Aivojen verenvirtauksen mittaaminen pseudo-jatkuvan valtimopyörityksen leimausperfuusiomagneettikuvauksen avulla

Aivoverenkierto (CBF) on tärkeä fysiologinen parametri useiden aivosairauksien diagnosoinnissa ja hoidossa. CBF-mittausten kliinistä tarvetta vaikeuttaa entisestään halu saada ei-invasiivinen menetelmä, jolla on korkea ajallinen erottelukyky, joka pystyy mittaamaan CBF:n useilla eri verivirroilla ja useilla potilailla. CBF:n mittaamiseen on saatavilla useita tekniikoita. Ydinlääketieteen lähestymistavat, kuten yksittäispositroniemissiotomografia (SPECT) ja positroniemissiotomografia (PET), perustuvat radioisotoopeihin, jotka voivat olla ongelmallisia lapsiväestölle. Sitä vastoin MRI-pohjaiset menetelmät ovat ei-invasiivisia ja CBF-tiedot voidaan saada muiden MRI-tekniikoiden (esim. diffuusiopainotettu kuvantaminen tai spektroskopia), joka mahdollistaa CBF:n, morfologian ja aineenvaihdunnan yhdistetyn pitkittäisarvioinnin, jotta saadaan täydellisempi käsitys kehittyvistä patofysiologisista mekanismeista.

ASL-perfuusiokuvaus käyttää valtimoverivettä endogeenisenä diffuusioituvana merkkiaineena, jossa radiotaajuiset (RF) pulssit merkitsevät magneettisesti liikkuvat kierrokset virtaavassa veressä ilman varjoaineen käyttöä. Aikaviiveen jälkeen, joka sallii magneettisesti leimatun iskun virrata aivoihin, saadaan "merkittyjä" kuvia. Myös erilliset kontrollikuvat hankitaan ilman merkintöjä, ja kahden kuvasarjan välinen ero antaa perfuusion mittarin. Koska gadoliinipohjaisia ​​varjoaineita ei tarvita, ASL-perfuusiotekniikka on täysin ei-invasiivinen. Lisäksi ASL-tekniikat eivät ole herkkiä veri-aivoesteen läpäisevyyden muutoksille, joita voi esiintyä aivohalvauksen jälkeen tai kasvainten yhteydessä.

Koska gadoliinipohjaista kontrastia ei käytetä, ASL-tekniikalla on luonnostaan ​​pienempi herkkyys kuin DSC-PWI:llä. Tähän mennessä on olemassa useita kaupallisesti saatavilla olevia ASL-tekniikoita, jotka eroavat toisistaan ​​merkintäjärjestelmillään, mikä on osaltaan vaikeuttanut johdonmukaisten tulosten saamista eri potilaspopulaatioissa (lapset, vanhukset, aivohalvaus, kasvaimet). Useita viimeaikaisia ​​pseudo-jatkuvaa ASL:ää (pCASL) käyttäviä raportteja on julkaistu, ja ne osoittavat lisääntyneen luotettavuuden eri potilasryhmissä. Lisäksi International Society of Magnetic Resonance in Medicine Perfusion Study Groupin äskettäin julkaisemassa konsensuslausunnossa suositellaan pCASL-merkintästrategioiden käyttöä kliinisissä sovelluksissa.

Tämän tutkimuksen tavoitteena on määrittää äskettäin kehitetyn pCASL-sekvenssin ja jälkikäsittelyohjelmiston tarkkuus ja luotettavuus useissa potilaspopulaatioissa (vastasyntyneistä vanhuksiin) ja patologisissa prosesseissa.