文獻(xiàn)信息

Title:?Update on state-of-the-art for arterial spin labeling (ASL)?human perfusion imaging outside of the brain

Year:?2023

Journal Name/Impact Factor:?Magnetic Resonance in Medicine/4.108

DOI:?10.1002/mrm.29609

導(dǎo)讀

本文是一篇體部ASL的綜述，是國(guó)際磁共振學(xué)會(huì)（ISMRM）灌注研究組的專家共識(shí)，總結(jié)了體部ASL的常見(jiàn)挑戰(zhàn)，并分析了ASL應(yīng)用于不同器官的背景、挑戰(zhàn)、技術(shù)發(fā)展及注意事項(xiàng)，包括腎臟、肺、胎盤、心臟（心?。?、肝臟、眼睛（視網(wǎng)膜）、胰腺和肌肉，介紹了其在在腫瘤學(xué)、腎臟病學(xué)、心臟病學(xué)和內(nèi)分泌學(xué)等領(lǐng)域中的應(yīng)用潛力。

目錄

1 背景

2 體部ASL的一般情況和常見(jiàn)挑戰(zhàn)

2.1 ASL方法總結(jié)

2.2 體部ASL挑戰(zhàn)

3 ASL在不同器官中的應(yīng)用

3.1 腎臟

3.2 肺

3.3 胎盤

3.4 心臟（心?。?/p>

3.5 肝臟

3.6 眼睛（視網(wǎng)膜）

3.7 胰腺

3.8 肌肉

3.9 其他部位

4 結(jié)論

1.?背景

動(dòng)脈自旋標(biāo)記（ASL）灌注成像最初是用于測(cè)量腦血流的，自出現(xiàn)30年以來(lái)已成為神經(jīng)科學(xué)中的常用工具，近年來(lái)體部ASL的應(yīng)用也逐漸增多。

體部ASL定義為應(yīng)用于大腦以外任何人體部位的ASL，這項(xiàng)技術(shù)還在發(fā)展中，目前尚不適合常規(guī)臨床應(yīng)用。腦外器官對(duì)無(wú)創(chuàng)無(wú)輻射無(wú)造影劑灌注成像需求很高，體部ASL可以提供絕對(duì)定量的、可重復(fù)的血流測(cè)量，這在腫瘤學(xué)、腎臟病學(xué)、心臟病學(xué)和內(nèi)分泌學(xué)等領(lǐng)域中均有應(yīng)用潛力。

本文是體部ASL的全面綜述，總結(jié)了一些常見(jiàn)挑戰(zhàn)，并分析了ASL應(yīng)用于不同器官的背景、挑戰(zhàn)、技術(shù)發(fā)展及注意事項(xiàng)。

2.?體部ASL的一般情況和常見(jiàn)挑戰(zhàn)

2.1?ASL方法總結(jié)

ASL利用動(dòng)脈血中的水作為內(nèi)源性示蹤劑，利用射頻脈沖和梯度磁場(chǎng)對(duì)其進(jìn)行標(biāo)記，三種常用的標(biāo)記方法如圖1所示。

（1）脈沖ASL（PASL、FAIR），使用較短的（約10 ms）單時(shí)間點(diǎn)反轉(zhuǎn)脈沖，可以標(biāo)記較大范圍的血流。

（2）連續(xù)ASL/偽連續(xù)ASL（CASL/PCASL），與PASL相比，在更長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)（約1-2秒）標(biāo)記較薄層面的血流。

（3）速度選擇ASL（VS-ASL），利用速度選擇性而不是空間選擇性來(lái)實(shí)現(xiàn)標(biāo)記。

圖1 FAIR、PCASL和VS-ASL三種方法的原理圖及優(yōu)缺點(diǎn)。

2.2?體部ASL挑戰(zhàn)

胸腹ASL在應(yīng)用中會(huì)受到如下生理運(yùn)動(dòng)的影響：（1）心臟收縮期和舒張期之間的心肌運(yùn)動(dòng)；（2）呼氣和吸氣時(shí)的誘導(dǎo)運(yùn)動(dòng)；（3）胃腸道的不自主收縮和蠕動(dòng)。這會(huì)使圖像發(fā)生移位和模糊，導(dǎo)致標(biāo)記和控制圖像失配，生成錯(cuò)誤結(jié)果。

