美國神經放射學會：2017顱內血管壁MRI成像原則以及專家共識
2019-03-18 12:32:52 by admin 
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摘要：
顱內血管壁MRI成像技術，是傳統的血管造影方法（包括CTA,MRA,DSA(數字減影血管成像)的有效補充，這種技術在缺血性腦卒中和顱內出血由多重潛在利用價值。我們對顱內血管MRI成像技術的理解還很有限，相關研究正在進行，但是這種技術已經應用于很多基礎臨床中心，本文，謹代表美國神經放射血管壁成像研究小組，為當前臨床實踐提供專家共識建議。
正文：
CTA,MRA,DSA是傳統的顱內血管成像技術，可以看出管腔異常，但是不能確定隱藏在管壁的疾病。因此，高分辨率顱內管壁MRI成像技術，越來越引起人們的興趣，并在很多醫療中心應用于基礎臨床。
在2012年，美國神經放射成立了一個跨學科的研究小組，用于支持VM-MRI的研發和臨床實施。本文，謹代表美國神經學會血管壁成像研究小組，綜述顱內血管壁成像的基本原理，并提供臨床實踐的共識建議，當然，我們深知對顱內血管MRI成像技術的理解還很有限，相關研究正在進行。
一、技術實施
美國神經放射血管壁成像小組研究小組正在與磁共振廠商合作推廣這類能優化顱內VW-MR成像的商業脈沖序列。當這樣的序列廣泛可用時，可以調整掃描現有序列的參數并獲得血管壁圖像，圖像質量能滿足臨床使用。
顱內VW-MR成像的序列和掃描參數高度依賴于醫療中心可用的參數掃描儀硬件和軟件。以下技術部分為開發顱內VW-MR成像協議提供一般性建議，我們也正在啟動一個動態的文件（通過美國神經放射學會網站），通過這個文件，有經驗的醫療中心可以描述他們發現有用的。MR成像系統和具體的脈沖序列和掃描參數。
顱內VW-MR的主要技術要求如下：1）高空間分辨率，2）多平面2D采集或3D采集，3）多個組織權重，和4）抑制腔內血液和CSF中的信號。
1.空間分辨率
正常大腦中動脈和基底動脈壁厚是0.2-0.3毫米，約是管腔直徑的十分之一，小于目前可以實現的VW-MR成像體素的尺寸。
但是，顱內動脈壁成像時可以實現的，因為壁面產生可檢測的MR成像信號，并且可以抑制由體素內的鄰近血液和CSF產生的MR成像信號。此外，血管壁疾病常導致血管壁增厚，增加其顯著性。
3T處的信噪比比1.5T處的信噪比更高，有利于顱內VW-MR成像，并且在許多情況下是必要的。3T場強，2D序列， 2.0 X 0.4 X 0.4mm 體素，可以合理平衡空間分辨率和信噪比，掃描2至4厘米厚的組織的時間約為5-7分鐘（圖1A）。3T場強，3D序列，0.5X0.5X0.5mm體素是合理的的起點（圖1B），在7-10分鐘內，可以覆蓋Willis環和第二/三階分支。很多有經驗的中心正在使用各向同性的0.4-0.7mmde 體素維度用于3D采集。磁共振成像技術的持續發展，包括更高的磁場強度，可以進一步提高空間分辨率和畫面質量。
圖1.VW-MR成像的技術實現。 比較健康志愿者冠狀面2D T1加權FLAIR VW-MR成像序列（A）和3D質子密度加權變量翻轉角重新聚焦脈沖，快速自旋回波VW-MR成像序列（B）插圖顯示頸動脈終端的放大圖像，箭頭指向管壁，對照的標準對比增強T1加權自旋回波序列（C）和優化對比增強的T1加權VW-MR成像序列（D）顯示了血液抑制，左側MCA M1段顯示增強性動脈粥樣硬化斑塊（箭頭）。
2.多平面2D采集或3D采集
準確解釋VW-MR成像需要在短軸和長軸平面上的血管壁可視化。 一種選擇是在正交平面多次使用2D序列，側重于感興趣的特定血管。 此方法的局限性時是大多數顱內動脈是彎曲的，而不是直的，血管的傾斜度和曲率會導致局部的體積平均效應，混淆了外觀動脈壁。 另一種選擇是使用3D（體積）序列， 然后重新格式化各向同性數據，在多個2D平面中查看。 此方式減少了總體掃描時間，提供更多的靈活性。因為可以在任何重新格式化的軸看到任何成像的血管。 但是，一些小組發現：當成像是針對特定的感興趣的血管時，當前的2D序列提供更好的圖像質量。 最佳的VW-MR成像協議可能包括二維和3D序列。
