正常成人大脑胼胝体弥散张量纤维束成像研究

目的 :利用磁共振弥散张量纤维束成像技术 ,研究正常成人大脑胼胝体的形状和结构。方法 :分别对 1 0名正常志愿者 (男 5例 ,女 5例。年龄为 2 4～ 6 5岁 ,平均年龄 4 0 .9岁 )进行弥散张量成像 ,将所得数据输入个人计算机 ,应用日本东京大学附属医院放射科影像计算和分析实验室所研制的软件 :Volume one1 .5 6和diffusionTENSORVisualizer 1 .5 (dTV)进行大脑胼胝体纤维束成像。结果 :本研究成功的在活体显示大脑胼胝体的形状和结构 ,在彩色FA图矢状面上胼胝体呈半月形 ,在弥散张量纤维束图横断面上呈蜈蚣状。结论 :弥散张量纤维束成像可以显示正常人大脑胼胝体 ,为大脑白质纤维束的研究开辟了一新的广阔领域。     

磁共振弥散张量成像对正常大脑白质纤维束构象的初步研究

目的利用磁共振弥散张量成像(DTI)研究正常成人脑内各部位各向异性程度及正常白质纤维束构象特征.方法对25名正常志愿者进行常规MR及DTI序列检查,重建FA图及三维彩色编码张量图.分别在半卵圆中心、基底节区和大脑脚层面测量主要白质束的FA值.结果DTI显示灰质与白质区各向异性存在显著差异,不同部位的白质纤维束各向异性程度亦不相同,且左右两侧基本对称,重建FA图和三维彩色编码张量图可显示白质内大部分主要的白质纤维束.结论DTI可清晰显示脑内白质纤维束的走行及分布,为了解脑功能与白质通路间关系提供了有力研究手段.     

大脑胶质瘤弥散张量磁共振成像定量研究

目的:应用弥散张量磁共振成像定量分析大脑胶质瘤的特点。方法:11例经病理证实的大脑胶质瘤患者,行弥散张量磁共振成像检查,在ADC图和FA图上分别测量肿瘤周围水肿区域、肿瘤强化区域、囊变区域、脑脊液及对侧正常大脑白质ADC值和FA值。结果:肿瘤周围水肿区域的ADC值和FA值与肿瘤囊变区域、脑脊液及对侧大脑白质相比较均有显著性差异(P<0.05),而与肿瘤强化区域相比较无显著性差异。肿瘤囊变区域的ADC值及FA值与脑脊液、对侧正常大脑白质相比较有显著性差异(P<0.05);肿瘤囊变区域与肿瘤强化区域相比较,ADC值无显著性差异,FA值却有显著性差异(P<0.05)。肿瘤强化区域的ADC值及FA值与对侧大脑白质相比较具有显著性差异(P<0.05)。高、低级别胶质瘤肿瘤周围水肿区域、肿瘤强化区域、肿瘤囊变区域的ADC值及FA值均无统计学显著差异。结论:磁共振弥散张量成像对定量分析大脑胶质瘤本身及其周围脑组织具有重要价值。     

脑的功能磁共振成像及弥散张量成像的联合应用

DTI及在此基础上的DTT成像是近年来迅速发展的磁共振新技术,与fMRI在中枢神经系统的联合应用是近来国外研究的热点,本文就两种方法的基本成像原理以及目前在正常脑、脑肿瘤、梗死、认知等多个方面研究状况作一简要综述,并探讨了fMRI和DTI联合应用研究的局限性及发展前景.     

