CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.3. Cộng hưởng từ tưới mỏu
1.3.3. Cộng hưởng từ tưới mỏu đỏnh dấu spin
Kỹ thuật đỏnh dấu cỏc proton động mạch là kỹ thuật CHT sử dụng cỏc chất đỏnh dấu nội sinh là cỏc proton động mạch trong mỏu được từ hoỏ. Kỹ
thuật này cho phộp định lượng tưới mỏu nóo khụng xõm nhập, khụng sử dụng chất đối quang từ tiờm vào lũng mạch cũng như khụng sử dụng tia X.
Nhờ vào khả năng định lượng dũng chảy mỏu nóo khụng xõm nhập và cú thể tiến hành nhiều lần trong một lần thăm khỏm nờn CHT tưới mỏu đỏnh dấu spin được sử dụng trong nhiều lĩnh vực nghiờn cứu thần kinh so với cỏc phương phỏp khỏc. CHT tưới mỏu đỏnh dấu spin cũn cú thể cho cỏc bản đồ CHT chức năng ở dạng hoạt động (ASLf).
Kỹ thuật đỏnh dấu cỏc proton động mạch gồm hai chuỗi xung thể tớch khỏc nhau gồm một chuỗi xung để đỏnh dấu cỏc proton động mạch và một chuỗi xung kiểm soỏt. Cỏc proton động mạch được đỏnh dấu bởi một xung động điện từ. Cỏc proton đó được đỏnh dấu sẽ tiếp tục di chuyển qua hệ thống động mạch đến nhu mụ nóo nơi chỳng sẽ đi từ cỏc mao mạch vào khoang ngoài mạch mỏu. Cỏc chuỗi xung nhanh được sử dụng để thu được hỡnh ảnh sau khi chuỗi xung đỏnh dấu được phỏt ra. Chuỗi xung kiểm soỏt khụng cú tỏc dụng đỏnh dấu spin. Sự xoỏ nền giữa hai chuỗi xung đỏnh dấu và kiểm soỏt giỳp loại trừ sự từ hoỏ tĩnh và cho bản đồ tưới mỏu nóo. Nhược điểm của phương phỏp này là sự khỏc biệt về tớn hiệu và tỷ lệ tớn hiệu/nhiễu kộm, vỡ vậy, cần phải tiến hành rất nhiều cỏc chuỗi xung đỏnh dấu – kiểm soỏt. Trong một số trường hợp, dựa trờn bản đồ tưới mỏu nóo ta cú thể cú bản đồ định lượng dũng chảy mỏu nóo.
a. b. c.
Hỡnh 1.7: Nguyờn lý cơ bản của chuỗi xung đỏnh dấu spin. a. Đỏnh dấu
1.3.3.1. Nguyờn lý
Kỹ thuật đỏnh dấu cỏc proton động mạch bao gồm hai bước cơ bản là đỏnh dấu proton động mạch và quỏ trỡnh tạo ảnh
Bước đỏnh dấu proton
Cú hai cỏch đỏnh dấu proton chớnh là đỏnh dấu tiờn tục và đỏnh dấu theo xung. Phương phỏp đỏnh dấu liờn tục sử dụng một mặt phẳng ở vựng cổ để đỏnh dấu liờn tục cỏc proton động mạch ở vựng này. Mặc dự phương phỏp này cho hỡnh ảnh tưới mỏu tốt hơn nhưng nú cũng tồn tại hai nhược điểm chớnh là hiệu ứng truyền từ hoỏ và sự giữ năng lượng trong cỏc mụ, đặc biệt trờn CHT 3 Tesla. Để giảm thời gian phỏt xung, phương phỏp này cú thể sử dụng một số cỏc xung đỏnh dấu cú thời gian rất ngắn. Phương thức này cũn được gọi là "phương phỏp giả đỏnh dấu liờn tục".
Phương phỏp đỏnh dấu theo xung, sử dụng cỏc chuỗi xung rất ngắn để đỏnh dấu proton động mạch trờn một vựng rộng. Hiện cú hai nhúm chuỗi xung được sử dụng tuỳ thuộc vào vựng proton được đỏnh dấu: nhúm chuỗi xung đối xứng và nhúm chuỗi xung khụng đối xứng. Nhúm chuỗi xung đối xứng, chuỗi xung FAIR (Flow Alternating Inversion Recovery) sử dụng chuỗi xung đảo ngược khụng chọn lọc ở giai đoạn kiểm soỏt do vậy cú thể đỏnh dấu proton động mạch trờn một vựng rộng hơn ở giai đoạn đầu. Nhúm chuỗi xung khụng đối xứng, chuỗi xung EPISTAR dựng một vựng đỏnh dấu proton động mạch từ 10 – 15 mm nằm ở phớa thượng lưu so với vựng cần khảo sỏt. Ngoài ra cú nhiều chuỗi xung khỏc nhau đang được nghiờn cứu nhằm giảm bớt cỏc hạn chế của phương phỏp này như chuỗi xung PICORE cải thiện khả năng đỏnh dấu proton trờn mặt phẳng đứng dọc hay chuỗi xung QUIPPS, QUIPPS II, Q2TIP2 giỳp làm giảm độ nhạy với thời gian chuyển tiếp.
Bước tạo ảnh
Cỏc chuỗi xung nhanh EPI được sử dụng để thu nhận số lượng lớn cỏc ảnh đỏnh dấu – kiểm soỏt do cỏc chuỗi xung này cú tỷ lệ tớn hiệu/nhiễu phự hợp và cú thời gian nhanh giỳp hạn chế nhiễu ảnh. Hạn chế lớn nhất của chuỗi
xung này là dễ bị nhiễu ảnh ở vựng cú độ mẫn cảm từ cao. Cỏc chuỗi xung 3D single shot, siờu nhanh, phối hợp giữa cỏc chuỗi xung spin echo và echo gradient (3D GRASE) đó được phỏt triển nhằm cải thiện chất lượng ảnh.
1.3.3.2. Hạn chế
Mặc dự cú những ưu điểm như khụng tia xạ, khụng sử dụng chất đỏnh dấu ngoại sinh, cú thể đo đạc nhiều lần trong cựng một lần thăm khỏm nhưng phương phỏp đỏnh dấu spin cũn nhiều hạn chế trờn thực hành lõm sàng. Phương phỏp này cú tỷ lệ tớn hiệu – nhiễu thấp, thời gian thăm khỏm kộo dài (tối thiểu 3 phỳt), độ phõn giải khụng gian kộm, đặc biệt là phương phỏp này khụng cho phộp định lượng thể tớch tưới mỏu nhu mụ. Ngoài ra, vấn đề về kỹ thuật vẫn cũn thiếu sự tương đồng giữa cỏc nhà sản xuất, cỏc tiờu chuẩn, kỹ thuật xử lý vẫn cũn đang trong giai đoạn hoàn thiện [36].