BACKGROUND: The validation of quantitative cerebral blood flow assessment using non-contrast magnetic resonance imaging remains unresolved. The optimal approach involves applying a method based on a different physiological model to enhance the reliability of the obtained data.
AIM: To verify the results of quantitative cerebral tissue blood flow assessment using non-contrast MRI against quantitative 2D phase-contrast angiography in healthy adults.
METHODS: The prospective study enrolled healthy adults (aged 18–75 years). Cerebral perfusion was assessed using non-contrast magnetic resonance imaging, while macrovascular blood flow was measured in the vertebral and internal carotid arteries using quantitative 2D phase-contrast angiography. Brain volume and relative mass were evaluated based on T1-weighted image segmentation. Macrovascular blood flow values were converted into tissue perfusion metrics through mathematical adjustment accounting for brain mass.
RESULTS: In the study 80 adults were examined using both methods. Non-contrast magnetic resonance imaging revealed mean perfusion values of 17.88 ± 2.39 mL/100g/min in white matter and 42.06 ± 7.13 mL/100g/min in gray matter, with total cerebral perfusion at 59.63 ± 8.56 mL/100g/min. Total cerebral perfusion calculated from phase-contrast angiography and arterial blood flow velocity was 58.96 ± 8.16 mL/s. A strong positive correlation was found between total cerebral perfusion values derived from non-contrast magnetic-resonance and phase-contrast angiography (r = 0.892; p < 0.001).
CONCLUSION: A strong positive correlation was demonstrated between cerebral perfusion values obtained via non-contrast magnetic resonance imaging and phase-contrast angiography, despite their reliance on distinct physiological models.
Обоснование. Нерешённым остаётся вопрос верификации количественной оценки церебрального кровотока, проводимой с использованием бесконтрастной магнитно-резонансной томографии. Оптимальным подходом считают применение метода, основанного на другой физиологической модели, что позволяет повысить достоверность получаемых данных.
Цель исследования. Верифицировать результаты количественной оценки церебрального тканевого кровотока методом бесконтрастной магнитно-резонансной томографии по данным количественной 2D фазово-контрастной ангиографии у здоровых взрослых.
Методы. В проспективное исследование включали здоровых взрослых (18–75 лет). Церебральную тканевую перфузию оценивали методом бесконтрастной магнитно-резонансной томографии, магистральный кровоток — по позвоночным и внутренним сонным артериям методом количественной 2D фазово-контрастной ангиографии. Оценка объёма и относительной массы головного мозга выполнена по данным сегментации Т1-взвешенных изображений. Перевод значений магистрального кровотока в показатель тканевой перфузии выполнен путём математического преобразования с учётом массы головного мозга.
Результаты. Обследованы 80 здоровых взрослых с использованием двух методов. По данным бесконтрастной магнитно-резонансной томографии средние значения перфузии белого и серого вещества головного мозга составили 17,88±2,39 и 42,06±7,13 мл/100г/мин соответственно, показатель общей церебральной перфузии — 59,63±8,56 мл/100г/мин. Общая церебральная перфузия, рассчитанная по данным фазово-контрастной ангиографии и значениям объёмной скорости артериального кровотока, составила 58,96±8,16 мл/с. Обнаружена сильная положительная корреляция значений общей церебральной перфузии, рассчитанных с помощью данных бесконтрастной магнитно-резонансной томографии и фазово-контрастной ангиографии (r=0,892; p <0,001).
Заключение. Получена сильная положительная корреляция значений церебральной перфузии по данным бесконтрастной магнитно-резонансной томографии и фазово-контрастной ангиографии, основанных на разных физиологических моделях.
论证。如何验证通过无对比剂磁共振成像测量的脑血流定量评估结果仍是未解决的问题。最优策略是采用基于另一种生理模型的方法，以提高所得数据的可靠性。
目的：在健康成人中，根据2D相位对比血管成像结果，验证无对比剂磁共振成像对脑组织血流的定量评估结果。
方法。前瞻性纳入18–75岁健康成年人。采用无对比剂磁共振成像评估脑组织灌注，主干血流通过定量2D相位对比血管造影测量，涵盖椎动脉与颈内动脉。脑体积与相对质量由T1加权图像分割获得。主干血流量的数值通过数学转换，并结合脑总质量，换算为脑组织灌注指标。
结果。使用两种方法对80名健康成人进行了检查。无对比剂磁共振成像测得白质和灰质平均灌注分别为17.88±2.39和42.06±7.13 ml/100g/min，总脑灌注为59.63±8.56 ml/100g/min。根据相位对比血管成像数据及动脉血流容积速度数值计算得出的总脑灌注为58.96±8.16 ml/s。基于无对比剂磁共振成像与相位对比血管成像所得数据计算的总脑灌注值之间存在显著的强正相关（r=0.892，p<0.001）。
结论。基于不同生理模型的无对比剂磁共振成像与相位对比血管成像所得脑灌注值之间显示出高度正相关。