ct灌注成像診斷急性腦缺血和星形細胞腫瘤

1、CT灌注成像原理、技術、臨床應用principle technology and clinical application of CT perfusion imaging,康華醫(yī)院放射科 梁明,灌注：血流通過毛細血管網(wǎng)，將攜帶的O2和營養(yǎng)從動態(tài)增強CT資料中了解功能性成像靜脈團注碘對比劑，對選定層面行連續(xù)掃描，獲得每一像素的時間—密度曲線（time-density curve，TDC），計算灌注參數(shù),經(jīng)工作站得假彩編碼圖,檢查方法

2、,非離子型對比劑300 mgI/ml 50ml注射流量 4ml/s掃描電影掃描（cine）每一層面掃50層，1層/s，共50s用去卷積算法（deconvolution）計算灌注參數(shù),紅色為動脈TDC，綠色為靜脈竇TDC,時間-密度曲線,CT灌注成像參數(shù),腦血流量（cerebral blood flow，CBF）腦血容量（cerebral blood volume，CBV）平均通過時間（mean transit t

3、ime，MTT）峰值時間（time to peak，TTP）表面通透性（ permeability surface， PS ）,急性腦缺血,腦動脈阻塞后,血流灌注改變早于組織學改變。灌注成像觀察血流灌注狀態(tài)可早期發(fā)現(xiàn)缺血灶，判斷缺血引起腦損傷的程度,CT平掃出現(xiàn)低密度區(qū)——可以診斷灌注成像CBV↓、CBF↓、MTT↑、TTP 0，說明局部血流灌注明顯減少——肯定診斷,診斷腦梗死,CT平掃左額顳葉大片低密度區(qū)CT增強上述病灶未

4、見強化,20小時,CT平掃與增強,,左額顳葉病灶a CBV↓(蘭黑)b CBF↓(蘭黑) c MTT延長(紅)d 無TTP(黑),灌注成像,病變血流灌注明顯減少，其位置與CT平掃一致,CT平掃低密度區(qū)面積與各參數(shù)圖低灌注區(qū)一致，1周后復查病灶不變，說明低密度區(qū)代表因血流灌注減少所致的難以恢復的缺血腦組織,梗死區(qū)面積比較,CT平掃陰性——不能診斷灌注成像CBV 正常、CBF↓、MTT↑、TTP↑或0 說明局部血流灌注減

5、少，較輕——能診斷,早期診斷腦缺血,CT平掃未見異常CT增強未見病灶，左額葉血管影略少,2小時,,CT平掃與增強,左額葉病灶a CBV正常b CBF↓(蘭)c MTT延長(紅綠)d TTP延長(綠) 或無(黑),a,b,c,d,,,,,,,灌注成像,該區(qū)已有血流減少的缺血表現(xiàn),相對灌注參數(shù),病側參數(shù)/健側參數(shù),可恢復腦組織rCBV與rCBF均高于梗死腦組織，rMTT低于梗死腦組織,說明可恢復腦組織灌注減少輕，而梗死腦組

6、織灌注減少嚴重,評價,一、早期發(fā)現(xiàn)缺血灶本組2小時， 文獻 30 分鐘二、反映CBF下降程度CBF下降是影響腦損傷的重要因素CT灌注成像同PET、SPECT、PWI、氙CT相比，評價CBF具有省時（3分鐘）、經(jīng)濟、準確的優(yōu)勢,三、判斷缺血腦組織能否恢復相對灌注參數(shù)rCBF＞0.49或rCBV＞0.85—提示缺血腦組織可恢復的可能性大參數(shù)假彩圖CBF下降而CBV正常提示缺血腦組織可恢復的可能性大CBF和CBV均下降提示

7、缺血腦組織不可恢復的可能性大CBF發(fā)現(xiàn)腦缺血敏感,CBV確定腦梗死較可靠,發(fā)病5小時灌注CT顯示右顳葉CBF下降,CBV正常,1周后MRI僅見小梗死灶,說明 CBF下降而CBV正常的區(qū)域大部分為可恢復的缺血腦組織(此例臨床恢復),灌注成像與MRI(可恢復),發(fā)病20小時灌注CT顯示左額顳葉CBF、CBV均下降，1周后CT平掃其低密度灶與發(fā)病時所見相同,說明CBF和CBV均下降的區(qū)域為不可恢復的缺血腦組織(此例死亡),,灌注成像與CT

8、(梗死),腦血流自身調(diào)節(jié)（autoregulation）,CBF下降,CBV正常,說明缺血腦組織仍有自身調(diào)節(jié)功能,腦損傷輕,有可能恢復CBF與CBV均下降,說明缺血腦組織喪失自身調(diào)節(jié)功能,腦損傷重,不可恢復,結語,CT灌注成像可作為早期診斷腦缺血的影像學檢查方法提供更多關于腦血流灌注的信息，評價缺血腦組織損害的程度,估計預后聯(lián)合CBF和CBV圖可判斷缺血腦組織能否恢復對腦干、基底節(jié)腔隙性梗死診斷效果差,星形細胞腫瘤,腫瘤血管生

