Arterial Spin Labeling (ASL)
تکنیک Three- dimentional ASL یک روش کاملا غیر تهاجمی برای محاسبه جریان خون مغز یا CBF در کل مغز می باشد. در این تکنیک از توالی پالسی Three- dimentional Spiral FSE با علامت گذاری خون استفاده می شود. مکانیسم این تکنیک بدین صورت است که به خون شریانی که به سمت مغز جریان می یابد پالس های انتخابی اعمال شده و در نتیجه پروتون های خون شریانی توسط این پالس ها علامت گذاری می شود. خون invert شده توسط این پالس ها با سیگنال کاهش یافته در تصاویر PD نمایان می شود. تصویربرداری دو بار (یک بار با علامت گذاری خون و یک بار بدون علامت گذاری) انجام پذیرفته و در نهایت این دو سری از تصاویر از یکدیگر تفریق می شود که موجب حذف سیگنال بافت زمینه شده و تصویر حاصل متناسب با میزان جریان خون مغز می باشد.
به دلیل عدم نیاز به استفاده از ماده کنتراست استفاده از این تکنیک برای افرادی که منع استفاده از ماده منتراست را دارند مانند افراد با کم کاری کلیه و یا خانم های باردار مناسب می باشد.
در حال حاضر دو روش ASL وجود دارد که در ادامه به توضیح این روش ها پرداخته می شود:
Continuous ASL: در این روش خون شریانی توسط پالس های آدیاباتیک ممتد و ضعیف RF علامت گذاری می گردد. در نتیجه این علامت گذاری ممتد سیگنال برش علامت گذاری شده به حالت تعادل (Steady State) می رسد. تفریق یک تصویر کنترل از تصاویر علامت گذاری شده موجب تولید تصاویر CBF می گردد.
Pulsed ASL: در این روش خون شریانی توسط یک پالس RF کوتاه علامت گذاری می شود. سپس دریافت اطلاعات پس از یک تاخیر زمانی (TI) بین ۱ تا ۲ ثانیه انجام می پذیرد. در نهایت مثل حالت قبل تصویر تفریق شده نمایانگر میزان خون وارد شده به مغز در زمان TI بوده که منتاسب با CBF می باشد.
محدودیت های روش ASL شامل SNR پایین (در مقایسه با پرفیوژن با تزریق ماده حاجب) و زمان طولانی اسکن می باشد. کیفیت ASL در ۳ تسلا به دلیل SNR ذاتی بالاتر و بهبود کارایی علامت گذاری خون (به دلیل طولانی شدن T1) افزایش قابل توجهی دارد. در عمل به دلیل تکرارپذیری بالاASL را می توان در بازه گسترده ای از بیماری ها مانند تومورها, ایسکمی و مشکلات شریانی وریدی استفاده نمود. همچنین تکرار\ذیری و رزولوشن زمانی بالای ASL , این روش را برای استفاده در آزمون های fMRI مناسب نموده است.
تصویر زیر نقشه CBF بدست آمده توسط روش DSC (سمت چپ) و روش ASL (سمت راست) را مشاهده می نمایید