CN111528845B - 单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的asl图像处理方法 - Google Patents

单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的asl图像处理方法 Download PDF

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Abstract

单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的ASL图像处理方法，能够无创、无需注射对比剂、可重复性高、高分辨率地显示单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的脑灌注情况，准确评估脑血流动力学。其包括：(1)收集单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的患者若干例，根据有无临床症状分为有症状组及无症状组；(2)使用美国GE 3.0T磁共振扫描仪进行磁共振扫描，采用3个PLD的3D pCASL技术对单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞患者进行磁共振成像；(3)使用安影科技公司的CereFlow软件进行ASL数据后处理；(4)采用独立样本t检验比较有症状组与无症状组患侧大脑中动脉的多个脑灌注参数的差异，采用配对样本t检验分别比较两组患侧与健侧大脑中动脉多个脑灌注参数的差异。

Description

单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的ASL图像处理方法
技术领域
本发明涉及医学图像处理的技术领域，尤其涉及一种单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的ASL图像处理方法，其主要用于显示大脑中动脉供血区的脑血流量、动脉运输时间及动脉脑血容量，从而用来评估单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞患者的脑灌注。
背景技术
动脉自旋标记技术(arterial spin labeling,ASL)是一项无创的检测脑灌注的磁共振成像技术，它根据示踪剂从血管内向组织间隙自由扩散的理论假设，利用磁性标记的动脉血内水质子流入成像层面和组织交换产生的信号降低进行成像，对标记前后的成像进行减影分析，从而得到脑血流量 (cerebral blood flow,CBF)的定性、定量图。ASL技术图像的采集和处理过程一般都包括下列步骤：(1)反转脉冲标记动脉血中水质子。(2)当标记的水质子流入感兴趣区后，利用快速采集技术采集图像，此时所采集的图像称为标记图像。标记图像的信号强度依赖于成像层面内自身组织特点及流入动脉血被标记的水质子数量。(3)动脉血水质子标记前获取同层面的对照图像。(4)对照图像和标记图像相减得到灌注图像。ASL可以显示自大动脉至毛细血管水平的灌注情况。需注意的是，由于血液水质子的标记是质子磁矩的反转，磁化矢量降低，所以标记图像的信号强度是下降的。因此，最终获取的图像是通过对照图像减去标记图像。由于标记图像和对照图像之间的信号强度差异较小(约为静态组织信号的1％)，因此需要进行多次信号采集，并对数据进行平均。
根据标记方法的不同，ASL可以分为：(1)脉冲法动脉自旋标记(pulsed arterialspin labeling,PASL)：用一个较短的绝热反转射频脉冲标记动脉血液中的水，标记脉冲(大约10毫秒)在特定区域中(通常位于大脑下方)瞬时地将动脉血中的水反转。(2)连续法动脉自旋标记(continuous arterial spin labeling,CASL)：当动脉血流经过标记层面时，用一个快速的反转射频脉冲有选择性地连续标记动脉血液中的水。(3)准连续动脉自旋标记(pseudo- continuous arterial spin labeling,pCASL)：pCASL通过连续的射频脉冲模拟连续的反转脉冲，综合了PASL与CASL的优点。研究表明，pCASL技术的信噪比较PASL高50％，标记率较CASL高12％。
