医学影像ct脑灌注成像ppt课件

CT 脑灌注成像 CT 脑灌注成像 是在静脉注射对比剂的同时, 对选定的感兴趣层 面进行连续动态扫 描, 以获得所选层面内每一像 素的时间-密度曲线( TDC) , 并根据此曲线通过不 同的数学模型转换和计算机伪彩处理得到局部脑 血流流量(CBF) 、脑血流容量(CBV) 、对比剂平 均通过时间 (MTT) 和对比剂峰值时间 ( TTP) 等 血流动力学参数和灌注图像表现, 评价脑组织 的 灌注状态, 是一种功能成像。 脑梗死前期脑的CT 灌注成像表现 从脑血流量(cerebral blood flow , CBF) 变化过 程看,脑血流的下降到急性脑梗死的发生经 历了3 个时期 1，由于脑灌注压下降引起的脑局部血流动力 学异常改变期：此期内机体通过（1）脑循 环储备 力或称Bayliss 效应即机体可以通 过小动脉和毛细血管平滑肌的代偿性扩张 或收缩来维持脑血流的相对动态稳 定的能 力；或脑代谢储备 力，及机体通过对氧、 葡萄糖摄取和利用的增加，以维持组织的正 常代谢的能力），脑功能尚能维持正常。 rCBF 轻度减少时,细胞内的OEF 及葡萄糖摄取 率(gluEF) 增加,维持脑氧耗量(CMRO2) 及脑葡 萄糖耗量(CMRglu) 的正常。当rCBF 继续减少 超过脑代谢储备 力阈值时 CMRO2 及CMRglu 开 始下降,脑代谢障碍的继续发 展就会造成细胞坏 死 于永发，于佳梅，脑血管病脑循环储备 力临床评价国外 医学脑血管疾病分册19982：80-83 2，脑循环储备 力失代偿性所造成的神经元功能改变期：此期内脑循环及脑 代谢均失代偿，进入真正的“贫困灌注”期，此期可持续多年，个体差异较大 ，从葡萄糖利用、蛋白质合成障碍到细胞点衰竭，血流量约处于35- 25ml/100g.min间。主要表现为头 昏，肢体乏力，走路轻飘感等，临床上常 称为慢性脑供血不足 脑血管病具有“三高一低”是人所共知的，在我国目前尚处 于上升趋势，目前在县、市、省级医院神经内科收治病 人，过半以上者均为此类病人，社会负担、家庭负担及 病人痛苦不言而喻。研究脑梗死发生后的影像学及治疗 无可非议，但对脑梗死前期即目前临床常用的慢性脑供 血不足非但不重视，还有什么“专家共识”予以否定，绝不 是可采纳之策略。目前所用的慢性脑供血不足诊断名称 及标准有不足之处，是应该讨论 、研究、充实、完善。 高培毅等在脑梗死前期的影像学研究上做了大量工作，我 是极为赞同及敬佩。更希望我国的科研基金有所倾斜， 多向有临床实际意义的研究提供点帮助，而不是95%或 更高的研究生论文都不能转化成生产力。 高培毅等采用动态CT 脑灌注成像方法对32 例临床诊断为脑局部缺血的患 者进行了研究,并根据影像学表现进行了分期,旨在探讨脑梗死前期动态CT 脑灌注成像分期的临床应用价值 32 例临床诊断为脑局部缺血患者中28 例有TIA 发作史，其中除1 例在TIA 发作时就诊外,余均在症状完全缓解期，年龄2270 岁,平均47 岁。另有4 例仅表现为脑 供血不足 32例在做CT灌注前均做MR 检查，均未发现责 任性脑梗死灶或急性脑局部 缺血灶。 动态CT 检查方法为:用高压注射器经肘静脉快速 注入对比剂的同时,对感兴趣层面进行连续快速 扫描。曝光时间为 1 s ,连续扫 描40 s ,共40 层。 对比剂为碘海醇(300 mg I/L) ,每秒注射8 ml ,总 量为40 ml 。 CT 检查结 束后,经数据处理, 最后获取局部脑血 流量 rCBF、局部脑血容量 rCBV、 平均通过时 间MTT和最大峰值时间 TTP参数图。 