大脑白质磁共振弥散张量纤维束成像研究

大脑白质纤维(white matter fiber,WMF)是指位于两侧大脑半球皮质和基底核之间的大脑组织,又称髓质(medullary substance),是由进出大脑半球和联络两侧半球的神经纤维组成。大脑白质纤维结构复杂,功能重要,其发生病变或受到浸润均将引起严重的临床症状。在磁共振(magnetic reso     

颅脑磁共振弥散张量成像应用进展

磁共振弥散张量成像技术是利用水分子的弥散运动各向异性进行成像,是目前唯一反映人体活体组织空间组成信息及病理状态下各组织成分之间水分子交换功能状况的检查方法,可以从细胞及分子水平来研究疾病状况。本文回顾DTI的原理和潜在的临床应用,如脑缺血性疾病、脑发育、脑肿瘤、外伤性脑损伤和癫痫、多发性硬化、代谢性疾病等。     

磁共振弥散张量成像的基本原理和临床应用

磁共振弥散张量成像 (ＤｉｆｆｕｓｉｏｎＴｅｎｓｏｒＩｍａｇｉｎｇ ,ＤＴＩ)主要用来评价组织结构的完整性 ,是功能磁共振成像的一个重要组成部分。1　ＤＴＩ的基本原理1 1　磁共振弥散加权成像 (Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ ｗｅｉｇｈｔｅｄｉｍａｇｉｎｇ ,ＤＷＩ)　ＤＷＩ是一种测量自旋质子的微观随机位移运动的较新技术。目前在活体中主要是测量水分子的运动 ,其图像对比度主要关系于水分子的位移运动并非水的内容物 ,它通常是在标准ＭＲＩ序列上再加上对弥散敏感的梯度脉冲来获得。水分子的运动特性可以用弥散敏感梯度方向上的表观弥散系…     

磁共振弥散张量成像及脑功能成像在涉及运动通路脑肿瘤中的初步联合应用

目的:初步探讨联合磁共振弥散张量成像(DTI)及脑功能成像(Bold-fMRI)在涉及运动通路脑肿瘤的应用价值,观察肿瘤与功能区及邻近锥体束的关系.材料和方法:采用GE3.0TMRI成像系统,对12例临近运动皮质及锥体束的肿瘤(Ⅲ-Ⅳ级胶质瘤5例,II级胶质瘤3例,海绵状血管瘤2例,脑膜瘤2例)进行检查,均行Bold-fMRI及DTI序列,fMRI应用手的对掌运动或足背屈运动作为任务刺激.所有数据进行离线后处理,应用SPM99软件处理fMRI图像,观察运动皮质激活,DTI采用DTV1.5软件进行纤维束的成像.结果:12例肿瘤FA图显示良好,肿瘤区FA值较健侧比较有明显下降(P<0.05).纤维束重建后7例可见锥体束的消蚀破坏,其中5例伴有变形及移位;3例可见锥体束的单纯变形及受压移位;2例锥体束未见破坏及移位;11例肿瘤患侧手或足运动均可见对侧初级运动皮质(M1)的激活(1例因肢体瘫痪而失败),其中7例并有辅助运动区(SMA)及同侧M1的激活.比较fMRI及纤维束重建图发现肿瘤、功能区及白质束三者之间关系可以清楚显示.3例肿瘤DTI及fMRI联合用于外科神经导航系统,成功的指导手术.结论:DTI及Bold-fMRI联合应用可以更好的观察瘤体、功能区及白质纤维三者关系,辅助术前手术方案的制定,指导手术切除.     

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.     

磁共振弥散张量成像在特发性震颤中的应用

目的：采用磁共振弥散张量成像研究特发性震颤患者基底节区核团及红核FA值、ADC值变化,希望为临床诊断和病理学研究提供支持。方法：ET患者13名为病例组,健康人8名为对照组,对每名患者进行临床评分（Fahn-Tolosa-Marin）,并予以全脑横断面DTI检查,检测患者双侧尾状核、壳核和苍白球、丘脑、红核的FA值、ADC值。结果：病例组双侧红核ADC值较对照组升高（0.89±0.13,0.78±0.08;P=0.002）,其他感兴趣区FA值、ADC值在两组间无明显差异。结论：患者双侧红核可能存在神经元退行性改变,DTI可能为临床诊断ET提供支持。     

