朱靈梅，郭曉山，楊 藝，肖云華，楊香琴

（1.重慶市渝北區(qū)人民醫(yī)院放射科 401120；2.貴陽醫(yī)學院附屬醫(yī)院放射科 550003）

隨著磁共振成像（MRI）的產生，對腦脊液的研究主要是電影相位對比成像法，此技術只能間接提供一個心動周期的腦脊液“來回”流動的速度和方向，顯示腦脊液整體流動的情況差。2008年Yamada等[1]首先應用時間-空間標記反轉脈沖序列研究腦脊液。本研究采用MRI時間-空間標記反轉脈沖序列測量不同年齡組正常人中腦導水管的腦脊液峰值流速，探討腦脊液的流動規(guī)律，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取健康志愿者41例，年齡7～73歲；其中男23例，女18例，按不同年齡分為4組[2]：7～＜15歲組（n＝11），15～＜35歲組（n＝10），35～＜45歲組（n＝9），≥45歲組（n＝11）。

1.2 方法 應用東芝1.5TMRI 8通道頭顱線圈，常規(guī)MRI檢查前準備，第1步進行心率測量及常規(guī)頭顱MRI檢查，第2部進行矢狀位time-SLIP掃描，time-SLIP圖像技術參數(shù)如下：ETS5msec；矩陣256×256；FOV 26cm×26cm；ETL144；層厚5mm；指脈門控自一個R波到非選擇性翻轉恢復脈沖開始為0msec；標記脈沖寬度5mm。應用重復時間1 200msec得到縱向磁化完全恢復。黑血間隔時間（black blood time interval，BBTI）自1 500～3 000msec，重復持續(xù)增加50msec，重復掃描29次，得到不同間隔時間的二維單次激勵圖像序列，一次掃描獲得30幅圖像，單個部位獲取時間共計大約為3分20秒。標記區(qū)分別選擇垂直于中腦導水管、第四腦室。

1.3 數(shù)據(jù)測量和分析 由3名高年資醫(yī)生用view軟件的標尺分別測量被標記的腦脊液在中腦導水管內流動的距離，最后用3者平均值，除以有效的TI和TE時間[2]，即1.5＋0.05×（圖像序號-1），計算出流速的最大值，得出不同年齡組腦脊液在中腦導水管內的頭側向足側和足側向頭側的峰值流速。測量不同年齡組中腦導水管峰值流速，中腦導水管內徑、長度。

1.4 統(tǒng)計學處理 采用SPSS11.5軟件對進行統(tǒng)計分析，計量資料用±s表示，采用單因素的方差分析進行比較，組間比較采用LSD法，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結 果

不同年齡組腦脊液在中腦導水管內從頭側向足側和足側向頭側的雙向流動，其峰值流速見表1、圖1。中腦導水管腦脊液峰值流速，15～＜35歲組與35～＜45組，≥45歲組與7～＜15歲組比較差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。中腦導水管的內徑和長度在不同年齡組的范圍見表2，各年齡組之間差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。腦脊液直接顯示第三腦室的湍流和渦流[3]，被標記的腦脊液呈明亮的高信號，未被標記的腦脊液呈黑色的低信號，見圖2。

圖1 不同年齡組中腦導水管水平流動距離

圖2 腦脊液在第三腦室形成渦流

表1 不同年齡組中腦導水管內峰值流速比較（±s，mm／s）

表1 不同年齡組中腦導水管內峰值流速比較（±s，mm／s）

a：P＜0.05，與其余3組比較。

側峰值流速7～＜15歲 11 14.83±1.35a 14.80±2.73組別 n 從頭側向足側峰值流速從足側向頭a 15～＜35歲 10 12.51±2.69 8.07±2.07 35～＜45歲 9 11.59±2.25 7.77±2.22≥45歲 11 10.15±2.42 8.21±1.69 F 3.54 11.635 P 0.017 0.000

表2 不同年齡組中腦導水管的內徑、長度（±s，mm）

表2 不同年齡組中腦導水管的內徑、長度（±s，mm）

中腦導水管長度 中腦導水管內徑7～＜15歲組別 n 11 16.32±1.41 2.05±0.35 15～＜35歲 10 16.30±1.85 2.16±0.35 35～＜45歲 9 17.22±2.02 1.93±0.16≥45歲11 16.58±1.29 1.89±0.13

