动脉自旋标记（arterial spin labeling, ASL）是利用血液中水分子作为内源性、可自由扩散示踪剂进行颅脑灌注成像的MRI技术。ASL技术提出至今已有20余年[1]，经历了多个发展阶段。随着ASL技术的不断进步，尤其是近年来准连续式ASL（pseudo-continuous ASL, pCASL）序列的应用，其图像质量、成像范围、成像速度有了极大的提高，逐渐受到影像学和神经科学工作者的关注，并越来越多地应用于科研和临床工作。

为规范ASL技术的应用，2012年10月，国际医学磁共振协会（international society for magnetic resonance in medicine, ISMRM）、欧洲ASL和痴呆研究小组（European consortium ASL in dementia，AID）起草了ASL技术及应用的白皮书，书中就扫描参数、图像后处理及临床应用范围提出了建设性意见，这一举措引领ASL技术的应用开始走向规范化道路[2]。

鉴于ASL技术的扫描策略和操作要点在我国尚缺乏统一标准，应用不够规范，给本技术在临床及科研工作的推广带来了困难。因此，建立相对统一的扫描参数，采用最优的扫描策略，将有利于本技术的开展和推广。基于此，中华医学会放射学分会质量管理与安全管理专业委员会和磁共振专业委员会部分相关专家编写了《动脉自旋标记脑灌注MRI技术规范化应用专家共识》，就ASL技术的成像原理、分类、推荐最优扫描策略、扫描注意事项、ASL图像判读注意事项、图像后处理及临床应用等做出了介绍和推荐，以期规范我国ASL技术操作流程和临床应用范畴，提高相关工作人员对本技术的认识。

ASL的成像基本原理是采集两次数据，生成一对标记像及对照像。标记像与对照像中的静态组织信号无差别，差别在于流入的血流有无被反转。所谓标记过程即将反转脉冲施加于颈部进行标记，被标记的流入动脉血液中水分子反转180°，经过一定时间血液流入目标层面，由于被标记（反转）的血液与未被标记的血液信号之间存在差别，将标记像与对照像进行剪影，静态组织信号被剪除后，仅显示标记血流和未被标记血流信号的差异。如此多次采集并进行平均，便得到了脑血流图，它反映了某一时刻灌流入脑组织的血流量及分布情况[3]。

施加反转脉冲到采集图像的时间，在脉冲式ASL（pulsed ASL, PASL）序列中称为反转时间（inversion time, TI)，在连续式ASL（continuous ASL, CASL）序列中称为标记后延迟（post-labeling delay, PLD）时间。

产生动脉自旋标记图像需要具备以下条件，第一：要有足够的标记效能；第二：静态组织如脑白质、灰质及脑脊液在两次成像时信号要相似[但实际工作中，由于存在磁化传递（magnetization transfer, MT）效应，射频脉冲在反转血液过程中同时会激励静态组织中的大分子物质，有可能将能量传递给脑静态组织从而产生信号差异[4]]；第三：在TI或者PLD时间内，须保证被反转的水分子信号未完全衰减，还能够与对照像产生信号差异（在TI或者PLD时间内，由于被反转的水分子会持续发生T1纵向弛豫衰减，所以与未标记的正常血液及组织的信号差异会逐渐缩小。血液与组织中水分子的T1弛豫时间一般为1~2 s，只有在这段时间内，即完全衰减之前到达的血液被剪影后才能产生ASL信号）。第四，产生的自旋标记信号不能过弱，要有足够的信号噪声比（标记血液所产生的信号差异只占脑组织信号强度的0.5%~1.5%，加上同时还存在标记衰减，容易导致ASL信号降低[4]）。

ASL根据不同的标记方法分为3种基本类型：CASL、PASL和基于流速ASL (velocity-selected ASL）。目前基于流速ASL尚不成熟，临床应用受限，而前两者已广泛应用于临床，本共识主要对前两者及其衍生出的pCASL进行介绍。