如前所述，ASL技术在施加标记脉冲和采集图像之间采用一个延迟时间，以便允许被标记的动脉血液中的水分子流入成像区域中的目标组织。这个延迟时间用于允许被标记的动脉血中的水达到微循环，并减少动脉信号对灌注图像的贡献，否则灌注图像将会出现明显高灌注的点。这个延迟时间同时降低了定量灌注对运输时间变化的敏感性。描述这种延迟的术语对于 pCASL和PASL是不同的。对于pCASL，两个时间点分别定义了标记脉冲序列的时间，开始和结束，标记持续时间为1500-2000ms。将脉冲序列结束和图像采集之间的时间称为标记后延迟时间(post labeling delay,PLD)。对于 PASL，标记脉冲的时间为单个时间点，因为标记脉冲几乎是瞬时的。将施加脉冲到图像采集的时间称为反转时间(inversion time,TI)。
根据成像目的，可以设置不同的PLD或TI时间，同时这也使得脑血流量的定量出现偏差。对于成年的临床病人和70岁以上的健康受试者，推荐使用 PLD为2000ms，对于70岁以下的健康受试者，推荐使用PLD为1800ms。对于脑血管病的病人，由于血流动力学发生改变，单个PLD经常无法准确评估脑血流量(cerebral blood flow,CBF)。
发明内容
为克服现有技术的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种单侧大脑动脉重度狭窄/闭塞的ASL图像处理方法，其能够无创、无需注射对比剂、可重复性高、高分辨率地显示单侧大脑动脉重度狭窄/闭塞的脑灌注情况，准确评估脑灌注情况。
本发明的技术方案是：这种单侧大脑动脉重度狭窄/闭塞的ASL图像处理方法，其包括以下步骤：
(1)收集单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的患者若干例，根据有无临床症状分为有症状组及无症状组；
(2)使用美国GE 3.0T磁共振扫描仪进行磁共振扫描，采用3个PLD 的3D pCASL技术对单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞患者进行磁共振成像；
(3)使用安影科技公司的CereFlow软件进行动脉自旋标记数据后处理，得到大脑主要供血动脉深穿支和软脑膜支每个PLD时的脑血流量(cerebral blood flow,CBF)、平均脑血流量(mean cerebral blood flow,mCBF)、动脉运输时间(arterial transit time,ATT)及动脉脑血容量(arterial cerebral blood volume,aCBV) 的伪彩图及颅内主要动脉供血区域的数值表格；
(4)采用独立样本t检验比较有症状组与无症状组患侧MCA的多个脑灌注参数的差异，采用配对样本t检验分别比较两组患侧与健侧MCA多个脑灌注参数的差异，P<0.05认为有统计学差异。
本发明收集单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的患者若干例，使用美国GE 3.0T磁共振扫描仪进行磁共振扫描，采用3个PLD的3D pCASL技术对单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞患者进行磁共振成像，使用安影科技公司的 CereFlow软件进行ASL数据后处理，再比较有症状组与无症状组患侧大脑中动脉的多个脑灌注参数的差异，比较两组患侧与健侧大脑中动脉多个脑灌注参数的差异，由于标记后ASL信号随T1衰减，PLD对ASL信号的测量有很大影响，采集图像时如果没有对PLD进行优化，将会引起ASL的定量误差、组织信号减少及供血动脉及小动脉中的高信号影，因此，PLD的选择会影响脑灌注的评估效果，颅内动脉重度狭窄或闭塞患者，由于血流通过狭窄，血管流速减慢，单个PLD无法准确评估CBF，多个PLD的3DpCASL可以更准确地评估脑动脉狭窄或闭塞病人的脑血流量及侧支循环，经过选择本发明采用3个PLD的3D pCASL技术，能够无创、无需注射对比剂、可重复性高、高分辨率地显示单侧大脑动脉重度狭窄/闭塞的脑灌注情况，准确评估脑血流动力学。
附图说明
图1示出了根据本发明的单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的ASL图像处理方法的流程图。
具体实施方式