此外，在整個(gè)心臟周期中，降主動(dòng)脈的流速變化很大，收縮期為40 - 120 cm/s，舒張期為< 10 cm/s，且有逆行血流。這可能會(huì)大大降低ASL標(biāo)記效率，特別是PCASL。

ASL對(duì)靜磁場(chǎng)（B0）和射頻場(chǎng)（B1+）的不均勻性較為敏感（圖2），這會(huì)導(dǎo)致圖像失真，降低標(biāo)記效率。B0不均勻性來(lái)源于空氣，主要出現(xiàn)在肺泡和腸道中；B1+不均勻性取決于身體的幾何形狀以及組織構(gòu)成，心臟、腎臟和乳房處較為嚴(yán)重。

圖2 兩名志愿者在1.5 T和3 T下的腹部B0/B1+分布示意圖。

3.?ASL在不同器官中的應(yīng)用

3.1?腎臟

3.1.1 背景?

隨著腎動(dòng)脈灌注減少，腎小球?yàn)V過(guò)率（GFR）降低，目前GFR異常是常用的定義和診斷腎臟病理的指標(biāo)。但是GFR是腎臟功能的整體指標(biāo)，實(shí)用性有限。此外，嚴(yán)重慢性腎?。–KD）和急性腎損傷（AKI）患者檢查中無(wú)法使用造影劑。灌注成像可以評(píng)估局部腎功能，且ASL無(wú)需造影劑，故腎臟ASL有應(yīng)用前景。

3.1.2 挑戰(zhàn) ?

（1）B0不均勻性和B1+不均勻性會(huì)影響腎臟ASL的標(biāo)記效率，特別是對(duì)于PCASL，因?yàn)樗臉?biāo)記平面必須接近肺部。

（2）呼吸運(yùn)動(dòng)是所有腹部器官共同面臨的挑戰(zhàn)，產(chǎn)生圖像移位和模糊。

（3）在腎臟中穩(wěn)定測(cè)量髓質(zhì)也是一個(gè)挑戰(zhàn)，因?yàn)橄鄬?duì)于皮質(zhì)，髓質(zhì)的流量較低，傳輸時(shí)間較長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致信噪比降低和信號(hào)污染。

3.1.3 技術(shù)發(fā)展?

（1）由于腎皮質(zhì)的高灌注水平，腎臟是ASL應(yīng)用最成功的顱外器官。針對(duì)腎臟進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化后的PCASL可顯著提高標(biāo)記效率，平衡PCASL可實(shí)現(xiàn)標(biāo)記/控制圖像間的渦流差異最小化，而非平衡PCASL對(duì)標(biāo)記位置的場(chǎng)不均勻性更具魯棒性。

（2）VS-ASL方法也可應(yīng)用于腎臟，比如VSI-ASL，但在應(yīng)用時(shí)需考慮B0不均勻性的影響。

（3）3D采集方式可解決采集時(shí)間長(zhǎng)、段間移動(dòng)和對(duì)磁場(chǎng)不均勻性敏感等問(wèn)題。3D-FSE較為常用，也可以與壓縮感知和螺旋采集等方法結(jié)合使用。此外還有3D-GRASE、SE-EPI和SSFSE等方法，如圖3所示。

（4）在定量方面，多時(shí)間點(diǎn)（多TI/PLD）方法與FAIR方法結(jié)合使用，可以同時(shí)測(cè)量血流量和傳輸時(shí)間。

圖3 （A）FAIR和PCASL的標(biāo)記示意圖。（B）健康志愿者使用PCASL-SSFSE序列和PCASL-SE-EPI序列得到的ASL和定量RBF結(jié)果。

3.1.4 總結(jié) ?