1.CASL技术：CASL使用的是较长的连续射频脉冲，结合层面选择梯度场来标记血液中的水分子，脉冲施加于成像层面下方较窄平面。CASL利用流驱动绝热反转（flow-driven adiabatic inversion）技术，可对垂直流入的动脉血液中的水分子进行标记。由于其使用了连续的脉冲，导致射频能量大，磁化传递效应明显。为了消除磁化传递效应，采用了诸多手段。采集对照像时，在成像层面的远心端与标记平面等距位置施加一个大小相同、方向相反的脉冲，以产生相似的磁化饱和效果。由于这个标记脉冲与空间梯度脉冲同时施加，独立于空间层面，只能进行单层面采集。类似地，有学者提出近端远端同时施加脉冲技术（simultaneously proximal and distal RF irradiation，SPDI)，在进行标记像采集时，在采集容积的近端及远端同时施加同样的射频脉冲，以此来消除磁化传递效应，但是这种方法导致双倍的射频能量沉积，使比吸收率（specific absorption ratio，SAR）值明显升高[5]。在多层面采集中，Alsop和Detre[6]提出在进行对照像采集时设置2个接近标记平面的反转平面，给予正弦波形双绝热反转脉冲，血液在通过第1个平面时被反转，流经第2个平面后又恢复到初始状态，而与标记像相似的空间磁化传递效应被保留。此外还可以使用1个独立发射线圈对血液进行反转，另外1个独立线圈进行信号接收，可以避免磁化传递效应的发生，而且减少射频能量沉积，但需要额外的硬件设备。CASL的不足：该技术需要额外的硬件设备发射连续式射频脉冲，限制了它在常规机器上的使用；该技术容易导致能量聚集，使得SAR值较高。

CASL的标记效能会受到流入血液流速及角度的影响。一般来说，标记平面选择在颈部血管垂直走行的区域，平均标记效能在80%~95%，低于PASL。标记平面的位置可以在MRA上进行选择。CASL虽然使用的是连续式射频脉冲，但由于受到T1弛豫时间的限制，其标记时间不能过长。ASL信号会随着标记时间的延长而增加，但若超过血液T1弛豫时间，ASL信号反而会降低。推荐的标记时间为1.5~2.0 s。

2.PASL技术：PASL使用2～20 ms的短射频脉冲，对颈部10～15 cm的范围进行容积标记，经过一定的延迟时间，对到达成像区域的标记血流进行采集。在PASL中，也存在一定的磁化传递效应。较早使用的是靶向射频平面回波成像（echo planar MR imaging and signal targeting radio frequency，EPISTAR）技术和近端反转控制偏共振效应（proximal inversion with a control for off-resonance effects，PICORE）技术。在采集对照像时，将反转脉冲施加在成像层面的远心端，从而抵消磁化传递效应。流动敏感交替反转恢复（flow sensitive alternating inversion recovery，FAIR）技术使用非选择性反转脉冲进行全脑标记，采集对照像时仅在成像层面选择性地施加脉冲。此外PASL还有很多种技术，各种技术异曲同工，但需要注意的是远心端施加射频脉冲所产生的信号存在差异，如FAIR剪影后产生阳性的自旋标记信号，而其他种类产生阴性信号或不产生信号[7]。

PASL标记效能较高，可超过95%。但是，应用该技术时需注意下列问题：首先，标记容积不能过厚，否则采集对照像时远心端施加的脉冲位置将可能位于脑外；但也不能太薄，否则采集对照像时可能激励到静脉血液，导致定量错误。其次，由于位于标记容积边缘的血中水分子并未被完全反转，因此，血液中存在反转与未反转2种成份，且两者的比例与标记的厚度有关。理论上，标记厚度越大，被反转的比例越大，但血液到达成像区域需流经的空间距离也增加，导致通过延迟时间延长。使用单次剪影量化灌注成像二代（quantitative imaging of perfusion using a single subtraction II，QUIPSS II）和QUIPSS II薄层TI1周期性饱和脉冲（QUIPSS II with thin slice TI1 periodic saturation, Q2TIPS）技术能够控制标记区块的厚度，在一定程度上减少延迟时间对PASL序列的影响，提高定量的准确性[2]。推荐标记厚度为15~20 cm，推荐标记位置在距离成像区域下缘1~2 cm。

