移瘤的膨胀性生 长,以及血脑屏障破坏所引起的脑水肿,使 瘤周正常脑组织及其内的血管受压、变细导 致血管源性水肿,rCBV 减少 单发转移瘤 胶质瘤I-II级 四、区分肿瘤的术前分级 ? 常规MRI 对于胶质瘤分级的判断一般依靠肿 瘤的强化程度,由于影响强化程度的因素较 多,包括血脑屏障的受损程度、肿瘤的血管 化程度、细胞外间隙的大小以及肿瘤血管的 通透性等。故常导致T1WI增强图与肿瘤的微 循环灌注情况不相符。 ? 临床上常导致一些强化明显的低级别胶质瘤 得到过度治疗;而对一些中等度强化的高级 别胶质瘤由于术前低估,只能靠术后放疗来 补救。因此,常规MRI强化程度无法准确提 供有关肿瘤血管生成方面的信息,对胶质瘤 术前分级评估有一定的难度。 ? 而PWI可定量的反映肿瘤的微血管生成及血 流灌注情况,可较科学的评价肿瘤的分级, 为术前做好准备。 ? 研究表明高级别胶质瘤实质部分的 r



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