（1）適合腎臟ASL的標(biāo)記方式：FAIR和PCASL。

（2）為了對(duì)B0不均勻性更具魯棒性，采用PCASL時(shí)最好用非平衡方式，標(biāo)記位于腎臟上方8 – 10 cm的降主動(dòng)脈。

（3）推薦的采集方式：SE-EPI、SSFSE和bSSFP。

（4）推薦的采集方向：冠狀傾斜位。

（5）自由呼吸采集并回顧性調(diào)整以進(jìn)行運(yùn)動(dòng)矯正。

（6）單時(shí)間點(diǎn)成像與單室建模易于實(shí)施。

（7）因?yàn)樗栀|(zhì)血流量測(cè)量不可靠，故僅應(yīng)報(bào)告皮質(zhì)血流量。

3.2?肺

3.2.1 背景 ?

相比于肺灌注常用的CT方法，ASL的優(yōu)勢(shì)在于無(wú)電離輻射、無(wú)需造影劑。肺部ASL可以評(píng)估肺生理學(xué)和表征各種病理，如囊性纖維化，常用于慢性阻塞性肺疾?。–OPD）和肺栓塞（PE）等疾病中。具體應(yīng)用如圖4所示。

圖4 （A）PCASL標(biāo)記平面（紅色）位于肺動(dòng)脈主干上方，冠狀位成像定位（淺綠色）用于肺灌注成像。FAIR標(biāo)記平面和成像平面位于淺綠色處。（B）健康志愿者3 T下FAIR-SSFSE序列結(jié)果。

3.2.2 挑戰(zhàn) ?

（1）高搏動(dòng)的血流加上肺血管復(fù)雜的解剖結(jié)構(gòu)，使得血管內(nèi)信號(hào)貢獻(xiàn)較小，導(dǎo)致標(biāo)記和采集困難。

（2）肺中質(zhì)子密度低，導(dǎo)致信噪比較低。

（3）空氣/組織界面會(huì)降低圖像質(zhì)量，特別是梯度回波和EPI采集方式。

（4）信號(hào)采集時(shí)必須同時(shí)考慮心臟和呼吸運(yùn)動(dòng)

3.2.3 技術(shù)發(fā)展 ?

（1）大多數(shù)肺部ASL應(yīng)用均在1.5 T下進(jìn)行，使用SSFSE采集和FAIR標(biāo)記，如圖4所示。由于心臟周期會(huì)影響成像，一般還會(huì)施加心臟門控。

（2）由于血管解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，標(biāo)記位置的選擇較為重要，有如下兩種：下腔靜脈（IVC）和右肺動(dòng)脈（RPA）。

（3）ECG觸發(fā)的肺主動(dòng)脈PCASL配合bSSFP采集，可以實(shí)現(xiàn)自由呼吸下的肺灌注成像。

（4）由于信噪比較低，需要多次信號(hào)平均，所以傳統(tǒng)肺部ASL大多只能采集單層圖像。使用優(yōu)化的背景抑制，可在自由呼吸時(shí)，使用FAIR方法進(jìn)行多層采集，在5分鐘內(nèi)掃描整個(gè)肺部。

3.2.4 總結(jié)?

（1）FAIR和PCASL兩種標(biāo)記方式均可用于肺部ASL，其中PCASL必須仔細(xì)規(guī)劃標(biāo)記平面的位置，如圖4所示。

（2）由于對(duì)B0不均勻性敏感，肺部ASL常在1.5 T應(yīng)用。

（3）常用采集序列為SSFSE和bSSFP，EPI不常用。

3.3?胎盤

3.3.1 背景?

胎盤灌注成像可用于檢測(cè)早期胎盤功能不全，這是母胎并發(fā)癥如胎兒生長(zhǎng)受限和先兆子癇的最常見(jiàn)原因。由于無(wú)電離輻射、不使用造影劑，ASL非常適合這種懷孕期間的應(yīng)用。

3.3.2 挑戰(zhàn)?

（1）胎盤ASL主要挑戰(zhàn)為確定最佳標(biāo)記區(qū)域，這是因?yàn)槟阁w動(dòng)脈血液流向胎盤的主要途徑是降主動(dòng)脈、髂內(nèi)動(dòng)脈和子宮動(dòng)脈，次要途徑是降主動(dòng)脈和卵巢動(dòng)脈，兩條通路都十分曲折復(fù)雜。

（2）ASL標(biāo)記位置普遍距離胎盤較遠(yuǎn)，導(dǎo)致低信噪比。

3.3.3 技術(shù)發(fā)展?

