灌注成像诊断急性脑缺血
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CT平扫左额颞叶大片低密度区 CT增强上述病灶未见强化
CBV↓
a
MTT↑
c
CBF↓ 灌注成像
b
TTP 0
左额颞叶病灶 a CBV↓(兰黑) b CBF↓(兰黑) c MTT延长(红) d 无TTP(黑)
病变血流灌注 明显减少，其 位置与CT平扫 一致
d
面积
梗死区面积比较
40 35 30 25 20 15 10 5 0
CT灌注成像诊断急性脑缺血
2014.5.7
❖ CT灌注成像是观察病变微血管变化的 功能性成像 ❖ 静脉团注碘对比剂，对选定层面行连 续扫描，获得每一像素的时间—密度曲 线（time-density curve，TDC），计算 灌注参数,经工作站得假彩编码图
检查方法
❖非离子型对比剂 • 300 mgI/ml 50ml • 注射流量 4ml/s
脑动脉阻塞后,血流灌注改变早于组 织学改变。灌注成像观察血流灌注状态可 早期发现缺血灶，判断缺血引起脑损伤的 程度
诊断脑梗死
❖CT平扫 • 出现低密度区——可以诊断
❖灌注成像 • CBV↓、CBF↓、MTT↑、TTP 0，说明 局部血流灌注明显减少——肯定诊断
CT平扫与增强
20 小 时
rCBF
rMTT
梗死 0.69±0.12** 0.32±0.16** 15.45±6.00*
可恢复 1.01±0.35 0.66±0.11 10.26±5.59
rTTP -6.09±2.85 -5.91±3.70
可恢复脑组织rCBV与rCBF均高于梗死脑组织，rMTT低 于梗死脑组织,说明可恢复脑组织灌注减少轻，而梗死 脑组织灌注减少严重
❖扫描 • 电影扫描（cine） • 每一层面扫50层，1层/s，共50s
❖用去卷积算法（deconvolution）计算灌注 参数
时间-密度曲线
红色为动脉TDC，绿色为静脉窦TDC
CT灌注成像参数
❖脑血流量（cerebral blood flow，CBF） ❖脑血容量（cerebral blood volume，CBV） ❖平均通过时间（mean transit time，MTT） ❖峰值时间（time to peak，TTP） ❖表面通透性（ permeability surface， PS ）
❖CBF 单位时间内流经一定量脑组织的血 液量，单位 ml/100g/min
❖CBV 一定量脑组织的血液容量，单位 ml/100g
❖MTT 对比剂通过脑组织的路径不同，通 过时间也不相同，因此用平均通过时间 表示，单位 min
❖TTP 从对比剂开始出现到其浓度达到峰 值的时间，单位 min
急性脑缺血
低密度 CBV CBF MTT TTP
CT平扫低密度区面积与各参数图低灌注区一致， 1周后复查病灶不变，说明低密度区代表因血流 灌注减少所致的难以恢复的缺血脑组织
早期诊断脑缺血
❖CT平扫 •阴性——不能诊断
❖灌注成像 •CBV 正常、CBF↓、MTT↑、TTP↑或0 说明 局部血流灌注减少，较轻——能诊断
结语
❖CT灌注成像可作为早期诊断脑缺血的影 像学检查方法
❖提供更多关于脑血流灌注的信息，评价 缺血脑组织损害的程度,估计预后
❖联合CBF和CBV图可判断缺血脑组织能否 恢复
❖对脑干、基底节腔隙性梗死诊断效果差
灌注成像与MRI
(可恢复)
Hale Waihona Puke CBF↓CBV-发病5小时灌注CT显示右颞叶CBF下降,CBV正 常,1周后MRI仅见小梗死灶,说明 CBF下降而 CBV正常的区域大部分为可恢复的缺血脑组织 (此例临床恢复)
灌注成像与CT
(梗死)
CBF↓
CBV↓
发病20小时灌注CT显示左额颞叶CBF、CBV均下降，1周 后CT平扫其低密度灶与发病时所见相同,说明CBF和CBV 均下降的区域为不可恢复的缺血脑组织(此例死亡)
