DTI在急性缺血性脑卒中所致皮质脊髓束损伤中的应用研究

目的:利用DTI探讨急性缺血性脑卒中病人大脑白质纤维束各向异性特征和皮质脊髓束受损与肌力的关系。方法:对9例正常被试和9例急性期缺血性脑卒中病人进行常规MR T1WI、T2WI和DTI检查,对数据进行离线后处理,采用dTV.II软件处理,获得FA图及方向编码彩色(DEC)图,并重建双侧皮质脊髓束3D纤维束图。结果:在正常组双侧白质纤维束FA值无明显差异,重建FA值图与方向编码彩色图可显示大部分主要的白质纤维束。在脑卒中病人组梗死区FA值显著低于健侧,两侧相比差异有显著性意义(t=4.570,P<0.001)。病变侧皮质脊髓束受压、变形、移位、部分断裂,皮质脊髓束受累情况与肌力有相关性(rs=0.888,P<0.05)。结论:DTI可显示脑内白质纤维束的走行及分布,为大脑白质纤维束的研究开辟了新的广阔领域。DTI FA值图及DEC图可以显示卒中病人梗死区白质纤维的方向与各向异性程度。3D纤维束图可以更立体直观的显示锥体束状况,有利于探讨皮质脊髓束损伤程度与肌力的关系,对临床及判断预后有重要价值。     

DTI对急性脑梗死白质纤维各向异性特征的初步研究

目的:利用磁共振扩散张量成像(DTI)研究健康成人和急性缺血性脑梗死患者大脑白质纤维束各向异性特征。方法:对16例健康志愿者和17例急性脑梗死患者进行T1WI、T2WI、DWI及DTI检查;对DTI数据离线后处理,采用Volume-one 1.64和dTVII-R1软件处理,获得部分各向异性(FA)图及方向编码彩色(DEC)图。对健康志愿者分别在内囊、胼胝体以及半卵圆中心选择兴趣区测量主要白质纤维束的FA值。测量脑梗死患者的梗死区及健侧对应白质区的FA值。结果:FA图和DEC图可显示脑内主要的白质纤维束。正常组不同部位脑白质的FA值不同;大脑半球两侧白质的FA值差异无统计学意义。超急性期脑梗死区白质FA值与对侧相比,可轻度升高或降低;急性期梗死区白质FA值显著低于健侧,差异有统计学意义(t=10.987,P<0.01);急性期梗死区白质FA值下降率与发病时间存在相关关系(相关系数r=0.841,P<0.05)。结论:DTI可显示脑内白质纤维束的走行及分布。FA图及DEC图可以显示梗死区白质纤维束的方向与各向异性的改变程度。急性期脑梗死区FA值下降率随病程延长而增大,该指标可用于反映脑梗死的病程。     

颈髓白质纤维束磁共振扩散张量成像的初步研究

目的:利用磁共振弥散张量成像(DTI)研究正常成人颈髓的各向异性程度,探讨颈髓白质纤维束成像的可能性和应用价值。方法:使用单次激发自旋回波平面回波(SE-EPI)序列对14例MR检查正常的健康志愿者行颈髓弥散张量成像检查。重建FA图,在颈髓各节段分别测量FA值。利用日本东京大学Masutani开发的DTVⅡ和VolumeOne纤维束示踪成像软件进行白质纤维束成像。结果:颈髓平均FA值0.6583±0.0737,所有FA图上颈髓显示清晰,没有明显图像失真。白质纤维束成像三维显示颈髓大部分主要的纤维束。结论:DTI有效地显示颈髓白质纤维的各向异性特征及白质纤维束的分布和走向,对颈髓疾病的研究提供了新的方法。     