脑梗死前期影像学表现分为2 期4 个亚型。 期:脑血流动力学发生异常变化期,机体可以通过小动脉 和毛细血管平滑肌的代偿性扩张或收缩来维持脑血流相 对动态稳 定。 (1) 1 期: 主血管有狭窄，脑灌注区血流速度减慢,但脑局 部微血管尚无代偿性扩张。故灌注成像表现为TTP 延长 ,MTT、rCBF 和rCBV 正常。 (2) 2 期:主血管狭窄，见TTP 和MTT 延长；脑局部微血 管代偿性扩张，rCBV 正常或升高。而rCBF 正常或轻度 下降。 RCBF RCBV MTT TTP 期: 脑循环储备 力失代偿,CBF 达电衰竭阈值以下,神经 元的功能出现异常,机体通过脑代谢储备 力来维持神 经元代谢的稳定。 1 期:CBF 下降,由于缺血造成局部星形细胞足板肿胀,并 开始压迫局部微血管。灌注成像见TTP、MTT 延长, 以及rCBF 下降（足板压迫）, rCBV基本正常或轻度下 降（循环失代偿）。 2 期:星形细胞足板明显肿胀 并造成脑局部微血管受压 变窄或闭塞。灌注成像见TTP、MTT延长,rCBF 和 rCBV 下降 在CT 灌注成像的4 个参数( rCBF、rCBV、MTT 和TTP) 中 TTP 对各种缺血最为敏感。 Koenig 等认为 TTP 的延长是侧支循环或慢血流的结果。高氏认为 TTP 延长主要为血流速度减慢。该期脑局部侧支循环良好,无需行血 管成形术。 TTP 在I 期时TTP 比值多 1.40 。 MTT Grandin 等认为MTT 对区分正常脑组织 和缺血脑组织 非 常敏感,但对缺血损害的程度以及发生脑梗死危险性的评 价上不如rCBF 和rCBV。 MTT 对脑血流灌注异常显示敏感性高，Rohl 等认为可以 把MTT 看作脑灌注压的测量指标,当MTT 比值1.63 时 应给予治疗。 rCBF 和rCBV 根据rCBF 和rCBV 比值下降的程度可以区分出可逆的缺血脑组织 和 不可逆的脑梗死 在脑梗死前期状态下 rCBF 对脑 梗死的范围判断其敏感性优于CBV，比值的下降提示 CCR 失代偿,当CBF 下降至正常的50%60%时, 一般患者出现梗死; 下降超过正常的70%时, 所有患者均发生梗死 当rCBV 比值在急性缺血时变 化不定，增加说明脑血流的自身调节 作用能够代偿，毛细血管扩张 ，此时常伴BCF正常或轻度下降；下 降说明脑血流的自身调节 作用不能代偿，微循环衰竭，此时常伴 CBF明显减少） CBF 轻度减低而CBV 轻度增高或正常的两者不匹配区域就是缺血半 暗带区, CBF 和CBV 都明显下降的区域是不可逆的梗死区, CBF 和CBV 都中等下降的区域正处于缺血梗死的危险状态 CT 灌注成像的4 个参数( rCBF、rCBV、MTT 和TTP) 变化病理生理基础 在脑梗死前期的1期,局部脑血流动力学异常，表现为脑 血流时间 延长。此时,脑局部微血管尚无代偿性扩张 ,CT 灌注成像见TTP 延长 （近端大动脉管壁的病灶仍存在）,MTT、rCBF 和rCBV 正常（远端 微小血管仍可通过自动调节 使得该区域rCBF 和rCBV 保持基本正常 或接近正常水平，远端微小血管仍可通过自动调节 使得该区域rCBF 和rCBV 保持基本正常或接近正常水平）。 在2 期,由于机体的CCR 发挥 作用,致使rCBV 增加从而维持了rCBF 的稳定。CT灌注成像除了TTP 延长以外,根据中心容积定理(CBF = CBV/ MTT) ,此期出现MTT 延长。 