Evaluation of brain in myotonic dystrophy using diffusion tensor MR imaging

In many cases of myotonic dystrophy, high-intensity areas are seen in the cerebral white matter on T2-weighted imaging. Brain MRI was performed in 15 patients with myotonic dystrophy using diffusion tensor imaging, which is sensitive to the detailed structure of white matter, and the results were compared with those of normal controls. FA (anisotropic diffusion) values in the cerebral white matter of myotonic dystrophy patients were significantly lower than those of normal controls (p< 0.01), even if the hyperintense lesion was not seen on T2-weighted imaging. Values of trace (isotropic diffusion) in myotonic dystrophy patients were significantly higher than those of normal controls (p< 0.05), except in the posterior limb of the internal capsule. Diffusion tensor imaging could detect pathological change of the cerebral white matter in myotonic dystrophy patients, and may be useful for quantification and detection of subtle pathological change.     

Fiber crossing in human brain depicted with diffusion tensor MR imaging

Human white matter fiber crossings were investigated with use of the full eigenstructure of the magnetic resonance diffusion tensor. Intravoxel fiber dispersions were characterized by the plane spanned by the major and medium eigenvectors and depicted with three-dimensional graphics. This method improves the analysis of fiber orientations, beyond the principal fiber directions, to a broader range of complex fiber architectures.     

扩散张量成像在脑环形强化病变中的鉴别诊断价值

目的评价 MR 扩散张量成像(DTI)在环形强化病变鉴别诊断中的应用价值。方法搜集经病理或临床证实的脑脓肿9例、胶质母细胞瘤12例、单发转移瘤10例,行常规 MR 平扫、增强扫描及 DTI 检查。构建表观扩散系数(ADC)图和各向异性分数(FA)图,并测量病灶中心及周围水肿区的 ADC、FA 值。结果脓肿腔 DTI 表现为高信号,水肿区呈等或低信号;胶质母细胞瘤和转移瘤中心坏死区呈低信号,水肿区呈等信号或稍低信号。在 ADC 图上,脓肿呈低信号,平均 ADC 值为(0.66±0.07)×10~(-3)mm~2/s,水肿区呈高信号;胶质母细胞瘤和转移瘤均呈高信号,平均 ADC 分别为(2.50±0.11)×10~(-3)mm~2/s、(2.37±0.52)×10~(-3)mm~2/s,其周围水肿区亦呈高信号。脓肿与胶质母细胞瘤、转移瘤坏死区 ADC 值差异有统计学意义(F=108.80,P<0.05)。在 FA 图上,病灶坏死区与水肿均表现为低信号,脓肿与胶质母细胞瘤、转移瘤坏死区 FA 值分别为0.15±0.04、0.07±0.01、0.06±0.01,差异有统计学意义(F=34.52,P=0.000);水肿区3组间 FA 值分别为0.15±0.01、0.20±0.05、0.13±0.04,差异有统计学意义(F=8.82,P=0.001)。结论在 DTI 上,脓肿表现为较特异的高信号,ADC 值较低,有助于和囊变、坏死性肿瘤鉴别。     

急性期放射性脑损伤磁共振扩散张量成像的定量研究

目的 利用磁共振扩散张量成像(DTI)定量分析,探讨正常脑组织不同部位急性期放射损伤的敏感性。方法 44例欲行全颅放疗的颅内肿瘤患者,在放疗前及放疗后3周行磁共振常规扫描、增强扫描及扩散张量成像,测量非肿瘤侧大脑半球接受总放射剂量为27 Gy时的等剂量区域内脑回灰质、脑回白质、深部灰质、深部白质的表观扩散系数(ADC)、部分各向异性(FA)、相对各向异性(RA)、容积比率(VR)等指标,并进行对比分析。 结果 所有患者常规及增强磁共振扫描非肿瘤侧大脑半球均未发现异常信号,而放疗后脑回灰质ADC值升高(t=-3.819,P<0.05),脑深部灰质核团ADC、容积比率值升高(t=-3.31、-2.810,P<0.05),脑深部灰质核团FA、RA值降低(t=2.906、2.349,P<0.05),其余部位放疗前后DTI各指标差异无统计学意义。结论 在急性期脑灰质较白质对放疗损伤敏感,DTI能从组织细胞功能水平对放射性脑损伤急性反应进行评价。     

