动脉自旋标记定量评价急性脑卒中患者的脑血流

急性缺血性脑卒中，脑血流（Cerebral Blood Flow，CBF）与损伤的脑组织之间具有明确的相关性。灌注加权成像（Perfusion-weighted Imaging，PWI）是一种功能成像，可以了解血流灌注状态，PWI低灌注区可反映脑组织缺血区，对急性缺血性脑卒中患者及早干预，但需静注有机水溶性碘对比剂。

动脉自旋标记（Arterial Spin Labeling，ASL）技术是一种利用磁标记血液作为内源性对比剂，对CBF灌注进行定量评估的磁共振成像技术。具有简单易行、非侵袭性、不需要造影剂、无辐射等优点，而且能够绝对量化脑血流值。成像原理为：标记像：包含静态组织和流入组织标记血的信息；控制像：预先对成像区进行一次未标记血成像，以消除静态组织的信号；灌注像为标记像-控制像（只包含灌注信息）。

英国牛津大学的George W.J. Harston教授团队近期在Stroke杂志发表论文，探讨缺血性卒中发病1个月内的动态脑血流和组织结果之间的关系。方法：对非腔隙性缺血性脑卒中患者分别在发病时及2小时、1天、1周、1个月，共5次磁共振成像扫描，以ASL技术量化病灶区域的血流。弥散加权（Diffusion-weightedImaging，DWI）和T2加权（T2-weighted Imaging，T2WI）成像被用来描述病变脑组织。结果：40例入选患者，在大脑的病灶侧，CBF在不同区域存在显著差异（平均值±SD：53±42ml/ 100g/min）。在缺血区，平均CBF在缺血核心最低（17±23ml/ 100g/min），其次是早期梗死区（21±26ml/ 100g/min）和晚期梗死区（25±35ml/ 100g/min）。不同患者之间，均有类似的表现。结论：对脑灌注动力学的了解可以在一定程度上预测脑组织的预后。但是，代谢和组织易感性等因素可能影响组织的结果。

目前的研究已证实，脑卒中溶栓治疗的时间窗越短，对于预后越有利。ASL技术能够做到在尽可能短的时间内（<30min）提供极其重要的血流动力学信息，并预测是否存在侧支循环以及侧支循环建立的程度，并结合DWI成像显示缺血半暗带的范围，对缺血性卒中早期诊断及指导早期治疗意义重大。但目前的技术水平尚有缺陷，成像对病变长时间的通过延迟不敏感，即由于侧支循环血流通过时间的增加或动脉血流流速的降低导致通过时间增加，有时会由于病灶区动脉内的剩余标记磁化的作用使得信号变化加大，出现高估低灌注容积的情况，导致对缺血半暗带的过度评价。另有研究指出，ASL能够检测到短暂性脑缺血发作（transit ischemic attack, TIA）患者灌注异常，因此，推荐在TIA患者常规MRI检查阴性时加扫ASL以提高阳性发现。

根据其成像原理，未来ASL还可应用于脑血管病治疗后再灌注评估，包括溶栓、血管内取栓、颈动脉内膜剥脱术及支架植入术后，及时发现高灌注，预防高灌注损伤。

主要参考：

George W.J. Harston, DPhil,Thomas W. Okell, DPhil,Fintan Sheerin, MA,et al.Quantification of Serial Cerebral Blood Flow in Acute Stroke Using Arterial Spin Labeling.Stroke.2017 Jan; 48(1): 123–130.