（1）第一項(xiàng)胎盤ASL研究出現(xiàn)在二十多年前，使用FAIR標(biāo)記方法和Look-Locker單層成像。

（2）PCASL可用于胎盤ASL，在降主動(dòng)脈分叉處放置標(biāo)記平面，可有效區(qū)分高危妊娠和健康妊娠。

（3）VS-ASL也可用于胎盤ASL，其信噪比高于PCASL，兩種技術(shù)在正常妊娠中的應(yīng)用見(jiàn)圖5。

圖5 （A）胎盤PCASL實(shí)現(xiàn)方式。（B）PCASL和VS-ASL結(jié)果對(duì)比，下方是對(duì)應(yīng)的T2結(jié)構(gòu)像對(duì)照。

3.3.4 總結(jié)?

PCASL和VS-ASL均適用于胎盤ASL，需要進(jìn)一步進(jìn)行大規(guī)模臨床研究，以確定上述方法作為早期篩查和診斷有風(fēng)險(xiǎn)懷孕工具的穩(wěn)定性。

3.4?心臟（心?。?/b>

3.4.1 背景?

冠狀動(dòng)脈疾病是心血管相關(guān)死亡的最常見(jiàn)原因之一，而心肌灌注是評(píng)估冠狀動(dòng)脈疾病的重要指標(biāo)。心臟ASL可以測(cè)量心肌灌注儲(chǔ)備（MPR），這是檢測(cè)嚴(yán)重冠狀動(dòng)脈狹窄的關(guān)鍵參數(shù)。

3.4.2 挑戰(zhàn)?

（1）心臟ASL的主要挑戰(zhàn)為，血液進(jìn)入冠狀動(dòng)脈前難以標(biāo)記，因?yàn)檠和ㄟ^(guò)心臟的路徑比較曲折，且存在心臟和呼吸運(yùn)動(dòng)。

（2）血管舒張高峰時(shí)穩(wěn)定采集時(shí)間較短。

3.4.3 技術(shù)發(fā)展 ?

（1）大多數(shù)心臟ASL研究采用FAIR標(biāo)記方法，定量模型分為兩組：強(qiáng)度差和表觀T1方法，前者利用在單一TI下獲得的標(biāo)記圖像和控制圖像之間的強(qiáng)度差進(jìn)行量化；后者需要采集不同TI的圖像，利用標(biāo)記圖像和控制圖像之間的心肌T1比值進(jìn)行量化。

（2）心肌FAIR ASL已在豬模型和人體研究中得到驗(yàn)證。自由呼吸FAIR ASL可以提高掃描的時(shí)間分辨率，有效降低TR。bSSFP結(jié)合壓縮感知、EPI等方法均可用于心肌FAIR ASL采集。FAIR-bSSFP序列結(jié)果如圖6所示。

（3）穩(wěn)定脈沖ASL通過(guò)標(biāo)記主動(dòng)脈根部和bSSFP采集實(shí)現(xiàn)（圖6）。

（4）心肌VS-ASL可避免在低速流動(dòng)和長(zhǎng)時(shí)間傳輸延遲下的信號(hào)丟失，標(biāo)記脈沖針對(duì)這一情況進(jìn)行了優(yōu)化，以獲得更高的標(biāo)記效率。

圖6 （A）心肌FAIR和穩(wěn)定脈沖ASL的標(biāo)記示意圖。（B）健康志愿者3 T下使用FAIR-bSSFP序列得到的解剖、灌注加權(quán)和定量心肌血流結(jié)果。

3.4.4 總結(jié)?

（1）FAIR法、穩(wěn)態(tài)脈沖法和VS法已成功應(yīng)用于心肌灌注定量。此外，F(xiàn)AIR還可在臨床實(shí)踐中檢測(cè)充血變化。

（2）心肌ASL技術(shù)還處于研究階段，為了在臨床中使用，未來(lái)研究重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)全心覆蓋、自動(dòng)化分析和提高敏感性。

3.5?肝臟

3.5.1 背景 ?

肝臟是人體最大的內(nèi)臟器官之一，由大小和形狀不等的兩個(gè)葉組成，參與多種代謝功能。灌注成像對(duì)檢測(cè)和表征肝臟疾?。ò◤浡院途衷钚裕┲陵P(guān)重要。

3.5.2 挑戰(zhàn)?