3.多個組織權重，
TOF MRA主要用于表征管腔異常和定位后續血管壁序列。低速流動可能導致MRA TOF的血管內信號損失，所以在已知管腔變窄或擴張的患者中，添加釓丸有助于MRA準確定義內腔的輪廓（即，管腔管壁之間的邊界）。大多數檢查需要一個T1加權血管壁序列，并在靜脈注射釓進行前后對比。質子密度加權序列，提供更高的SNR，可以代替T1加權序列，缺點是對比度增強可能不太明顯，腦脊液信號強度可以接近血管壁強度。 T2加權VW-MR成像序列通常是有幫助的。脂肪抑制是對于頸外動脈在頭皮分支的VW-MR成像是必要的（例如，疑似顳骨動脈炎的患者），但對顱內VW-MR成像通常是不需要的。
4.抑制腔內血液和CSF中的信號。
血管壁的MR成像表征需要抑制來自腔內血液和腦脊液（或靠近大腦的血管的腦實質）的磁共振成像信號（圖1C，-D）。血液抑制技術通常利用血液流動狀態和血管壁靜止狀態。其他的血液抑制技術依賴于特定的血液的縱向弛豫時間（T1），但這些技術通常對流動有一定的依賴性。最常見的血液信號抑制的方法如下：
自旋回波
中空間預飽和（飽和帶）
雙反轉恢復準備
5.3D序列
顱內VW-MR最常用的三維序列成像是可變的翻轉角重聚脈沖，快速自旋回波序列，如VISTA，SPACE和Cube。這些序列有非常長的回聲列，在讀數的開始和結束之間，橫向磁化衰減，是一個潛在模糊成像的來源。可以通過改變回波串長度上的翻轉角來達到保持相對穩定的信號，從而使模糊最小化。
用于2D序列的血液抑制技術。結合3D序列，通常效果不佳。但是，其他機制可以用3D序列可以產生足夠的血液抑制。一個重要的機制是體素內散相：管腔血液包含旋轉以不同的速度運行（例如由于層流）。在激發和讀數之間，這些自旋在磁場中移動場梯度不同，導致體內階段有信號丟失的擴散。可以進一步利用體內通過增加所謂的擴散敏化梯度來減少相位效應準備到3D序列。這種方法類似于擴散加權成像，但b值數量級更低，所以序列抑制了整體流動而不是分子擴散。幾個中心報告了他們如何優化顱內血管壁成像的商業可用的3D序列。
6.外設脈沖門控
目前大多數中心正在進行顱內VW-MR成像沒有外圍脈沖門控。脈沖門控對擴張型顱內動脈或大型動脈瘤的VW-MR成像可能是有用的：其中澆注到容器中最大流量的點可以減少與緩慢流動相關的偽像并改善血液抑制。
7.監控與不監控
當使用2D序列時，一些小組監視檢查并選擇能最佳顯示目標血管的序列和掃描平面。 在使用3D序列時，監控不那么重要，但仍然有助于確定覆蓋面和選擇
二、顱內血管壁MR成像對于傳統影像很可能是有用的輔助方法
可以區別顱內粥樣硬化斑塊、血管炎、可逆性腦血管收縮綜合征、動脈夾層及其他原因引起的顱內動脈狹窄。
可以確定有癥狀的、顱內動脈的無狹窄性病變。
可以確定與粥樣硬化斑塊位置相關的分支動脈開口來診斷卒中的病因。
可以評估粥樣硬化斑塊的活動性。
可以評估血管炎的活動性。
可以選擇疑似中樞神經系統血管炎患者的顱內活檢靶點。
可以確定有急性蛛網膜下腔出血及多發動脈瘤患者中哪個動脈瘤已經破裂。
顱內血管壁MR成像目前正在研究的項目：預測未破裂顱內囊狀動脈瘤未來的情況。
三、解釋
解釋血管壁MR成像
1，遵循其他部位使用的影像解釋的基本原則。在多個層面確定血管壁的表現及最好使用多個加權成像，結合所有可用序列信息來確定是否有血管壁增厚或強化。這種評估需要通過直接比較T1WI、T2WI、對比增強的T1WI及MRA原始圖像來準確的判斷血管壁的內壁及外壁邊界。為了準確的解釋，綜合觀察所有序列的異常很關鍵。
2，常見陷阱的理解，如年齡相關的鄰近顱底大血管滋養血管的強化，慢流速引起的動脈管壁增厚或者強化，正常強化的靜脈經常靠近動脈，以及血管壁的治療影響。
3，了解患者更多的臨床信息。
4，結果的溝通與內科醫師溝通血管壁MR成像的結果，部分血管壁成像的發現已經研究的很透徹，但是還有部分結果沒有充分證實。
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