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Cerebrovascular reactivity in the caudate nucleus, lentiform nucleus and thalamus in patients with carotid artery disease - 09/03/17

Doi : 10.1016/j.neurad.2016.07.003 
Nolan S. Hartkamp a, Reinoud P.H. Bokkers a, M.J.P. van Osch b, Gert J. de Borst c, Jeroen Hendrikse a,
a Room E01.132, Department of Radiology, University Medical Center Utrecht, PO Box 85500, 3508 GA Utrecht, The Netherlands 
b Department of Radiology, C.J. Gorter Institute of High-Field MRI, Leiden University Medical Center, Leiden, The Netherlands 
c Department of Vascular Surgery, University Medical Center Utrecht, Utrecht, The Netherlands 

Corresponding author. Tel.: +31 88 755 6687; fax: +31 30 258 1098.

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Summary

Background and purpose

To assess the effect of unilateral large vessel disease upon the cerebral hemodynamic autoregulatory status in the basal ganglia of patients with steno-occlusive internal carotid artery (ICA) disease.

Materials and methods

Twenty-five healthy volunteers and 38 patients with a unilateral symptomatic steno-occlusive ICA lesion and were investigated; 20 with a stenosis >50% and 18 with an occlusion. Cerebral blood flow (CBF) and cerebrovascular reactivity (CVR) were assessed with pseudo-continuous arterial spin labeling (ASL) magnetic resonance (MR) imaging before and after administration of acetazolamide.

Results

When compared to controls, the CVR in patients with ICA stenosis was significantly lower in the middle cerebral artery (MCA) territory (P<0.05), and in the caudate (P<0.05) and lentiform nucleus (P<0.05) of the hemisphere ipsilateral to the stenosis. The CVR in the caudate nucleus contralateral to the stenosis was significantly lower (P<0.05) as well. In patients with ICA occlusion, the CVR in the hemisphere ipsilateral to the occlusion as well as in the contralateral hemisphere was significantly lower in the MCA territory (P<0.05), the caudate (P<0.05) and lentiform nucleus (P<0.05), and in the thalamus (P<0.05).

Conclusion

Perfusion ASL MR imaging shows impaired cerebral hemodynamic autoregulation of the basal ganglia in patients with steno-occlusive ICA disease both in the hemisphere ipsilateral as well as in the hemisphere contralateral to the stenosis or occlusion.

El texto completo de este artículo está disponible en PDF.

Keywords : Magnetic resonance imaging, Perfusion, Cerebrovascular reactivity, Carotid artery disease

Abbreviations : ASL, CBF, CVR, ICA, MCA, RF, ROI, SEM


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Vol 44 - N° 2

P. 143-150 - mars 2017 Regresar al número
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  • Perianeurysmal edema: Prevalence, risk factors and clinical significance
  • Lauren Wallaert, Sebastien Soize, Tom De Beule, Catherine Tomas, Laurent Pierot
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  • Jun Young Chang, Seunguk Jung, Cheolkyu Jung, Hee-Joon Bae, Oki Kwon, Moon-Ku Han

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