急性兔脑缺血模型MR扩散张量成像的实验研究

目的探讨实验性急性兔脑缺血磁共振扩散张量成像(DTI)改变。材料与方法建立兔急性脑缺血模型,常规行T2WI、DWI、DTI检查,测量比较缺血灶和正常对照侧的平均扩散系数(ADC)值、各向异性分数(FA)值,分析彩色FA图和脑白质纤维束示踪图。结果通过比较缺血灶与正常对照侧ADC值和FA值,两者的差别有统计学意义,且病灶侧明显减低。脑白质纤维束示踪图显示病灶白质束表现为缺失、断离、稀疏,邻近白质纤维束受压。结论DTI不仅可以准确评价急性期脑缺血的灰质、白质内水分子扩散各向异性改变的特点,并且脑白质纤维束示踪图可以清楚地显示出病灶远端神经束走向改变及其完整性。本实验通过研究兔急性脑缺血模型的DTI特点,为脑缺血性疾病的研究提供了可靠的动物模型和实验理论依据。     

脑室旁白质软化症患儿脑性视觉损伤的fMRI 和DTI研究

目的:探讨联合应用fMRI和DTI评价PVL患儿的脑性视觉损伤的价值.材料和方法:选取24名PVL患儿及24名无窒息史的健康儿童志愿者进行镇静的状态下fMRI及DTI检查,视觉刺激采用2HZ闪烁光,fMRI数据采用SPM2软件进行后处理(ROI),计算患儿组与对照组的激活像素数目.DTI数据采用MedINRIA软件进行后处理,根据矢量元素和部分各向异性值(FA值)生成彩色弥散张量图(DTI图),计算患儿与对照组视觉相关主要白质纤维束的FA值.将视觉激活图与彩色弥散张量图融合.结果:正常对照组的激活区位于初级视觉皮层,PVL患儿的激活区部分移位.PVL患儿枕叶平均激活像素数目较正常对照显著减少,视觉相关主要白质纤维束FA值较正常对照显著降低.PVL患儿视觉区激活像素数目与视觉相关主要白质纤维束FA值呈正相关.结论:联合应用BOLD-fMRI和DTI在评价缺氧缺血性脑损伤后视觉功能变化方面有较高的应用价值.     

正常成人大脑白质纤维磁共振弥散张量成像的定量研究

目的:运用弥散张量成像(DTI)定量研究正常成人脑白质不同解剖部位的各向异性特点.方法:对60名正常成人按年龄分成四组,均行DTI检查,分析其表面弥散系数(ADC)图及各向异性分数(FA)图的特点,并对不同解剖部位的脑白质进行ADC值及FA值的定量分析,通过统计学分析得出其弥散系数和各向异性特点.结果:不同年龄组间相同解剖部位脑白质ADC值及FA值的差异无统计学意义;不同解剖部位间FA值及ADC值的差异具有显著性.结论:DTI可清晰显示脑内白质的走行及方向,FA能准确定量分析正常成人不同部位脑白质纤维的各向异性程度.     

脑高级别星形细胞瘤瘤周DTI参数的测定及分析

目的：应用弥散张量成像（DTI）技术探讨脑高级别星形细胞瘤瘤周弥散各向异性特点。方法：25例脑高级别星形细胞瘤术前行DTI扫描,测定瘤周脑实质区及对侧正常脑实质的平均弥散系数（MD）值及各向异性分数（FA）值。并通过弥散张量纤维束成像（DTT）观察病灶与白质纤维束的关系。结果：高级别星形细胞瘤瘤周MD值为1．610±0．23,高于对侧正常脑实质（P〈0．01）。FA值为0．236±0．06,低于对侧正常脑实质（P〈0．01）。结论：DTI能够准确反应脑星形细胞瘤瘤周各向异性特点,DTT能够较为准确显示病灶与白质纤维束的关系。     

磁共振弥散张量成像在脑高级别星形细胞瘤和转移瘤瘤周实质区的诊断价值

目的 探讨磁共振弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)在高级别星形细胞瘤和单发脑转移瘤诊断中的价值.方法 25例脑高级别星形细胞瘤和16例单发脑转移瘤,术前行DTI扫描,测定瘤周脑实质区及对侧正常脑实质的平均弥散系数(MD)值及各向异性分数(FA)值,并重建白质纤维示踪图,观察病灶与白质纤维束的关系.结果 高级别星形细胞瘤与脑转移瘤瘤周实质区的FA值分别为0.227±0.05、0.169±0.07,两者存在统计学差异(P＜0.05).DTI白质纤维示踪图可以较为准确地反映病灶与白质纤维束的关系.结论瘤周实质区FA值有助于高级别脑星形细胞瘤与转移瘤的鉴别.     

