《功能MR成像》課件

1、 功能MR成像 概念 功能性磁共振成像（fMRI）廣義上指與腦功能檢查有關(guān)的所有MR序列，包括彌散加權(quán)成像（DWI）、灌注成像（PWI）、血氧水平依賴成像（BOLD）和磁共振波譜（MRS）；狹義上僅指BOLD方法。人類腦的正常生理性功能活動(dòng)以及各種病理活動(dòng)與腦血流變化密切相關(guān)，因而獲取人類活體腦組織微循環(huán)血流的信息一直是影象醫(yī)學(xué)中一個(gè)重要的領(lǐng)域。形態(tài)學(xué)研究和功能性研究相結(jié)合是醫(yī)學(xué)影象學(xué)發(fā)展的必然趨勢。因此，功能磁共振成像已成為目前研究的熱點(diǎn)。 一、彌散加權(quán)像 1、DWI成像原理在各種動(dòng)力驅(qū)使下分子的空間移動(dòng)稱彌散；水分子在細(xì)胞外間隙內(nèi)的移動(dòng)稱表觀彌散；通常應(yīng)用表觀彌散系數(shù)標(biāo)示彌散的大小；通常情

2、況下每一種組織均有自己特有的表觀系數(shù)，同一種組織在不同的病理情況下，例如：細(xì)胞中毒性水腫和脫髓鞘時(shí)，亦能導(dǎo)致彌散系數(shù)發(fā)生改變；在表觀彌散系數(shù)圖象上，彌散強(qiáng)的部位信號(hào)強(qiáng)度相對(duì)較低，相反，彌散弱的部位信號(hào)強(qiáng)度增高；缺血性腦血管病，在發(fā)病初期細(xì)胞中毒性水腫階段，水分子的彌散增強(qiáng)。發(fā)病3小時(shí)內(nèi)，在常規(guī)T2加權(quán)像未見異常改變時(shí)，DWI圖象能清楚顯示腦缺血灶。在亞急性腦梗死時(shí)，DWI圖象能顯示梗死灶呈高信號(hào)，而其他它在常規(guī)T2加權(quán)相上表現(xiàn)為高信號(hào)的病灶的信號(hào)強(qiáng)度不增強(qiáng)，從而能準(zhǔn)確作出鑒別診斷。由于新生兒和髓鞘尚未形成時(shí)的小兒腦白質(zhì)，在常規(guī)MRI圖象上不能與急性和亞急性腦梗死相鑒別，而DWI圖象顯示梗死灶為

3、高信號(hào)，正常腦白質(zhì)的信號(hào)強(qiáng)度不增強(qiáng)，可以區(qū)別兩者。DWI 還能鑒別上皮樣囊腫與珠網(wǎng)膜囊腫，前者在DWI 圖象上呈高信號(hào)，而后者呈低信號(hào)。 1、PWI成像原理磁共振腦血流灌注成像技術(shù)是采用快速靜脈注射順磁性對(duì)比劑，并同時(shí)進(jìn)行快速成像的技術(shù)。根據(jù)隨時(shí)間變化的信號(hào)下降-恢復(fù)規(guī)律得到S-T曲線（信號(hào)-時(shí)間曲線）。曲線下面積與腦組織血容量呈正相關(guān)。實(shí)驗(yàn)表明，此方法與PFT結(jié)果一致。理想的腦血流灌注圖應(yīng)該利用定量計(jì)算得到各個(gè)體素的血液動(dòng)力學(xué)參數(shù)，按一定灰結(jié)比例再次成像，分別形成rCBV圖(局部腦血容量圖）、rCBF圖（局部腦血流量圖）和MTT（平均通過時(shí)間圖）。局部組織腦血流遵循中央容積定律：rCBF=r

4、CBF/MTT對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行綜合分析可了解和掌握腦組織微循環(huán)和血液動(dòng)力學(xué)的狀況，從而達(dá)到診斷和治療監(jiān)測的目的。與MRA顯示大血管的血流不同，MR加權(quán)圖象（PWI）應(yīng)用MR造影劑的T2或T2*敏感性效應(yīng)，顯示顯微鏡下或組織水平的血流灌注情況。灌注成像有三個(gè)主要成像指標(biāo)： 平均經(jīng)過時(shí)間（MTT） 局部腦血容量（rCBV） 局部腦血流量（rCBF）MR灌注成像診斷缺血性腦血管病最敏感的指標(biāo)是MTT，表現(xiàn)為MTT時(shí)間延長?？傊殴舱衲X灌注成像可提供直觀定性信息，也可提供腦組織微循環(huán)血液動(dòng)力學(xué)定量信息，是一種比較理想的同時(shí)反映形態(tài)和功能的檢查方法 DWI與PWI不匹配更多的研究將DWIY與PWI聯(lián)合應(yīng)用，以便對(duì)腦組織缺血的范圍、程度和類型做出判斷