3.pCASL技术：pCASL综合了CASL高信噪比及PASL高标记效能的优点，该技术使用的是一连串不连续的小的射频脉冲，并在射频发射间期施加梯度波来模拟CASL的连续脉冲方法进行标记。pCASL与CASL及PASL相比较，磁化传递效应轻，标记效率高，图像信噪比高，射频能量沉积少，无需额外硬件设备[2]；此外，pCASL序列还具有良好的可重复性[8-9]，这些优势使pCASL成为目前备受推崇的扫描序列。

1.PLD和TI：如前所述，被标记之后的血液经一段时间后到达毛细血管，此时即可进行图像采集，从标记到采集的时间间隔即为PLD时间或TI时间。但在实际工作中，这个时间选择目前是经验性的，尚无法准确预估。根据成像目的不同，PLD或TI时间可以进行相应的设置。同时由于这种不确定性，导致脑血流量（cerebral blood flow, CBF）的定量出现偏差。在ASL的扫描过程中，任何时候我们都要重视PLD或TI对成像结果的影响。CASL中的PLD与PASL中的TI具有相同的含义，在采用QUIPSS II技术的PASL序列中，前置TI1时间用来控制标记的区块厚度，TI~TI1即PLD时间。

在大部分临床工作中只需要设置一个PLD时间，而且根据扫描对象的不同要进行相应的调整，如儿童血流速度快则PLD时间要短，老年人要延长PLD时间，正常成人与患者PLD时间的选择也有差别，具体请参见Alsop等[2]的参数推荐表。多个PLD的使用常见于脑血管病患者，由于血流动力学的改变，导致单个PLD无法准确评估CBF，但多个PLD会明显延长扫描时长。使用多个PLD可计算动脉通过时间（arterial transit time, ATT），并以此得到最佳延迟标记参数。

2.背景抑制（background suppression, BS）：每秒钟标记的血流量仅占脑部血流的1%左右，且存在标记血液自身的衰减，使得ASL信号仅占脑组织信号的极少部分，再加上剪影过程中由于运动伪影导致的误差，ASL信号进一步减低。如果能有效抑制背景信号，同时最大限度地保留自旋标记信号，可提高ASL信号及信噪比。背景抑制的原理是利用射频脉冲选择性地饱和静态脑组织，然后给予射频反转脉冲。当静态组织纵向弛豫至0时进行采集，反复进行，最终让静态组织的信号被充分抑制，而自旋标记信号得以保存。这个过程中，施加反转脉冲的时间有赖于组织的T1时间，反转脉冲一般为180°，每一次反转可以消除某一种相应T1弛豫时间的静态组织。背景抑制技术能够极大地改善ASL信号及图像信噪比[10]。

3.其他技术：使用并行采集技术能够缩短采集时间；使用双极“损毁”梯度能够移除血管内流动的自旋标记信号，以防止在定量测量中高估CBF值（但这种技术可能会使慢血流信号丢失，较少使用）；提高静磁场强度也可以提高ASL图像信噪比。场强高则T1弛豫时间延长，可聚集更多的自旋标记信号（但高场强容易出现磁场不均匀所致的磁敏感伪影和能量沉积[11]）。

推荐使用自旋回波序列及pCASL技术采集，PLD时间为1 800~2 000 ms（可根据需要进行选择），三维读出或者使用螺旋读出梯度场，背景抑制，全脑覆盖。扫描过程中需要注意以下两个问题：

1.扫描时间：增加采集平均次数可增加ASL的信噪比，但同时会延长扫描时间，从而导致患者不适并产生运动伪影，所以要在图像质量和扫描时间之间进行平衡。对于急诊患者，在保证ASL图像质量的前提下要尽量减少扫描时间，通过降低空间分辨率可适当补偿图像的信噪比。

