本標準適用于超導磁共振設備動脈自旋標記腦灌注成像掃描文件后處理。2規范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T16260.2-2006軟件工程產品質量第2部分：外部度量GB/T16260.3-2006軟件工程產品質量第3部分：內部度量GB/T16260.4-2006軟件工程產品質量第4部分：使用質量的度量GB/T17544-1998信息技術軟件包質量要求和測試GB/T18492-2001信息技術系統及軟件完整性級別GB/T25000.51-2016軟件工程軟件產品質量要求與評價(SquaRE)商業現貨(COTS)軟件產品的質量要求和測試細則YY/T0664-2008醫療器械軟件軟件生存周期過程YY/T1406.1-2016醫療器械軟件第1部分YY/T0316應用于醫療器械軟件的指南《醫療器械網絡安全注冊技術審查指導原則》3術語和定義3.1腦灌注（Cerebralperfusion）顱內血流從動脈向毛細血管網灌注，再匯入到靜脈的過程。3.2腦灌注成像（Cerebralperfusionimaging）對選定感興趣層面進行連續動態掃描，獲得所選層面的每一像素的時間密度曲線，并通過數學模型處理得到：腦血流容量、腦血流流量、對比劑平均通過時間、對比劑峰值時間等血流動力學參數和灌注圖像表現，評價腦組織的灌注狀態，是一種功能成像。3.3標記時間（Labelduration）ASL序列標記脈沖持續的時間。3.4重復時間（Repetitiontime，TR）兩個激發脈沖間的間隔時間。3.5回波時間（Echotime，TE）在激勵射頻脈沖作用后，從橫向磁化強度最初產生到接收信號間的時間間隔。3.6動脈自旋標記（Arterialspinlabeling,ASL）以動脈血的水質子作為內源性示蹤劑，獲取組織血流灌注信息的成像技術。3.7標記像（Labelimage）被標記的血液質子流入信號采集區，此時進行信號采集得到的圖像。3.8對照像（Controlimage）通過連續兩次相反標記而形成無標記結果的血液質子流入信號采集區，此時進行信號采集得到的圖像。3.9連續式動脈自旋標記（ContinuousASL,CASL）標記脈沖是較長的連續射頻脈沖的自旋標記序列，結合層面選擇梯度場來標記血液中的水分子，脈沖施加于成像層面下方較窄平面。3.10脈沖式動脈自旋標記（PulsedASL,PASL）使用2～20ms的短射頻脈沖的動脈自旋標記序列，對頸部10～15cm的范圍進行容積標記，經過一定的延遲時間，對到達成像區域的標記血流進行采集。3.11準連續式動脈自旋標記（Pseudo-continuous,pCASL）使用一連串不連續的小的射頻脈沖的動脈自旋標記序列，并在射頻發射間期施加梯度波來模擬CASL的連續脈沖方法進行標記3.12標記后延遲（Postlabeldelay,PLD）ASL序列中，從標記脈沖結束到灌注成像開始采集的時間差。3.13多延遲pCASL(multi-delaypCASL)在同一標記脈沖結束后至圖像采集的一定時間內設置多個PLD時間進行多次圖像采集，生成不同PLD時間的灌注圖像。3.14腦血流量（Cerebralbloodflow,CBF）單位時間內到達一定重量組織的血流總量。單位ml/100g/min3.15平均腦血流量（Meancerebralbloodflow,mCBF）將不同PLD采集到的血流量平均之后的腦血流量。3.16動脈到達時間(Arterialtransittime,ATT）反映標記的血液從標記層面流到成像層面所需要的時間。單位：秒（s）3.17腦動脈血容量（Arterycerebralbloodvolume,aCBV）反映每100g腦組織內含血量。單位：ml/100g或%。3.18動脈通過偽影（Arterialtransitartifact,ATA）是指被標記血液殘留在血管內所導致的蔓狀匍匐的條狀高信號，可對稱或不對稱，通常是由于血管內血流速度減緩或者血流到達延遲所致。3.19感興趣區域(Regionofinterest,ROI)機器視覺、圖像處理中，從被處理的圖像以方框、圓、橢圓、不規則多邊形等方式勾勒出需要處理的區域。3.20ASL定性分析（ASLqualitativeanalysis）通過ASL灌注偽彩圖或結合定量數據采集分析，定性判斷低灌注區或高灌注區域，及解剖定位。3.21ASL定量數據測量（ASLquantitativedatameasurement）通過定量數據采集技術，對ASL灌注圖像計算CBF、ATT及CBV。