美國MD安德森癌癥中心影像物理學教授劉鶴齡及團隊在MDACC DI newsletter發表文章，介紹fMRI術前功能定位在美國臨床應用情況，以及面臨的機遇和挑戰。

術前功能磁共振成像：機遇與挑戰

我們正在提高功能磁共振成像能力，并將于2015年安裝在整個臨床領域處于領先地位的3T MRI掃描儀用于影像診斷。與我們當前平臺相比，新的掃描儀將擁有更多通道數的頭部線圈(比如32通道)以及更穩定的發射/接收系統和梯度系統，從而增強激活檢測的敏感性。新的掃描儀將采用“寬口徑”(70cm）。配合新配置的MR病人視聽演示系統，可以提高患者掃描舒適度以及配合程度。

功能磁共振成像自發現至今20多來已經廣泛應用于臨床治療以及神經科學的研究。臨床應用中，對功能區的術前定位（如語言，視覺和運動皮層）似乎是這一先進的MR神經成像技術最有前景的應用。2014年十一月《AJNR新聞摘要》關注這一話題：“Presurgical Mapping with fMRI and DTI: Soon the standard of care”， 在這篇文章中，Wade Mueller和John Ulmer發現，在不進行功能磁共振成像（fMRI）/擴散張量成像（DTI）術前磁共振的情況下，有39%的患者出現功能性障礙（術后1個月內）；但進行過術前fMRI／DTI掃描的33例高危后額葉腫瘤切除術患者中，只有7%的患者出現功能性障礙。在MD安德森癌癥中心，當神經外科醫生要求時，影像診斷部門會提供術前功能磁共振定位圖像。

Ed Jackson博士和神經放射學家、神經外科醫生以及神經心理學家組成的團隊已經在術前功能磁共振領域工作超過十年。他和Ping Hou博士以及其他團隊成員自2004年開始已經完成了超過850項fMRI研究。當前的研究采用動態血氧依賴水平(BOLD)成像技術，運用T2加權EPI序列進行任務態掃描，共三個任務模塊，每個模塊持續3-5分鐘。在每個模塊中，病人進行幾個循環的語言或運動相關的任務，每2-4秒進行一次全腦掃描。圖像采集之后，我們運用圖像分析和復雜建模統計出與患者任務狀態相對應的功能區激活。在功能磁共振成像之外我們還進行了高分辨率的DTI成像，用來構建如皮質脊髓束、弓狀纖維束等神經纖維。然后將這些圖像重疊到高分辨率的解剖結構MR圖像上，由磁共振物理學家，神經放射學家和神經外科醫生共同確定最佳的手術方案，使術后局部神經功能損傷程度最小化。

MD安德森癌癥中心正在進行多個研究和質量改進項目，旨在提高術前fMRI信息獲得的靈敏度和準確性。獲得一個好的fMRI研究成果面臨的挑戰包括：準確的功能定位和避免假陰性\假陽性檢測結果。這些改進可以通過改變數據采集方式，后處理或刺激模式以及患者本身實現。我們正在進行一個QIAC項目，旨在通過提高患者參與度來提高整體的質量。對于fMRI／DTI數據分析，我們將開發出更加人性化，能夠加速處理通道和提供增強3D渲染效果的軟件，從而更方便地與合作者共享，包括神經外科，手術室以及神經心理學專家。MD 安德森癌癥中心也是目前fMRI和DTI多功能臨床試驗中心的一份子(PI: Rivka Colen, MD)，旨在評估這些技術對神經外科領域和手術室的影響。最后，準確和高效的術前定位一直是我們團隊的努力方向，這不僅需要內部通力合作（包括與神經放射學家、物理學家、醫學成像技術人員的合作），還需要跨部門密切合作（與神經外科醫生和神經心理學家合作）。