肝臟有來(lái)自肝動(dòng)脈和門靜脈的雙血供，肝動(dòng)脈占25%，門靜脈占75%。肝臟疾病可以影響兩支血管的整體和相對(duì)流速，故臨床對(duì)上述兩根血管的灌注均有重要意義。

3.5.3 技術(shù)發(fā)展 ?

（1）首次肝臟ASL嘗試在1.5 T下使用CASL分別標(biāo)記了動(dòng)脈血和靜脈血，來(lái)測(cè)量全局灌注。

（2）FAIR方法可測(cè)量肝臟總灌注和傳輸時(shí)間，該方法在健康被試中的重復(fù)性良好，但在慢性肝病人群中血流量分布較廣。該技術(shù)還可用于評(píng)估代償性和失代償性肝硬化。

（3）門脈灌注測(cè)量方法：使用多延遲PASL-PICORE和Q2TIPS選擇性標(biāo)記腸系膜和門脈區(qū)域，避免腹腔干。門脈灌注信號(hào)在TI = 3 s時(shí)達(dá)到峰值。

（4）使用PASL-EPISTAR和PCASL在單次采集中量化門靜脈和動(dòng)脈灌注，采用EPISTAR標(biāo)記靜脈血，采用PCASL標(biāo)記降主動(dòng)脈動(dòng)脈血。

（5）在3 T下采用兩次單獨(dú)的多延遲PCASL采集量化門靜脈和動(dòng)脈灌注。第一次采集中，標(biāo)記平面位于垂直于肝上降主動(dòng)脈的位置，標(biāo)記肝動(dòng)脈中的血液；第二次采集中，標(biāo)記平面位于垂直于門靜脈的位置，但也與肝動(dòng)脈和降主動(dòng)脈相交。

（6）采用兩次PCASL采集，首先將標(biāo)記平面定位于門靜脈與肝動(dòng)脈相交，測(cè)量總流量，而第二次掃描標(biāo)記平面定位于肝動(dòng)脈下方，交叉于腸系膜上、下靜脈和脾靜脈，測(cè)量門靜脈流量，最后用減法計(jì)算動(dòng)脈灌注。PCASL-EPI序列結(jié)果如圖7所示。

圖7 （A）用PCASL序列測(cè)量肝臟全灌注、門靜脈灌注和動(dòng)脈灌注的標(biāo)記方法示意圖。（B）解剖像、灌注加權(quán)像和定量肝血流圖像。

3.5.4 總結(jié)?

（1）PASL和PCASL標(biāo)記方法適用于肝臟ASL，PCASL是單獨(dú)估計(jì)門脈或動(dòng)脈灌注的首選方法。

（2）由于肝臟T1較短，需使用多個(gè)時(shí)間點(diǎn)和更復(fù)雜的模型進(jìn)行準(zhǔn)確的灌注定量。

（3）需要進(jìn)行背景抑制和回顧性運(yùn)動(dòng)矯正，特別是在自由呼吸檢查中。

3.6?眼睛（視網(wǎng)膜）?

3.6.1 背景?

視網(wǎng)膜是一個(gè)極薄的器官，通過(guò)眼動(dòng)脈的兩個(gè)分支接受血液供應(yīng)：視網(wǎng)膜中央動(dòng)脈是主要血液來(lái)源，灌注視網(wǎng)膜內(nèi)層；睫狀體后動(dòng)脈灌注視網(wǎng)膜外層。視網(wǎng)膜血流成像具有很高的臨床潛力，因?yàn)榇蠖鄶?shù)視網(wǎng)膜病變都與不規(guī)則灌注有關(guān)。

3.6.2 挑戰(zhàn) ?

（1）器官非常薄，需要高空間分辨率。

（2）附近鼻竇中的空氣產(chǎn)生B0不均勻性，降低圖像質(zhì)量。

（3）眼球運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致圖像移位和模糊。

3.6.3 技術(shù)發(fā)展 ?

