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ApplicationofCTPerfusion2一、脑灌注成像的基本问题*脑灌注成像是脑功能成像技术方法的一种*活体测定脑组织灌注的影像学方法PET、SPECT、Xe-CT、MRP、CTP等*通过组织器官的灌注状态从细胞水平揭示脑部疾病如：脑梗塞、脑肿瘤等的病理、生理改变MRPerfusion的不足*半定量研究*采用的EPI技术难以摆脱顺磁性伪影*Gd-DTPA经血管渗漏影响T1--低估rCBV*受磁场不均一性的影响较大CTPerfusion的优势*是一种定量研究的方法*图像的空间、时间分辨率高*影响因素少，成像时间短*多层同层技术CTPerfusion的优势*是一种定量研究的方法1mg/ml的碘浓度相当于25个CT值单位（Hu）1mg碘可使1ml脑组织的CT值增加25个Hu（注入造影剂的量可表示为“Hu·ml”）故:测得局部脑组织碘的聚集量,即可获得局部脑组织的血流灌注量二、CT灌注基本原理CT灌注的基本技术*对比剂的静脉团注（BOLUS）*选定层面进行动态扫描*获得感兴趣区Time-densityCurve(TDC)*根据数学模型计算局部脑组织的血流灌注量CTPerfusion数学模型*非去卷积模型*去卷积模型非去卷积模型1.忽略流出静脉法(1987年Peters最先提出，1999.Klotz和Konig应用于脑缺血研究）2.引流静脉法(1987.Jaschke等首先提出)1.忽略流出静脉法*优点:概念简单，便于理解*缺点:在组织器官TDC的初始最大斜率这一段时间内没有静脉流出，与实际情况不符，低估BF值2.引流静脉法*优点:概念简单，便于理解*缺点：a扫描层面常不包括感兴趣区的引流静脉b部分容积效应影响，BF值低估去卷积模型Q(t)=FCa(t)⊙R(t)=Ca(t)⊙FR(t)⊙代表卷积算子Q(t)代表组织器官的TDCCa(t)代表动脉的TDCF代表血流量R(t)代表推动剩余函数（IRF）去卷积模型的优势：不必对组织器官的血流动力学状态做一些与实际不相符的假设，即更真实去卷积模型的影响因素*需有效控制噪声*对头部移动矫正或Registration*应计算相对小的脑内流入动脉*部分容积效应影响也灌注值测量三、CTPerfusion2有关问题2001年GEMedicalSystem首次把多层技术与CT灌注技术相结合，开发研制出CTPerfusion2软件。CTPerfusion2的特点*Toggling-table技术（多层同层动态CT技术）*一室一进一出模式（在灌注成像中对流入动脉和流出静脉综合考虑）四、临床应用1.材料与方法2.病例介绍3.讨论1.1一般资料脑肿瘤21例（男11例，女10例，24~89岁）脑膜瘤8例，转移瘤6例，垂体瘤4例，胶质瘤3例。脑梗塞4例1.2检查方法设备：GELightSpeedPlus四层SCT*患者平卧，平静状态休息30分钟*先CT平扫确定肿瘤中心部位*应用MSCT的Toggling-table技术进行肿瘤灌注扫描扫描条件*方式：采用电影扫描技术（1转/秒）*参数：层厚10mm/2i；重建层厚为10mm/2i；电压80kvp，电流200mA*造影：经肘前静脉团注法注入造影剂，注射速度3.5ml/sec，剂量50ml，扫描延迟时间5sec，总扫描时间为45sec。1.3灌注图像分析*选取灌注图像*图像校准处理，调整图像横向摆动偏差*选择兴趣区：包括流入动脉、流出静脉（多选上矢状窦-25S）、肿瘤组织（4~6）*计算并分析灌注图像及灌注参数（BF、BV、MTT、PS）2.典型病例介绍2.1脑胶质瘤的CT灌注结果（灌注参数与肿瘤的级别有关）Case-1：蔡XX，男，49岁。主诉：头痛头胀，左眼胀感两个月，有时伴恶心。脑血流速CBF图*胶质瘤最大CBF值=143.08ml/100g/min*正常脑皮质CBF值=21.706ml/100g/min*两者相差7倍*胶质瘤最大CBV值=2.38ml/100g*正常脑皮质CBV值=0.535ml/100g*相差4倍脑血流量CBV图脑血流平均通过时间MTT图MTT轻度减低表面通透性PS图*胶质瘤最大PS值=11.415ml/min/100g*正常脑皮质PS值=0.70867ml/min/100g*相差16倍；肿瘤界限清晰手术所见：肿瘤灰白色，鱼肉状，界不清，大小为5cm×5cm×6cm，瘤体内有陈旧血0.5ml。