弥散加权神经成像在臂丛神经成像中的参数优化

目的 探讨弥散加权背景抑制神经成像(DWIBS)不同扫描参数对臂丛神经图像质量的影响,优选最佳扫描参数。 方法 将18名健康志愿者等分为3组,对第一组每名志愿者行3个b值的弥散加权成像扫描。选择成像质量最好的b值,调整分辨率,对第二组行弥散加权成像。选择第二组成像质量最好的参数组合,调整并行采集因子分别为2、4、8,对第三组行弥散加权成像。观察不同b值、不同参数下的臂丛神经解剖细节和成像质量。 结果 NEX为8、层厚3 mm、b值为300 s/mm²、分辨率158×158、并行采集因子为4的冠状位图像能够分辨臂丛神经的干股束支等解剖细节,图像质量较好。 结论 优化后的DWIBS能满意显示臂丛神经,可作为臂丛神经成像的常规序列之一。     

基于扩散张量成像的婴幼儿大脑图像自动分割

目的 探讨基于扩散张量成像（DTI）的婴幼儿大脑图像自动分割方法的可行性及价值。方法 提出一种基于DTI图像的婴幼儿大脑的分割方法。该方法主要分为2个阶段：①利用水的分布,提取脑脊液（CSF）;②利用水在神经元中的各向异性扩散,提取白质（WM）,继以区分灰质（GM）成分。结果 通过本研究设计的特征选取方法可筛选出有效的DTI特征组合。第1步以平均扩散率（MD）和第3个特征值（L3）为组合特征提取CSF,第2步以各向异性分数（FA）和L3为组合特征提取WM和GM,可获得最高的平均相似性。经2步分割可成功进行婴幼儿大脑图像分割并获得满意的分割效果。结论 基于DTI的婴幼儿大脑图像自动分割方法合理、可行,具有较高的分割精确度。     

磁共振扩散张量成像定量分析猪心肌梗死早期离体心肌结构变化

目的 利用磁共振扩散张量成像(DT-MRI)研究急性心肌梗死(AMI)后离体心肌纤维束结构的改变。方法 制作实验用中华小型猪AMI模型并进行离体心脏DT-MRI。纤维束示踪技术(FT)显示梗死与正常心肌纤维结构,定量分析梗死与正常心肌ADC、 FA、心肌纤维束长度和数量。采用配对样本t检验及Wilcoxon检验进行统计学分析。结果 FT显示正常心肌纤维走行规则,排列整齐,梗死心肌纤维结构松散,纤维长短不一。与正常心机相比,梗死心肌ADC值增加,FA值减小,心肌纤维束长度缩短,纤维数目稍减少。结论 AMI后8 h即可在DT-MR图像上显示水分子扩散特性及心肌纤维结构的改变。     

超声弹性成像组织弥散定量分析技术在脂肪肝分度中的应用

目的 探讨超声弹性组织弥散定量分析技术在脂肪肝分度中的应用价值。方法 将75例脂肪肝患者(脂肪肝组)分为轻度(28例)、中度(26例)、重度(21例)3亚组,另设正常对照组30名。对所有受检者进行常规超声扫查后,使用实时组织超声弹性成像技术进行扫查,并行组织弥散定量分析,测量ROI内应变均值。结果 各组间超声弹性成像图表现有不同特点。弹性成像ROI内应变均值在各组间差异有统计学意义(P<0.05)。结论 超声弹性组织弥散定量分析技术在评价脂肪肝程度中具有独特优势和广阔的应用前景。     

几何校正平面回波成像用于改进颅脑弥散加权成像质量

目的 探讨以几何校正平面回波成像(EPIC)改进颅脑弥散加权成像(DWI)图像质量的价值。方法 前瞻性纳入23例颅脑肿瘤患者及37名健康受试者,采集标准平面回波成像(EPI)-DWI及EPIC-DWI;比较2种图像显示全部60人的额窦、眶直回及颞骨岩部附近脑组织情况、脂肪抑制效果、几何形变程度(不匹配距离)、信噪比(SNR)、对比度噪声比(CNR)及表观弥散系数(ADC)的差异,以及23例颅脑肿瘤病灶的几何形变程度及其SNR、CNR和ADC差异。结果 EPIC-DWI显示额窦及眶直回效果优于EPI-DWI(P均＜0.01);2种图像显示颞骨岩部附近脑组织效果差异无统计学意义(P＞0.05)。EPIC-DWI脂肪抑制效果优于EPI-DWI(P＜0.01)。针对全部60名受检者及23例脑肿瘤患者,EPIC-DWI与T1WI融合图像的不匹配距离显著小于EPI-DWI与T1WI融合图像(P均＜0.01);2种图像SNR、CNR及ADC差异均无统计学意义(P均＞0.05)。结论 相比EPI-DWI,EPIC-DWI显示解剖结构较好、脂肪抑制更均匀、图像变形更小,使得所获图像质量更佳。     