Proton MR spectroscopic and diffusion tensor brain MR imaging in X-linked adrenoleukodystrophy: initial experience

PURPOSE: To compare conventional magnetic resonance (MR) imaging, proton MR spectroscopic imaging, and diffusion tensor (DT) MR imaging findings in patients with X chromosome-linked adrenoleukodystrophy (X-ALD). MATERIALS AND METHODS: Multisection proton MR spectroscopy and DT imaging were performed in 11 patients with X-ALD and in 11 healthy control subjects. Quantitative measures of N-acetylaspartate (NAA), choline, and creatine values and of isotropic apparent diffusion coefficient (IADC) and fractional anisotropy (FA) were obtained from coregistered regions of interest. DT imaging and metabolic parameters were compared by using regression analysis. In addition, differences in DT imaging and metabolite measurements between normal- and abnormal-appearing white matter on conventional MR images were evaluated by using a nonparametric (Mann-Whitney) test. RESULTS: A strong logarithmic relationship between NAA value and FA (r = 0.64, P <.001) and an inverse logarithmic relationship were found between NAA value and IADC (r = -0.69, P <.001). Creatine and choline values correlated poorly with IADC and FA. In the normal-appearing white matter of asymptomatic patients, the NAA value was 17% lower than that in the healthy control subjects (P =.016), whereas no significant difference in DT imaging measures was seen in these regions. CONCLUSION: In patients with X-ALD, MR spectroscopic imaging can depict abnormalities in white matter that have a normal appearance on both conventional MR and DT images; this finding suggests that it may be the most sensitive technique for detecting early abnormalities of demyelination or axonal loss in patients with X-ALD.     

磁共振扩散张量成像在正常颈髓中的应用研究

目的：比较不同b值及不同数量梯度场方向对正常人颈髓扩散张量成像（DTI）的影响,探讨正常人颈髓最佳DTI技术、扩散及各向异性特点。方法：分别施加6个和25个方向的扩散敏感梯度磁场,选择不同b值（0、100、200、400、600、800、1000s/mm2）,对25名健康志愿者行颈髓DTI成像,分析比较各自影像特点并分别在颈髓相对宽的C2～C3水平、颈髓相对窄的C4～C7水平选择感兴趣区（ROI）测量表观扩散系数（ADC）与部分各向异性（FA）值及第一、二、三本征值（1、2、3）。结果：①在其它参数不变的情况下,6个与25个方向相应部位的ADC值、FA值及本征值1、2、3无显著差异（P〉0.05）。②随着b值的增大,颈髓平均质量指数变小,b=100、200、400、600s/mm2间的质量指数差异无统计学意义（P〉0.05）,b=1000s/mm2时的质量指数与信噪比均较差,b=600s/mm2时与b=100、200、800、1000s/mm2之间差异有统计学意义（P〈0.01）,而b=600、400s/mm2间差异无统计学意义（P〉0.05）。③同一参数情况下,颈髓C4～C7水平所测的ADC值与FA值分别低于C2～C3水平所测值（P〈0.05）,本征值1〉2〉3（P〈0.05）。结论：运用GE1.5T超导磁共振系统,b值取0与600s/mm2,采集方向为6时可获得较好的颈髓DTI图像,颈髓具有明显的各向异性,平行于白质纤维方向的扩散梯度可得到较高的ADC值。     

Effect of intravenous gadolinium-DTPA on diffusion tensor MR imaging for the evaluation of brain tumors

Introduction  

The aim of this study was to investigate whether indices of diffusion tensor MRI (DT-MRI) are altered after contrast medium injection in patients with brain tumors.