磁共振扩散张量成像(DTI)在诊断中枢神经系统疾病中的应用

目的评价磁共振扩散张量成像(DTI)在诊断中枢系统疾病中的用途。方法 86例临床证实的中枢神经系统疾病患者包括超急性及急性期脑梗死40例,脑肿瘤32例,脑白质疏松7例,多发性硬化4例,脑中毒3例以及作为正常对照的健康志愿者9例均经常规磁共振序列和DWI、DTI检查,对患侧和健侧大脑白质纤维束感兴趣区各向异性分数(FA)值进行定量分析,获得方向编码彩色(DEC)图和黑白各向异性(FA)图,扩散张量纤维束成像(DTI)显示脑白质纤维束走形方向、损伤、受压、移位等情况。结果健康组不同部位的脑白质的FA值不同,但大脑半球两侧的FA值差异无统计学意义。超急性(发病后小于6 h)脑梗死区白质FA值与对侧相比轻度增高或降低,急性期(发病后6～72 h)脑梗死区白质FA值显著减低,FA图为低信号,健侧脑白质为高信号,均有明显差别。良恶性脑肿瘤FA值仅在瘤周水肿区的比较中有统计学差异,FA图肿瘤实质为稍低信号,中心坏死及周围水肿表现为低信号。脑白质病变和正常对照组感兴趣区测量FA值,病变区FA值降低,两组差异有统计学意义。结论 DTI可无创且清晰地显示白质纤维束走行方向及分布情况,对诊断中枢神经系统病变有重要用途。     

DTI多参数值及DTT技术在颅内肿瘤中的应用研究

目的 探讨MR扩散张量成像(DTI)多参数值在脑肿瘤中的诊断和鉴别诊断价值;评价扩散张量纤维柬成像(DTT)在显示脑肿瘤与周围脑白质纤维束关系中的应用.资料与方法 搜集经手术病理证实的星形细胞瘤(低级别、高级别)、脑膜瘤、转移瘤患者资料(低级别星形细胞瘤15例,高级别星形细胞瘤18例,脑膜瘤16例,转移瘤10例)共59例.行常规T_1WI、T_2WI、增强T_1WI及DTI.测量病灶肿瘤实质区、瘤周水肿区、囊变坏死区、水肿邻近正常白质区及对侧正常白质区的平均扩散系数(DCavg)值、部分各向异性分数(FA)值、1-容积比(1-VR)值及相对各向异性(RA)值,分析各测量值在肿瘤的诊断及良恶性鉴别诊断中的作用.利用DTI数据进行DTT重组病变周围脑白质纤维束,观察肿瘤与脑白质纤维束的关系.结果 低级别星形细胞瘤、高级别星形细胞瘤、脑膜瘤及转移瘤的肿瘤实体、瘤周水肿区的FA值、1-VR值及RA值差异均具有统计学意义(P<0.05);对侧正常白质区DCavg值、FA值、1-VR值及RA值差异均具有统计学意义(P<0.5).FA图、FA彩色编码图、DTT图均能显示脑白质纤维受累情况,而常规MRI难以显示;脑白质纤维束与脑肿瘤的位置关系可分为四型,即推挤型、水肿型、浸润型和破坏型.低级别星形细胞瘤及脑膜瘤良性肿瘤周围的白质纤维束多呈推挤水肿改变,而高级别星形细胞瘤及转移瘤恶性肿瘤周围的白质纤维束多表现为以浸润破坏为主.结论 DTI较常规MRI能更确切、直观地显示脑内肿瘤与周围脑白质的关系,结合FA值、1-VR值及RA值能为肿瘤的诊断及鉴别诊断提供更多的依据;DTT可以为临床提供更多的肿瘤及其周围白质纤维束的信息,指导术前计划的制定和术后的评估.     

