CT灌注应用学习教案

1、会计学1CT灌注应用灌注应用第1页/共46页 灌注成像的基本问题* 灌注成像是脑功能成像技术方法的一种* 活体测定脑组织灌注的影像学方法 PET、SPECT、Xe-CT、MRP、CTP等* 通过组织器官的灌注状态从细胞水平揭示脑部 疾病如：脑梗塞、脑肿瘤等的病理、生理改变第2页/共46页MR Perfusion的不足 半定量研究 * 采用的EPI技术难以摆脱顺磁性伪影 * Gd-DTPA经血管渗漏影响T1-低估rCBV* 受磁场不均一性的影响较大CT Perfusion的优势 * 是一种定量研究的方法 * 图像的空间、时间分辨率高 * 影响因素少，成像时间短 * 多层同层技术第3页/共46页C

2、T Perfusion的基本原理 * 定量 1mg/ml的碘浓度相当于25个CT值单位（Hu）1mg碘可使1ml脑组织的CT值增加25个Hu（注入造影剂的量可表示为“Hu ml”） 故: 测得局部脑组织碘的聚集量, 即可获得局部脑组织的血流灌注量 * CT灌注的基本技术 对比剂的静脉团注（BOLUS）* 选定层面进行动态扫描* 获得感兴趣区Time-density Curve(TDC)* 根据数学模型计算局部脑组织的血流灌注量第4页/共46页BolusFlowInTissueVoxelOut第5页/共46页CBV, MTTCBF输入动脉输出静脉MTTCBFCBVor MTTCBVCBF 放射性

3、放射性示踪剂稀释和中心示踪剂稀释和中心容积原理容积原理1mg碘使1ml组织的CT值增加25HU，通过测定局部组织的碘聚集量可获得组织血流灌注第6页/共46页TCa(t)ttQ(T)T非去卷积算法基本原理非去卷积算法基本原理F Ca(t)Q(t)F Cv(t)第7页/共46页非去卷积算法公式非去卷积算法公式)()/ )()()()/(ttVFCCdttdCVatissue)()()/(maxmaxmax)/(tCtCatdtdCslopeVslopeslopetissueVF)()(/（maxmax)/(tCtdtdCslopeaslopetissueVF第8页/共46页)(max)(maxtt

4、CBVCCvtissue00)()(dttdttCBVCCatissue00)()(dttdttCBVCCvtissue非去卷积算法公式非去卷积算法公式第9页/共46页F Ca(t)Q(t)第10页/共46页去卷积模型 Q(t)=F Ca(t)R(t)=Ca(t)FR(t) 代表卷积算子 Q(t) 代表组织器官的 TDC Ca(t) 代表动脉的TDC F 代表血流量 R(t) 代表脉冲剩余函数（IRF）第11页/共46页FCa(t)F1) t (Ca R(t)t1.0VenousoutletArterialinlet去卷积算法基本原理去卷积算法基本原理F*Ca(t)输入组织造影剂量血流t时刻动

5、脉内造影剂浓度R(t) F*Ca(t)=F*1/F=1第12页/共46页timetime1.0动脉输入静脉输出FCa(t)C1C2FC1FC2timetimetimetimeQ(t)1/FCa(t)Q(t)IRF组织剩余函数动脉输入曲线动脉注射造影剂 结果为动脉的时间密度曲线 ，显示为脉冲剩余函数)()()(tRtCBFtQa动脉时间密度曲线组织时间密度曲线不同浓度结果为不同的组织时间密度曲线所有组织的时间密度曲线基于所有动脉输入曲线 ，这一过程称之为 积聚效应第13页/共46页Q(t)tArterialinletVenousoutletR(t)tCa(t)t) t (R) t (CCBF)

6、t (Qa ) t (FR) t (C) t (R) t (FC) t (Qaa第14页/共46页CBF.R(t)timeCBFArea, CBV) t (R) t (CCBF) t (Qa l输入动脉和测量组织的时间密度曲线是通过感兴趣CT值得到的。l血流和脉冲剩余函数的确立是通过给定测量 ROIs 的过程称之为去卷积。 第15页/共46页第16页/共46页l对比剂分布在细胞外液对比剂分布在细胞外液, 动脉和组织内红细胞压积不同动脉和组织内红细胞压积不同, 灌注灌注量存在差异量存在差异,该差异可通过一系数来校正。该差异可通过一系数来校正。)1)(1 (HH 代表组织与动脉内红细胞压积的比率，

7、一般情况为，代表组织与动脉内红细胞压积的比率，一般情况为，婴儿为。婴儿为。第17页/共46页第18页/共46页 GE Siemens 算算 法法 非去卷积非去卷积 去卷积去卷积范范 围围对比剂对比剂参参 数数重复性重复性后处理后处理 40mm 20mm 4-5ml/s 8ml /s CBF CBV CBF CBV MTT TTP TTP PS 较好较好 较差较差 相对复杂相对复杂 简单快速简单快速第19页/共46页第20页/共46页CBFCBVTTP第21页/共46页CBFCBVTTP第22页/共46页第23页/共46页 症状出现后30分钟显示病灶 敏感度90%，特异度100% 显示缺血半暗带

8、与评价预后（不匹配法） CBF23ml/min/100g出现症状 CBF8ml/min/100g发生不可逆损伤 两侧比值为组织存活最低限值急性缺血性脑卒中第24页/共46页脑缺血半暗带PenumbraCore第25页/共46页选择溶栓治疗 溶栓是急性脑梗死有效的治疗手段TIME=BRAIN6h: selection of patients not to treat (likely not to benefit)无半暗带 6h: selection of patients to treat (possible responders)有半暗带 第26页/共46页NECTCTPCTARESULT20

9、分钟第27页/共46页第28页/共46页CBV 、CBF或正常过度灌注：MTT 、TTP CBV 、CBFInfarctPenumbraAdapted from AHA: Stroke Information PamphletBlood Clot第29页/共46页Admission NECTAdmission CBFAdmission CBV5 Day Post NECTRecanalization（再通）第30页/共46页Admission NECTAdmission CBFAdmission CBV5 Day Post NECTNo Recannalization第31页/共46页Enhanced CTCBFMTTFollow upCASE 2 右肢无力6小时第32页/共46页为临床早期治疗提供影像学客观依据第33页/共46页TTP、MTT延迟（慢性灌注贫乏状态）CTP 表 现 第34页/共46页1期CT平扫TTPCBF反复发作性左侧肢体无力4月CBV第35页/共46页CBFMTTCBVTTP2期第36页/共46页CBFMTTCBVTTP3期第37页/共46页ICA病变多为3型，MCA病变多为1型第38