目前，许多技术可以评估脑灌注，例如单光子发射计算机断层扫描 (singlephoton emission computed tomography,SPECT)，计算机断层灌注 (computedtomography perfusion,CTP),磁共振灌注(magnetic resonance perfusion,MRP)、动脉自旋标记技术(arterial spin labeling,ASL)等。侧支循环的直接可视化仅限于血管造影成像，包括经颅多普勒(Transcranial Doppler,TCD)，计算机断层血管造影(computedtomographic angiography, CTA)，磁共振血管造影(magnetic resonance angiography,MRA)和常规血管造影(Digital subtraction angiography,DSA)。每种诊断方式由于技术不同，各有其优势和局限性。DSA的有创性限制了它的临床应用，无创的技术分辨率有限，无法评估软脑膜和其他辅助侧支通路，CTA数据的后处理图像可能包括侧支循环的有价值信息，但实用性较低；MRA对侧支循环的评估仅限于Willis环的近端动脉段。CT灌注及MR灌注可以很好评估脑血流动力学，由于均需要注射对比剂，在临床没有得到广泛应用。研究表明，脑缺血发作48小时以内临床症状的早期改善可能与侧支循环的存在有关，侧支功能不良的病人脑血管事件的发生率更高。因此，一种无创、分辨率高的检查方法如果能在脑缺血发作早期显示患者的侧支循环状况，对降低患者脑血管事件的发生率、改善预后方面具有重要价值。
动脉自旋标记(arterial spin labeling,ASL)是一种利用血液中水分子作为内源性、可自由扩散示踪剂进行颅脑灌注成像的磁共振技术。与其他脑灌注成像技术相比，ASL具有无创、可重复性高、分辨率较高等优点，可较好地显示患者早期脑缺血发作时的侧支循环状况。在ASL技术中，以三维准连续动脉自旋标记(pseudo-continuous arterialspin labeling,pCASL)的信噪比和空间分辨率最高。标记后延迟时间(post label delay,PLD)是指施加标记脉冲和采集图像之间的时间间隔，以便允许被标记的动脉血液中的水分子流入成像区域中的目标组织。由于标记后ASL信号随T1衰减，PLD对ASL信号的测量有很大影响,采集图像时如果没有对PLD进行优化，将会引起ASL的定量误差、组织信号减少及供血动脉及小动脉中的高信号影。因此，PLD的选择会影响脑灌注的评估效果，颅内动脉重度狭窄或闭塞患者，由于血流通过狭窄，血管流速减慢，单个PLD无法准确评估CBF，多个PLD的3DpCASL可以更准确地评估脑动脉狭窄或闭塞病人的脑血流量及侧支循环。研究表明，在检测急性缺血性卒中病人的灌注异常方面，3D pCASL与动态磁敏感对比增强(dynamicsusceptibility contrast-enhanced MR,DSC)的效力是一致的，二者均可显示急性缺血性卒中病人的脑灌注情况。
为了降低早期脑缺血发作患者的脑血管事件发生率，更好的显示患者脑灌注及侧支循环水平，本发明采用了3个PLD的3D pCASL技术评估单侧大脑中动脉重度狭窄-闭塞患者的脑灌注及侧支循环情况。采用CereFlow软件处理ASL数据，得到脑主要供血动脉深穿支和软脑膜支的脑血流量 (cerebral blood flow,CBF)、动脉运输时间(arterial transittime,ATT)及代表代偿功能的动脉脑血容量(arterial cerebral blood volume,aCBV)，更精准的完善了脑灌注的信息，为临床决策提供更有力的证据，本发明采用的处理方法弥补了以往多数研究只能得到感兴趣区的CBF一个参数这一不足，为本研究重要的创新点。
多个参数的定量数据可以更直观的反映脑灌注的水平。CBF反映每 100g脑组织每分钟的血流毫升数，是反应脑血流灌注水平最直接的指标。 ATT反映标记的血液从标记区流到成像区所需要的时间,其可以定量分析血流的速度，评估侧支循环的建立情况，ATT的敏感性最强，在CBF没有发生变化情况下ATT可能已经发生改变。对通过时间的敏感性可能由于被标记的质子还在血管内导致对CBF的高估，或者由于质子的延迟到达和T1弛豫导致对CBF的低估。CBV反映每100g脑组织内含血量，作为大脑的血容量的指标，CBV反映的是机体代偿的血流动力学变化。CBV下降往往提示局部脑组织微循环障碍。以上多个参数能定量、准确反映患者脑灌注及侧支循环情况。
如图1所示，这种单侧大脑动脉重度狭窄/闭塞的ASL图像处理方法，其包括以下步骤：
(1)收集单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的患者若干例，根据有无临床症状分为有症状组及无症状组；
(2)使用美国GE 3.0T磁共振扫描仪进行磁共振扫描，采用3个PLD 的3D pCASL技术对单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞患者进行磁共振成像；