病理：间变型星形细胞瘤(III级)部分呈胶质母细胞改变2.2脑膜瘤的CT灌注结果*CBF值一般200ml/100g/min以上*CBV值一般3ml/100g左右Case-2：林XX，男，37岁主诉：头晕伴耳鸣半年脑血流速CBF图*脑膜瘤最大CBF值=252.46ml/100g/min*正常脑皮质CBF值=13.375ml/100g/min*相差19倍*脑膜瘤最大CBV值=2.81ml/100g*正常脑皮质CBV值=0.312ml/100g*两者相差9倍脑血流量CBV图脑平均通过时间MTT图病变与正常脑组织值近似脑表面通透性PS图*脑膜瘤最大PS值=41.914ml/min/100g*正常脑皮质PS值=0.39592ml/min/100g*两者PS值相差甚大，肿瘤界限甚清病理：脑膜瘤(上皮细胞型)2.2脑膜瘤的CT灌注结果Case-3：宁XX，男，47岁主诉：1年内多次抽搐，记忆力低，反应迟钝。脑血流速CBF图*脑膜瘤最大CBF值=18.978ml/100g/min*正常脑皮质CBF值=56.228ml/100g/min*正常脑组织高于病灶约3倍*脑膜瘤最大CBV值=1.20ml/100g*正常脑皮质CBV值=1.05ml/100g脑血流量CBV图平均通过时间MTT图*脑膜瘤最大MTT值=16.27sec*正常脑皮质MTT值=1.30sec*两者相差近10倍脑表面通透性PS图*脑膜瘤最大PS值=20.388ml/min/100g*与正常脑组织相差较大手术所见：右额叶肿瘤病灶，界限清楚，质地硬，包膜完整光滑，大小约5×6×5cm3病理：脑膜瘤(上皮细胞和纤维细胞混合型)2.3垂体瘤的CT灌注Case-4：于XX，男，48岁主诉：左眼视力下降1年脑血流速CBF图*垂体瘤最大CBF值=60.566ml/100g/min*正常脑皮质CBF值=13.767ml/100g/min*垂体瘤CBF值高于正常脑组织约5倍脑血流量CBV图脑平均通过时间MTT图该例CBV和MTT值均相差不大脑表面通透性PS图*垂体瘤最大PS值=30.380ml/min/100g*正常脑皮质PS值=0.19022ml/min/100g*相差甚大，肿瘤界限甚清晰病理：垂体嫌色细胞腺瘤2.4脑转移瘤的CT灌注结果CASE-5：王XX，男，64岁主诉：头痛2-3个月，记忆力下降既往：“右肺腺癌”一月前MRI--未见异常脑血流速CBF图*转移瘤最大CBF值=47.283ml/100g/min*正常脑皮质CBF值=13.925ml/100g/min*两者相差约3.5倍脑血流量CBV图脑平均通过时间MTT图该病例MTT值相差不大该病灶CBV值较正常增大约5倍脑表面通透性PS图*转移瘤最大PS值=15.825ml/min/100g*正常脑皮质PS值=0.16633ml/min/100g*PS值相差甚远，肿瘤病灶界限清晰2.5脑肿瘤术后复查CASE-6：刘XX，女，52岁病史：脑胶质瘤术后4年复查研究认为：MRP：rCBF值增加2.6倍以上则提示有肿瘤的复发。(SugaharaT,etal.AJNR，2000,21:901-909）CTP:本例CBF值达110ml/100g/min（肿瘤复发）脑血流速CBF图*复发肿瘤最大CBF值=113.36ml/100g/min*正常脑皮质CBF值=45.989ml/100g/min*相差约2.5倍脑血流量CBV图脑平均通过时间MTT图（CBV和MTT均相差不大，约2倍）脑表面通透性PS图*复发肿瘤最大PS值=14.932ml/min/100g*正常脑皮质PS值=0.96793ml/min/100g*相差约14倍，病灶界限清晰3.结论*PS图像有助于肿瘤病变范围的确定*肿瘤性病变的CBF值明显提高脑膜瘤＞胶质瘤≈转移瘤不同肿瘤有一定的交叉*复发肿瘤的CBF值增加约2.5倍其CBF值可达110ml/100g/min左右*同种肿瘤的CBF值不一定相近(如脑膜瘤)*MTT值的临床意义尚有待于进一步研究CTPerfusion技术临床价值预测:*脑肿瘤的定性诊断与分级，判断预后*明确肿瘤的界限*肿瘤放疗后疗效的评价*鉴别肿瘤放疗或手术后坏死与复发*肿瘤立体定向穿刺活检知识回顾KnowledgeReview谢谢！放映结束感谢各位的批评指导！让我们共同进步