缺血性脑血管病（ischemic cerebrovascular disease，ICVD）主要包括短暂性脑缺血发作（transient ischemic attack，TIA）和脑梗死两类，是指由于脑血管狭窄、闭塞或者颈动脉斑块破裂和血栓形成^[1]，导致脑血流减少或中断而引起脑功能障碍的一类疾病。通常中心区域供血停止6 min就会出现神经细胞的死亡，而周边缺血区域若在6 h以内血流再通尚可恢复其功能，故对脑血管病变的早期诊断、早期治疗及预后评估很重要。

       动脉自旋标记（arterial spinlabeling，ASL）技术是一种可以无创性监测血流变化的成像技术。随着近几年ASL技术的不断进步，其在ICVD中的应用价值越来越深入。

1　ASL的基本原理及技术进展

       ASL技术利用自体动脉血中的水分子作为内源性示踪剂，依靠标记与非标记血液流经组织时引起的信号改变定量测量脑血流量值（cerebral blood flow ，CBF）。其中标记后延迟（posted labeling delay，PLD）时间是ASL的一个重要参数，PLD的准确选择是CBF值准确定量的基础。从标记方式上说，ASL分为脉冲式ASL （pulsed ASL，PASL）和连续式ASL (continous ASL，CASL)，由于当时成像技术和图像质量的限制，临床应用较少。随着ASL技术的不断进步，出现了伪连续动脉自旋标记技术（pseudo-CASL，pCASL）、选择性动脉自旋标记（selective ASL，SASL）、流速选择动脉自旋标记（velocity-selective ASL，VSASL）、加速度选择动脉自旋标记（acceleration-selective arterial spin labeling，AccASL）及血管编码动脉自旋标记技术（vessel encoded arterial spin labeling，VE-ASL）等，拓宽了ASL的临床应用，其中以pCASL的应用最为广泛。

2　ASL在缺血性脑血管病变中的研究进展

2.1　ASL在缺血性脑血管病早期诊断中的价值

       目前ICVD发病率逐年上升，致残率及死亡率较高，严重危害人类的生存质量及生命健康，故对脑组织灌注异常的早期诊断、早期治疗显得相当重要。3D-pCASL作为一种全新的无创评价脑血流灌注的影像学手段，能够反映脑区潜在的血流动力学改变^[2]。研究表明，3D-pCASL可以监测到脑梗死发病前，存在脑梗死危险因素的患者脑内血流灌注的改变，如高血压作为脑梗死的一个危险因素，可使小血管结构改变并损伤血脑屏障，血管结构完整性的改变可能会引起脑血流量的下降。3D-pCASL可以在高血压的早期阶段，在大多数常规影像上表现正常的情况下，显示脑灌注水平的下降^[3]。Zaharchuk等^[4]通过研究76例TIA患者发现3D-pCASL可以检出脑内异常灌注47例，而弥散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）检出18例、磁共振血管造影（magnetic resonance angiography，MRA）检出10例、DWI联合MRA检出24例、动态磁敏感对比增强（dynamic susceptibility-weighted contrast-enhanced，DSC）检出23例，表明3D-pCASL与其他成像技术相比，敏感性更高。

2.2　ASL对梗死后再灌注的评价

       3D-pCASL无需注入对比剂、成本低、检查重复性强，更重要的是其成像是以动脉血中的水分子作为内源性示踪剂，不依赖于血脑屏障，这对于脑梗死患者梗死后再灌注的评价有重要的价值。因为急性脑梗死在治疗过程中出现再灌注就意味着需要停止进一步的溶栓治疗，否则就有可能导致出血的发生，而梗死一旦合并出血其死亡率非常高。通常梗死后再灌注的新生血管缺乏完善的血脑屏障，对于依赖于血脑屏障成像的DSC技术诊断的准确性会大大降低，而3D-pCASL由于不依赖于血脑屏障模型，能够更真实地反映再灌注的存在^[5]。张顺等^[6]研究的13例急性脑梗死患者中有10例出现了明显的低灌注，3例低灌注区周围可能由于侧支循环的代偿作用导致其出现高灌注，经溶栓治疗后复查部分可见到血流的再灌注，提示血流有部分恢复，说明3D-pCASL可以反映脑组织梗死后再灌注的恢复情况。

2.3　ASL对缺血性脑血管病预后的评价

       当脑组织供血动脉狭窄或闭塞引起血流灌注不足时，脑组织会通过生成的旁路动脉或动脉吻合网络的代偿途径来维持颅内血流动力学的稳定，这种侧支循环的形成对临床有重要的意义。研究表明，侧支循环形成的好坏与卒中转归及预后具有显著的相关性。好的侧支循环往往可以提高血管再通治疗的成功率，促进组织再灌注，减少梗死容积，降低梗死后出血性转化的风险，有效改善临床预后^[7]。ASL通过图像中的动脉内穿行伪影（arterial transit artifact，ATA）可以评估脑梗死区域侧支循环的形成情况。ATA是ASL上存在的特殊现象，它是由于在病理状态下动脉内血流速度减慢，被标记的血液滞留于血管内，采集后出现的脑表面匍匐走行、线状的高信号。Zaharchuk等^[8]对ATA进行了系统的研究，并证实ATA判断侧支血管形成与数字减影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）判断有中等一致性，且敏感性、特异性高。因此，ASL可以根据侧支循环的形成来评估预后。但是有文献报道新生成的血管渗透性增加，易导致治疗后的高灌注综合征、易出血及出现其他的并发症^[9]，因此临床应当严格掌控溶栓治疗时间，并在溶栓治疗后及时行ASL检查。此外，部分患者在脑梗死后会表现为交叉性小脑神经机能联系不能（crossed cerebellar diaschisis，CCD），也称交叉性小脑失联络，是指单侧幕上病变时对侧小脑出现代谢和灌注降低的现象。研究表明，CCD的存在与否与脑梗死的预后也存在一定的相关性。因此，在临床工作中及时准确发现CCD，能够为临床脑梗死的诊治和疗效评估提供更多信息。ASL可以显示幕上梗死灶对侧小脑血流灌注的减低，为脑梗死患者的预后评估提供影像学依据^[10,11]。

       此外，在对ICVD血供的精细研究中，具有血管选择性的动脉自旋标记技术(territorial ASL，tASL)也称血管编码动脉自旋标记技术，因建立起了供血动脉与灌注区域的直接联系，可实现选择性地观察特定血管的血供灌注情况，对交通动脉的开通以及二级侧支循环的建立也可以显示^[12]。有研究对18例颅内或颅外动脉狭窄或闭塞患者进行了tASL和DSA检查来评估侧支循环，证明了tASL可以对侧支循环的形成进行评价^[13,14]，而且利用tASL MRA技术可以实现对特定血管脑血流量CBF的定量评估^[15]。因此，tASL与其他技术相比，在精细诊断、治疗及预后的评估方面具有无可比拟的优势。

3　小结与展望

       通过以上分析可以发现，ASL技术与其他成像技术相比，在缺血性脑血管病变的临床应用中具有很多突出的临床优势，但是这些临床应用的实现都需要在成像时选择一个合适的PLD，然而在实际工作中，PLD的选择目前是经验性的，尚无法准确预估^[16]。因此，PLD尚需要一个统一的标准，可以使ASL更加深入地应用到脑小血管病变所致的脑白质血流量改变及进一步识别脑梗死患者脑动脉栓塞的位置的诊断中。