带你看懂4D FLOW MRI 参数（上）

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(资料图片)

引言

4D FLOW MRI是一种先进的成像技术，能够提供头颈部血流动力学评估所需的详细信息。本文旨在介绍4D FLOW MRI中常涉及的各种参数指标，包括血流速度、湍流、壁面剪切力等，以及它们在血流动力学研究中的应用。

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流速相关参数

1、血流速度（Flow Velocity）：通过4D FLOW MRI可以测量动脉和静脉中的血流速度。血流速度是血液在血管中的瞬时速度分布，通常以单位时间内通过某一点的血液体积来表示，单位为长度/时间（例如，m/s）。流速是用来描述血液在血管中流动的速度和方向的参数，它提供了血流在时间和空间上的变化信息，可用于评估血流动力学异常，如湍流和涡流。

血流速度的分析和解读通常需要结合先进的图像处理和数据分析方法，如流场可视化、血流模拟和计算流体力学等，以获得更准确和详细的信息。血流速度还可以与其他参数结合使用，如流量、压力梯度、壁面剪应力等，提供更全面的血流动力学信息。

2、峰值速度（Peak Velocity）：峰值速度是血流速度曲线中的最大值。通过4D FLOW MRI可视化，可以清晰显示速度变化及峰值速度，用于评估血管病变的程度和严重性。

OSI可以用于评估血管内膜的剪切应力分布情况，对于研究血流动力学的异常和血管病理状态具有一定的临床意义。例如，在动脉粥样硬化研究中，OSI被用于评估斑块形成的易感性和动脉壁的损伤程度。

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数据处理和分析

4D Flow MRI技术产生的原始数据通常是庞大且复杂的，其中包含大量的空间和时间信息。因此，经过适当的数据处理和分析，才能从这些数据中提取有价值的血流动力学参数，并确保这些参数的准确性和可靠性。

选择适合的数据处理工具是关键，它可以加速数据处理过程，提高数据处理的准确性和效率。一款功能强大的数据处理和分析工具可以帮助科研人员从原始数据中提取有价值的血流动力学参数，并进行进一步的数据分析和可视化。

参考文献：

1.Rivera-Rivera LA, Turski P, Johnson KM, et al. 4D flow MRI for intracranial hemodynamics assessment in Alzheimer"s disease.J Cereb Blood Flow Metab. 2016;36(10):1718-1730. doi:10.1177/0271678X15617171

2.Miller KB, Howery AJ, Rivera-Rivera LA, et al. Age-Related Reductions in Cerebrovascular Reactivity Using 4D Flow MRI.Front Aging Neurosci. 2019;11:281. Published 2019 Oct 17. doi:10.3389/fnagi.2019.00281

3.Björnfot C, Garpebring A, Qvarlander S, Malm J, Eklund A, Wåhlin A. Assessing cerebral arterial pulse wave velocity using 4D flow MRI.J Cereb Blood Flow Metab. 2021;41(10):2769-2777. doi:10.1177/0271678X211008744

4.Markl M, Kilner PJ, Ebbers T. Comprehensive 4D velocity mapping of the heart and great vessels by cardiovascular magnetic resonance.J Cardiovasc Magn Reson. 2011;13(1):7. Published 2011 Jan 14. doi:10.1186/1532-429X-13-7

5.Markl M, Schnell S, Barker AJ. 4D flow imaging: current status to future clinical applications.Curr Cardiol Rep. 2014;16(5):481. doi:10.1007/s11886-014-0481-8

6.Garcia J, Barker AJ, Markl M. The Role of Imaging of Flow Patterns by 4D Flow MRI in Aortic Stenosis.JACC Cardiovasc Imaging. 2019;12(2):252-266. doi:10.1016/j.jcmg.2018.10.034

7.Dyverfeldt P, Bissell M, Barker AJ, et al. 4D flow cardiovascular magnetic resonance consensus statement.J Cardiovasc Magn Reson. 2015;17(1):72. Published 2015 Aug 10. doi:10.1186/s12968-015-0174-5

8.Soulat G, McCarthy P, Markl M. 4D Flow with MRI.Annu Rev Biomed Eng. 2020;22:103-126. doi:10.1146/annurev-bioeng-100219-110055

9.Rodriguez Muñoz D, Markl M, Moya Mur JL, et al. Intracardiac flow visualization: current status and future directions.Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 2013;14(11):1029-1038. doi:10.1093/ehjci/jet086

10.Markl M, Wallis W, Brendecke S, Simon J, Frydrychowicz A, Harloff A. Estimation of global aortic pulse wave velocity by flow-sensitive 4D MRI.Magn Reson Med. 2010;63(6):1575-1582. doi:10.1002/mrm.22353

11.Hope MD, Sedlic T, Dyverfeldt P. Cardiothoracic magnetic resonance flow imaging.J Thorac Imaging. 2013;28(4):217-230. doi:10.1097/RTI.0b013e31829192a1

12.Barker AJ, Markl M, Bürk J, et al. Bicuspid aortic valve is associated with altered wall shear stress in the ascending aorta.Circ Cardiovasc Imaging. 2012;5(4):457-466. doi:10.1161/CIRCIMAGING.112.973370

13.Bammer R, Hope TA, Aksoy M, Alley MT. Time-resolved 3D quantitative flow MRI of the major intracranial vessels: initial experience and comparative evaluation at 1.5T and 3.0T in combination with parallel imaging.Magn Reson Med. 2007;57(1):127-140. doi:10.1002/mrm.21109

14.Isoda H, Ohkura Y, Kosugi T, et al. In vivo hemodynamic analysis of intracranial aneurysms obtained by magnetic resonance fluid dynamics (MRFD) based on time-resolved three-dimensional phase-contrast MRI.Neuroradiology. 2010;52(10):921-928. doi:10.1007/s00234-009-0635-3

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