核磁灌注成像(脑部)(完整)
脑血流灌注成像
精选ppt
7
目前公认，脑缺血由中央的梗死区和周围 的由侧支循环供血的半暗带区构成，后者 神经元电活动停止，侧支供血仅能维持细 胞膜稳定，长期的低灌注终将导致梗死， 溶栓治疗的主要目的是恢复脑缺血半暗带 区的血供。
精选ppt
8
灌注成像技术能发现早期脑缺血区及其血 液动力学改变，能在脑缺血后30min即清 楚显示缺血区。故目前主要应用于急性脑 缺血病人（发病6小时以内）或超急性脑缺 血病人（发病3小时以内）的早期诊断。 PWI可以提供必要的血液动力学参数。
1、CT灌注 所谓CT灌注成像是指在静脉注射对比剂同
时，对选定层面通过连续多次同层扫描， 以获得该层面每一像素的时间－密度（ time-density curve，TDC）曲线，其曲 线反映的是对比剂在该器官中映了组浓度 的变化，间接反织器官灌注量的变化。
精选ppt
4
CT灌注成像参数
脑血流量 CBF 脑血容量 CBV 对比剂平均通过时间 MTT 对比剂峰值时间 TTP 毛细血管通透性 PS
精选ppt
19
精选ppt
12
（2）立体定向引导活检
活检是确定肿瘤类型和级别的最后方法， 但只有从肿瘤恶性度最高处采样才能准确 分级。常规增强CT或MRI所显示的增强区 域只代表血脑屏障破坏而并不一定是肿瘤 最恶性部分。CBV图能显示血管分布增多 区，对于常规检查不增强的肿瘤，更是一 个有效的补充。
精选ppt
CBV正常、CBF下降、MTT上升、TTP上 升 —— 说明局部血流灌注减少，较轻，诊 断脑缺血
精选ppt
9
通过参数判断缺血组织能否恢复
1、相对灌注参数
rCBF>0.49或rCBV>0.85——提示缺血 脑组织可恢复可能性大
磁共振MRI灌注成像阅片、成像方法、不同灌注图像识别、灌注成像意义及常见疾病灌注成像
磁共振MRI灌注成像阅片、成像方法、不同灌注图像识别、灌注成像意义及常见疾病灌注成像磁共振灌注成像在神经科疾病的临床工作中应用越来越广泛，对于疾病的诊断、鉴别诊断以及预后评估具有重要的意义。
磁共振灌注成像方法概念：MRI 灌注成像是指利用磁共振快速扫描技术显示组织微血管的分布及血流灌注情况，提供组织的血流动力学信息。
目前，常用的磁共振灌注成像有三种方法：①动态磁敏感加权对比增强灌注成像（DSC-MRI）；②磁共振动态对比增强灌注成像（DCE-MRI）；③动脉自旋标记灌注成像（ASL-MRI）。
前两者需要静脉团注射对比剂（如 Gd-DTPA），后者无需注射外源性对比剂。
现将三者的核心要点磁共振灌注成像方法对比总结：不同灌注图像识别临床上DCE 灌注在神经系统不常用，介绍ASL灌注与DSC灌注。
01.明确灌注成像是否注射造影剂，如果未注射造影剂，可能是ASL灌注成像；反之是另外两种灌注成像。
02.可以根据图像上的参数进行判断，如果仅有一个参数（CBF），可能是ASL灌注成像；有脑血流量（CBF），脑血容量（CBV），平均通过时间（MTT），达峰时间（TTP）等参数，是DSC灌注成像。
图 1. 仅有 1 个参数 CBF（左上角），可以判断为 ASL 灌注成像图 2. 图中 CBF、CBV、MTT及TTP 参数（左上角），可判断为 DSC灌注成像灌注图像判断：1）以图2 中DSC 灌注为例，图像灌注的高低可以通过伪彩图的彩阶进行评估，可与对侧正常的脑组织进行比较，判断灌注的高低。
对于 CBF 和CBV，颜色越接近图像左侧色阶的上方，灌注越高（越红），反之灌注越低（越蓝）；而对于 MTT 和TTP 来讲，颜色越接近色阶的上方，代表MTT 和TTP 延长，反之正常或缩短；2）可以通过图像后处理软件进行定量分析。
