MRA可见左侧大脑中动脉闭塞，侧枝循环血管形成；FAIR血 流量CBF图像中显示相应区域血流量下降，而大脑皮层侧枝
循环形成区域血流量增加。
Perfusion +C
FAIR
增强灌注图像中可见实质性肿瘤血流量明显增加，而 FAIR血流量图像与增强灌注区域对应良好。
全脑三维动脉自旋标记介绍，3D ASL
对流入动脉血液进行连续标记，待标记血液流入脑 组织后，进行全脑三维快速成像，对比非标记 成像，测量全脑血流量变化。
Venous Outflow
成像过程：
• 对流入动脉血液连续标记。 • 被标记的动脉血液进入脑实质，与组织交换。 • 被标记的血液降低脑组织质子信号强度。 • 优化背景组织抑制，消除静脉干扰。 • 标记与非标记组两次分别采集，全脑三维成像
三维动脉自旋标记成像病例，3D ASL
Discovery MR750
T2FLAIR
DWI b=1000
ADC
CBF 3DASL
59岁男性，发热一周，突然失语
T2左颞叶片状高信号，无明确边界，DWI呈高信号，ADC值下降，而3DASL CBF图像中病变区域血流量明 显增强，因此怀疑感染性病变（ HSV-1 encephalitis ）。
转脉冲，间隔一段时间后， 对相应层面成像，包含血液 灌注的信息。
• 第二次采样，使用非选择性 翻转脉冲，间隔一段时间后 ，对相应层面成像，不包含 血液灌注的信息。
Discovery MR750
标记像 - 非标记像 = 灌注像
动脉自旋标记成像，2D FAIR
Discovery MR750
MRA
FAIR
注意事项：
1.增强扫描后不能做3DASL。 2.不适用于矢状或冠状面扫描。
3.扫描分辨率不能过高，否则信噪比
过低。
4.假牙等金属的存在会影响动脉血流 标记。
三维动脉自旋标记成像病例，3D ASL
Discovery MR750
T1Flair, T2FSE
DWI, b=3000
3DASL CBF
CBF Perfusion +C
连续式
脉冲式
动脉自旋标记ASL成像，GE提供FAIR（科研模式）、3DASL（临床模式）两种成 像和后处理技术。
动脉自旋标记成像定量，Arterial Spin Labeling
脉冲式动脉自旋标记成像，理论上可以 得到三个血液动力学参数：
• 血流量BF（用于临床定量指标） • 血容量BV（科研理论） • 平均通过时间MTT（科研理论）
。
• 两组图像进行减影，得到血流灌注图像。
FDA认证，Only in GE
Tissue
Inverted Spins
Arterial Inflow
Spatially Selective Inversion
全脑三维动脉自旋标记成像方法，3D ASL
3D ASL, Pseudo-continuous Arterial Spin Labeling
3.增强灌注扫描可操作性差，随访应 用不方便。
三维动脉自旋标记临床应用，3D ASL
Discovery MR750
3D ASL, Pseudo-continuous Arterial Spin Labeling
临床应用：
• 脑血管疾病：儿童，新生儿，甚至胎儿。 • 脑血管疾病：缺血，梗塞，血管畸形。 • 肿瘤性疾病，恶性肿瘤分级。 • 慢性退行性改变：AD，Parkinson’s Disease。 • 感染或炎症性疾病。 • 癫痫。 • 随访。
FDA认证，Only in GE
注：Siemens与Philips均为基于EPI序列的二维脉冲式ASL。
3D ASL CBF (ml/100g/min)
全脑三维动脉自旋标记成像原理，3D ASL
Discovery MR750
3D ASL, Pseudo-continuous Arterial Spin Labeling
Courtesy: Dr Zaharchuk, Stanford, US and Dr Richard Watts, NZ
三维动脉自旋标记成像病例，3D ASL
Discovery MR750
Courtesy: Dr Tanenbaum, Mt. Sinai School of Medicine, USA
BRAVO +C
Cube T2
Cube T2 FLAIR
3D ASL CBF
胶质瘤术后复查，3DASL与常规扫描
CUBE T2和T2FLAIR可见手术区域大片水肿信号。T1BRAVO增强扫描未见明显强化 肿块形成。3DASL流量图，相应区域血流量下降，未发现血流量异常增加区域 。
Control image
Label image
Discovery MR750
CBF image