3.22ASL定量數據分析（ASLquantitativedataanalysis）對ASL產生的CBF、ATT及CBV進行定量比較。3.23腦模板（Braintemplate）腦模板代表一個群體的大腦模型,包含大腦結構及分區標簽等信息。3.24腦圖譜（Brainmap）腦圖譜由大腦三維圖像組成，包含解剖結構和功能的皮層及皮層下結構。3.25差異指數（Differenceindex）雙側腦組織的定量值差異占雙側腦組織定量值總和的比值。4ASL后處理流程4.1ASL采集前準備流程4.1.1推薦使用的ASL序列ASL是利用血液中水分子作為內源性、可自由擴散示蹤劑進行顱腦灌注成像的MRI技術。常用采集序列包括PASL、CASL及pCASL。pCASL綜合了CASL高信噪比及PASL高標記效能的優點。推薦pCASL掃描序列(Ⅲ級證據，B級推薦使用三維節段式讀出方式及背景抑制提高信噪比，不施加毀損梯度，全腦覆蓋。4.1.2掃描前患者準備的要求用海綿固定患者頭部，盡可能減少頭動偽影；確保患者掃描野內無明顯產生磁敏感偽影的異物。患者處于平靜狀態下，檢查前無明顯煙酒及咖啡攝入，增強掃描前進行ASL檢查。4.2ASL圖像采集過程中流程4.2.1對掃描定位線的要求標記層面應選擇在供血動脈走行筆直、且與標記層面垂直處。4.2.2對標記時間的要求ASL序列標記脈沖持續的時間，綜合圖像信噪比、射頻能量沉積等因素推薦標記時間為1.8s。4.2.3對PLD設定的要求PLD是在ASL序列中，從標記脈沖結束到灌注成像開始采集的時間差。單PLD可以采集到該PLD腦血流量CBF信息，多PLD可以提供mCBF和ATT信息，更好的評估灌注結果及灌注儲備，以發現潛在的灌注異常區域。4.2.3.1單個PLD新生兒應設定PLD為2.0s，兒童PLD為1.5s，小于70歲的正常成人PLD為1.8s，成人患者及大于70歲的正常成人PLD為2.0s。4.2.3.2多個PLD多個PLD時一般情況下應覆蓋0.5s-2.5s，對于腦血流緩慢或需要了解側枝循環的情況，需要覆蓋1.0s-3.0s。2個PLD：建議1.5s及2.5s。3個PLD：建議時間1.5s、2.0s、2.5s。5個PLD：建議時間0.5s、1.0s、1.5s、2.0s、2.5s或1.0s、1.5s、2.0s、2.5s、3.0s。7個PLD：建議時間最小1.0s，最大3.5s，中間時間均分，共7個時間點。4.3ASL圖像后處理流程4.3.1CBF后處理方法4.3.1.1單PLD圖像文件的CBF后處理方法原始ASL圖像包含標記像、對照像。在平均對照像減去平均標記像后，獲得灌注圖像。灌注圖像乘以相應動力學模型系數計算得到CBF灌注像。4.3.1.2多PLD圖像文件的CBF后處理方法在多個后延遲標記數據中，需要根據不同PLD時間的PW權重計算動脈到達時間（ATT取得mCBF和aCBV，并給出所依據的每個PLD的CBF。4.3.2ATT后處理方法通過設置多個PLD，獲取多個時間點CBF值，通過PW權重計算得到這幾個時間點所反映的動脈到達時間。4.3.3圖像配準和分割的要求4.3.3.1對ROI手工勾畫的要求根據需求以圓、橢圓、不規則多邊形等方式勾勒出需要處理的區域。ROI應放置于病灶位置，以及對側大腦半球對稱的位置，盡量避開血管、空氣、顱骨等。4.3.3.2對腦模板使用要求腦模板代表一個群體的大腦模型，包含大腦結構及分區標簽等信息。應首選學術界廣泛認可和應用的腦模板，推薦使用蒙特利爾神經研究所的ICBM152腦模板。4.3.3.3對腦圖譜使用要求腦圖譜由大腦三維圖像組成，包含解剖結構和功能的皮層及皮層下結構。使用的腦圖譜應有臨床價值的，并在學術界已公開、并被使用的腦圖譜，推薦使用如下模板，可根據研究需要自行選擇，如推薦使用（1）AAL（2001）、AAL2（2015）圖譜2）ASPCTS（2012）圖譜3）Vascu圖譜4）ArterialTransitTime（2015）圖譜5）Brainnetome（2016）圖譜6）Hypothalamus（2020）圖譜。4.3.4對定量數據判讀要求感興趣區域定量數據判讀需要結合全腦灌注平均水平、絕對值及左右差異綜合判讀。ATA是血管內高信號偽影，ATA的出現與PLD時間的選擇相關。4.3.5結果可視化4.3.5.1結果內容處理結果可包括CBF灌注圖、ATT圖、aCBV圖彩色圖和感興趣區域定量數據。CBF灌注圖、ATT圖、aCBV圖在不同層面的顱腦部位應從左上方為起點按照順序以排列模式在報告上最大化顯示。4.3.5.2偽彩顯示顯示的顱腦部位需要偽彩。偽彩的最小值偏向冷色，最大值偏向暖色，其中顏色選項應明顯突出不同范圍的量值。4.3.5.