MRA技術(shù)及其應(yīng)用進(jìn)展山東省醫(yī)學(xué)影像學(xué)研究所王翠艷血流的常見(jiàn)形式平流：血流質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向都與血管長(zhǎng)軸平行，流速相同。理想化血流的常見(jiàn)形式層流：血流質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向都與血管長(zhǎng)軸平行，但運(yùn)動(dòng)速度存在差異，越靠近血管壁流速越慢，越靠近血管中心流速越快。拋物線分布血流的常見(jiàn)形式血管里的血流通常是層流和湍流同時(shí)存在或交替出現(xiàn)的，影響因素有：粘滯度、管徑大小、狹窄、管壁粗糙、分叉、轉(zhuǎn)彎或迂曲等表現(xiàn)為低信號(hào)的血流流空效應(yīng)90°脈沖180°脈沖表現(xiàn)為低信號(hào)的血流掃描層面內(nèi)質(zhì)子群位置移動(dòng)造成的信號(hào)衰減層流流速差別造成的失相位層流引起的分子旋轉(zhuǎn)造成的失相位湍流血流的長(zhǎng)T1特性：TR、TE很短的超快速T1WI序列中，流動(dòng)對(duì)血液信號(hào)影響很小，決定血液信號(hào)的主要是其T1值（1.5T：1200ms）表現(xiàn)為高信號(hào)的血流流入增強(qiáng)效應(yīng)血流垂直于或基本垂直于掃描層面，TR比較短，層面內(nèi)靜止組織的質(zhì)子群出現(xiàn)飽和現(xiàn)象，信號(hào)衰減，而血流中總有未經(jīng)激發(fā)的質(zhì)子群流入掃描層面內(nèi)，經(jīng)RF激發(fā)后產(chǎn)生較強(qiáng)的信號(hào)，與靜止組織相比為高信號(hào)。常出現(xiàn)在梯度回波序列TOF法MRA的成像基礎(chǔ)表現(xiàn)為高信號(hào)的血流表現(xiàn)為高信號(hào)的血流非常緩慢的血流及平行于掃描層面的血流流空效應(yīng)不明顯椎旁靜脈叢、盆腔靜脈叢血流在梯度回波序列上表現(xiàn)為高信號(hào)利用梯度場(chǎng)的切換產(chǎn)生回波，不需要進(jìn)行層面選擇，因此只要不離開(kāi)有效梯度場(chǎng)和采集線圈的有效范圍，就可以感受梯度場(chǎng)的切換而產(chǎn)生回波頸椎間盤(pán)橫軸位T2*WI表現(xiàn)為高信號(hào)的血流利用超短TR和TE的B-TFE序列血流表現(xiàn)為高信號(hào)TR<5ms，TE<2ms信號(hào)強(qiáng)度取決于T2/T1利用對(duì)比劑可使血流呈現(xiàn)高信號(hào)CE-MRA表現(xiàn)為高信號(hào)的血流MRA定義廣義：磁共振血管成像技術(shù)：MagneticResonanceAngiography，MRA狹義：磁共振動(dòng)脈成像：MagneticResonanceArteriography，MRA磁共振靜脈成像：MagneticResonanceVenography,MRVMRA技術(shù)類型及發(fā)展不用對(duì)比劑：時(shí)間飛越法（timeofflight，TOF）相位對(duì)比法（phasecontrast，PC）應(yīng)用對(duì)比劑：對(duì)比增強(qiáng)MRA（contrastenhancementMRA，CE-MRA)其他方法：黑血法；B-TFE（Balance-SSFP，3DFIEASTA）；磁敏感成像（ESWAN）；………

MRA技術(shù)類型及發(fā)展不用對(duì)比劑：時(shí)間飛越法（timeofflight，TOF）相位對(duì)比法（phasecontrast，PC）應(yīng)用對(duì)比劑：對(duì)比增強(qiáng)MRA（contrastenhancementMRA，CE-MRA其他方法：黑血法；B-TFE（Balance-SSFP，3DFIEASTA）；磁敏感成像（ESWAN）；………

TOFMRA2DTOF3DTOF多個(gè)重疊薄層塊采集(MultipleOverlappedThinSlabacquisition，MOTSA）滑動(dòng)間隔Ky采集(SlidingInterleavedKy，SLINKY)