04. 不同灌注参数代表的意义如下：脑血流量（CBF）：代表每100 g 脑组织内每分钟的血流毫升数（单位：mL/100 g/min）；脑血容量（CBV）：每100 g 脑组织内含血容量的多少（单位：mL/100 g）；平均通过时间（MTT）：造影剂从颅内的动脉侧到静脉侧所需要的时间，所有通过时间的平均值（单位：s）；达峰时间（TTP）：从造影剂到达成像脑区的主要动脉时开始，至造影剂达到最大量的时间（单位：s）；Tmax：指造影剂可以到达所有组织的时间，代表脑组织储存血液功能到达最大值的时间，是反应组织灌注改变和脑组织梗死的敏感指标。
【技术前沿】磁共振灌注成像（PWI）介绍
【技术前沿】磁共振灌注成像（PWI）介绍展开全文基本原理：磁共振灌注造影成像（PWI）基于团注对比剂追踪技术,当团注顺磁性对比剂进入毛细血管床时，组织血管腔内的磁敏感性增加，引起局部磁场的变化，进而引起邻近氢质子共振频率的改变，后者引起质子自旋失相，导致T1和T2或T2*的值缩短，反映在磁共振影像上则是在T1WI上信号强度增加，而在T2或T2*WI上信号强度降低。
对比剂首过期间，主要存在于血管内，血管外极少，血管内外浓度梯度最大，信号的变化受弥散因素的影响很小，故能反映组织血液灌注的情况，间接反映组织的微血管分布情况。
临床应用：· 对血供变化最敏感的扫描序列。
· 与弥散加权对照，确定缺血半暗带和再灌注时间窗。
· 颅内和转移瘤鉴别。
· 胶质瘤级别鉴别。
临床病例：脑梗塞：弥散加权图像上可见右侧大脑半球大面积梗塞高信号，而从TTP 图像上，与左侧正常大脑区域相比，右侧大脑半球TTP达峰时间延长，这种异常区域明显大于DWI上梗死区域，相应区域的CBV,CBF均有下降。
胶质瘤：T1图像上可见中低信号占位，及其周围大面积水肿低信号。
灌注图像上可见CBV较高的区域是肿瘤实质，同时相应区域的MTT延长，水肿带MTT略升高，CBV明显下降。
脑膜瘤血供判断：T1增强图像上可见明显强化的占位肿块，周围伴低信号水肿带，PWI的CBV图像上，肿瘤血供异常丰富。
胶质瘤术后复发：T1增强图像上可见明显强化的占位肿块，周围伴低信号水肿带，PWI的CBV图像上，血供丰富的区域为复发的肿瘤组织，相比T1强化区域，对肿瘤实质定位更精确。
摘自：医学影像教育资讯。
MR脑灌注成像
CBF
CBV
MTT
TTP
CT灌注各参数图见左侧大脑中动脉分布区CBF下 降和CBV升高，MTT和TTP见时间明显延长。
“脑梗死前期” Ⅱ1期灌注成像
• 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、rCBF下降，rCBV基本正常或轻降
TIA后1月内发生梗死者占4-8%，5年内增至2429%。
急性脑缺血研究相关概念：
当脑血流灌注压在一定的范围内波动时，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。这种小动脉和毛细血管平滑肌的代 偿性扩张或收缩又称为Bayliss效应
脑血管通过Bayliss效应维持脑血流正常稳定的能力称为 脑循环储备力（ cerebral circulation reserve ，CCR）
1、脑缺血性病变
1. 灌注不足：MTT明显延长，CBV减少，CBF 明显减少。
2. 侧支循环信息：MTT延长，CBV增加或尚可。 3. 血流再灌注信息：MTT缩短或正常，CBV增
加，CBF正常或轻度增加。 4. 过度灌注信息：CBV与CBF均显著增加。
1、脑缺血性病变
约50%TIA患者在发病12h内的PWI上存在异常 灌注区，主要为：
※ 当rCBF下降，rCBV正常或升高，提示脑组织仍有自调功能，即使没有再灌 注，缺血的脑组织仍可恢复或存活。若都下降，说明存在IP。
※ 当rCBF、rCBV明显下降时，则示“脑梗死前期”缺血灶进入脑梗死阶段。
接下来讨论“缺血半暗带”
1、脑缺血性病变
二、急性缺血性脑梗死
脑缺血由中央的梗死核心区、缺血半暗带 （ischemic penumbra，IP）、血流减少区构成。
核磁灌注成像(脑部)(完整)
T2
T2 Flair
2D PCA
DWI
CT
Catheter Angiography T2
T2 Flair
基底神经节rCBV灌注减少
MCA提供血液的其它区域， TTP呈现流速变慢，但rCBV没 有显著减少。导管血管造影术证实了MCA主干动脉的栓塞。
TTP
36岁，急性脑干损害(白色箭)，症状开始6小时后DWI 显示梗塞为高信号，灌注降低；一星期后T2像示梗塞。
ADC图中：扩散率低的信号强度低(与DWI图像 相反)。
扩散加权DW成像
T2
DW
ADC
超急性 6H
急性 6D FSE
SE-EPI
灌注与扩散成像对中风的诊断
ADC对预测中风范围比rCBV小，研究表明rCBV较 准确。
rCBF与MTT是通过对造影剂到达Voxel时间来测定 ，对中风区域预测范围变大。
梗塞后几天，T2加权像出现高信号，CT出现低密 度影，但ADC恢复，约10天左右时间达到甚至超过 正常值。利用该方法可以区别新旧梗塞区域。
DWI信号特点
DWI像信号越强，说明局部缺血组织的水分子扩 散受限越多(低扩散，如急性中风)，
但DWI的信号强度与扩散率、T1、T2和质子密度 层面方向有关，通过计算来得到ADC。
DWI
CBV
TTP
T2
ln( Sb ) ADC b S0
一次为带扩散作用MR扫描
在计算中应考虑： 扩散与灌注的分离 限制和多相扩散 各向异性扩散
扩散与灌注的分离
Voxel内的质子相散是由扩散与灌注的共同 作用的结果，由于灌注时的流量较大，可选用 较小的b使灌注血液产生相散。较大的b使扩散 作用明显。
限制多相扩散
磁共振脑灌注成像技术
磁共振脑灌注成像技术
ASL（arterial spin labeling）是MR灌注成像技术的一种分析方法，是利用内源性示踪剂的动脉自旋标记技术，即采用反转脉冲标记动脉血中的质子，将标记前后采集的图像进行减影，从而获得组织灌注参数图。
根据标记方法不同分为2D采集、EPI采集；根据脉冲采集类型分为：连续式ASL（CASL），脉冲式ASL（PASL）；脉冲式标记对动脉通过时间更敏感，信噪比较低；连续式标记能降低动脉通过时间的影响，信噪比高，对设备要求高，射频能量高，不能应用于临床。
ASL完全无创性检查，可重复性强，简单易行。
主要参数CBF。
ASL在近几年有了显著的发展，已应用于临床，潜在的取代了血氧水平依赖性（BOLD）功能MRI在神经科学研究中的地位。
ASL技术已应用于脑、心脏、肺、肾、骨骼肌的灌注研究中，尤其是对脑组织的研究应用更为广泛和深入，主要集中于对脑缺血、脑肿瘤、Alzheimer病、癫痫以及外伤等中枢神经系统常见疾病的研究。
传统ASL与3DASL的对比：
传统ASL：采用EPI采集，对礠敏感伪影明显，2D采集，成像范围有限，对运动伪影敏感；
3DASL：采用FSE采集，有效克服礠敏感伪影，3D采集，成像范围大，Spiral采集高效快速，有效克服运动伪影。
脑灌注成像
脑灌注成像脑灌注成像是对选定感兴趣层面进行连续动态扫描，获得所选层面的每一像素的时间密度曲线，并通过数学模型处理得到：脑血流容量（cercbral blood volume，CBV）、脑血流流量（cercbral blood flow，CBF）、对比剂平均通过时间（mean transit time，MTT）、对比剂峰值时间（time to peak，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。
另有一个灌注时间延迟参数，Delay。
目前国内常用的脑灌注分期分为四个期：Ⅰ1期：TTP延长，MTT、rCBF 和 rCBV正常；Ⅰ2期：TTP和MTT延长，rCBF正常，rCBV正常或轻度升高；Ⅱ1期：TTP、MTT延长以及rCBF 下降，rCBV 基本正常或轻度下降；Ⅱ2期：TTP、MTT延长，rCBF 和 rCBV 下降。
Ⅰ期指循环储备期（cerebrovascular autoregulation），此期以小动脉及毛细血管平滑肌扩张、侧支循环代偿为主要代偿机制；Ⅱ期为脑循环储备失代偿期（也称代谢储备期）；此期血管扩张已达到极限，不能满足细胞耗氧需求，细胞会通过提高氧摄取分数（OEF）来进行代偿；为机体代偿的终末阶段。
其中TTP最敏感，MTT次之；CBF最直接，而CBV代表一种最终代偿能力。
脑灌注成像目前主要用于：超早期脑梗死、短暂性脑缺血发作，颈动脉狭窄、颅内血管狭窄和烟雾病等缺血性脑血管病的介入和外科手术前后评估。
同时也用于颅脑占位性病变的检查（鉴别胶质瘤肿瘤复发和治疗性坏死）。
CT和MR均可以行脑灌注成像检查。
16排以上CT，1.5T或者3.0T的MRI均可以进行全脑灌注成像，需要注射造影剂。
MRP与CTP不同的是前者是一种半定量方法；相比多模式CT技术，MR需要更长的时间去操作，并且很多急诊情况下无法使用，但没有辐射是其优点。
因为检查需要注射造影剂，一般需要禁食水4小时，同时需要做造影剂敏感试验。
医学MRI脑灌注成像基本原理及应用PPT培训课件
2、颅内占位性病变
MRI脑灌注成像基本原理 及应用
PWI的特点及优势
1988年Villringer等首先报道了MR血流灌注成像 （MR perfusion weighted imaging,MR PWI) 在脑部的应用。 MR PWI用来反映组织的微血管分布和血流灌注 情况，可以提供血流动力学方面的信息。
优势
采集速度快，简便易行 ， 时间分辨力高，病变检出敏感性高 ， 无电离辐射 ， 图像质量好， 一次可多层成像 ， 并同时覆盖整个颅脑 ， 能评估脑缺血和脑肿瘤微循环血液动力学的变化
主要参数
1 局 部 脑 血 容 量 （ regional cerebral blood volume rCBV) 指存在于一定量脑组织血管结构内 的血容量。 2 局 部 脑 血 流 量 （ regional cerebral blood flow,rCBF)指在单位时间内流经一定量脑组织血管 结构的血流量，脑血流量值越小，意味着脑组织 的血流量越低。
峰值时间（TTP）
指在TDC上从对比剂开始出现到对比剂浓度达到峰值的时 间。TP值越大，意味着最大对比剂团峰值到达脑组织的时 间越晚。
扫描技术
灌注成像研究的是机体的动态过程，依赖于快速的磁 共振成像技术，目前常用的是平面回波技术。采用 ep2d_perf_p2序列，其基本方法是在一个强的预备 脉冲后施加一系列快速振荡的梯度脉冲链，同时采集 信号。 其扫描方法为序列开始扫描6-8次后开始注药，然后 获得时间-信号强度曲线。
图像资料的后处理
首先获得时间-信号强度曲线，然后通过计算机的处理进而 得到相对脑血容量，相对脑血流量及平均通过时间图，确 定兴趣区（ROI）以获得相应的数据。
CBF
CBV
脑灌注成像(ppt)
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
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。
3，由于CBF 下降导致神经元形态学改变 即脑梗死期：此期是一个急性期，由于 严重缺血，短时间内脑组织出现瀑布效 应，兴奋性氨基酸、阳性因子释放，自 由基产生，细胞内离子失衡等，相比发 生“膜衰竭”,组织软化坏死。
必须指出，以上各期发展是一个渐进性的过程，组织学
上及临床上没有截然明确界限。高培毅等将脑血流下 降到脑梗死发生分为3个阶段，并将前2 个时期称为 脑梗死前期。从临床上看，1期的意义较小，虽然在 生理上有脑血流下降，CT灌注成像显示有TTP及rCBV 异常，但由于脑血流及代谢基本处于代偿期，临床症 状一般不明显。重要的是2期，该其内脑循环及脑代 谢均处于失代偿期，脑组织内环境易发生改变，甚至 在脑血流下降至30-25ml/100g.min阶段，星形胶质 细胞足板易发生肿胀，部分神经元已处于凋亡过程中
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
DWI信号特点
DWI像信号越强，说明局部缺血组织的水分子扩 散受限越多(低扩散，如急性中风)，
但DWI的信号强度与扩散率、T1、T2和质子密度 层面方向有关，通过计算来得到ADC。
灌注和扩散成像 Perfusion & D显示梗塞灶。 80%中风是由血栓栓子引起局部缺血，通过了解病情 状态，可确定局部缺血性中风治疗方案。
•局部缺血的程度 •脑组织损坏的逆转 •区分新梗塞区同其他损伤如老中风与出血区 •显示脑损伤区域 灌注与扩散能提供以上参数，为治疗计划制定提供 强有力的工具。
一有心脏病史的3岁男孩，脑
部出现多重栓塞。上行为扩散
法，下行为灌注法(DSC MRI)
1.双侧基底神经节慢性损害， T2像高信号(自由扩散)，ADC 像的低信号是FLAIR抑制所致 ，体现分子高流动性；
2 .在双侧后部两个最近形成的梗塞区(T2像高信号，扩散未增 加)，可能是梗塞出现时间不同，右半球出现扩散像出现假性 正常时，左边半球中扩散受限制。 3. CBV、CBF和MTT示双侧枕部周边区在程度中比T2与扩散 像大，说明灌注减少，但仍能维持。
T2
T2 Flair
2D PCA
DWI
CT
Catheter Angiography T2
T2 Flair
基底神经节rCBV灌注减少
MCA提供血液的其它区域， TTP呈现流速变慢，但rCBV没 有显著减少。导管血管造影术证实了MCA主干动脉的栓塞。
TTP
36岁，急性脑干损害(白色箭)，症状开始6小时后DWI 显示梗塞为高信号，灌注降低；一星期后T2像示梗塞。
Diffusion
常 规 MR序列，IVIM导致信号损失较小， 因 测 不 出扩散。
若 成 扩 散 像 ，要选择梯度场持续时间、间隔和幅 度，约在100ms左右产生与IVIM有关的回波信号。
DWI扩散梯度场关系
b: s/mm2
T2
150
300
600
1200
扩散系数的计算
计算基于两次MR扫描： 一次正常扫描
通过对动脉血液的质子进行标定，被标定的质子 能通过血脑障碍，直接观察脑CBF。
Perfusion
CBV：每克组织中所包含血管的体积(ml/g) CBF：每克组织中所包含液体流量(ml/g/s)
当标定物进入一Voxel时，有两种情况会使MRI 信号以生变化：
通过Voxel的时间 进入静脉的容量
理想情况下标定物通过Voxel的情况 血管通过voxel，由于血管粗 细和血液进入小静脉，导致血 管血液稀释，这些影响将与血 管结构、血管的容量、血液进 入血管的时间和其内的仃留时 间有关，研究脑的血液容量。
获得DWI比ADC图像方便，通常也能提供较多信 息，DW是一种长T2加权扩散像，ADC效应较小， 所以通常用于与ADC像比较。
一般常规T2加权像，b=0，无扩散梯度场作用。
扩散成像与中风
在超急性局部缺血时ADC会降低20-60%，诊状出 现2小时左右，ADC开始明显降低，此时T2加权像仍 显示正常。ADC下降并不说明已形成永久损伤，
各向异性扩散
b=50
不同方向施加扩散梯度场
相位(Y) 频率(X) 层面(Z)
平均
ADC
b=1250
二不同方向进行扩散成像，计算ADC
扩散是三维的，一般对空间的三个正交方向进行测 定，再得到平均ADC。
扩散系数ADC
不同组织扩散系数(ADC)： 脑脊液：ADC=3200 mm2/s 灰质： ADC=800 mm2/s 白质： ADC=600 mm2/s
T2
CBV
TTP
DWI
62岁病人，出现由MCA提供的脑区域的大面积梗塞。 临床症状出现6小时后，T2示脑皮层出现变化，CBV像示由 MCA提供区域出现灌注下降。TTP示由ACA和MCA提供血液 延迟到达梗塞区域，信号低说明在梗塞区内没有流动或者造 影延迟到达，扩散像中梗塞的区域为高信号。
女18岁，右MCA主干动脉栓塞。症状3小时后，T2和Flair没有 发现梗塞，PCA示右侧MCA主干动脉(白色箭)流动信号缺损。
IVIM信号通过Voxel中质子的相位变化来反映，激 励后Voxel内分子共相位，当使用梯度回波(GE)时， 质子会重新聚合，但由于 IVIM的存在，运动质子则 不会重聚，导致信号降低。
扩散 (Diffusion)
静态质子，能产生自旋 回波信号；而水，由于弥 散运动，在G1和G2作用 后积累的相位变化不一致。 因此回波信号幅度下降。 下降幅度与分子扩散有关。
GD-DTPA、 Dysprosium(镝) 和iron oxide microspere通过肘静脉注入，FFE-EPI序列(T2*)， 得到rCBF、rCBV，TTP，T0，MTT
Perfusion
灌注：将动脉与静脉的血液传递到毛细血管中， 向组织输送氧与葡萄糖，维持细胞的正常代谢。
对灌注的准确测量，可以对中风预测。 另一种灌注的方法(无损伤的测量技术)：
若细胞膜对于水分子可通透的，测得扩散系数也 与Voxel内质子的多种效应有关(血管内、细胞内、 细胞外质子运动)。称为ADC(Apparent Diffusion Coefficient)表观扩散系数。
各向异性扩散
由于扩散梯度具有方向，所测的ADC也具有方向 性，如一些白质区域(胼胝体)具有各向异性的水分 子扩散。为了避免由于病变而导致的水分子的各向 异性扩散，在进行扩散成像时就在不同方向上施加 扩散敏感性梯度场(三个正交方向)，最后将所有方 向的ADC相加，产生ADCt。
DWI
CBV
TTP
T2
Brownian Motion
水分子的布朗运动是在微观 范围内的随机运动，虽然路程 长但位移小。
扩散系数D： 单位时间内分子的位移的大小。
水分子的布朗运动 voxel内有四个质子的迹径，采用TE=100ms ：开始 ：TE/2 ：TE
Diffusion
扩散与布朗运动有关之外，还与灌注，毛细血管 有关。用IVIM(Intra Voxel Incoherent Motion)定义分 子随机运动。
患镰状红细胞11岁男孩 ，出现严重头疼，神经 系统呈正常。 SE EPI(TE TR=0.1/1.5 s)进行灌注成像，注入 Gd DTPA0.1 mmol/千克 。
T2和DWI呈现正常，但右侧及左后部出现灌注下降。
Diffusion——应用
高扩散性的组织，扩散像中呈低信号。 急性出血，在三小时后T2加权像无法判别，但在 扩散成像中，出血后一小时，就可见出血部位呈现 高信号，说明出血部位水的弥散降低。 缺血性损伤，局部代谢衰竭，破坏了细胞膜内、 外离子平衡，造成水肿，呈现高信号。 囊性病变依囊液的粘度信息。 确定白质中各向异性的检测，沿白质纤维方向的 平均扩散移位比横向扩散移位要大，能更好了解白 质病变的病理情况。
CBV测量原理
MR信号变化是造影剂通过血管内(富含造影剂)与血 管外邻近脑组织(乏含造影剂)的磁化率差异来测量，血 管内平均造影剂浓度正比于R* (造影剂通过前后)的变 化，计算R*就得到rCBV值。
造影剂约在10秒内通过脑部，期间至少测量5点，得 到“强度-时间”曲线。通过曲线校准，测量曲线面积 ，得CBV分布。
a 健康志愿者大脑的IR TSE像 b (rCBF)用标定动脉质子法，(TI=900ms IR SE-EPI采用非 选择性IR脉冲) c 同上选用层面选择性IR脉冲，大血管被抑制，提供较精确 CBF图。
扩散成像法(Diffusion)
测量移动质子的变化情况。 质子扩散要受到细胞膜、与大分子结合等限制。 对运动受限质子与自由质子的扩散比较，可得组织 的物理与生理特性。如： 水分子扩散速度为60m/s与细胞尺寸相当，通过 对水扩散研究间接了解细胞的完整性与病理性质。
MTT(Mean Transit Time)：反映了CBV与CBF的关系
在相同的CBF下的二个Voxel的CBV情况，CBV正比曲 线下的面积(与CBF无关)。MR测量与CBV/CBF正比
实际情况下标定物通过Voxel的情况
CBF测量原理
T0：Time of arrival 造影剂到达时间 TTP：Time to Peak 造影剂到达峰值时间 通过 测量T0与TTP，可了解脑的灌注分布情 况，体素的T0与TTP时间的差异体现了动脉血管 的血流延迟的长短与CBF有关，但还与血管结构 有关。
灌注成像应用
1988年灌注成像应用于人脑，用于诊断： 诊断肿瘤 退行性病变脑血管病 梗塞区域
灌注成像法(Perfusion)
用动态T2加权像研究造影剂通过脑实质情况，通 过MR信号的变化来测定局部微循环变化，即容量时间关系(灌注)。 此方法称：Dynamic Susceptibility
Contrast，(DSC)MRI。
4岁小孩左侧基底神经节中风12 小时 ，用DSC MRI，SE-EPI (TR=1.5 s) 。 在造影剂通过期间中观察信号强度： ROI 1:右侧基底神经节 ROI 2:左侧基底神经节 ROI 3:右侧MCA外围的分枝 图像信号强度减少(t=12 s至25.5 s )。 可分为三个阶段： 基线造影剂前、造影剂第一到达时间 和再循环期。 第二峰时，看见动脉区域(ROI 3)。 中风区(ROI 2)低CBF，信号没有明显差异， ADCAV、CBF、MTT和CBV像，清楚呈现局部缺血区。
TTP体现了rCBV与ADC的互补关系，MTT与TTP 提供的信息相似，所测量的中风区域也比rCBV大。
FLAIR
DW
CBV
TTP
5小时
7天
T2 2.5小时
FLAIR
ADC
CBV
TTP