全脑三维定位
非标记 + 背景抑制
3DFSE Spiral echo train
标记 + 背景抑制
3DFSE Spiral echo train
CBF后处理
三维动脉自旋标记脉冲序列，3D ASL
3D ASL, Pseudo-continuous Arterial Spin Labeling
灌注像 = 标记像 - 非标记像
灌注像
Discovery MR750
动脉自旋标记ASL成像，是一种完全无创的、不需注射造影剂的灌注成像方 法，临床应用广泛。
注：1994年，Edelman等首次提出EPI-STAR动脉自旋标记成像技术。
动脉自旋标记成像分类，Arterial Spin Labeling
Discovery MR750
3D ASL, Pseudo-continuous Arterial Spin Labeling
对流入动脉血液进行连续标记，待标记血液流入脑 组织后，进行全脑三维快速成像，对比非标记 成像，测量全脑血流量变化。
成像特点： • 良好的SAR值控制，1.5秒1000次标记脉冲。 • 基于FSE序列，图像伪影小。 • 三维成像扫描范围广，图像信噪比高。 • 螺旋状K空间填充，扫描速度快。 • 连续标记，动脉血液标记效率高。 • 背景抑制优化，突出血流量信息。
MR750
* GE Healthcare Discovery MR750w
动脉自旋标记成像原理，Arterial Spin Labeling
动脉自旋标记成像，是对在成像平面的上游血液 进行标记使其自旋弛豫状态改变，待被标记的血 流对组织灌注后进行成像。
两组对比图像： 标记像，成像区包含静态组织和流入组织的标记 血液信息。 非标记像，对成像区进行的非标记血液成像，同 样包括静态背景组织信息。
连续式
脉冲式
动脉自旋标记ASL成像，是一种完全无创的、不需注射造影剂的灌注成像方 法，临床应用广泛。
动脉自旋标记成像分类，Arterial Spin Labeling
Discovery MR750
脉冲式动脉自旋标记成像，根据标记脉冲
的对称与否分为： 对称式，血流敏感性的交替反转恢复（FAIR ）、UNFAIR、FAIRER、FAIREST等。 非对称式，信号靶向交替射频（STAR）、 PICORE、TILT、QUIPSS、DIPLOMA等。
不需要造影剂
需要造影剂 高压注射器团注
3
操作简单易行，重复性好
操作复杂，随访麻烦
4
FDA
无FDA
5
半定量 CBF，与PWI相关性好
半定量 CBF，CBV，MTT，TTP
6
可采用GRE或FSE序列，磁敏感伪影小；并 且SPIRAL采集可减轻运动伪影。
必须使用EPI序列，磁敏感伪影重
三维动脉自旋标ive inversion
presat RF
labeling
sat + background suppression
rf2 rf1
Gz
Gy
Gx
Pulsed Continuous prep + BS
3D Spiral FSE echo train
Discovery MR750
Labeling Control Labeling and Control Pulse
三维动脉自旋标记成像病例，3D ASL
Discovery MR750
T1+C
CBF 3DASL
右侧额叶占位 常规T1增强表现与3DASL CBF对应良好。
3DASL CBF
CBF Perfusion +C
CBV Perfusion +C
左中颅窝脑膜瘤 常规T1增强表现与3DASL CBF、增强灌注CBF对应良好。
Discovery MR750
Eur Neurol 2010;64:21–26
FAIR
3DASL
动脉自旋标记ASL成像，GE提供FAIR（科研模式）、3DASL（临床模式）两种成 像和后处理技术。
动脉自旋标记成像，2D FAIR
FAIR成像过程与后处理： • 基于GRE EPI序列。 • 第一次采样，使用选择性翻
三维动脉自旋标记成像病例，3D ASL
Discovery MR750
T2FSE 3DASL CBF Perfusion CBF
女性49岁，AVM，3DASL与PERFUSION对照 常规T2图像中，左侧侧脑室后角可见片状混杂信 号，中心多发流空低信号，伴周围水肿。 3DASL的CBF血流量图像中，肿瘤中可见明显增加 的血流量。 增强灌注CBF图像中，肿瘤同样表现为高灌注血 流量。 3DASL与增强灌注CBF之间对照良好。
三维动脉自旋标记扫描参数，3D ASL
3D ASL, Pseudo-continuous Arterial Spin Labeling