2DTOF利用TOF技術(shù)進(jìn)行連續(xù)的薄層采集擾相GRET1WI序列：1.5TTR20~30ms，TE(shortest),FA40°~60°2DTOF層面內(nèi)空間分辨力相對(duì)低，體素較大，流動(dòng)失相位較明顯，受湍流影響大，易出現(xiàn)假象后處理重建的效果不如三維成像容易出現(xiàn)層間配準(zhǔn)錯(cuò)誤缺點(diǎn)3DTOF對(duì)整個(gè)容積進(jìn)行激發(fā)和采集擾相GRE序列1.5TTR25~45ms，TE6.9ms，F(xiàn)A25°~35°3DTOF空間分辨力高，可以采集薄層(<lmm)體素小，流動(dòng)失相位較輕，受湍流影響較小，對(duì)容積內(nèi)任何方向的血流均敏感，所以對(duì)于迂曲多變的血管，如腦動(dòng)脈的顯示有一定優(yōu)勢(shì)信噪比優(yōu)于2DTOF后處理重建的圖像質(zhì)量較好優(yōu)點(diǎn)3DTOFMRA3DTOF容積內(nèi)血流飽和效應(yīng)明顯，不適于慢血流的顯示為了減輕血流的飽和效應(yīng)要縮小FA，則背景組織抑制效果差掃描時(shí)間長(zhǎng)，不能對(duì)大范圍血管（例如頸部血管）成像一般不用于靜脈以及具有嚴(yán)重狹窄和流速較低的動(dòng)脈血管成像缺點(diǎn)3D-TOFMRA容積內(nèi)血流飽和效應(yīng)3DTOF減少血流飽和效應(yīng)縮小FA采用TONE或RAMP技術(shù)（FA在血流流入側(cè)較小，流出側(cè)較大）采用重疊多個(gè)薄層塊采集（MOTSA）采用滑動(dòng)間隔Ky采集（SLINKY）逆血流采集注意事項(xiàng)重疊多個(gè)薄層塊采集(MOTSA)連續(xù)采集多個(gè)重疊的3D層塊，因?yàn)檫@些層塊很薄，所以當(dāng)血液經(jīng)過(guò)時(shí)幾乎沒(méi)有飽和效應(yīng)產(chǎn)生可在大范圍內(nèi)提供高對(duì)比和高分辨力的圖像重疊多個(gè)薄層塊采集(MOTSA)缺陷是存在層塊邊緣偽影（SlabBoundaryArtifact，SBA）和血管截?cái)喱F(xiàn)象。SBA表現(xiàn)為層塊的相接處的一條穿過(guò)血管的暗線，這是由于層塊邊緣的信號(hào)比中間的要暗層塊之間互相重疊（層塊厚度的1/5~1/4），可以減少SBA偽影，重疊越多，SBA偽影越小，但成像時(shí)間延長(zhǎng)滑動(dòng)間隔Ky采集（SLINKY）在MOTSA基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)也使用多個(gè)薄層塊3D采集，但采集方式做了重大改進(jìn)：SLINKY沿層面方向（Z-軸）以連續(xù)Kz的方式采集，在層面內(nèi)相位方向以間隔Ky的方式采集。而MOTSA是以連續(xù)Kz和連續(xù)Ky的方式采集。SLINKY采集的特點(diǎn)：大大減少了血管飽和效應(yīng)，有利于顯示慢血流和小血管；整個(gè)層塊內(nèi)的層面之間的血流依賴性信號(hào)強(qiáng)度均一化，沒(méi)有血管內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度波動(dòng)，從而解決了MOTSA的SBA偽影和血管截?cái)鄦?wèn)題；改善了對(duì)血流方向和速度的敏感性，對(duì)不同方向和速度的血管具有相同的信號(hào)均一性，改善了血管狹窄和其他血管異常的顯示率，有利于顯示復(fù)雜血流；缺點(diǎn)是對(duì)原始數(shù)據(jù)相位不一致敏感，易引起相位方向的幻影偽影。