2.图像伪影：主要包括EPI序列相关的磁敏感伪影以及运动伪影。pCASL技术使用自旋回波序列可以有效避免在含气或骨骼临界面所产生的界面伪影和变形。运动伪影可导致剪影产生错误，主要表现为脑外结构的显示，尤其是皮肤及脂肪层信号的显示，当出现这些现象时需要进行手动校正，以保证定量的准确性。解决方法包括使用背景抑制技术以及头动自动校正技术。

ASL的CBF图像判读：CBF图可以使用灰阶或者彩阶显示，彩阶对比度好，易于显示血流的差别。可通过灰阶或彩阶注释CBF值范围并进行初步定量。

1.白质病变：ASL在显示白质病变时存在一些问题，如病变低灌注时与正常白质有时难以区分，而且受分辨率所限，较小的病变有时难以探查[12]。白质量化时要注意与灰质接壤区域可能会有灰质血流沾染。此外，有研究表明[12]，当场强一定时，使用PASL白质血流信号明显弱于灰质，其强度约等于噪声强度；而使用pCASL技术加上背景抑制，增加采集平均次数，白质灌注显示较好，当平均次数增加到150次，也能够探查到深部脑白质的血流信号。因此，pCASL在显示白质血流灌注方面比PASL要更加敏感和准确。

2.对比剂效应：注射对比剂后，标记像和对照像的T1弛豫时间均被明显缩短，使得成像中T1衰减过快，信号差异最小化，导致ASL成像失败，所以ASL要在增强扫描之前进行。如需再次进行ASL检查，则建议在注射对比剂后间隔24 h以上进行。

动脉通过伪影（arterial transit artifact, ATA）即血管内高信号伪影，是指被标记血液残留在血管内所导致的蔓状匍匐的条状高信号，可对称或不对称，通常是由于血管内血流速度减缓或者血流到达延迟所致。ATA的出现与PLD时间的选择相关，延长PLD时间可减少ATA伪影[13]。

ASL能够定量、在体测量脑血流量，单位为ml·100 g－1·min－1，表示单位时间内到达一定重量组织的血流总量。ASL基于Buxton血流动力学模型[14]，具体计算公式请参考Alsop等[2]的详细介绍，通过公式能够得到定量脑血流量图。ASL后处理软件目前主要有磁共振厂家针对各自后处理平台开发的软件以及一些第三方软件包，如商业软件Olea medical 后处理软件包，基于Matlab的Asltlbx、The FMRIB Software Library等。这些软件主要功能涵盖了ASL图像剪影、脑血流量图计算、图像校正、组分析等。ASL测量方法目前主要包括ROI测量及基于体素分析（VBM）等。

1.供血区ASL（territory ASL, TASL）：也称血管标记ASL（vessel encoded ASL或vessel selective ASL）或区域性ASL（regional ASL），是在常规ASL技术的基础上研发而来，能够标记单根血管中血流并对该血管供血区域进行成像。TASL可针对目标血管进行标记。主要包括3种不同方法：⑴使用独立的标记和采集线圈，置于靶血管位置；⑵使用一个头线圈，对标记范围进行空间上的限制，选择性标记靶血管区域；⑶使用多维度射频脉冲来直接标记靶血管。目前以第2种方法最为常用[15]。

2.ASL MRA：ASL常规用来进行脑血流灌注成像，如今有研究使用ASL进行颅脑血管成像，并取得了很好的效果[16]。

1.健康人群：ASL应用于健康人群中时要注意年龄及性别的影响。关于年龄相关脑血流变化的监测：从婴幼儿至成人脑血流量与血流速度都在发生动态变化，一般在3~8岁达到高峰，然后逐渐下降至成人水平。关于性别相关脑血流变化的监测：青年女性的脑血流速度明显高于青年男性，绝经后女性的脑血流速度明显下降，与老年男性脑血流速度无明显差异[17]。

2.脑血管病：ASL虽然只能提供CBF参数，但CBF是反映脑血流动力学是否稳定的重要参数，在脑血管病中的应用优势突出。值得注意的是，ASL的关键参数PLD时间的选择会影响脑血流量的判断及灌注评估。多项研究表明多个PLD时间的ASL不仅能够定量CBF，而且可以通过后处理得到动脉通过时间图，这两个参数能够很好地反映脑血流动力学的状态[18]。在进行单PLD时间ASL采集时，PLD时间常选择2 025 ms，根据研究目的，可进行适当调整或者直接选择采用多个PLD时间采集来动态观察脑血流量变化[19-20]。