❖①灌注不足：MTT明显延长，rCBV 减少，rCBF明显减少
❖②侧支循环信息：MTT延长，rCBV 增加或尚可
❖③血流再灌注信息：MTT缩短或正 常，rCBV增加，rCBF正常或轻度增 加
❖④过度灌注信息：rCBV与rCBF均显著 增加。急性脑缺血期病灶中心血流灌 注严重减少，rCBV的减少是最直观的 指标，它反映单位质量内血容量减少。 当脑局部灌注压下降时，脑组织可以 通过一定的自我调节机制使局部血管 床扩张以增加血容量来代偿。研究表 明急性脑缺血发作后，过度灌注和持 续的灌注不足可同时存在，且是造成 脑组织损伤的原因。灌注成像可通过 rCBF和MTT来了解局部组织的灌注情况， 有望帮助临床及时判断病变进展。
评价
一、早期发现缺血灶 • 本组2小时， 文献 30 分钟
二、反映CBF下降程度 • CBF下降是影响脑损伤的重要因素
三、判断缺血脑组织能否恢复
❖相对灌注参数 • rCBF＞0.49或rCBV＞0.85—提示缺血脑组 织可恢复的可能性大
❖参数假彩图 • CBF下降而CBV正常提示缺血脑组织可恢复 的可能性大 • CBF和CBV均下降提示缺血脑组织不可恢复 的可能性大 • CBF发现脑缺血敏感,CBV确定脑梗死较可靠
CT平扫与增强
2 小 时
CT平扫未见异常 CT增强未见病灶，左额叶血管影略少
CBV-
a
MTT↑
c
CBF↓ 灌注成像
b
TTP↑
左额叶病灶 a CBV正常 b CBF↓(兰) c MTT延长(红绿) d TTP延长(绿)
或无(黑)
该区已有血 流减少的缺 d 血表现
相对灌注参数
病侧参数/健侧参数
rCBV
脑血流自身调节（autoregulation）
CBF↓
小动脉及毛细血 管扩张
CBV↑或正常
CBF下降,CBV正常,说 明缺血脑组织仍有自身 调节功能,脑损伤轻,有 可能恢复 CBF与CBV均下降,说明 缺血脑组织丧失自身调 节功能,脑损伤重,不可 恢复
通过综合分析灌注参数可 以掌握组织血液供给的具体情况：
CBV↓
a
MTT↑
c
CBF↓ 灌注成像
b
TTP 0
左额颞叶病灶 a CBV↓(兰黑) b CBF↓(兰黑) c MTT延长(红) d 无TTP(黑)
病变血流灌注 明显减少，其 位置与CT平扫 一致
d
面积
梗死区面积比较
40 35 30 25 20 15 10 5 0
CT灌注成像诊断急性脑缺血
2014.5.7
❖ CT灌注成像是观察病变微血管变化的 功能性成像 ❖ 静脉团注碘对比剂，对选定层面行连 续扫描，获得每一像素的时间—密度曲 线（time-density curve，TDC），计算 灌注参数,经工作站得假彩编码图
检查方法
❖非离子型对比剂 • 300 mgI/ml 50ml • 注射流量 4ml/s
脑动脉阻塞后,血流灌注改变早于组 织学改变。灌注成像观察血流灌注状态可 早期发现缺血灶，判断缺血引起脑损伤的 程度
诊断脑梗死
❖CT平扫 • 出现低密度区——可以诊断
❖灌注成像 • CBV↓、CBF↓、MTT↑、TTP 0，说明 局部血流灌注明显减少——肯定诊断
CT平扫与增强
20 小 时
rCBF
rMTT
梗死 0.69±0.12** 0.32±0.16** 15.45±6.00*
可恢复 1.01±0.35 0.66±0.11 10.26±5.59
rTTP -6.09±2.85 -5.91±3.70
可恢复脑组织rCBV与rCBF均高于梗死脑组织，rMTT低 于梗死脑组织,说明可恢复脑组织灌注减少轻，而梗死 脑组织灌注减少严重
❖扫描 • 电影扫描（cine） • 每一层面扫50层，1层/s，共50s
❖用去卷积算法（deconvolution）计算灌注 参数
时间-密度曲线
红色为动脉TDC，绿色为静脉窦TDC
CT灌注成像参数