TOFMRA臨床應(yīng)用2D與3D的選擇血管走行：直or迂曲血流速度：慢or快目標(biāo)血管長(zhǎng)度：大or小動(dòng)脈與靜脈的選擇—飽和帶的放置PCMRA利用流動(dòng)所致的宏觀橫向磁化矢量（Mxy）的相位變化來(lái)抑制背景、突出血流信號(hào)的一種方法兩個(gè)大小和持續(xù)時(shí)間完全相同，方向相反的梯度場(chǎng)，靜止組織質(zhì)子群作用消失，Mxy相位變化等于零，流動(dòng)質(zhì)子群由于位置變化，Mxy相位變化被保留只有沿流速編碼方向的自旋運(yùn)動(dòng)才會(huì)產(chǎn)生相位變化；如果血管垂直于編碼方向則看不到；可在任意方向選擇編碼梯度PCMRA像素強(qiáng)度代表的是磁化矢量的相位變化，而不是組織磁化強(qiáng)度相位變化與質(zhì)子群的流速有關(guān)，流動(dòng)越快則相位變化越明顯能反映的最大相位變化是180°，要選擇一個(gè)速度編碼值（velocityencoding，Venc）：快血流速Venc約為80~200cm／s中等速度Venc約40~80cm／s慢血流Venc約10cm／sVencPCMRA圖像分為幅度圖像和相位圖像幅度圖像的信號(hào)強(qiáng)度僅與流速有關(guān)，不具有方向信息相位圖像中血流信號(hào)強(qiáng)度不僅與流速有關(guān)，還可定量，并具有血流的方向信息，正向----高信號(hào)，反向----低信號(hào)采用減影技術(shù)，背景靜止組織由于沒(méi)有相位變化，幾乎無(wú)信號(hào)為了反映血管內(nèi)血流的真實(shí)情況，需要在層面方向、相位編碼方向和頻率編碼方向都施加流速編碼梯度場(chǎng)PCMRA與TOFMRA相比背景組織抑制好，有助于小血管顯示有利于慢血流的顯示：靜脈、CSF有利于血管狹窄和動(dòng)脈瘤的顯示可進(jìn)行血流定量分析成像時(shí)間比較長(zhǎng)圖像處理相對(duì)比較復(fù)雜需要實(shí)現(xiàn)確定編碼流速2DPCA：對(duì)一個(gè)或多個(gè)單層面成像；每次只激發(fā)一個(gè)層面。成像時(shí)間短，但空間分辨力低，常用于3DPCA的流速預(yù)測(cè)成像3DPCA：以相位編碼梯度取代層面選擇梯度，3D采集方式，能用很小體素采集（空間分辨力高），減少體素內(nèi)失相位，提高對(duì)復(fù)雜流動(dòng)和湍流的顯示，并可在多個(gè)視角對(duì)血管進(jìn)行投影電影PCA：以2DPC法為基礎(chǔ)，單一層面連續(xù)掃描，在心動(dòng)周期的不同時(shí)相獲得圖像，需要心電或脈搏門(mén)控。在評(píng)價(jià)搏動(dòng)血流和各種病理流動(dòng)狀態(tài)方面很有用。PCMRA臨床應(yīng)用靜脈病變心臟及大血管的血流分析腦脊液流速分析PCMRAT2加權(quán)像T1加權(quán)像2D-PCMRAT2加權(quán)像T1加權(quán)像3D-TOFMRAMOYAMOYAAVF頸內(nèi)動(dòng)脈瘤MRA技術(shù)類型及發(fā)展不用對(duì)比劑：時(shí)間飛越法（timeofflight，TOF）相位對(duì)比法（phasecontrast，PC）應(yīng)用對(duì)比劑：對(duì)比增強(qiáng)MRA（contrastenhancementMRA，CE-MRA其他方法：黑血法；B-TFE（Balance-SSFP，3DFIEASTA）；磁敏感成像（ESWAN）；………