当脑灌注压进 一步下降造成CCR 失代偿时则进 入脑梗死前期的期 。此时,rCBF 逐渐下降,rCBV 正常或轻度下降。 在1 期,CBF 中等程度的下降,脑组织 由于缺血出现局部星形细胞足 板肿胀 ,并开始压迫局部微血管 。灌注成像见TTP、MTT 延长以及 rCBF下降, rCBV 基本正常。 当脑梗死前期进入2 期,星形细胞足板明显肿胀 并造成脑局部微血 管受压变 窄或闭塞,形成局部微循环障碍 。CT 灌注成像见TTP、 MTT 延长, rCBF 和rCBV 下降。 高氏等认为 ,根据rCBF 和rCBV 的关系可判断出脑组织 局部低灌注所 引起微循环障碍的程度,即rCBF 下降伴rCBV 正常或轻度下降表明缺 血区微血管管腔受压变 形、闭塞的程度较轻 ;当rCBF 比值进 一步下 降,同时伴有rCBV 比值中度下降时,常常提示微血管管腔闭塞程度更 为明显和微循环障碍的加重。如果rCBF 和rCBV 明显下降时,则提示 进入了脑梗死阶段 高培毅 林燕脑梗死前期脑局部低灌注的CT 灌注 成像表现及分期中华放射学杂志2003，10：882-886 综上所述可见: 典型急性脑梗死CBF、CBV 下降, MTT、TTP 延长或无 TTP 出现。 通过CBF（范围大） 与CBV（范围小） 的变化范围及程 度的不匹配可帮助鉴别缺血可恢复区即半暗带。 MTT 对慢性缺血组织及小范围缺血组织的显示较CBF 及CBV 敏感。 TTP 对侧支循环的建立与否显示较好。 正常脑灰质血流罐注量为59396，8 ml.min100g，平均76. 2 mlmin100g 正 常脑白质血流灌注量为27 143 1mlmin 100g 平均33 9mlmin100g 。 高培毅，林燕，张红梅。 动态CT脑血流灌注测量 及临床初步应用。中国医 学影像技术，2001，2： 133-134 图1 CT平扫 患者为男性, 42 岁, 头晕、言语不清12 h。CT 平扫图隐约 见右额叶、基底节 区有约41 mm36 mm 局部片状稍低 密度脑缺血区, 边界 不清晰, 邻近脑沟稍 变浅 图2 增强扫描 与图1 同一病例CT 增强扫描图, 右额叶 、基底节区脑缺血区 稍强化, 病灶仍然显 示不清晰 图3 CBF 与图1 同一病例CT 灌 注CBF 伪彩图清晰显 示右额叶、颞叶、基 底节区有约198 mm96 mm 大片低灌 注异常信号脑缺血区, 病灶区CBF 明显降低 图4CBV（脑血流容量） 与图1 同一病例CT 灌注 CBV 伪彩图, 右额叶、颞 叶、基底节区脑缺血区 血容量无明显变化 图5MTT(对比剂平均通过时间) 与图1 同一病例CT 灌注MTT 伪 彩图, 显示右额叶、颞叶、基底 节区脑缺血灶MTT 延长 图6TTP（对比剂峰值时间） 与图1 同一病例CT 灌注TTP 伪彩图, 显示右额叶、颞叶、 基底节区TTP 较对侧者长 李冲云, 黄旅辉, 蔡勇,等.CT 灌注成像对脑缺血性疾 病诊断价值的研究.中国医药导报,2007,3:2830 73岁男性腔梗患者的头部MRI、CTA、CTP结果, 临床表现为突发左侧肢体力弱。 张春玲，徐 忠宝，曲媛 ，何青。腔 隙性脑梗死 102例患者 的脑血流动 力学分析。 中华神经科 杂志， 2006，9： 587-589 王大力等对64例椎基底动脉眩晕的病人用DWI和CTA对比观察 椎基底动脉眩晕临 床诊断标准: 1一般为中老年 2多有动脉硬化、心血管疾病或颈椎病史。 3突然出现眩晕,常与头位、体位有关,持续时间 不等。