❖脑血流量（cerebral blood flow，CBF） ❖脑血容量（cerebral blood volume，CBV） ❖平均通过时间（mean transit time，MTT） ❖峰值时间（time to peak，TTP） ❖表面通透性（ permeability surface， PS ）
❖CBF 单位时间内流经一定量脑组织的血 液量，单位 ml/100g/min
❖CBV 一定量脑组织的血液容量，单位 ml/100g
❖MTT 对比剂通过脑组织的路径不同，通 过时间也不相同，因此用平均通过时间 表示，单位 min
❖TTP 从对比剂开始出现到其浓度达到峰 值的时间，单位 min
急性脑缺血
低密度 CBV CBF MTT TTP
CT平扫低密度区面积与各参数图低灌注区一致， 1周后复查病灶不变，说明低密度区代表因血流 灌注减少所致的难以恢复的缺血脑组织
早期诊断脑缺血
❖CT平扫 •阴性——不能诊断
❖灌注成像 •CBV 正常、CBF↓、MTT↑、TTP↑或0 说明 局部血流灌注减少，较轻——能诊断
结语
❖CT灌注成像可作为早期诊断脑缺血的影 像学检查方法
❖提供更多关于脑血流灌注的信息，评价 缺血脑组织损害的程度,估计预后
❖联合CBF和CBV图可判断缺血脑组织能否 恢复
❖对脑干、基底节腔隙性梗死诊断效果差
灌注成像与MRI
(可恢复)
Hale Waihona Puke CBF↓CBV-发病5小时灌注CT显示右颞叶CBF下降,CBV正 常,1周后MRI仅见小梗死灶,说明 CBF下降而 CBV正常的区域大部分为可恢复的缺血脑组织 (此例临床恢复)
灌注成像与CT
(梗死)
CBF↓
CBV↓
发病20小时灌注CT显示左额颞叶CBF、CBV均下降，1周 后CT平扫其低密度灶与发病时所见相同,说明CBF和CBV 均下降的区域为不可恢复的缺血脑组织(此例死亡)
❖①灌注不足：MTT明显延长，rCBV 减少，rCBF明显减少
❖②侧支循环信息：MTT延长，rCBV 增加或尚可
❖③血流再灌注信息：MTT缩短或正 常，rCBV增加，rCBF正常或轻度增 加
❖④过度灌注信息：rCBV与rCBF均显著 增加。急性脑缺血期病灶中心血流灌 注严重减少，rCBV的减少是最直观的 指标，它反映单位质量内血容量减少。 当脑局部灌注压下降时，脑组织可以 通过一定的自我调节机制使局部血管 床扩张以增加血容量来代偿。研究表 明急性脑缺血发作后，过度灌注和持 续的灌注不足可同时存在，且是造成 脑组织损伤的原因。灌注成像可通过 rCBF和MTT来了解局部组织的灌注情况， 有望帮助临床及时判断病变进展。
评价
一、早期发现缺血灶 • 本组2小时， 文献 30 分钟
二、反映CBF下降程度 • CBF下降是影响脑损伤的重要因素
三、判断缺血脑组织能否恢复
❖相对灌注参数 • rCBF＞0.49或rCBV＞0.85—提示缺血脑组 织可恢复的可能性大
❖参数假彩图 • CBF下降而CBV正常提示缺血脑组织可恢复 的可能性大 • CBF和CBV均下降提示缺血脑组织不可恢复 的可能性大 • CBF发现脑缺血敏感,CBV确定脑梗死较可靠
CT平扫与增强
2 小 时
CT平扫未见异常 CT增强未见病灶，左额叶血管影略少
CBV-
a
MTT↑
c
CBF↓ 灌注成像
b
TTP↑
左额叶病灶 a CBV正常 b CBF↓(兰) c MTT延长(红绿) d TTP延长(绿)
或无(黑)
该区已有血 流减少的缺 d 血表现
相对灌注参数
病侧参数/健侧参数
rCBV
脑血流自身调节（autoregulation）
CBF↓
小动脉及毛细血 管扩张
CBV↑或正常
CBF下降,CBV正常,说 明缺血脑组织仍有自身 调节功能,脑损伤轻,有 可能恢复 CBF与CBV均下降,说明 缺血脑组织丧失自身调 节功能,脑损伤重,不可 恢复
通过综合分析灌注参数可 以掌握组织血液供给的具体情况：