婴幼儿脑白质发育的弥散张量磁共振成像

目的：应用弥散张量成像分析不同年龄段婴幼儿的不同部位脑白质的各向异性。材料和方法：将26例正常婴幼儿（年龄4d至24个月）分为4组：第一组7例，小于6个月；第二组8例，6—12个月；第三组6例，12—18个月；第四组5例，18—24个月。均进行常规头颅MR和弥散张量成像，并测量不同部位脑白质的FA值和ADC值。结果：随着年龄的增加，ADC值逐渐减低，FA值逐渐升高。不同组别大脑白质各部位的ADC值和FA值不同（P〈0．05）。结论：弥散张量成像可以反映活体脑白质的细微结构，可用于评价脑白质发育情况。     

Fractional anisotropy and mean diffusivity measurements on normal human brain: comparison between low- and high-resolution diffusion tensor imaging sequences

Non-invasive in vivo visualization of white matter fiber tracts is currently feasible by means of diffusion tensor imaging (DTI) techniques. DTI-derived metrics, like fractional anisotropy (FA) and mean diffusivity (MD), have the potential to improve tissue characterization. Technical optimization of diffusion tensor sequences, including signal-to-noise ratio and spatial resolution, was performed for 20 normal subjects. High- and low-resolution DTI sequences were applied on all subjects and FA, MD parametric maps were reconstructed for both protocols. Voxel-based statistical analysis revealed regions with significantly different FA and MD values between the two sequences, while the same type of analysis was performed to illustrate regions with significantly different signal-to-noise ratio. In conclusion, optimized DTI sequences may be applied routinely in clinical practice with a standard MR scanner, while accurate quantification of FA and MD may improve lesion characterization.     

3.0T MR扩散张量成像在脑梗死诊断中的应用

目的：探讨3.0T磁共振扩散张量成像（DTI）对脑梗死的诊断价值。方法：对75例不同时期脑梗死患者进行MRI常规检查、扩散加权成像（DWI）及DTI检查,重建平均扩散系数（DCavg）图及部分各向异性（FA）图。以T2WI与DWI图像为参照,测定各期脑梗死灶及对侧正常脑组织的平均DCavg值、平均FA值,并进行统计学处理。结果：与对侧正常脑组织相比,脑梗死平均DCavg值在超急性期及急性期显著减低（P〈0.01）,随着时间延长呈逐渐恢复升高的变化趋势;脑梗死平均FA值在超急性期无一致性变化,与对侧正常脑组织相比差异无统计学意义（P〉0.05）,可轻度升高或轻度降低,随着病程进展呈不可恢复持续减低规律。结论：联合DCavg值与FA值可对脑梗死进行更精确的临床分期,有助于及时准确了解脑梗死的病理生理改变,为临床治疗及预后判断提供依据。     

2个CADASIL患者的弥散张量成像与20例正常人的比较

目的　分析2例CADASIL患者的MR特点及弥散张量指标的变化。方法　收集2例通过病理和基因检查确诊为CA DASIL的先证者的临床资料,对其进行常规MR扫描和弥散张量成像,将弥散张量成像的指标与20例正常志愿者的指标进行比较。结果　2例CADASIL患者的MR主要表现为双侧额顶叶白质内多发腔梗、脱髓鞘改变和双侧颞叶前部白质脱髓鞘。1例患者双侧外囊、内囊后肢、胼胝体膝部和压部的部分各向异性(FA)值均小于正常组的平均值减去2倍标准差,另1例患者左侧外囊的FA值小于对照组的平均值减去2倍标准差。结论　常规MR表现和弥散张量成像指标的测量均反映了CADASIL患者中存在严重的白质病变。     