3 討 論

3.1 腦室系統(tǒng)的影像學研究進展 在20世紀70年代采用的是MRI電影相位對比成像法[4-5]，但是相位對比技術只能提供一個心動周期的腦脊液“來回”流動的速度和方向，顯示腦脊液整體流動的情況差。80年代后期，動脈自旋標記方法出現(xiàn)，2008年Yamada等[1]首先介紹了時間-空間標記反轉脈沖觀察腦脊液的方法，并對生理病理狀態(tài)下的腦脊液流動規(guī)律做了研究，本研究選擇性標記部分腦脊液，被標記的腦脊液呈明亮的高信號，未被標記的腦脊液呈黑色的低信號，能在任意位置觀察腦室系統(tǒng)各連接處的解剖結構及毗鄰關系[6]，同時還能直觀顯示腦脊液的流動狀態(tài)，并能分析腦脊液流動速度。MRI time-SLIP技術通過快速SE技術與指脈門控相結合，使流動液體的流動與時間相結合，可獲得流動液體的實時圖像，真正做到了影像學活體實時觀察液體的流動。

3.2 腦脊液循環(huán)的生理特點 腦脊液的循環(huán)模式有兩種，一種是團流模式，另一種為腦脊液搏動性流動，是心臟搏動傳遞至腦而引起，即 O′connel[7]及 Du boulay[8]分別在腦脊液壓力測定及電影氣腦造影時發(fā)現(xiàn)，收縮期時，中腦導水管處腦脊液向下流動，舒張期時則相反。本研究應用MRI time-SLIP技術支持腦脊液的搏動性流動，即在第四腦室水平、中腦導水管能清楚顯示腦脊液呈雙向流動，與經典的腦脊液團流模式相反。

3.3 腦脊液流動的驅動力及影響因素 顱內和椎管內腦脊液流動的主要驅動力是腦血管收縮期的腦膨脹，是動脈血、毛細血管血、靜脈血和腦脊液4個因素共同作用的結果[9]。收縮期動脈血流流入增加，引起腦膨脹，腦室系統(tǒng)受壓，使腦脊液向下流入椎管；舒張期靜脈血流出增多，腦血流量減少，腦脊液向上反向流動，腦脊液流動方向的變化是由于不同部位腦血流量增加的快慢、程度不同而致。另外心跳及呼吸影響中腦導水管和椎管內腦脊液的流動，其中影響最大的是心臟搏動、心率和心律。既往對中腦導水管內腦脊液流速報道各不相同；Thomen等[10]用傅里葉分析法測量的中腦導水管平均收縮期向下流速和平均舒張期向上峰值流速分別為23mm／s和15mm／s。王玲等[6]用自旋標記法測量中腦導水管向足側流速為5.00～8.74mm／s，平均（7.84±0.86）mm／s，向頭側的流速為3.84～6.71mm／s，平均（6.01±0.66）mm／s。本研究顯示與尚華等[2]研究的結論一致，隨著年齡的增長，腦脊液的生理性循環(huán)會發(fā)生2個變化：（1）腦脊液的生成減少；（2）腦脊液流出阻力增加。本研究顯示，隨著年齡的增加，腦脊液的峰值流速呈減慢趨勢。隨著年齡的增長，正常腦組織體積縮小，腦脊液腔隙擴大，腔隙部分充滿腦脊液。同時隨年齡的增長越明顯，腦組織膨脹受限越明顯，所以隨著年齡的增長，腦脊液的流速減慢。本研究采用了心電觸發(fā)技術，而該技術是在R波波峰被探測后，經過一個延時，相當于進入心室舒張中期時刻，MR序列被觸發(fā)啟動，進行射頻激發(fā)和信號采集，到了下一次心室收縮前MR序列被暫停，這樣基本保證在心室舒張中后期進行MR信號采集。

3.4 第三腦室的湍流和渦流 腦脊液液體衰減反轉恢復圖像可以顯示與流動現(xiàn)象相關的信號強度變化，但是這些是間接預測腦脊液的湍流，此項技術直接顯示腦脊液的湍流及渦流。

3.5 中腦導水管的解剖 由于磁共振的多方位、多參數(shù)成像及對軟組織高的分辨率，常規(guī)的T2WI矢狀位能顯示中腦導水管全程，但其內部結構及與第三腦室連接處的細微解剖結構沒法顯示的。MRI的特殊序列，即本研究采用的time-SLIP技術能很好的研究中腦導水管的細微解剖結構，在不同年齡組均能顯示中腦導水管與第三腦室連接處略顯狹窄；在不同年齡中腦導水管的內徑和長度差異沒有統(tǒng)計學意義，可以作為以后病理情況下的1個參考指標。

腦脊液MRI time-SLIP可以動態(tài)直接測量腦脊液的流動速度，觀察中腦導水管的解剖結構和腦脊液的流動狀態(tài)；MRI time-SLIP技術可評價腦脊液循環(huán)，為進一步掌握腦脊液循環(huán)障礙性疾病和評價療效提供了1種好的方法。

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