齐志刚  李坤成

（China-ADNI 影像学研究组，首都医科大学宣武医院放射科）

2019年10月 第2卷 第四期

由于MRI软组织对比度高，无创伤、无射线辐射危害，设备普及，显示脑结构和功能效果良好，成为AD临床和科学研究的重要工具，China-ADNI选择实施MRI研究，以期发现早期诊断和鉴别诊断MCI/AD的影像学指标，并用于评价中医（主要是针刺）对抗AD发展、延缓其病程进展的效果。

1.AD的MRI扫描方案及序列介绍

AD研究的MRI扫描有结构成像和功能成像两种模式，还分为基线扫描和随访扫描。结构成像的客观性和重复性均甚佳，尤其海马体积测量显示海马萎缩已经被写入MCI/AD的诊断标准之中，其临床应用价值得到公认。MRI功能成像主要处于研究和探索阶段，在个体诊断中还存在不少问题，但也取得显著进展，成为更早识别AD的研究热点。

在日常临床工作中，在没有科研专用MRI扫描仪的情况下，标准化扫描流程显得尤为重要。MRI扫描方案包括结构MRI为主的常规方案和以功能MRI组成的扩展研究方案，前者包括四个序列：结构MRI（T1WI和T2WI或者三维梯度回波T1WI）、DWI、FLAIR、T2*-GRE；后者包括：ASL脑灌注成像、DTI、SWI或QSM、rs-fMRI。下面对这些序列做简单介绍如下：

MRI脑结构成像主要应用三维梯度回波T1WI，西门子公司称MPRAGE，GE公司称IRSPGR。通常该序列的空间分辨力为1mm3，为各项同性图像，便于进行图像后处理和体积测量，基线扫描可以从全脑角度评估与认知相关脑区（海马、内嗅皮层、楔前叶，以及扣带回等），可完成线性、面积和体积测量，近来学术界认为皮层厚度映脑萎缩更准确，而随访扫描与基线扫描比较计算出萎缩率，可能更为准确和客观，诊断意义也更大。

DWI扫描主要用于排除急性脑梗死。FLAIR图像主要是用来评价与脑血管病相关的脑内病变（如腔隙性脑梗死和脑白质病变等）。

铁成像尤其是T2*-GRE可显示微出血灶，由于微出血与抗淀粉样蛋白治疗相关，所以将被用于抗淀粉样蛋白治疗实验之中。

使用3.0T磁共振成像设备进行ASL扫描，可评价脑血流灌注，由于其无需对比剂，操作简便，可显示MCI/AD患者颞顶联合皮层区域低灌注，及其减低程度。

DTI可清晰显示脑白质纤维束（如胼胝体、上纵束），以及一些关键纤维束（如钩束）。

rs-fMRI是基于血氧水平依赖技术，在静息态下评价被检查者脑功能状况，尤其能显示默认网络、注意网络等大尺度网络的状态。

在扩展研究MRI序列中，ASL已经被证实在MCI阶段即可显示低灌注，有望被用于AD个体水平的早期诊断；但DTI和rs-fMRI主要是组分析，还不能用于个体评估。但是有助于探索AD的发病机制。

2  磁共振成像扫描标准流程

MRI检查包括体模扫描、人体扫描。

在正式扫描之前，应该先进行体模扫描

2.1  体模扫描

推荐使用美国放射学院（American College of Radiology，ACR）的体模进行质控扫描，扫描前体模最好要静置40min以上，将其放置到头线圈之内时，注意轻拿轻放。

2.1.1  MRI体模扫描方案：

（1）三平面定位；

（2）视野（FOV）覆盖整个体模的，应用MPRAGE/IRSPGR脉冲序列完成扫描。

图1  MRI体模扫描三平面定位扫描图像

2.1.2  MRI体模扫描目的

（1）对MRI扫描仪进行纵向稳定性检测，保证足够高的信噪比（SNR）和对比噪声比（CNR）；

（2）在多中心研究中实现数据质量控制，保证在不同时间、不同 MRI设备获得的图像数据质量合格，有可比性；

（3）MRI扫描仪的资格认证（包括软件和/或硬件升级后的重新认证）；

（4）对不同时间图像的具体类别的伪影、图像信号的不一致、梯度非线性导致的图像变形、刻度变化等进行校正；

（5）对所有的图像进行定量测量。

若情况允许，还可实施志愿者飞行扫描，即选择

若干名志愿者在多中心所用全部MRI设备上完成各种脉冲序列的扫描。以评价设备的差异。

2.2  人体扫描

在体模扫描结束后，确定设备处于合格情况下即可进行人体扫描。

2.2.1  人体扫描方案：

（1）先获取三维定位像（Localizer），若可能再完成Calibration/Reference Scan；

（2）矢状位MP-RAGE/IR-SPGR扫描；

（3）加速的矢状位MP-RAGE/IR-SPGR扫描；

（4）横断位T2-FLAIR扫描；

（5）横断位T2*

图2  MRI人体扫描三平面定位

（6）横断位T2快速自旋回波（FSE/TSE）脂肪抑制扫描；

（7）静息态功能磁共振成像（rs-fMRI），被试保持闭眼状态；

（8） 横断位ASL脑灌注扫描，被试保持睁眼状态；

（9）横断位DTI扫描。

2.2.2  人体扫描注意事项：

（1）人体扫描前都需要进行MRI检查禁忌证的筛选：体内有不能移除的顺磁性金属物、动脉瘤夹、心脏起搏器、弹片、眼内金属异物存留、置入电子耳蜗、脊神经刺激器等。确保所有不牢固的金属物被摘除，如假牙等。由于扫描时间相对较长，对于幽闭恐怖症被试需要做好解释工作。

（2）如果人体扫描包括备选方案中的功能成像，那么在扫描前需要保证被试的休息，必要时可以提供休息室。

（3）合适的被试检查体位对于完成系列的MRI检查来说很重要：

A. 给每个被试带上耳塞，定位时被试头颈部放松，没有平面上的旋转。

B.将被试头部安置在头线圈的中间，确保被试在线圈中的高度以避免脑后部的信号丢失。

C.一旦被试被安置好，在头部两侧放置海绵、额部放置尼龙搭扣以稳定支撑并减少运动。头部适当的支撑可以保证被试在线圈内尽量少移动。

D.在背部和/或腿部放置支撑物会减少背部和膝关节的张力，也会帮助稳定下肢。

E.每次扫描都将定中心的十字线对齐在被试的鼻根部位，这样可以保证包括基线MRI扫描以及后面的MRI随访脑图像的一致性。

F. 给每个被试一个应急按钮防止发生紧急情况或幽闭恐怖症时呼叫技师。

G. 提醒被试在MRI扫描过程中尽可能保持静止，然后被试进入到扫描腔的等深点。

（4）扫描终止：如果被试由于感觉不适而选择终止扫描，操作者可以选择安慰被试，调整检查床、头线圈等措施，以确保能够完成扫描。如果被试还是不愿意完成扫描，就得放弃MRI扫描，并在工作记录上注明未完成MRI扫描的原因。

3 重复扫描：由被试移动或者获取的图像不完整，图像质量差达不到要求，则需要重复扫描。

4 存档程序：在MRI扫描结束后，除将数据立即上传到PACS外，还需要进行本地备份，可用于MRI资料存档的介质包括光盘、CD/DVD、移动硬盘等。或者直接联网传输至专用数据库。