3DCE-MRA原理

在靜脈血管內(nèi)快速注射（團(tuán)注）順磁性對(duì)比劑（如GD-DTPA)，將血液的T1馳豫時(shí)間從1200ms縮短至100ms以下，明顯提高血液信號(hào)，使血管與周?chē)M織對(duì)比強(qiáng)烈，產(chǎn)生明亮的血管影像。

3DCE-MRA的特點(diǎn)血液T1變化持續(xù)時(shí)間比較短暫，需要超快速序列進(jìn)行采集對(duì)比劑流經(jīng)不同的血管可造成相應(yīng)血管內(nèi)血液T1值變化，因此可多期掃描顯示不同的血管需要很重很重的T1WI序列進(jìn)行采集，常用3D擾相GRET1WI序列3DCE-MRA序列極短的TR、TETR:3~6msTE:1~2msFA：25°~60°極快的掃描速度6-25秒采集15-50層，可進(jìn)行屏氣掃描可采用減影技術(shù)減低背景信號(hào)（FLASH-3D、FSPGR）

3DCE-MRA對(duì)比劑應(yīng)用高壓注射器、GD-DTPA注射部位：肘前靜脈或手背靜脈；足背靜脈劑量：?jiǎn)尾课唬i動(dòng)脈、腎動(dòng)脈）：?jiǎn)伪秳┝浚?.1mmol/kg）或1.5倍劑量，1.5~3ml/s；多部位（主動(dòng)脈、下肢動(dòng)脈）：2~3倍劑量，1.5~2ml/s靜脈：2~3倍劑量，3~5ml/s

3DCE-MRA掃描時(shí)機(jī)的把握原則：在目標(biāo)血管中對(duì)比劑濃度最高時(shí)刻采集填充K空間中心區(qū)域的MR信號(hào)循環(huán)時(shí)間采集時(shí)間K空間填充方式：循序?qū)ΨQ填充、K空間中心優(yōu)先填充

3DCE-MRA掃描時(shí)機(jī)的把握循環(huán)時(shí)間計(jì)算法：經(jīng)驗(yàn)估算法、小劑量試驗(yàn)法循序?qū)ΨQ填充：延遲時(shí)間TD=循環(huán)時(shí)間-1/4TAK空間中心優(yōu)先填充：TD=循環(huán)時(shí)間

3DCE-MRA掃描時(shí)機(jī)的把握透視觸發(fā)法：K空間中心優(yōu)先填充自動(dòng)觸發(fā)法：K空間中心優(yōu)先填充4DCE-MRA

3DCE-MRA圖像后處理技術(shù)最大強(qiáng)度投影（MIP）多平面重建（MPR）VR、SSD、VE等

3DCE-MRA優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)血管腔的顯示更可靠狹窄的假象少，狹窄程度比較真實(shí)一次注射對(duì)比劑可完成多部位動(dòng)脈和靜脈成像動(dòng)脈瘤不容易遺漏成像速度快缺點(diǎn)：需要對(duì)比劑；不能提供血液流動(dòng)信息雙側(cè)頸動(dòng)脈狹窄雙側(cè)頸動(dòng)脈狹窄雙側(cè)頸動(dòng)脈、右側(cè)椎動(dòng)脈狹窄左側(cè)椎動(dòng)脈狹窄椎基底動(dòng)脈瘤1椎基底動(dòng)脈瘤2左側(cè)椎動(dòng)脈瘤右側(cè)椎動(dòng)脈缺如左側(cè)椎動(dòng)脈頸內(nèi)靜脈瘺并瘤樣擴(kuò)張頸動(dòng)脈體瘤頸內(nèi)動(dòng)脈瘤主動(dòng)脈3DCE-MRA主動(dòng)脈3DCE-MRA升主動(dòng)脈擴(kuò)張主動(dòng)脈夾層動(dòng)脈期靜脈期主動(dòng)脈夾層主動(dòng)脈夾層DebakeyIII型主動(dòng)脈夾層合并假腔血栓形成rapture主動(dòng)脈縮窄并側(cè)枝形成主動(dòng)脈弓動(dòng)脈瘤腹主動(dòng)脈腹主動(dòng)脈、腎動(dòng)脈腹主動(dòng)脈瘤右腎動(dòng)脈起始段狹窄左腎動(dòng)脈狹窄雙側(cè)腎動(dòng)脈狹窄雙側(cè)腎動(dòng)脈狹窄并側(cè)枝循環(huán)形成胸腹主動(dòng)脈硬化肺動(dòng)脈腎移植后下肢動(dòng)脈雙下肢動(dòng)脈多發(fā)閉塞左側(cè)下肢AVM全身動(dòng)脈右上肢動(dòng)脈成像正常手CE-MRA雷諾氏病手動(dòng)脈MRA技術(shù)類型及發(fā)展不用對(duì)比劑：時(shí)間飛越法（timeofflight，TOF）相位對(duì)比法（phasecontrast，PC）應(yīng)用對(duì)比劑：對(duì)比增強(qiáng)MRA（contrastenhancementMRA，CE-MRA其他方法：黑血法；B-TFE（Balance-SSFP，3DFIEASTA）；磁敏感成像（ESWAN）；………