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【懋式百科全书】脑灌注CTP扫描技术

灌注(Perfusion)是血流通过毛细血管网,将携带的氧和营养物质输送给组织细胞的重要功能。灌注成像 (perfusion imaging) 是建立在流动效应基础上成像方法。CT灌注成像(CTP)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浓度的变化,间接反应器官灌注量的变化。

根据该曲线利用不同的数学模型计算出血流量(blood flow, CBF)、血容量(blood volume, CBV)、对比剂平均通过时间(mean transit time, MTT)、对比剂达峰时间(Transit time to the peak,TTP),对以上参数进行图像重建和伪彩染色处理得到上述各参数图。

CTP是一种CT应用领域的前沿科技,不同于动态扫描,是在静脉快速团注对比剂时,对感兴趣区层面进行连续CT扫描,从而获得感兴趣区时间——密度曲线。CTP提供了CBF的量化数据,能更有效、并量化反映局部组织血流灌注量的改变。随着高速CT扫描仪配备了软件,CTP的应用越来越广泛。对明确病灶的血液供应具有重要意义,在脑梗塞的早期发现上有广泛运用。本文就飞利浦“脑灌注CTP”的扫描方法及注意事项进行了详细的介绍。

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一、脑灌注CTP主要临床应用

1、诊断超早期急性缺血性病灶。
2、区分实性梗死区及缺血半暗带,为临床溶栓治疗提供较直观的图像依据。
3、在一定程度上反映侧枝循环形成、缺血再灌注及过度灌注状态,对梗塞治疗效果进行评价。
4、对脑供血不足进行客观的分析和诊断。
5、判断脑白质疏松的低灌注区域,为临床药物干预提供依据并对治疗后的灌注恢复进行评价。
二、脑灌注CTP适应症及禁忌症/检查前准备

【适应证】 

(1)脑血管疾病。

(2)颅内肿瘤。 
(3)颅内感染。 
(4)脑白质病。 
(5)颅骨骨源性疾病。

【禁忌证】

(1)严重心、肝、肾功能衰竭。

(2)含碘对比剂过敏。

【检查前准备】

(1)认真核对 CT检查申请单,了解病情,明确检查目的和要求,对检查目的、要求不清的申请单,应与临床医师核准确认。

(2)做好解释工作,消除病人的紧张心理,取得病人合作。

(3)检查前4h禁食。

(4)去除头部的金属饰物等,避免伪影干扰。

(5)对增强扫描者,按含碘对比剂使用要求准备。

(6)对婴幼儿、外伤、意识不清及躁动不安的病人,根据情况给予适当的镇静剂。

三、脑灌注CTP常规扫描步骤及参数设置
1、常规患者扫描步骤:
(1)让患者躺在检查床上,放置定位线,将患者居中进行头部预设扫描。 
(2)使用科室的常规脑部方案来执行脑部平扫,单击Plan Scan(计划扫描)。
(3)单击Insert Scan(插入扫描),在检查方案检查组中选择 Head(头部),选择Brain Perfusion,计划所需的灌注部位。
(4)将造影剂装入注射器中。(请参考建议的参考造影剂方案),同时启动扫描仪和注射器,进行灌注扫描。
(5)扫描结束,放下患者,结束检查。
2.常规扫描参数及重建参数设置:

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a.Brain Perfusion Non-Jog模式参数设置:

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b.Brain Perfusion Jog模式参数设置:

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四、脑灌注CTP成像注意事项

脑灌注成像扫描要获取有意义的灌注图像,遵循正确的扫描步骤至关重要,以下为需注意事项: 

1. 扫描持续时间足够长,以包含预造影阶段和注入的造影剂的整个第一次循环。预造影阶段由一个应包括至少3个周期的基准线组成。(建议的最低扫描时间:45秒,对于渗透分析:210秒。)
2. 对于量化结果,请确保瞬时分辨率不超过4.0秒。
3. 注射造影剂应足够快,以在白色物质内提供合理的增强,同时保持比较小的注射量。(请参阅常规扫描参数设置。)
4. 配准完成后,通过将着色模式切换到Average(平均)并水平滚动,验证是否不存在残余运动。
5.验证动脉和静脉检测时,确保动脉时间衰减曲线(TAC)在静脉TAC之前到达峰值。
6.验证动脉和静脉检测时,确保动脉造影剂团到达时间(BAT)早于静脉BAT。

如果未按以上要求操作,可能无法创建可靠的灌注图像。另:扫描时间必须覆盖动脉和静脉曲线的整个摄入和流出阶段。如果该曲线未完全包含在扫描中(即缺失某些数据,参见下图),灌注参数的计算也将不能用于诊断。

 

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图 1: 团注不完整(流出阶段缺失)的时间衰减曲线。

图 2: 由于注射过程中的问题,时间衰减曲线的形状出现问题。

图 3:团注到达时间不应过分延迟(即超过15秒),团注到达时间由红色箭头指示。

五、常规及多参数功能CT病例展示

病例1:男性,67岁,行头颅灌注CTP+头颈CTA检查。

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头颅灌注图可见左侧大脑半球大面积低灌注,CBV、CBF、MTT、TTP均有明显异常表现,半暗带图显示左侧区域有核心梗死区及半暗带区。

CTA显示左侧大脑中动脉远端闭塞,基本无侧支循环。

4ffce04d92a4d6c-58CTA能谱参数图:碘密度图中左侧大脑半球碘密度值较右侧明显减低,碘密度与常规图像融合图可见左侧大脑半球区碘摄取量低于右侧。

病例2:女性,76岁,行头颅灌注CTP+头颈CTA检查。

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头颅灌注图可见左侧大脑半球大面积低灌注,CBV、CBF、MTT、TTP均有明显异常表现,半暗带图显示左侧区域有核心梗死区及半暗带区。

CTA显示左侧大脑中动脉远端闭塞,基本无侧支循环。

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CTA能谱参数图:碘密度图中左侧大脑半球碘密度值较右侧明显减低,碘密度与常规图像融合图、原子序数图与常规图像融合图可见左侧大脑半球区灌注异常。

CT脑灌注成像在目前临床阶段对于脑血管疾病(缺血性脑卒中)是一把非常有利的诊疗利器,同时对一些脑部肿瘤、炎症疾病的诊断和鉴别、预后评估具有重要临床意义。希望本期脑灌注CTP扫描技术介绍,能对您的工作有所帮助。

END

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