(3)使用安影科技公司的CereFlow软件进行动脉自旋标记数据后处理，得到大脑主要供血动脉深穿支和软脑膜支每个PLD时的脑血流量(cerebral blood flow,CBF)、平均脑血流量(mean cerebral blood flow,mCBF)、动脉运输时间(arterial transit time,ATT)、代表代偿功能的动脉脑血容量(arterial cerebral blood volume,aCBV)的伪彩图及颅内主要动脉供血区域的数值表格；
(4)采用独立样本t检验比较有症状组与无症状组患侧大脑中动脉的多个脑灌注参数的差异，采用配对样本t检验分别比较两组患侧与健侧大脑中动脉多个脑灌注参数的差异，P<0.05认为有统计学差异。
本发明收集单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的患者若干例，使用美国GE 3.0T磁共振扫描仪进行磁共振扫描，采用3个PLD的3D pCASL技术对单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞患者进行磁共振成像，使用安影科技公司的 CereFlow软件进行动脉自旋标记数据后处理，得到大脑主要供血动脉深穿支和软脑膜支每个PLD时的脑血流量(cerebral blood flow,CBF)、平均脑血流量(mean cerebral blood flow,mCBF)、动脉运输时间(arterialtransit time,ATT)、代表代偿功能的动脉脑血容量(arterial cerebral blood volume,aCBV)的伪彩图及颅内主要动脉供血区域的数值表格，由于标记后ASL信号随T1衰减，PLD对ASL信号的测量有很大影响，采集图像时如果没有对 PLD进行优化，将会引起ASL的定量误差、组织信号减少及供血动脉及小动脉中的高信号影，因此，PLD的选择会影响脑灌注的评估效果，颅内动脉重度狭窄或闭塞患者，由于血流通过狭窄，血管流速减慢，单个PLD无法准确评估CBF，多个PLD的3D pCASL可以更准确地评估脑动脉狭窄或闭塞病人的脑血流量及侧支循环，经过选择本发明采用3个PLD的3D pCASL技术，更精准的完善了脑灌注的信息，为临床决策提供更有力的证据，弥补了以往多数研究只能得到感兴趣区的CBF一个参数这一不足，能够无创、无需注射对比剂、可重复性高、高分辨率地显示单侧大脑动脉重度狭窄/闭塞的脑灌注情况，准确评估脑血流量。
优选地，所述步骤(1)中，有无临床症状的标准：①经CTA、MRA或 DSA确诊单侧大脑中动脉≥70％狭窄；②有症状患者在两周以内有过缺血性脑卒中或者短暂性脑缺血发作；③无症状患者既往未发生过脑血管事件。
优选地，所述步骤(2)中，配套8通道标准头线圈，所有患者进行常规颅脑磁共振扫描，采集到3D-TOF原始数据，扫描包括：T1加权成像序列，T2加权成像序列对颅脑进行初步成像，弥散加权成像序列评估有无急性脑卒中，三维时间飞跃法3D-TOF 3SLAB NEW测量MCA狭窄程度，ASL序列扫描，ASL图像采集使用3D pCASL技术，以背景抑制和间插3D螺旋快速自旋回波序列进行图像采集。
优选地，所述步骤(2)中，T1WI:TR＝3322.65ms，TE＝30.84ms，矩阵： 512x512，翻转角度：110度，层厚：5.0mm，层间隔：6mm；
T2WI:TR＝7240.64ms，TE＝93.0ms，矩阵：512x512，翻转角度：142 度，层厚：5.0mm，层间隔：6mm；
DWI:TR＝3000ms，TE＝67.7ms，矩阵：256x256，翻转角度：90度，层厚：5.0mm，层间隔：6mm；
3D-TOF-MRA：FOV＝24cmx19cm，TR＝最小值，TE＝最小值，矩阵： 288x256，翻转角度：15度，层厚：1.0mm，带宽：41.67kHz；
3D FSPGR：TR＝8.2ms,TE＝3.2ms，TI＝450ms，FOV 24cmx24cm，矩阵；256x256,层厚＝1.2mm,采集次数＝1,层数＝156。
优选地，所述步骤(2)中，ASL图像采集：矩阵1024x1024，空间分辨率0.23mm，TR1＝4817ms，PLD＝1525ms，TR2＝5029ms，PLD＝2025ms，TR3＝5512ms，PLD＝2525ms，TE＝14.6ms，带宽＝62.5kHz，层厚＝4mm，层数＝36，PLD＝1.525s时采集时间6分钟54秒，PLD＝2.025s时采集时间7分钟 13秒，PLD＝2.525s时采集时间7分钟54秒，FOV＝24cmx24cm，采集次数＝3。总时间约为30分钟。