（1）視網(wǎng)膜灌注的首次應(yīng)用為在1.5 T下使用多延遲FAIR標(biāo)記和2D SSFSE采集，盡量減少磁敏感效應(yīng)，且采用強(qiáng)背景抑制，最大限度地減少運(yùn)動(dòng)偽影。

（2）在3 T下，使用多延遲PCASL和類似的讀出策略，在強(qiáng)背景抑制下測(cè)量視網(wǎng)膜血流量，結(jié)果如圖8所示。灌注信號(hào)在PLD = 1500 ms時(shí)達(dá)到峰值，通過(guò)擬合ASL信號(hào)與時(shí)間延遲的函數(shù)來(lái)計(jì)算單位面積的絕對(duì)血流量。此技術(shù)還可用于評(píng)估視網(wǎng)膜血管的反應(yīng)性。

（3）使用定制的接收眼圈提高信噪比，實(shí)現(xiàn)高層內(nèi)空間分辨率。通過(guò)眼睛注視目標(biāo)并使呼吸和眨眼與最終采集同步來(lái)最小化運(yùn)動(dòng)。最后使用PCASL標(biāo)記和3D-GRASE采集視網(wǎng)膜薄層圖像。

圖8 （A）采用PCASL和單層采集的視網(wǎng)膜灌注成像原理圖。（B）多延遲PCASL-SSFSE視網(wǎng)膜灌注結(jié)果。

3.6.4 總結(jié) ?

（1）PASL和PCASL標(biāo)記方法適用于視網(wǎng)膜ASL。

（2）標(biāo)記平面應(yīng)位于成像區(qū)域下方5 - 7cm處，標(biāo)記頸內(nèi)動(dòng)脈內(nèi)的血液。

（3）建議采用對(duì)磁場(chǎng)不均勻性不敏感的采集方式。

（4）成像層面選取為軸向傾斜位。

（5）高層內(nèi)空間分辨率、采集薄層圖像。

（6）需要背景抑制以最小化運(yùn)動(dòng)影響并增加tSNR。

（7）在掃描過(guò)程中使用視覺(jué)固定、在后處理過(guò)程中使用運(yùn)動(dòng)校正，以減少運(yùn)動(dòng)偽影。

3.7?胰腺

3.7.1 背景?

胰腺是一個(gè)獨(dú)特的器官，同時(shí)具有內(nèi)分泌功能（負(fù)責(zé)產(chǎn)生控制血糖的激素）和外分泌功能（分泌消化酶）。所以，胰腺灌注成像在糖尿病、慢性胰腺炎和胰腺癌中的表現(xiàn)是相關(guān)的。

3.7.2 挑戰(zhàn)?

（1）胰腺周圍腸道存在大氣囊，導(dǎo)致嚴(yán)重的局部磁場(chǎng)不均勻性。

（2）蠕動(dòng)運(yùn)動(dòng)、呼吸運(yùn)動(dòng)。

（3）胰腺血供復(fù)雜，胰腺動(dòng)脈來(lái)自腸系膜上動(dòng)脈分支和脾動(dòng)脈，胰腺的不同區(qū)域由不同的動(dòng)脈供血。

（4）胰腺的T1非常短，1.5 T下為584 ms，3 T下為725 ms，信號(hào)衰減快。

3.7.3 技術(shù)發(fā)展?

（1）2006年，健康志愿者在1.5 T下使用FAIR-bSSFP完成了胰腺ASL，得到的結(jié)果與CT灌注結(jié)果相當(dāng)。2008年，同樣方法得到的結(jié)果與DCE結(jié)果相當(dāng)。

（2）在3 T下使用背景抑制PCASL-SSFSE，使用連續(xù)多延遲方法測(cè)量血流量和傳輸時(shí)間，如圖9所示。

圖9 （A）胰腺灌注成像中FAIR和PCASL兩種標(biāo)記方法示意圖。（B）健康志愿者在3 T下使用PSASL-SSFSE得到的解剖像、灌注加權(quán)像和血流量結(jié)果。

3.7.4 總結(jié)?

（1）FAIR和PCASL標(biāo)記方法適用于胰腺ASL。

（2）較長(zhǎng)的胰腺T1可能有利于在3 T下應(yīng)用。

（3）使用雙室模型（血液和組織）進(jìn)行血流定量更準(zhǔn)確。

（4）需要背景抑制，以減少生理運(yùn)動(dòng)的影響。

3.8?肌肉

3.8.1 背景 ?