基于电阻抗成像技术的脑病变组织检测仿真研究

目的 采用电阻抗成像技术重建三维头部模型的阻抗分布图像,检测组织是否发生病变。方法 在有限元球头模型和真实头部模型两种三维组织模型上进行仿真,采用微分进化算法重构组织图像,有效定位阻抗突变区域,检测病变组织部位。结果 该算法能够精确重建组织图像,成功检测病变区域。结论 本法是一种简单、鲁棒性强的进化类全局优化算法,用于电阻抗成像技术中,进化总能得到很好收敛,成像质量较高,可靠性较强。     

能谱CT血管成像显示甲状腺供血动脉

目的 探讨能谱CT血管成像技术对甲状腺供血动脉的显示能力以及优化血管成像质量的价值。方法 回顾性分析100例头颈CTA的能谱原始数据,运用能谱单能量成像技术分别重建60 keV、75 keV单能量图像,结合VR、MIP后处理图像以及原始图像观察甲状腺供血动脉的解剖特征,并对2组图像进行客观评价和主观评分。结果 100例共显示200支（左右侧各100支）甲状腺上动脉,165支甲状腺下动脉（左侧76支,右侧89支）和3支甲状腺最下动脉。60 keV单能量图像质量优于75 keV单能量图像,两者CT值、SNR和主观评分差异均有统计学意义（P均<0.05）。结论 能谱CT血管成像可清晰显示甲状腺供血动脉,推荐使用60 keV单能量图像。     

320排CT全脑灌注成像不同输入动脉对急性脑梗死灌注参数的影响

目的 探讨320排CT全脑灌注成像图像后处理中选择不同输入动脉对急性脑梗死患者灌注参数的影响。方法 回顾性分析40例单侧急性脑梗死患者(梗死组)及20例正常组320排CT全脑灌注成像数据,每例数据进行4次图像后处理,分别选择大脑前动脉、左侧(正常组)或患侧(梗死组)大脑中动脉、右侧(正常组)或健侧(梗死组)大脑中动脉及基底动脉作为输入动脉,4次图像后处理均选择上矢状窦作为输出静脉。分别在双侧大脑前动脉供血区、大脑中动脉供血区、大脑后动脉供血区绘制ROI,梗死组额外在梗死边缘正常侧、梗死边缘梗死侧绘制ROI,测量4次全脑灌注成像各ROI的局部脑血流量(rCBF)、局部脑血容量(rCBV)、平均通过时间(MTT)及达峰时间(TTP),取单侧大脑前动脉供血区、大脑中动脉供血区、大脑后动脉供血区灌注参数平均值作为该侧灌注参数值,对4次测量所获灌注参数数据进行单因素方差分析。结果 正常组4次不同输入动脉全脑灌注成像左、右侧大脑各灌注参数间差异均无统计学意义(P均>0.05)。梗死组4次不同输入动脉全脑灌注成像健侧、患侧大脑及梗死边缘正常侧、梗死侧各灌注参数之间差异均无统计学意义(P均>0.05)。结论 选择不同输入动脉对急性脑梗死患者CT全脑灌注成像参数的影响无统计学差异,在进行CT全脑灌注成像后处理时,可以选择显示较好的任意大脑动脉作为输入动脉。     

心脏磁共振运动伪影校正相位敏感反转恢复序列在心律失常患者中的应用

目的 探讨运动校准相位敏感反转恢复序列(moco PSIR)成像在心律失常患者中应用的价值。方法 收集拟行心律失常介入消融术的60例患者,均行心脏MR检查,序列包括心脏电影成像、LGE成像、moco PSIR成像。比较LGE与moco PSIR成像的图像质量及对延迟强化病灶的检出情况。结果 对60例患者共采集左心室短轴LGE图像、moco PSIR图像各180幅。LGE与moco PSIR图像比较,二者图像质量差异有统计学意义(χ²=14.88,P<0.01)。LGE图像中,延迟强化阳性病灶见于12例患者共15幅图像。moco PSIR图像中,总计17例患者共23幅左心室短轴图像可见延迟强化阳性病灶。结论 对心律失常患者进行心脏MR检查时,采用moco PSIR序列进行延迟强化成像,图像质量好,有助于延迟强化病灶的检出。     

