目前临床上认为，含钆对比剂的使用可能导致肾功能不全患者出现肾源性系统纤维化(nephrogenic systemic fibrosis，NSF)。美国食品药品监督管理局(FDA)要求所有含钆对比剂包装上都必须注明"严重肾功能不全患者使用含钆对比剂时存在NSF风险"等警示语。FDA同时指出，医疗机构应该对这类患者尽量避免使用对比剂，除非MR增强扫描是至关重要的，并且不能用非对比剂技术及其他诊断手段所替代的；FDA进一步指出医疗机构应该首先对患者的肾功能不全程度做出评估并以此来决定对比剂的使用量。一般对于严重肾功能不全的患者应当禁止使用对比剂检查；对于中度肾功能不全患者应该低剂量使用或慎用。

       由于上述原因，同时出于节省MR检查成本的考虑，临床医生对于无对比剂MR血管成像技术有着浓厚的兴趣与需求。传统的无对比剂MRA技术，如：时间飞跃法(time-of-flight，TOF)、相位对比法(phase contrast，PC)等尽管在头颈部血管成像方面发挥着积极的作用，但是在其他部位应用上面存在着诸多限制。Siemens公司基于与客户的密切合作，在其发布的syngo NATIVE中把无对比剂MR血管成像技术的应用扩展到腹部及外周血管成像上。它包括两种不同的无对比剂MRA技术：syngo NATIVE TrueFISP和syngo NATIVE SPACE。这两种技术都利用血流的生理特点来产生对比度，前者可用于肾动脉成像，后者可用于外周动脉成像。

1　syngo NATIVE TrueFISP

1.1　技术原理

       syngo NATIVE TrueFISP基于能够产生亮血信号的TrueFISP序列。为了增强血管与周围静态组织之间的对比效果，使用了一个区域选择性反转脉冲来首先激发(也称作：标记)感兴趣区域(ROI)中的所有自旋，经过反转时间TI的等待，当周围静态组织的纵向磁化分量接近于零，背景具有较低信号时，对ROI区域进行采集(3D TrueFISP)，由于ROI区域以外的未被反转的新鲜血液在TI时间内流入ROI内的血管从而使得血管变亮。流入血液量越多越快，则对血管细小分支的显示越佳。syngo NATIVE TrueFISP的基本原理示意图见图1。

       为抑制呼吸运动带来的伪影，西门子公司独有的TrueFISP序列还集成了自由呼吸导航技术(1D PACE)，同时提供的专用呼吸垫和呼吸触发模式的选择也可达到抑制呼吸运动目的。与此相配合的心电门控触发技术(ECG triggering)能使得在每个TI间期都有一次心脏收缩射血过程，从而保证有足够量的新鲜血液流入ROI内的血管，改善了血管的显示效果；此外，采用ECG triggering还能减少血管周期性搏动带来的伪影。通过1D PACE与ECG triggering的联合运用可以得到较佳的图像质量。

       syngo NATIVE TrueFISP提供了对区域选择性反转脉冲相关参数设置的用户界面(图2)。它类似于区域饱和脉冲，医生可以自由地设置其位置、厚度和TI时间。系统最多支持4个独立的反转脉冲，医生可以自行对这组准备脉冲进行设置，亦可以采用不同的方法对血流进行标记，比如：对血液流入的血管区域进行标记或者直接对血流进行标记。笔者期待在不久的将来能将这一应用逐步扩展到其他部位的血管成像中去。

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图1  syngo NATIVE TrueFISP的基本原理

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图2  syngo NATIVE TrueFISP在进行肾动脉成像时的定位　白色框为成像区域，打上网格的为选择性反转脉冲作用区域，为了消除下腔静脉血流的影响，反转脉冲作用的区域比较大。系统最多同时支持四个独立的可图形化定位的反转脉冲