优选地，所述步骤(2)中，对3D-TOF原始数据采用最大强度投影 (maximumintensity projection,MIP)进行图像重建，对MIP重建出的图像进行不同角度的旋转，避开血管重叠部位，并结合横断面原始图像，在 MCA狭窄或闭塞处进行人工勾画测量，利用北美症状性颈动脉内膜切除术研究协会制定的脑血管狭窄测量标准计算MCA狭窄率，公式为：
狭窄程度＝1-(狭窄处动脉直径/参考动脉直径)×100％
狭窄处动脉直径为MCA最狭窄处管腔横径，参考动脉直径为狭窄处近心端最宽且无弯曲部分的动脉管腔横径，若近心端有动脉狭窄，则考虑狭窄处远心端动脉；狭窄程度分为三级：<50％为MCA轻度狭窄，50％～70％为中度狭窄，>70％为重度狭窄>70％，100％为闭塞。
优选地，所述步骤(2)中，由两名医师分别独立对3D-TOF数据进行血管狭窄程度的测量。
优选地，所述步骤(3)包括以下分步骤：
(3.1)使用王等人的计算方法：ASL数据运动校正后，为每个PLD (i)生成平均灌注差图像ΔM(i)，由公式(1)计算加权延迟WD，并基于WD与ATT之间的理论关系转换为ATT或δ，
利用测得的ATT图和公式(2)计算每个延迟的CBF，f(i)：
Figure BDA0002453973840000101
其中R1a＝0.61秒-1，为血液的纵向弛豫速率，M0为脑组织的平衡磁化，α＝0.8，为标记效率，τ＝1.5秒，为标记脉冲持续时间， wi＝1.5/2/2.5/3秒，为标记后延迟时间，λ＝0.9g/mL，为血液/组织水分配系数，以及最终CBF是每个PLD的估计CBF的平均值。最后， GE的3D ASL原始数据和CBF数据将转换成3个脑灌注参数(平均 CBF、ATT以及CBV)图；
(3.2)将脑灌注参数图标准化到MNI脑模板空间，标准化是基于强度的图像配准，是指蒙特利尔神经研究所的MNI152脑模板作为固定图像，每一个患者图像作为运动图像进行变换以匹配固定图像；
(3.3)覆盖动脉供血区域脑图谱、ASPECTS脑图谱、自动解剖标记脑图谱；
(3.4)从各分区取得体积内的灌注值均值。
优选地，所述步骤(4)中，使用组内相关系数ICC对两名神经放射医师测量MCA狭窄程度进行观察者一致性检验。
优选地，所述步骤(4)中，计量资料以均数士标准差表示，计数资料以频数或百分数表示；有症状组与无症状组年龄、MCA狭窄程度的比较采用独立样本t检验，有症状组与无症状组性别、高血压、糖尿病、高血脂、吸烟、饮酒临床资料的比较采用卡方检验；组内比较采用配对样本t检验，分别比较两组的患侧与健侧CBF、ATT及CBV的差异，组间比较采用独立样本 t检验，分别比较有症状组与无症状组的患侧及健侧CBF、ATT及CBV的差异。
以下更详细地说明本发明。
连续收集自2018年4月至2019年11月就诊于中日友好医院神经科门诊或病房的单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的患者27例，根据有无临床症状分为有症状组18例及无症状组9例，使用美国GE 3.0T磁共振扫描仪进行磁共振扫描，使用安影科技公司的CereFlow软件进行动脉自旋标记技术(arterial spin labeling,ASL)数据后处理，得到每个PLD时的脑血流量 (cerebral blood flow,CBF)、平均脑血流量(mean cerebral blood flow,mCBF)、动脉运输时间(arterial transit time,ATT)及动脉脑血容量(arterial cerebralblood volume,aCBV)的伪彩图及颅内主要大血管分支及各个脑区的数值表格。采用独立样本t检验比较有症状组与无症状组患侧的多个脑灌注参数的差异，采用配对样本t检验分别比较患侧与健侧多个脑灌注参数的差异，P< 0.05认为有统计学差异。
结果：有症状组的患侧MCA软脑膜支mCBF的平均值为 29.36±7.31ml/100g/min，无症状组的患侧MCA软脑膜支mCBF的平均值为 39.54±11.29ml/100g/min，两者间差异有统计学意义(P＝0.009)；PLD为 2.5s时,有症状组的患侧MCA软脑膜支的平均CBF值为40.22±9.88ml/100g/min，无症状组的患侧MCA软脑膜支的平均CBF值为 51.26±13.52ml/100g/min，两者间差异有统计学意义(P＝0.023)。有症状组中，于任意PLD时，患侧MCA软脑膜支的CBF及mCBF值均低于健侧(P＜ 0.05)；PLD为1.5s时，患侧MCA深穿支的CBF低于健侧(P＜0.05)；患侧MCA软脑膜支的aCBV低于健侧(P＜0.05)。无症状组中，与健侧相比，患侧MCA深穿支及软脑膜支的ATT延长(P＜0.05)。