與其他器官相比，骨骼肌在休息和最大充血狀態(tài)之間的灌注變化更大，且灌注可能會(huì)中斷幾分鐘到幾小時(shí)，不會(huì)持續(xù)發(fā)生。近端止血帶可以阻止動(dòng)脈流入，為下肢手術(shù)創(chuàng)造無(wú)血手術(shù)野，這種原理可以用來(lái)研究誘導(dǎo)缺血后的動(dòng)態(tài)反應(yīng)，如圖10所示。

圖10 PCASL和PASL標(biāo)記方法示意圖。健康志愿者骨骼肌的解剖圖像（A），靜息（B）、誘導(dǎo)缺血后（C）和足底屈曲運(yùn)動(dòng)后（D）的灌注圖像。

3.8.2 挑戰(zhàn)?

（1）基線肌肉灌注極低，在常規(guī)ASL的檢出限以下。

（2）需要高時(shí)間分辨率來(lái)評(píng)估動(dòng)態(tài)反應(yīng)。

（3）需要背景抑制來(lái)糾正信號(hào)誤差。

（4）肌肉的血供復(fù)雜，且靜止和充血狀態(tài)之間的動(dòng)脈血流波形有變異性。

3.8.3 技術(shù)發(fā)展?

（1）PASL、CASL、PCASL、和VS-ASL都可用于肌肉灌注，分析策略側(cè)重于與運(yùn)動(dòng)或反應(yīng)性充血相關(guān)的動(dòng)態(tài)變化，而不是靜息或活動(dòng)狀態(tài)下的穩(wěn)態(tài)灌注定量。

（2）專門用于骨骼肌灌注量化的序列：FAWSETS（CASL變體）、SATIR（FAIR變體）。上述序列只能用于單層采集。

（3）肌肉ASL可以和其它模態(tài)進(jìn)行多模態(tài)研究，比如與1H/31P-MRS聯(lián)合評(píng)估缺血運(yùn)動(dòng)后的灌注、脫氧肌紅蛋白濃度和磷酸肌酸再合成率；與BOLD聯(lián)合評(píng)估相對(duì)氧合與血流變化之間的關(guān)系。

3.8.4 總結(jié)?

（1）PASL和PCASL標(biāo)記方法都適用于肌肉ASL，但PASL可以得到更高的時(shí)間分辨率，更加適合研究響應(yīng)動(dòng)力學(xué)。

（2）靜止?fàn)顟B(tài)下肌肉灌注極低，因此大多數(shù)研究評(píng)估血管活性刺激（如運(yùn)動(dòng)或誘導(dǎo)缺血）后的灌注動(dòng)力學(xué)。

（3）進(jìn)行動(dòng)力學(xué)灌注ASL時(shí)，必須對(duì)T2*加權(quán)信號(hào)強(qiáng)度變化進(jìn)行校正，方法1：對(duì)標(biāo)記圖像和控制圖像進(jìn)行時(shí)間匹配；方法2：背景抑制。

3.9?其他部位??

除了上面提到的區(qū)域，脊髓、甲狀腺、脾臟、前列腺和生殖器官也有進(jìn)行ASL研究的潛力。

4.?結(jié)論

近年來(lái)，體部ASL的應(yīng)用蓬勃發(fā)展，特別是在腎臟成像方面。可以說(shuō)，ASL現(xiàn)在是一種能夠從頭到腳成像的灌注技術(shù)。雖然具體應(yīng)用方法因具體的器官要求各異，但專家組認(rèn)為在應(yīng)用體部ASL時(shí)應(yīng)考慮以下共性特征:

（1）背景抑制在體部ASL中是必需的。

（2）1.5 T和3 T在都可應(yīng)用，3T可以提高信噪比，但在某些應(yīng)用中，1.5 T可以降低磁敏感效應(yīng)和介電效應(yīng)。

（3）運(yùn)動(dòng)校正非常重要，具體在前瞻性、回顧性和兩者的組合之間選擇適合目標(biāo)器官和序列的方法。

最后，可重復(fù)、標(biāo)準(zhǔn)化成像以及驗(yàn)證策略是體部ASL廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵。