原文链接:Why doesn't the DSC curve return to its baseline after passage of the contrast bolus?
- 概要
DSC灌注研究中总观测信号的成分：团注首过（早）和再循环效应（晚）
当钆造影剂通过组织时，T2/T2*失相位，MR信号强度随之降低，占主导地位的负峰主要反映的是钆造影剂首次通过局部动脉循环时的情况。然而很快，第二波钆造影剂会穿过组织，影响了第一峰的大小和时间。这第二波表示含钆血的再循环，血液分流通过肾脏、冠脉循环后又返回心脏。除了影响主峰，再循环也防止DSC信号恢复到原来的基线。
研究者经常采用不同的数学方法校正或补偿DSC数据中的再循环效应。最常用的方法之一是使用伽马变量拟合，伽马变量函数与上图中团注首过红色动脉曲线类似，有比较陡峭并且较大幅度的下坡，然后逐渐回到基线。其他校正这些效应的方法有单室再循环和随机模型。
高级讨论
1,伽马变量函数可以有几种不同的形式，一个常用于造影剂首过法实验的形式为：S(t) = A(t-to)α e-(t-to)/β，其中A是一个比例因子，t0是造影剂团到达时间，α和β确定了分布的形状。为了避免伽马变量中隐含的再循环效应，通常只用对比度曲线的第一部分来估计这些参数。
2,是否校正和如何校正再循环效应是有争议的。矛盾的是，不去除再循环效应影响时血容量估计会更加准确。同时，伽马变量拟合本身是带有噪声的，因为只使用了信号曲线第一部分的采样，从而产生了它自己的问题；
3，如果采用了伽马变量方法，推荐生成另一个参数图（χ2参数图）用于检验拟合的好坏。
4，典型的DSC扫描序列采集数据的时间小于30秒。严重缺血情况下，首团造影剂这段时间中还不能到达靶器官。血容量和其他生理参数因此被低估。
- 参考材料
- Boxerman JL, Rosen BR, Weisskoff RM. Signal-to-noise analysis of cerebral blood volume maps from dynamic NMR imaging studies. J Magn Reson Imaging 1997; 7:528-37. (Disadvantages of gamma variate fitting).
- Patil V, Johnson G. An improved model for describing the contrast bolus in perfusion MRI. Med Phys 2011; 38:6380-3. (An alternative to gamma variate fitting, the single compartment recirculation (SCR) model).
- Thompson HK Jr, Starmer CF, Whalen RE, McIntosh HD. Indicator transit time considered as a gamma variate. Circ Res 1964; 14:502-515. (Original classic paper describing gamma variate fitting in indicator dilution experiments)
- 相关问题