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为解决多中心临床试验中动脉自旋标记（ASL）MRI 测量脑血流（CBF）存在的差异问题，研究人员开展 RADAR 研究。结果显示不同扫描中心数据有差异，但校正后可观察到 CBFGM与认知评分关系。该研究为多中心研究提供参考。
在当今医学研究领域，阿尔茨海默病（AD）作为最常见的痴呆类型，正逐渐成为全球健康的重大挑战。全球约有 5500 万人深受其害，这一庞大的数字背后，是无数家庭的痛苦和社会的沉重负担。传统观念认为，AD 主要是由大脑中淀粉样蛋白和 tau 蛋白的积累导致的。不过近年来，抗淀粉样单克隆抗体疗法取得了突破，为 AD 的治疗带来了新的希望。与此同时，越来越多的研究发现，血管危险因素在 AD 的发病机制中起着重要的推动作用。像中年和晚年的高血压，都被证实会显著增加日后患痴呆症的风险。
在这样的背景下，为了深入探究血管因素与 AD 之间的复杂关系，以及寻找更有效的治疗手段，研究人员开展了一项意义重大的研究 ——Reducing Pathology in Alzheimer's Disease through Angiotensin TaRgeting（RADAR）试验。这项试验由国外研究机构的科研人员主导，旨在评估血管紧张素 1 型受体拮抗剂（AT1RA）氯沙坦对减轻 AD 患者脑萎缩和认知能力下降的疗效。
在 RADAR 试验中，动脉自旋标记（ASL）这一先进的 MRI 技术被引入。ASL 是一种无需注射造影剂，就能实现对大脑 CBF 进行非侵入性定量测量的方法，它能以每 100 克脑组织每分钟的毫升数（mL/100 g/min）为单位，提供体素级的 CBF 估计值。由于其独特的优势，非常适合用于神经退行性疾病的临床研究，能够纵向监测治疗对 CBF 的影响。然而，RADAR 试验是一项多中心研究，涉及多种不同厂商的 MRI 扫描仪。这就导致了一个棘手的问题：不同扫描仪上的 ASL 实施方式存在差异，包括 ASL 亚型、读出方案以及采集参数设置等，这些差异会使测量的 CBF 及其相关参数出现偏差。比如，不同的读出模块（2D 或 3D）和标记后延迟（PLD）采集参数，可能会引入人为的组间差异。
为了解决这些问题，研究人员围绕 RADAR 试验展开了一系列研究。在研究中，他们收集了来自多个 NHS 医院信托机构招募的 AD 患者数据，这些患者在 18 个成像中心进行扫描，其中 9 个中心具备 ASL MRI 序列。研究人员对基线 MRI 数据进行了详细分析，同时收集了患者的血压测量值、基线认知评估结果以及人口统计学和临床详细信息。
在图像数据处理和分析方面，研究人员运用了多种技术手段。首先，使用 ExploreASL 软件（版本 1.1.3）将 DICOM 格式图像转换为 NIfTI 格式，并进行 ASL 图像的处理，包括运动校正、去除运动异常值、与结构图像配准、M0 处理和 CBF 定量等操作。对于 3DT1 加权结构图像，还进行了白质高信号校正、组织分割以及空间归一化到 MNI 空间等处理。在质量控制环节，经验丰富的 ASL 专家通过视觉检查对 ASL 图像进行定性评估，剔除质量不佳的数据。在统计分析时，运用 GraphPad Prism 9.2.0 软件，采用多种统计方法对数据进行深入分析，以探究不同因素与 CBF 和 sCoV 之间的关系。
研究结果显示，不同扫描中心的全脑 CBFGM存在显著差异。例如，通过对 99 个 ASL 数据集的分析，发现部分数据因质量问题被剔除，最终纳入分析的 4 个中心的数据显示，不同中心的 CBFGM数值不同，其中 Site N 和 Site B 的脑灌注值显著高于 Site S 和 Site G。进一步的研究表明，这种差异主要源于 ASL MRI 协议中的数据采集差异，而非患者的疾病相关生理差异。具体来说，ASL 读出模块（2D 与 3D）对脑灌注估计的方差影响达 35.6%，3D 读出模块获得的 CBF 值显著高于 2D EPI 读出模块。
在探究灌注修饰因子时，研究人员发现 ADAS-Cog 评分是一个重要的修饰因子，它与 CBFGM显著相关，且在调整了 PLD/TI 和读出模块等因素后，这种相关性依然存在。在不同血流区域的分析中，发现远端区域的灌注最依赖于 PLD，而双侧近端和中间后动脉灌注区域的较低 CBFGM值与较高的 ADAS-Cog 评分相关，这与海马体主要由后动脉供血，且 AD 患者海马体灌注值较低的文献报道相符。
对于 sCoV 作为替代血液动力学参数的研究发现，其与年龄和性别显著相关，尽管与认知障碍程度未发现关联，但 74.2% 的 sCoV 变异可由 PLD 值解释，这表明 sCoV 可作为血液动力学状态的有用替代指标，与 CBF 结合具有重要生理意义。
综合来看，该研究表明，虽然多中心 ASL 扫描存在协议变异性，导致灌注参数图有显著差异，但通过多元线性回归校正采集技术和参数的变异性后，依然能够发现 CBFGM与 ADAS-Cog 评分之间的关联，尤其是在后动脉供血区域。此外，sCoV 与年龄和性别的关联也为研究提供了新的视角。这一研究成果发表在《Cerebral Circulation - Cognition and Behavior》上，为神经退行性疾病的多中心研究提供了宝贵的参考，强调了在研究过程中仔细设计、设置和监测协议的重要性，对未来相关研究的开展具有重要的指导意义。
