陈宇，张宇，周赜辰，刘爱华，刘鹏，李睿*

颅内动脉瘤4D FIow MRI与CFD血流动力学参数测量的对比研究

陈宇1，张宇2，周赜辰1，刘爱华3，刘鹏3，李睿1*

目的 对比研究4D Flow MRI和计算流体动力学（computational fluid dynamics， CFD）对颅内动脉瘤的血液流速测量结果，比较分析两种技术方法之间的差异。材料与方法 本研究取4例颅内动脉瘤患者，分别做4D Flow MRI扫描和CFD仿真，将两种方法得到的速度结果进行对比研究。根据流速计算并显示4个病例的三维血液流动迹线（Pathline）；提取动脉瘤颈部平均血流速度并计算两者之间的归一化均方根误差（normalized root mean square error， NRMSE）和线性相关系数（R2）；最后比较动脉瘤最大截面处的速度分布图。结果 4D Flow MRI和CFD对比结果显示，血液在载瘤动脉和瘤体内部的流动状态相似。瘤颈部平均流速符合良好。4例动脉瘤颈部平均流速的NRMSE均值为0.08992（0.10208、0.10270、0.04242、0.11248），R2均值为0.95958（0.9735、0.9316、0.9920、0.9412）。同时，在动脉瘤最大横截面内，4D Flow MRI和CFD速度分布的整体差异较大，但仍显示出一致的高流速区域分布。结论 4D Flow MRI的测量结果和CFD的计算结果之间具有较好的一致性，在局部存在一定的差异，需要设计体外实验进一步验证。

颅内动脉瘤；血流动力学；磁共振成像；相位对比磁共振；计算流体动力学

颅内动脉瘤是一种脑血管疾病，它是由于颅内动脉血管管壁的薄弱而导致的该处血管的局部扩张或膨胀，因此存在破裂的风险，导致蛛网膜下腔出血。据统计，动脉瘤首次破裂的死亡率高达30%～40%［1］，其中半数在发病后48小时内死亡。存活的病例，1/3可发生再次破裂，再次破裂的死亡率高达70%～80%［2-3］，因此预测动脉瘤的破裂风险就显得非常迫切。……