ct灌注成像在脑缺血中的应用论文

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1、CT灌注成像在脑缺血中的应用论文【关键词】计算机X线断层摄影灌注成像脑缺血磁共振成像（magicresonanceimaging，MRI）已成为评价脑缺血的最常用方法之一。多模式成像技术包括弥散加权成像（diffusion-aging，DR三维血管成像，已广泛应用于临床工作［1~3］。但是MRI也有自己的不足之处，比如扫描时间过长、价格昂贵、部分患者不能耐受等。CT成像的快速性和普及性可以弥补MIR的缺点，但传统的CT成像不能早期诊断脑梗死，而CT灌注成像（CTperfusionimaging.freelepr

2、inciple）理论为基础的，当静脉快速注射碘剂后，对选定层面进行电影扫描，获得该层面内每一像素的时间-密度曲线［4-5］，根据该曲线利用数学模型计算脑血流量（cerebralbloodfloe，CBV）、平均通过时间（meantransittime，MTT）、达峰时间（timetopeak，TTP）等参数，通过彩色编码处理得到组织灌注功能图，用来表现并评价组织灌注状态。CBV指感兴趣区内单位体积脑组织的血管床容积（包括毛细血管和大血管在内），CBF指单位时间内流经一定脑组织血管结构（包括动脉、毛细血管、静脉和

3、静脉窦）的血流量，MTT指血液通过感兴趣区毛细血管的平均时间，TTP指对比剂首次到达扫描层面内的大动脉与到达脑组织的峰值之间的时间间隔。其主要参数服从下列公式：CBF=CBV/MTT。由于CTPI所反映的是对比剂在脑组织和脑血管中的量，而且X线的衰减与对比剂的浓度呈线性关系，所以CT灌注各参数与对比剂的浓度、注射速度和注射量呈正比关系。目前，CT灌注成像的数学模型主要有去卷积法和非去卷积法两种算法。去卷积模型根据实际情况综合考虑了流入动脉和流出静脉的血流量进行数学计算处理［6-7］，主要反映的是注射对比剂后组织

4、中存留的对比剂随时间的变化量，较真实地反映了组织的内部血流动力学情况，计算偏差小，注射速度要求不高；但去卷积算法所用参数多，计算复杂，需要长时间采集数据，易受呼吸运动的影响，且对噪声比较敏感。非去卷积法主要根据Fick原理，认为组织中对比剂蓄积的速度等于动脉血流入速度减去静脉血流出速度，因此在某一时间段（t）内组织中对比剂的含量等于在该段时间内动脉血流入量减去静脉血流出量。非去卷积法忽略了对比剂的静脉流出，假定在没有对比剂外渗和消除对比剂再循环的情况下，即对比剂首过现象（对比剂由动脉进入毛细血管到达静脉之前一段

5、时间内，没有对比剂进入静脉再次循环的现象）去计算CBF、CBV、MTT等参数。此方法要求较高的对比剂注射速度，注射对比剂速度越快越好，国外研究最高注射速度用至20ml/s，这样虽然可以提高算法的精确度，但却增加了注射局部对比剂静脉外漏的危险性［6-7］。2CTPI对梗死灶的判定当CBF下降到正常值的30%以下时，会引起神经细胞生物电活动功能衰竭，此值为电衰竭阈值；当CBF下降到正常值的15%～20%时就引起神经细胞死亡，此值为膜衰竭阈值。Koenig等［8-9］研究发现，缺血中心区比边缘区CBF下降明显，测量两

6、侧大脑半球CBF比值（相对脑血流）可区分可逆性与不可逆性损伤：两侧CBF比值0.20是缺血脑组织存活的最低值，CBF比值＜0.20提示不可逆性损伤；CBF比值为0.20～0.35，则提示可逆性损伤，可进行溶栓治疗。他们进一步研究发现，脑梗死与半暗带组织相对CBF的平均值分别为0.34±0.20和0.62±0.17，相对CBV的平均值分别为0.43±0.22和0.78±0.18。经统计学处理后，相对CBF为0.48，相对CBV为0.60，是梗死组织与半暗带组织的鉴别指标，预测有效率分别为74.7%和83.1%。但

7、是联合应用相对脑血流量（relativecerebralbloodfloe，rCBV）不能提高诊断的灵敏度、特异度及正确率。Nabavi等［10］研究发现，MTT延迟超过6s，结合CBF下降到临界值以下是缺血组织转变为梗死组织的有效预测方法。由于脑血管代偿机制的存在，在脑缺血超早期CBV值可以增加，然后下降并接近CBF的下降幅度。Reichenbach等［11］研究发现，虽然TTP图可以敏感地显示大脑半球内异常灌注区，有利于病变的定位，并对其进一步演变做出评价，但它不能区别梗死组织与半暗带组织。3CTPI在判定

8、半暗带中的应用脑梗死发生时，缺血灶由中心梗死区和周围的半暗带组成。国内外学者研究证实，CTPI可确定缺血半暗带。文献报道［8-9］，CTPI参数图缺血面积大于最终梗死面积，并发现轻、中度脑缺血患者rCBF图异常的面积大于对应的rCBV和相对达峰时间（relativetimetopeak，rTTP）图，这就勾画出脑梗死中心区与半暗带，并经MR灌注成像证实，早期CBV的下降程度与随后的脑梗