结论：与有症状者相比，无症状者患侧大脑中动脉软脑膜支提供的侧支循环更丰富。无症状组中，与健侧相比，患侧大脑中动脉深穿支及软脑膜支的动脉运输时间延长。本研究表明3个标记后延迟时间的三维准连续动脉自旋标记技术可以定量评估单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞患者的脑灌注，为颅内动脉狭窄/闭塞性疾病提供了一种新型、无创的磁共振脑灌注成像技术。
本发明采用3个PLD的3D pCASL技术探索单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞患者中，有症状与无症状组患者脑灌注的差异，包括CBF、ATT及CBV等。研究发现，与无症状组相比，有症状组的患侧MCA软脑膜支有着更低的mCBF； PLD为2.5s时，与无症状组相比，有症状组的患侧MCA软脑膜支的CBF明显减低，这提示无症状MCA重度狭窄-闭塞患者患侧软脑膜血管提供的侧支循环更丰富。
还发现，无论是mCBF,还是PLD为1.5s、2.0s、2.5s时，有症状组的患侧MCA软脑膜支的CBF明显低于健侧；与健侧相比，有症状组的患侧MCA软脑膜支的aCBV更低。PLD为1.5s时，有症状组的患侧MCA深穿支的CBF低于健侧。无症状组的患侧MCA软脑膜支及深穿支的ATT值均较健侧延长。
另外，无症状组的健侧MCA软脑膜支的脑血流量在PLD为2.0s时达到最高，然而，有症状组健侧MCA软脑膜支的脑血流量在PLD为2.5s时达到最高，据此推测有症状组健侧MCA软脑膜支的血流速度相对减慢。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的ASL图像处理方法，其特征在于：其包括以下步骤：
(1)收集单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的患者若干例，根据有无临床症状分为有症状组及无症状组；
(2)使用美国GE 3.0T磁共振扫描仪进行磁共振扫描，采用3个PLD的3D pCASL技术对单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞患者进行磁共振成像；
(3)使用安影科技公司的CereFlow软件进行ASL数据后处理，得到大脑主要供血动脉深穿支和软脑膜支每个PLD时的脑血流量CBF、平均脑血流量mCBF、动脉运输时间ATT、代表代偿功能的动脉脑血容量aCBV的伪彩图及颅内主要动脉供血区域的数值表格；
(4)采用独立样本t检验比较有症状组与无症状组患侧大脑中动脉MCA的多个脑灌注参数的差异，采用配对样本t检验分别比较两组患侧与健侧MCA多个脑灌注参数的差异，P<0.05认为有统计学差异。
2.根据权利要求1所述的单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的ASL图像处理方法，其特征在于：所述步骤(1)中，有无临床症状的标准：①经CTA、MRA或DSA确诊单侧大脑中动脉≥70％狭窄；②有症状患者在两周以内有过缺血性脑卒中或者短暂性脑缺血发作；③无症状患者既往未发生过脑血管事件。
3.根据权利要求2所述的单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的ASL图像处理方法，其特征在于：所述步骤(2)中，配套8通道标准头线圈，所有患者进行常规颅脑磁共振扫描，扫描序列包括：T1加权成像序列、T2加权成像序列对颅脑进行初步成像，弥散加权成像序列DWI评估有无急性脑卒中，三维时间飞跃法3D-TOF 3SLAB NEW测量MCA狭窄程度，ASL序列扫描，ASL图像采集使用3D pCASL技术，以背景抑制和间插3D螺旋快速自旋回波序列进行图像采集。
4.根据权利要求3所述的单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的ASL图像处理方法，其特征在于：所述步骤(2)中，各个序列的扫描参数:T1WI:TR＝3322.65ms，TE＝30.84ms，矩阵：512x512，翻转角度：110度，层厚：5.0mm，层间隔：6mm；
T2WI:TR＝7240.64ms，TE＝93.0ms，矩阵：512x512，翻转角度：142度，层厚：5.0mm，层间隔：6mm；
DWI:TR＝3000ms，TE＝67.7ms，矩阵：256x256，翻转角度：90度，层厚：5.0mm，层间隔：6mm；
3D-TOF-MRA：FOV＝24cmx19cm，TR＝最小值，TE＝最小值，矩阵：
288x256，翻转角度：15度，层厚：1.0mm，带宽：41.67kHz；