1.2　临床应用要点

       目前，syngo NATIVE TrueFISP主要被应用于腹部动脉，特别是肾动脉的成像上^[1](见图3、图4)。同时也被认为是对肾移植进行评估的好方法^[2,3]。从图1中我们可以看出，图像质量直接取决于在反转时间TI内流入成像区域内血流量的多少，因此在计划扫描的时候就需要考虑到被检查者的实际情况。比如：一个心功能正常的相对健康的25岁检查者，基本上能满足一个心动周期内输出的血量能灌注整个肾动脉系统；但是一个伴有心衰症状的年老患者，其流入肾动脉的血液相对较少且较慢，在这种情况下，有必要适当地延长TI的时间，使得血流有较多的时间流入肾动脉的末端；甚至采用每两个心动周期做一次采集的策略，尽量能有较多的血液充分灌注肾动脉分枝。

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图3  健康志愿者的肾动脉MIP像，ECG+1D PACE(有效采集率=40%), TI=700 ms,采集时间4 min

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图4  一名45岁女性肾移植病人肾动脉像的结果比较　左侧为CE-MRA的结果，右侧为syngo NATIVE TrueFISP的结果

2　syngo NATIVE SPACE

2.1　技术原理

       syngo NATIVE SPACE是基于ECG triggering的对流动敏感的SPACE序列。SPACE序列使用非选择性回聚脉冲，具有很短的回波间距，可快速采集高分辨率的3D图像。syngo NATIVE SPACE技术的对比度机制来自于动脉在舒张期与收缩期之间信号的差异。舒张期，动脉血液流速比较慢因此显示为亮；收缩期，动脉血流速度比较快因此显示为暗。而静脉血流在整个心动周期中都比较慢并且相对恒定，因此静脉在舒张、收缩期都显示为亮。syngo NATIVE SPACE在一个扫描协议中实际做了两次采集，通过设置不同的触发延迟时间使得其中一次采集位于动脉血流速度最大的时候，另一次采集位于动脉血流速度最小的时候。两次采集到的图像通过相减可以去除静脉和背景信号(图5)。

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图5  syngo NATIVE SPACE原理图

2.2　临床应用要点

       syngo NATIVE SPACE扫描的关键点在于精确地确定扫描部位处动脉血流最快、最慢的时间点(相对于ECG触发时间点而言)。为此，一个简单的电影FLASH序列被用来精确测定一个心动周期中扫描部位处血流速度的变化情况，序列的选层方向要与血流方向一致。使用Mean Curve工具可以简单直观地确定最快、最慢血流的时间点，并用来设置采集舒张收缩期图像所需的触发延时时间TD(图6)。如果血流搏动性减弱或者消失，则会影响该部位血管的剪影效果，因此利用Mean Curve工具也可以预先评估测量成功的可能性。

       目前，syngo NATIVE SPACE主要被用在上下肢等外周动脉的成像上。整个扫描过程非常类似于常规的CE-MRA检查，根据检查部位的长度分若干段进行。每段扫描都有三个扫描协议组成：定位像、电影和syngo NATIVE SPACE。运用自动相减、自动MIP和自动拼接使得整个检查的流程得到最大程度的简化(图7、图8)。通常每段的扫描时间在3~4 min左右(取决于心率)。

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图6  扫描部位处采集的轴位FLASH电影　利用Mean Curve工具可以确定一个心动周期中血流速度最大最小的时间点，并用来对扫描参数进行设置

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图7  左侧为CE-MRA图像，右侧为syngo NATIVE SPACE图像

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图8  多段扫描拼接成的冠状位MIP像

3　讨论

       syngo NATIVE TrueFISP与syngo NATIVE SPACE技术作为最近几年发展起来的一种新的MRA技术，是对现有MR血管成像技术的有效补充。充分理解syngo NATIVE技术的对比度形成机制有助于扫描时优化参数设置，得到更好的图像质量。需要指出的是，syngo NATIVE并不能完全替代常规的CE-MRA，但是在很多情况下可以作为一个有效的补充，满足临床上的各种实际需求。对于肾功能不全而无法使用对比剂进行血管成像的患者，syngo NATIVE能为医生提供高质量的诊断信息。在进行常规CE-MRA检查时，经常会碰到由于对造影剂到达时间估计不准而导致图像质量不佳，syngo NATIVE不依赖对比剂的特点能为医务人员避免了这些烦恼，并省去了患者二次检查的费用。

       展望将来，随着技术的不断进步，syngo NATIVE将有可能提供与常规CE-MRA质量相同甚至更好的图像。