当短暂性脑缺血发作（transit ischemic attack, TIA）患者常规磁共振头颅检查均为阴性时，可以选择加扫ASL进行观察判断。有研究指出[21]，ASL能够检测到TIA患者灌注异常，而且与常规注射对比剂的动态磁敏感对比增强灌注成像（dynamic susceptibility contrast perfusion weighted imaging，DSC PWI）比较更加敏感，在DSC PWI阳性的患者中，ASL几乎全部能发现异常，而部分DSC PWI阴性的患者ASL也可以发现异常。因此，推荐在TIA患者中使用ASL技术来提高阳性发现。

急性脑卒中患者的影像检查需要快速高效，ASL可以在较短的时间内提供重要的血流动力学信息。ASL结合DWI可以探测缺血半暗带的存在。研究表明，以20 ml·100 g－1·min－1为阈值进行缺血半暗带评估，ASL可以得到和DSC PWI灌注中达峰时间（time to maximum, Tmax）>6 s或平均通过时间（mean transit time, MTT）>10 s较为一致的结果[22]；同时，ASL低灌注模式与DSC PWI中达峰时间的异常模式较为一致。但需要注意，由于PLD时间的影响，在以对比剂团注法DSC PWI作为标准的情况下，ASL会有高估低灌注容积的现象，导致缺血半暗带的过度评价[23]；其次，脑白质脑血流量低，因此，ASL上脑白质信噪比低，容易导致ASL对深部脑白质的缺血性病变检出困难。

ASL对ATT的高度敏感性可以用来评估侧支循环建立的情况。当缓慢血流流过成像平面时，在ASL上会出现ATA，ATA结合ASL灌注情况，可以预测是否存在侧支循环以及侧支循环建立的程度[24]。

ASL可应用于脑血管病治疗后再灌注评估，包括溶栓治疗、血管内取栓、颈动脉内膜剥脱术及支架植入术，及时发现高灌注，预防高灌注损伤，然而也有报道指出脑梗死24 h后ASL出现的高灌注与良好的预后相关，也与出血转化密切相关[25]。在大动脉闭塞所致的急性脑卒中患者中，ASL还有助于识别栓塞位置[26]。

在慢性脑血管病及脑血管病高危人群的一级预防及二级预防中，维持脑血流动力学稳定至关重要，临床上往往根据CT或MRI的灌注成像来进行评价，以指导预防或选择治疗策略。当ASL应用于此类患者血流动力学评估时，需要注意PLD时间的选择，尤其在伴有颅内大动脉狭窄或闭塞的患者中，由于血流通过病变血管流速减慢，要进行适当延长，也可以使用多个PLD时间采集[27-28]。

ASL同样可以应用于早期小血管病所致的脑白质血流量变化检测中并进行量化分析[29]。

3.脑肿瘤：灌注成像已经广泛应用于颅内肿瘤性病变的定性、鉴别诊断、肿瘤分级及预后评级。DSC PWI是最常使用的灌注方法，相对脑血容量（relative cerebral blood volume, rCBV）与肿瘤的分级及血管化程度具有相关性。ASL的CBF参数在肿瘤定性及分级上与DSC PWI的rCBV具有一致性。研究表明低级别胶质瘤CBF低于间变型星形细胞瘤或胶质母细胞瘤[30-31]。然而，CBF在各个级别之间也存在交叉，一方面是因为CBF的量化在各个级别的胶质瘤中会有重叠，另一方面是由于胶质瘤病理上细胞级别不均一，高、低级别肿瘤细胞同时存在造成的。ASL除有助于术前的分级之外，灌注成像中灌注最高部分往往提示恶性度最高的部位，通过灌注成像引导定向穿刺，将获得更为准确的病理结果[30]。值得注意的是，肿瘤的灌注表现在术前分级上是优于常规增强扫描，灌注成像能够更真实地反映肿瘤的微血管生成特性[31]，级别间交叉更少。