3D FSPGR：TR＝8.2ms,TE＝3.2ms，TI＝450ms，FOV 24cmx24cm，矩阵：256x256,层厚＝1.2mm,采集次数＝1,层数＝156。
5.根据权利要求4所述的单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的ASL图像处理方法，其特征在于：所述步骤(2)中，ASL图像采集参数：矩阵1024x1024，空间分辨率0.23mm，TR1＝4817ms，PLD＝1525ms，
TR2＝5029ms，PLD＝2025ms，TR3＝5512ms，PLD＝2525ms，TE＝14.6ms，
带宽＝62.5kHz，层厚＝4mm，层数＝36，PLD＝1.525s时采集时间为6分钟54秒，PLD＝2.025s时采集时间为7分钟13秒，PLD＝2.525s
时采集时间为7分钟54秒，FOV＝24cmx24cm，采集次数＝3。
6.根据权利要求5所述的单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的ASL图像处理方法，其特征在于：所述步骤(2)中，应用GE 3.0T AW 4.5工作站进行图像分析，对采集的3D-TOF原始数据采用最大强度投影MIP进行图像重建，对MIP重建出的图像进行不同角度的旋转，避开血管重叠部位，并结合横断面原始图像，在MCA狭窄或闭塞处进行人工勾画测量，利用北美症状性颈动脉内膜切除术研究协会制定的脑血管狭窄测量标准计算MCA狭窄率，公式为：
狭窄程度＝1一(狭窄处动脉直径/参考动脉直径)×100％
狭窄处动脉直径为MCA最狭窄处管腔横径，参考动脉直径为狭窄处近心端最宽且无弯曲部分的动脉管腔横径，若近心端有动脉狭窄，则考虑狭窄处远心端动脉；狭窄程度分为三级：<50％为MCA轻度狭窄，50％～70％为中度狭窄，>70％为重度狭窄，100％为闭塞。
7.根据权利要求6所述的单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的ASL图像处理方法，其特征在于：所述步骤(2)中，由两名神经放射医师分别独立对3D-TOF数据进行MCA血管狭窄程度的测量。
8.根据权利要求7所述的单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的ASL图像处理方法，其特征在于：所述步骤(3)包括以下分步骤：
(3.1)使用王等人的计算方法：ASL数据运动校正后，为每个PLD(i)生成平均灌注差图像ΔM(i)，由公式(1)计算加权延迟WD，并基于WD与ATT之间的理论关系转换为ATT或δ，
Figure FDA0004113085670000031
利用测得的ATT图和公式(2)计算每个延迟的CBF，f(i)：
Figure FDA0004113085670000032
其中R1a＝0.61秒-1，为血液的纵向弛豫速率，M0为脑组织的平衡磁化，α＝0.8，为标记效率，τ＝1.5秒，为标记脉冲持续时间，wi＝1.5/2/2.5/3秒，为标记后延迟时间，λ＝0.9g/mL，为血液/组织水分配系数，以及最终CBF是每个PLD的估计CBF的平均值；最后，GE的3DASL原始数据和CBF数据将转换成mCBF、ATT、CBV这三个脑灌注参数图；
(3.2)将脑灌注参数图标准化到MNI脑模板空间，标准化是基于强度的图像配准，是指蒙特利尔神经研究所的MNI152脑模板作为固定图像，每一个患者图像作为运动图像进行变换以匹配固定图像；
(3.3)覆盖动脉供血区域脑图谱、ASPECTS脑图谱、自动解剖标记脑图谱；
(3.4)从各分区取得体积内的灌注值均值。
9.根据权利要求8所述的单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的ASL图像处理方法，其特征在于：所述步骤(4)中，使用组内相关系数ICC对两名神经放射医师测量血管狭窄程度进行观察者一致性检验。
10.根据权利要求9所述的单侧大脑中动脉重度狭窄/闭塞的ASL图像处理方法，其特征在于：所述步骤(4)中，计量资料以均数士标准差表示，计数资料以频数或百分数表示；有症状组与无症状组年龄、MCA狭窄程度的比较采用独立样本t检验，有症状组与无症状组性别、高血压、糖尿病、高血脂、吸烟、饮酒临床资料的比较采用卡方检验；组内比较采用配对样本t检验，分别比较两组的患侧与健侧CBF、ATT及CBV的差异，组间比较采用独立样本t检验，分别比较有症状组与无症状组的患侧及健侧CBF、ATT及CBV的差异。
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