磁共振相位对比电影法在脑脊液流体动力学领域的研究现状

似相对规则的管路状 ，是脑脊液循 环 的重要 通路 。通 过 Ｐｃ． ＭＲ技术对中脑导水管的脑脊液流体 动力学研 究发 现 ，在 一 个心动周期当中 ，脑脊 液流动具 有双 向往 复性 的特点 ，在 心 动收缩期 时脑脊液流动方 向 由头 至尾端 ，舒张期 时相 反 ，收 缩期流速普遍大于舒张期 流速 ，净流量 向下 ，在心 动收缩 期 或舒 张期 时脑脊液 的信号 强弱不等 ，这也 提示 了其流 速、流 量的多变性 ，此外其流动方 向和流动速度多为类似正 弦波 的 双向图形 或 Ｕ形 波、倒 置 Ｕ形波等 ＂ Ｉ。姚伟 武 等 通 过对中脑导水管的脑脊液 流速 、流量进行 测定 得 出：向下 峰 速和 向上 峰 速 分 别 为 （１５．６０±６．５８）ｍｍ／ｓ和 （１５．９２± ６．７９）ｍｍ／ｓ，中 脑 导 水 管 的 向 下 流 量 及 向 上 流 量 分 别 为 （０．５４７－４－０．２０８）ｍｌ／ｓ及 （０．５３８±０．２０８）ｍｌ／ｓ，净 流 量 （向 下）为 （０．００９±０．００８）ｍｌ／ｓ。朱晓黎 等 的研究 结果提示 ： 向下及 向上 峰速 分 别为 （１２．６７±３．５８）ｍｍ／ｓ和 （１１．５８± ３．９６）ｍｍ／ｓ，平均 向 下及 向 上流 量 分别 为 （１．３１１±０．７４０） ｍｌ／ｍｉｎ和 （１．０６８±０．５６８）ｍｌ／ｍｉｎ，平 均 净 流 量 为 （０．２６０± ０．２４９）ｍｌ／ｍｉｎ。此外 ，国外 的 Ｎｉｔｚ等 通 过研 究发 现 中脑 导 水 管 处 的 脑 脊 液 峰 值 流 速 范 围为 １５～２５ ｍｍ／ｓ，其 测 量 面 积为 ３．１２５ ｍｍ 。Ｅｎｚｍａｎｎ等 所 测 出的收 缩期 和舒 张期 的峰流速结果为 １１．６ ｍｍ／ｓ和 １１．８ ｍｍ／ｓ，测量 区域 面积为 ０．０６８～０．１３６ ｃｍ ，Ｑｕｅｎｅｅｒ等 所 测得的峰速范围为３．７～
７．６ ｍｍ／ｓ。
不难看 出以上文献 中所报道 的大部分数据相近 ，但之 间 仍有一定的差距 ，可 能与 以下几 点相关 ：（１）所选样 本 个体 之 间本身具有差异性 ；（２）与核磁共 振 中的各 项参数 设置有 关 ，主要包括不适合 的流速编码 、涡流效应、部分 容积 效应 的 影 响以及测量 区域 （感兴趣 区域 ）的误差等 。 。可见单 纯 的数据 比较难 以说 明问题 ，需 要同时结合波形的 比较才具有 说服力 。另外年龄差异对 中脑导水管平 面脑脊液 的流速 、流 量具有一定 的影 响 ，主要 为儿童 与成年人 的差异 ，而 性别差 异对其影 响甚微 。
ＤＯＩ：１０．３８７７／ｃｍａ．ｊ．ｉｓｓｎ．２０９５—１２３Ｘ．２０１３．０２．０１５ 作者单位 ：０６３０００ 河北省唐山市 ，河北联合大学 （尚 国松 ）；北 京三博脑科医院 （首都医科大学第 ｝一临床医学院）神经外科五病 区 （范涛 ） 通 讯 作 者 ：范 涛 ，Ｅｍａｉｌ：ｓｇｓ２０２２１９２＠ １６３．ＣＯｌ￣ｌ
２０１３年 ４月第 卷第 ２ Ｃｈｉｎ Ｊ Ｂｒａｉｎ Ｄｉｓ Ｒｅｈａｂｉｌ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｄｉｔｉｏｎ）．Ａｐｒｉｌ ２０１３。Ｖｏ１．３．Ｎｏ．２
磁 பைடு நூலகம்振 相 位对 比电影 法 在 脑脊 液 流体 动 力学 领 域 的研 究 现状
尚国松 范 涛
· 综 述 ·
脑脊液主要是 由脑室 内的脉络组织分泌 ，自两侧脑室 经 室间孔 流至第三脑室 ，再 通过 中脑导水 管至第 四脑室 ，由第 四 脑 室 下 端 的 正 中孔 和 外 侧 孔 流 入 蛛 网 膜 下 隙 ，然 后 脑 脊 液 再沿蛛网膜下腔流向大脑背面 ，经蛛 网膜颗粒透人到上矢 状 窦 内 ，再 回 流 人 血 液 ，脑 脊 液 的 产 生 和 吸 入 保 持 动 态 平 衡 … 。由于脑脊液流速 较慢 ，流 向不定 且流动 方式复 杂 ，致 使人们对其流体动力学研 究多停 留于实验 动物学 和有创 性 检查（颅 内压监测 、核 素脑 池造 影等 ）等方 面。 自 ２０世纪 ８０ 年代随着磁共振技术的快速发展 ，借助磁共振相位对 比电影 法 （ｃｉｎｅ ｐｈａｓｅ—ｃｏｎｔｒａｓｔ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ｉｍａｇｉｎｇ，ＰＣ—ＭＲ）对 慢速流体 的敏感性及无创性 ，展开了对脑脊 液流体 动力 学的 研 究 。
一 、 ＰＣ—ＭＲ的 原 理 及 特 点 ＰＣ—ＭＲ是在核磁 共振 成像 原理基 础 之上 ，通 过采 用 双 极梯度磁场对流体进行预编码 ，即在层 面输入梯度 与输 出梯 度之间施加两个方 向相反 、但作用 时间和梯度大小完全 相同 的磁场 。当流体 的运动方 向与编码方 向一致时 ，像素 呈高信 号 ，相反 时为低信号 ，静止时则无信号改变 ，而像素信 号强弱 的变化可 以体现流体 的流速 大小及运 动方 向。当流 动速 度 越大时 ，流体 的信号就越 高，反之亦然 ，同时 当流体为匀 速运 动时 ，信号则较强 ；如果 流体具有 加速度 、涡 流等现 象 时，信 号就会降低 。将核磁共振相位对 比技术与 门控技术相结合 ， 使流体 的相位位移与 时间结合 ，可 以获得 流体 的即时流 速 ， 通过测量 区域 的横断 面积可计算 出即时流量 ，此外流体流速 和 流量 之 间存 在 良好 的线 性 关 系 ｊ。 ＰＣ ＭＲ 技 术 最 早 是 应 用 于 心 血 管 循 环 系 统 的 研 究 ，由 于该技术具有无创性 、多平面成像以及对慢速流体的高度敏 感性 的特点 ，从而被逐步用于对脑脊液流体动力学的定性及 定 量研究 。 目前主要 研究 方 向为 ：正 常脑脊 液 在 中脑导 水 管 、枕 大 池 、椎 管 内 蛛 网 膜 下 隙 的 定 性 及 定 量 研 究 以 及 与 脑脊液循环障碍相关 疾病中的脑脊液定性及定量 研究 ，同时 还包括不 同年龄 、性 别对 脑脊 液 流体 动 力学 的影 响 ’。 。 针对 目前的主要研究 热点 ，在此展开综述 。 二 、正 常 脑 脊 液 流 动 的 ＰＣ—ＭＲ研 究 １．颅 内中脑导水管 平面 的脑脊 液循环 ：中脑导 水管 形