ASL灌注成像应用于胶质瘤患者放、化疗疗效评估，比常规增强扫描更为可靠。胶质瘤放疗后肿瘤细胞的活性评估以及与放射性脑坏死的鉴别非常重要，病理上残余或者复发的肿瘤细胞内均存在新生血管，而放射性脑坏死以广泛的血管损伤和组织坏死为特征，灌注成像可以做出有效的鉴别。

ASL灌注成像还可以对颅内肿瘤性病变进行鉴别诊断，如转移瘤、淋巴瘤，在常规影像学方法无法鉴别的情况下，灌注成像能够提供很重要的信息。此外，ASL还可以应用于颅内脑外肿瘤或非肿瘤性病变的诊断及鉴别诊断中，如脑膜瘤常表现为显著高灌注，而脑膜海绵状血管瘤呈低灌注表现。颅底病变灌注的显示上ASL较DSC磁敏感伪影小。

在肿瘤灌注成像及研究方面，DSC PWI与ASL各有优缺点，脑肿瘤评估中ASL的明显优势是无需使用外源性对比剂，并且可以多次重复扫描。

4.癫痫：癫痫病灶一般由异常脑组织构成，致痫灶在发病间期往往表现为低代谢及低灌注，在活动期表现为代谢增高、灌注增加。发作间期低灌注可能与神经元减少有关，发作期高灌注原因目前尚无定论，可能是由于周围血管自我调控能力一过性消失或者是由于相应区域释放了增加神经元活动的神经调节因子。通常使用核医学技术进行癫痫术前诊断和评估。ASL能够观察到这种变化，一般认为疾病活动期高灌注的区域为责任病灶，这种发现与核医学检查具有很好的一致性[32]。ASL简便、无创、易行，推荐在癫痫病灶评估中使用[33]。

5.痴呆及认知障碍：ASL技术不仅能够进行痴呆及认知障碍相关疾病的鉴别诊断，而且易于观察疾病进展，评估治疗效果。ASL在额颞叶痴呆、阿尔茨海默病及认知障碍中可以发现灌注减低区域，这些研究结果与PET及SPECT的研究具有一致性[34-35]。此外欧洲ASL及痴呆研究小组针对ASL在痴呆领域的应用进行了多中心研究，目的在于比较各种ASL序列在痴呆的临床应用，开发相应后处理工具，并与PET进行对比，探索将ASL灌注成像作为疾病发病、进展及判断预后的生物学指标的可能性，进一步明确了ASL在痴呆诊断及随访中的作用。ASL成熟应用于此领域将会产生很大的经济效应及社会效益，推荐将ASL应用于本领域的研究可以促进这一进程，推动痴呆及认知障碍诊治的发展。

6.颅内其他病变：颅内其他病变中，使用ASL技术能够达到诊断及鉴别诊断的目的，如脱髓鞘假瘤诊断常常较为困难，但在ASL上常表现为低灌注，可与颅内高灌注病变如高级别胶质瘤、转移瘤等进行鉴别；颅内感染性病变在ASL上表现多样，如急性期单纯疱疹病毒性脑炎可以表现为高灌注，可能与局部毛细血管扩张有关，随着病程发展，其灌注下降；脑脓肿通常表现为低灌注，环状强化的脓肿壁有时可以呈稍高灌注，可能与静脉系统受压或局部血流调节机制紊乱有关；可逆性脑后部综合征可有多种灌注表现，与疾病所处阶段有关，急性期往往可见额叶、枕叶部分高灌注，亚急性期表现为低灌注；遗传代谢性疾病中，MELAS脑病活动期病变区域常呈高灌注，随着病程进展灌注减低，与脑梗死鉴别的要点是：脑梗死急性期呈低灌注，经过治疗后再灌注或者侧支循环建立可以表现为高灌注[32, 36-37]。动脉瘤、动静脉畸形等均表现为高灌注。动静脉畸形由于动静脉分流，血流通过加快，在ASL上可以表现为高灌注，但病灶内出血或血栓形成时，磁敏感伪影可导致灌注信号减低。ASL够发现动静脉分流，甚至发现很小的动静脉畸形，还能够发现病灶灶周围的异常灌注，如充血或者盗血。发育性静脉异常及其周围脑组织在ASL也表现为高灌注[38]。

