Mätning av cerebralt blodflöde med hjälp av pseudo-kontinuerlig arteriell spin-märkning Perfusion Magnetisk resonanstomografi

Cerebralt blodflöde (CBF) representerar en viktig fysiologisk parameter för diagnos och hantering av flera hjärnsjukdomar. Det kliniska behovet av CBF-mätningar kompliceras ytterligare av önskan att ha en icke-invasiv metod med hög tidsupplösning som kan mäta CBF över ett brett spektrum av blodflöden och i ett brett spektrum av patienter. Många tekniker finns tillgängliga för att mäta CBF. Nukleärmedicinska tillvägagångssätt, såsom datortomografi med enkel positronemission (SPECT) och positronemissionstomografi (PET) är beroende av radioisotoper som kan vara problematiska i den pediatriska populationen. Däremot är MRT-baserade metoder icke-invasiva och CBF-informationen kan erhållas i samband med andra MRT-tekniker (dvs. diffusionsviktad avbildning eller spektroskopi) som möjliggör en kombinerad longitudinell bedömning av CBF, morfologi och metabolism, för att ge en mer fullständig förståelse av de patofysiologiska mekanismerna under utveckling.

Arteriell spinnmärkning (ASL) perfusionsavbildning använder arteriellt blodvatten som ett endogent spridbart spårämne där radiofrekvenspulser (RF) magnetiskt märker de rörliga spinnen i strömmande blod utan användning av kontrastmedel. Efter en tidsfördröjning som tillåter det magnetiskt märkta slaget att flöda in i hjärnan, förvärvas "märkta" bilder. Separata kontrollbilder erhålls också, utan märkning och skillnaden mellan de två uppsättningarna av avbildade ger ett mått på perfusion. Eftersom gadoliniumbaserade kontrastmedel inte krävs är ASL-perfusionstekniken helt icke-invasiv. Dessutom är ASL-tekniker okänsliga för blod-hjärnbarriärpermeabilitetsförändringar, som kan uppstå efter stroke eller med tumörer.

Eftersom gadoliniumbaserad kontrast inte används har ASL-tekniken en i sig lägre känslighet än DSC-PWI. Hittills finns det ett antal kommersiellt tillgängliga ASL-tekniker som skiljer sig åt i sina märkningsscheman, vilket har bidragit till svårigheten att få konsekventa resultat över olika patientpopulationer (pediatriska, äldre, stroke, tumörer). Ett antal nya rapporter som använder pseudo-kontinuerlig ASL (pCASL) har publicerats och visar ökad tillförlitlighet över olika patientpopulationer. Dessutom rekommenderar ett nyligen konsensusuttalande publicerat av International Society of Magnetic Resonance in Medicine Perfusion Study Group användning av pCASL-märkningsstrategier för kliniska tillämpningar.

Syftet med denna studie är att fastställa noggrannheten och tillförlitligheten hos en nyutvecklad pCASL-sekvens och efterbearbetningsmjukvara över flera patientpopulationer (nyfödda till äldre) och patologiska processer.