9、成對腫瘤的發(fā)展、侵襲至關重要。CT灌注成像可觀察腫瘤微血管血流灌注狀態(tài)——CBF與CBV（反映MVD）和腫瘤血管通透性—— PS（反映微血管成熟狀態(tài)），有助于星形細胞腫瘤的診斷和分級,評價灌注和通透性標準,CBF超過正常腦白質(zhì)20%者為高灌注，高于腦白質(zhì)但不超過20%者為相對低灌注PS超過正常腦白質(zhì)20%者為高通透性，高于腦白質(zhì)但不超過20%者為相對低通透性,星形細胞腫瘤CT灌注與強化對照,無明顯強化或輕微強化的腫瘤均為相對低灌注;明

10、顯強化的腫瘤多為高灌注，少數(shù)為相對低灌注,說明強化程度與灌注多一致 不論強化有無及程度，絕大多數(shù)腫瘤為高表面通透性，說明表面通透性增高比強化更為恒定,星形細胞腫瘤級別與CT灌注表現(xiàn),低級別星形細胞腫瘤多為相對低灌注、高通透性 高級別星形細胞腫瘤多為高灌注、高通透性,星形細胞腫瘤的CBF、CBV、PS均與腫瘤的MVD呈正相關，說明三個參數(shù)可反映腫瘤微血管形成的多少腫瘤級別與MVD密切相關， 高級別腫瘤的MVD大于低級別腫瘤的MVD

11、依CBF、CBV、PS可判斷腫瘤級別,腫瘤級別同CBF、CBV、PS和腫瘤MVD對照,腫瘤級別,,,,判斷腫瘤級別的閾值,CBF＞42.01ml/min/100g —— 高級別（敏感性： 86％；特異性：81％）CBV＞3.95ml/100g —— 高級別（敏感性：71％；特異性：72％）PS＞10.50 ml/min/100g —— 高級別（敏感性：86％；特異性：82％ ）,腫瘤級別與正常腦白質(zhì)PS比較,低級別、高級別腫瘤

12、PS值分別是正常腦白質(zhì)的15倍、35倍腫瘤的表面通透性不論低級別或高級別均增高，說明腫瘤血管是不成熟血管，低級別增高較少，高級別增高明顯，因此PS值對診斷腫瘤和分級更有價值,相對低灌注、相對低通透性,說明為低級別腫瘤,MRI+CCT+CCBF↓（黑）CBV↓（蘭）PS ↓（黑）MVD低,低級別腫瘤右側額葉纖維星形細胞瘤（Ⅱ級）,高灌注、高通透性，說明為高級別腫瘤,CTCT+CCBF↑（蘭）CBV↑（綠）PS ↑（紅

13、）MVD高,,,高級別腫瘤右側額葉膠質(zhì)母細胞瘤（Ⅳ級）,小結,CBF、CBV和PS值可反映腫瘤微血管形成的多少及其成熟程度，有助于診斷和分級表面通透性高低比灌注大小對腫瘤診斷和分級更重要假彩色編碼圖上病灶面積大小可反映腫瘤的大小可判斷腫瘤的高級別區(qū)域，便于準確活檢和手術,結語,根據(jù)有限的病例資料與經(jīng)驗，認為腦CT灌注成像技術可用于診斷與探索急性腦缺血和星形細胞腫瘤的診斷與分級,THANK YOU FOR YOUR ATTEN

14、TION,謝謝！,CBF 單位時間內(nèi)流經(jīng)一定量腦組織的血液量，單位 ml/100g/minCBV 一定量腦組織的血液容量，單位 ml/100gMTT 對比劑通過腦組織的路徑不同，通過時間也不相同，因此用平均通過時間表示，單位 minTTP 從對比劑開始出現(xiàn)到其濃度達到峰值的時間，單位 min,急性腦缺血,臨床資料35例，年齡18～74歲，33例成功起病時間2小時～34天影像學檢查CT平掃灌注CT影像隨診：起病

15、1周之內(nèi)復查CT平掃或MRI,大腦半球缺血：21例梗死組 15例可恢復組 6例腦干梗死 5例基底節(jié)腔隙梗死 7例此12例CT平掃和灌注CT均表現(xiàn)陰性，1周后復查發(fā)現(xiàn)病灶,星形細胞腫瘤,臨床資料（一）,擬診星形細胞腫瘤 25例星形細胞腫瘤 18例慢性炎癥 5例血管畸形出血 2例,臨床資料（二）,星形細胞腫瘤 18例低級別星形細胞瘤（WHOⅡ級）7例高級別星形細胞腫瘤 11例間變性星形細胞瘤（WHO Ⅲ級）8例多形性

16、膠質(zhì)母細胞瘤（WHO Ⅳ級）3例,星形細胞腫瘤CT灌注與強化對照,不明顯強化的腫瘤均為低灌注明顯強化的腫瘤多為高灌注，但少數(shù)為低灌注不論有無強化，多數(shù)腫瘤為高通透性，與腫瘤血管成熟不良有關,星形細胞腫瘤級別與CT灌注表現(xiàn),低級別星形細胞腫瘤多為低灌注、高通透性高級別星形細胞腫瘤多為高灌注、高通透性,星形細胞腫瘤鑒別診斷,血管畸形出血低灌注、低通透性慢性炎癥高灌注、低通透性,低灌注、低通透性，與腫瘤不同,CTCBF↓（蘭黑）