Pulsed Arterial Spin Labeling (Pasl) in Receiving Perfusion and Functional Data: Technique Abilities

Abstract

ель исследования. Оценить возможности ASL в оценке нейрональной активации при выполнении когнитивного теста, церебральной перфузии и цереброваскулярной реактивности (R) у здоровых добровольцев. Материалы и методы. Обследовано 12 здоровых добровольцев (возраст 58 лет [57; 59]). МРТ-протокол (Siemens 3.0 Т) включал: Т2, T1mpr, Т2*-градиентное эхо (фМРТ BOLD), PASL (фМРТ ASL). Данные были получены при выполнении задания на управляющие функции мозга (УФМ)-теста Струпа. Цереброваскулярная реактивность (R) оценивалась при вдыхании вазодилатирующей газовой смеси (СО2-6%, О2-21%, N2-73%). Дизайн исследования предполагал получение карт активации ASL и сопоставление с таковыми BOLD, церебральной скорости кровотока (CBF) ASL в периоды активации и покоя при нормокапнии (NC) и гиперкапнии (HC)-CBFrest(HC), CBFactive(HC), CBFrest, CBFactive. R(%)=(CBFrestHC-CBFrestNC)/CBFrestNCх100%. Данные обрабатывались xjView9.0,ASLtbx на базе SPM8; ITK-SNAP. Результаты. При фМРТ ASL выявлены зоны активации, соответствующие фМРТ BOLD. Они включали структуры сетей управляющего контроля и выявления значимости. CBFrest(NC) в зонах активации была выше референсных, CBFactive(NC) превышали CBFrest(NC). Значения CBFactive(HC) были наибольшими и достигали в дополнительной моторной коре 97,6 мл/100г/мин для данной зоны. Только в передней цингулярной коре отмечалось снижение CBFactive(HC). R для зон активации составила 11-21%, больше справа. Обсуждение. Методика фМРТ ASL в оценке УФМ сопоставима с фМРТ BOLD. Значения CBF и R соответствуют таковым при других методах. Количественная оценка CBF в зонах активации позволяет уточнять роль структур в выполнении когнитивного задания в соответствии с профилем задания и рассчитывать адекватность R для его выполнения. Заключение. ASL предоставляет возможность одновременной оценки функциональных и перфузионных данных, что, учитывая отсутствие контрастирования, делает методику крайне перспективной для изучения механизмов нарушения нейроваскулярного взаимодействия в развитии когнитивных расстройств. Ключевые слова: ASL, перфузия головного мозга, скорость мозгового кровотока, CBF, фМРТ, fMRI, сеть управляющего покоя, сеть выявления значимости, цереброваскулярная реактивность.