7.ASL在儿科的应用：ASL简便无创的特点尤其适用于儿科患者，可以对新生儿、早产儿或者出生有产伤的患儿进行血流动力学评估。在镰状细胞贫血症患儿及烟雾病患儿，可采用ASL来监测血流灌注情况，以防止脑梗死的发生。也有研究显示脑积水患儿出现全脑灌注减低，且随着脑积水的改善灌注升高。如前所述，在进行新生儿或儿童ASL扫描时要注意PLD时间的调整，一般新生儿选择2 000 ms，儿童选择1 500 ms[39]。

8.ASL在脑功能成像中的应用：血氧水平依赖（blood oxygen level dependent, BOLD）成像是功能MRI（functional MRI，fMRI）最常用的技术。BOLD依赖于血液中含氧血红蛋白和去氧血红蛋白的差异，反映的是神经元活动所引起的脑血流量、血容量、氧摄取及代谢变化。ASL脑功能成像的基本原理是神经元活动所引起的脑血流量增加。在任务态中，随着脑区的激活，局部脑血流量也会增加，这种变化的生理学基础解释尚无定论，一般认为原因可能是脑功能活动需要更多的氧、营养物质并且需要尽快的移除代谢废物如乳酸等，ASL可以根据这种变化进行脑功能激活区探查及实时成像[40]。

ASL在脑功能成像中具有多种优势，首先ASL根据脑血流指标变化来定位任务激活区域，可以独立应用于多种类型的感觉、运动或认知任务。BOLD主要依靠T2*信号的改变来间接反映CBF的变化，而ASL则可以直接反映CBF的变化。其次ASL示踪剂可自由扩散，进行定量，并且内源性示踪剂限于T1弛豫时间，仅仅为1~2 s，可以有效地防止示踪剂在静脉内积聚所带来的影响，准确定位激活的皮层区。ASL实时成像的特点可监测各种药物引起的神经反应，不仅可用于对药物的评估，还包括对食物的评估等[41]。第三，任务态BOLD信号强度的改变不能以生理单位量化，但ASL可以使用生理单位进行度量。

ASL的主要缺点在于自旋标记信号强度往往要弱于BOLD，而且BOLD信号强度随场强的增加而增加，其次BOLD成像时间短，可以进行某些时间分辨率要求很高的检测，相比之下ASL的时间分辨率比较差，在一些脑功能成像应用中受到限制[7]。

9.TASL的应用：TASL可以在体进行供血区域成像，为颅内大动脉供血区域的研究提供的了新的方法。由于存在解剖变异，关于颅内大动脉供血区域的研究结论不一。ASL可以用来进行人脑大动脉供血区域的标准化研究，也可以用来检测个体，通过提供客观的血流分布，结合血管成像进行相关研究。

TASL结合了ASL的各种优势，同时也具有自身的特点，在脑血管病方面应用前景广阔。罹患颅内动脉狭窄的症状性或无症状性患者，侧支循环的建立与未来卒中事件发生有着密切的联系，常规ASL可以评估灌注状态，而TASL可以了解侧支的开放和建立。TASL可进行颅内动静脉畸形、烟雾病等脑血管病术后的评价，判断供血动脉重建或代偿的状态[15,24]。

综上所述，笔者通过对ASL基本概念、技术要点及临床应用进行总结分析，旨在为临床工作中ASL序列的使用、采集及影像判读提供参考，缩小不同硬件机型、不同中心及不同后处理方法所产生的差异。我们推荐使用三维pCASL序列，增加背景抑制，并根据需要采用其他技术，以获得信噪比及分辨率最好的图像质量。我们鼓励在此基础上进行改进及创新，开发简单易行的后处理定量软件，使ASL更加广泛深入地应用在临床及科研中。