探讨PC cine MRI联合3D-pCASL技术在导水管梗阻性脑积水中的应用价值

发布时间：2020-09-07 18:41

　　目的:探讨磁共振相位对比电影成像(PC cine MRI)联合三维假连续式动脉自旋标记(Three-dimentional pulsed continuous ASL,3D-p CASL)技术在导水管梗阻性脑积水中的应用价值,并初步探讨导水管梗阻性脑积水梗阻程度与脑组织灌注的相关性。材料与方法:中脑导水管梗阻性脑积水患者(脑积水组)26例,正常志愿者(对照组)30例,均应用3.0T磁共振扫描仪检查,先行颅脑MR常规序列及三维时间飞越法磁共振血管成像(Three-dimensional time of flight MR angiography,3D-TOF-MRA)扫描,初步了解受检者颅内基本情况;然后通过PC cine序列对导水管平面脑脊液的动力学进行定量测定和定性观察,获得脑积水术前组、术后组及对照组导水管平面一个心动周期内脑脊液循环动力学参数(平均流量、平均流速、收缩期峰值流速、舒张期峰值流速)及流动曲线图;最后采用同一标记延迟时间(Post labeling delay time,PLD)(T=1525ms)下全脑3D-p CASL扫描,获得脑积水术前组、术后组及对照组各脑区(前外分水岭、后外分水岭、基底节区、半卵圆中心)的脑组织灌注值(脑血流量CBF)。脑积水术前组、术后组和对照组组间导水管平面各脑脊液循环动力学参数及各脑区CBF的比较采用单因素方差分析(one-way ANOVA),两组之间的比较采用LSD-t检验;术前低度与高度梗阻脑积水组各脑区CBF的比较采用独立样本的t检验。以上统计结果以P0.05表示差异有统计学意义。脑积水术前组、术后组和对照组组间导水管平面脑脊液流动类型的比较采用卡方检验,卡方检验中多样本率间的多重比较时,统计结果以P0.0125表示差异有统计学意义。将术前低度与高度梗阻脑积水组各脑区的CBF进行受试者操作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线分析,得到其曲线下面积(area under curve,AUC)、敏感度、特异度及最佳阈值。结果:1.脑脊液动力学的定性分析:脑积水术前组、术后组及对照组组间导水管平面脑脊液流动类型比较:对照组与脑积水术前组、脑积水术前组与术后组相比,差异均具有统计学意义;对照组与脑积水术后组相比,差异无统计学意义。2.脑脊液动力学的定量分析:对照组与脑积水术前组、脑积水术前组与术后组导水管平面各脑脊液循环动力学参数相比均有统计学意义;对照组与脑积水术后组导水管平面各脑脊液循环动力学参数相比均无统计学意义。3.脑积水术前组、术后组及对照组组间各脑区CBF比较:对照组与脑积水术前组、脑积水术前组与术后组前外分水岭与基底节区CBF相比,差异均有统计学意义,后外分水岭与半卵圆中心CBF相比,差异均无统计学意义。对照组与脑积水术后组前外分水岭、后外分水岭、基底节区及半卵圆中心CBF相比,差异均无统计学意义。4.术前低度与高度梗阻脑积水组各脑区CBF的比较分析:术前低度与高度梗阻脑积水组前外分水岭和基底节区CBF相比,差异有统计学意义,后外分水岭和半卵圆中心CBF相比,差异无统计学意义。5.术前低度与高度梗阻脑积水组各脑区CBF的ROC曲线分析:前外分水岭及基底节区CBF诊断术前低度、高度梗阻脑积水的ROC曲线下面积分别为0.815、0.78,诊断的准确性相对较好。术前诊断低度、高度梗阻脑积水的前外分水岭和基底节区CBF最佳阈值分别是21.769ml/(100g×min)、41.878ml/(100g×min)。后外分水岭CBF以27.296ml/(100g×min)为最佳阈值诊断术前低度与高度梗阻脑积水时所对应的灵敏度为0.5,特异度为0.929,曲线下面积为0.679;半卵圆中心CBF以25.565ml/(100g×min)为最佳阈值诊断术前低度与高度梗阻脑积水时所对应的灵敏度为0.583,特异度为0.786,曲线下面积为0.696,诊断准确性均较低。结论:1.PC cine MRI联合3D-p CASL技术能够从导水管平面脑脊液动力学和脑组织的血流动力学两方面对导水管梗阻性脑积水进行诊断及术后疗效的评估,为临床诊治导水管梗阻性脑积水提供更加全面可靠的检查方法,为今后前瞻性研究梗阻性脑积水提供更为进一步的评价指标。2.导水管梗阻性脑积水患者存在脑组织灌注的异常,前外分水岭及基底节区的CBF较正常人对应脑区的CBF低。脑积水梗阻程度与前外分水岭及基底节区的脑组织灌注呈负相关,即梗阻程度越重,脑积水患者上述脑区CBF值越低,且能利用术前脑积水组患者前外分水岭和基底节区的CBF最佳阈值21.769ml/(100g×min)和41.878ml/(100g×min)来评估脑积水梗阻程度的进展情况,为临床决策更及时简便地提供了更为有效的信息。
【学位单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：R445.2;R742.7
【部分图文】：

分析图,脑积水,术前,ROC曲线

第 3 章结果表 5 术前低度与高度梗阻脑积水组各脑区 CBF 的 ROC 曲线分析脑区曲线下面积灵敏度特异度最佳阈值ml/（100g×min）前外分水岭 0.815 0.917 0.714 21.769后外分水岭 0.679 0.5 0.929 27.296基底节区 0.78 0.917 0.643 41.878半卵圆中心 0.696 0.583 0.786 25.565

定位线,导水管,中脑,层面

1：中脑导水管定位图，定位线位于中脑上、下丘之间与导水管垂直的层面；图 2：感兴趣确定，白箭所示红圈为中脑导水管，即感兴趣区；图 3、4：幅度图，其信号强度仅与流速，流速越慢，信号越低（越黑）（图 3，蓝箭所指）；流速越快，信号越高（白）（图 4，所指）；图 5、6：相位图，信号强度不仅与流速有关，还具有流动方向信息，当脑脊液流向与流速编码方向相反时，显示为低（黑）信号（图 5，蓝箭所指），反之则为高（白）信（图 6，蓝箭所指）。

志愿者,正弦,导水管

导水管平面一个心动周期内的脑脊液流量曲线图：图 7：女，42 岁，正常志愿者，呈“正弦”或“大致正弦”型；图 8、9：女，46 岁，导水管梗阻性脑积水患者，术前呈不规则波浪型、术后恢复正常，呈“正弦”型。

【参考文献】