脑缺血性卒中MR扩散张量成像的初步研究

目的利用磁共振扩散张量成像(DTI)及扩散张量纤维束成像(DTT)评价缺血性脑卒中所致皮质脊髓束(CST)损伤程度与运动功能的关系。方法对9例急性期大脑中动脉供血区缺血性脑卒中病人进行常规MR、DTI和DTT检查,对数据进行离线后处理,采用dTV.II软件处理,获得FA图及方向编码彩色图,并重建双侧皮质脊髓束3D纤维束图。对梗死区及健侧相应区域白质进行FA测量。采用Brunnstorm标准判断脑卒中患者患手肌力。结果在脑卒中病人梗死区FA值显著低于健侧,两侧相比差异有显著统计学意义(t=4.570,P<0.001)。病变侧皮质脊髓束表现为受压、变形、移位和中断,皮质脊髓束受累情况与肌力和运动功能的恢复有良好的相关性(rs=0.888,P<0.05)。结论CST损伤严重程度与运动功能的恢复相关,DTI和DTT对观察CST的损害程度、预测恢复程度、指导临床康复治疗具有重要的价值。     

MR扩散张量成像对脑肿瘤的初步应用研究

目的 :评价MR扩散张量成像在脑肿瘤中的应用价值。方法 :搜集经手术及病理证实的脑膜瘤和星形细胞瘤病例共 3 3例 ,行常规MRI、扩散张量成像 (DTI)检查。构建各向异性分数 (FA)图 ,并测量肿瘤及周围白质的FA值。结果 :正常白质纤维在FA图上表现为高信号。在肿瘤存在时 ,周围白质纤维可表现为受推压移位或浸润破坏 ,破坏后FA值降低 ,表现为低信号。这些表现在常规MRI上均未清楚显示。结论 :DTI可清楚显示肿瘤与周围白质纤维的解剖关系 ,指导临床制订手术方案。     

创伤性脑白质损伤的扩散张量成像研究

目的:评价扩散张量成像(DTI)在创伤性脑白质损伤(WMI)中的应用价值。方法:16例创伤性脑外伤后经临床诊断有WMI的患者通过Philips 1.5TIntera Achieva MR扫描仪行常规MRI和DTI。后处理获得部分各向异性指数(FA)、表观弥散系数(ADC)和纤维示踪成像三维图。根据T2WI及T2快速场回波图像,分别于WMI区域、同侧同名或对侧同名纤维束正常区域取感兴趣区,测量FA值和ADC值并进行比较。结果:脑外伤患者损伤脑白质中挫伤和出血、仅挫伤和仅出血区域三者之间的FA值(F=0.68,P>0.05)和ADC值(F=0.53,P>0.05)均未见明显不同。除仅出血区域的ADC值与对照区域相比差异无统计学意义(t=1.36,P>0.05),挫伤和出血(t=9.72,P<0.05)、仅挫伤(t=8.28,P<0.05)和仅出血(t=5.44,P<0.05)区域的FA值较正常对照区域明显降低,挫伤和出血(t=4.71,P<0.05)、仅挫伤(t=4.81,P<0.05)的ADC值较正常对照明显增高,纤维示踪成像显示损伤区域脑白质较正常区域稀疏、分离、缺失。结论:DTI技术能够显示患者WMI区域的异常改变,但ADC值对出血的判断有局限性。     

白血病脑实质浸润的弥散张量成像应用研究

目的探讨1．5T磁共振弥散张量成像（diffusiontensorimaging,DTI）,部分各向异性（fractionalanisotropy,FA）和表观扩散系数（apparentdiffusioncoefficient,ADC）及弥散张量纤维束成像（diffusiontensortractography,DTT）在成人白血病脑实质浸润的应用价值。方法回顾性分析经临床证实的8例白血病脑实质浸润病例DTI之ADC、FA参数图,分别测量病变、水肿及健侧相应部位FA值和ADC值;观察各例在DTT图的变化。结果白血病脑实质浸润的肿瘤实质部分FA值8例全部较健侧降低,ADC值5例减低,3例增高;周围水肿区FA值全部降低,ADC值全部增高;脑白质纤维束DTT显示有中断、移位、浸润。结论DTI对脑侵犯神经纤维束损伤具有独特诊断价值;DTI的参数变化能够量化神经纤维受压后微细结构的变化,DTT图像重建能直观显示脑白质纤维束的完整性及损伤程度,DTI联合DTT可更加准确地评估白血病脑侵犯的损害程度。