脑梗死扩散峰度成像的时间进程分析及其与扩散张量成像的对比研究

目的 分析脑梗死患者扩散峰度成像（DKI）各参数随梗死时间的变化规律,并与扩散张量成像（DTI）进行对比。方法 对95例脑梗死患者行DWI、DKI扫描,并根据脑梗死的时间分为5组：超急性期10例、急性期12例、亚急性期早期33例、亚急性期晚期20例、慢性期20例,获得DKI的相关参数图,测量病变区及对照区各参数值并计算其百分比变化率,分析各参数值随时间的演变规律。结果 DKI各参数值[平均扩散峰度（MK）、径向峰度（K⊥）、轴向峰度（K//）]在梗死后升高,急性期达到高峰,之后随时间延长逐渐下降;DTI各参数值[平均扩散系数（MD）、垂直扩散张量（D⊥）、轴向扩散张量（D//）]在梗死后降低,急性期达到最低,随时间延长逐渐升高。MK、K⊥、K//的百分比变化率较MD、D⊥、D//更高,且平行方向变化均大于垂直方向。结论 DKI评价脑梗死优于DTI,可更全面地分析脑梗死微观结构的改变。     

三种离线方式实现高分辨率T1WI背景下显示三维白质纤维束的比较

目的 实现高分辨率T1WI背景下白质纤维示踪.方法 使用1.5T磁共振扫描仪,对1例脑内单发肿瘤患者进行DTI和T1WI扫描,使用三种离线方式进行图像配准和纤维束追踪.结果 三种离线方式完成高分辨率T1WI背景下纤维追踪的效果均较满意,在高分辨率T1WI背景下均可清晰显示白质纤维和肿瘤病灶.每种方法各有优势.结论 利用多种模态图像配准技术,将DTI与T1WI融合,提供更清晰的白质纤维的位置信息,可作为临床诊断、神经外科手术及脑功能研究的有力工具.     

磁共振弥散张量成像图像几何变形的原理分析

目的讨论磁共振弥散张量成像图像几何变形的原因。方法以T1加权图像为基准,对1.5T与3.0T磁共振弥散张量成像的图像进行回顾,分析图像变形产生的主要原因以及参数优化对图像质量的影响。结果磁共振弥散张量成像的图像序列均存在变形,变形的大小主要取决于组织磁敏感性的差异与梯度磁场的非线性;通过参数优化可以适当提高图像质量。结论磁共振弥散张量图像几何变形主要是由于组织磁敏感性差异与涡流导致的梯度磁场的非线性造成。     

The ultrastructural and morphological characteristics of the anterior cruciate ligament of the pig: a study using 7.0-Tesla diffusion tensor imaging

ObjectiveDiffusion tensor imaging research on the anterior cruciate ligament (ACL) is limited, and no study has revealed the ACL fibrous microstructure by 7.0-Tesla magnetic resonance imaging. Therefore, we used magnetic resonance imaging to assess the ACL.MethodsEight porcine ACLs were investigated by diffusion tensor imaging. Imaging was performed with a 7.0-Tesla scanner using a diffusion-weighted two-dimensional spin-echo echo-planar imaging pulse sequence optimised for muscle. The diffusion tensor eigenparameters, fractional anisotropy (FA), and apparent diffusion coefficient (ADC) were used for bones and muscles. Three-dimensional projection maps of the principal eigenvectors were plotted to visualise the microstructure.ResultsThe mean FA and ADC for the ACL were 0.27 ± 0.079 and 0.0012 ± 0.0005, respectively. There were no significant differences between the values in the proximal and distal portions . However, the ADC was smaller in the centre than on the sides (0.0015 ± 0.0007), and the mean FA was larger in the centre than on the sides (0.42 ± 0.23). The ACL fibres were parallel on the proximal and distal sides but interweaved in the centre.ConclusionsThese findings may be beneficial for artificial ligaments.     

多发性硬化MRI研究进展

磁共振检查在监测多发性硬化的病程进展和临床治疗中发挥着越来越重要的作用.近年来出现的磁共振新技术如磁共振波谱成像、扩散张量成像、磁化传递成像等为早期显示病灶和判断病理类型提供了新的视角.本文对近年来MRI在多发性硬化中的应用作一综述.     

扩散张量成像在脑脓肿诊断中的价值

目的评价MR扩散张量成像在脑脓肿中的应用价值. 方法经病理及临床复查证实的脑脓肿9例.行常规MR扫描、扩散张量成像(DTI)检查.构建平均扩散系数(ADC)图和各向异性分数(FA)图,并测量脓肿及周围水肿区的ADC、FA值.结果在扩散张量加权像上,脓肿腔表现为高信号,水肿区呈低信号;在ADC图上,脓肿呈低信号,平均ADC值为(0.66±0.07)×10-3mm2/s,水肿区呈高信号;在FA图上,脓肿与水肿均表现为低信号.结论在DTI扩散张量加权像上,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.     

Magnetic Resonance Imaging and Spectroscopy to Assess Leg Muscle Macrostructure and Microstructure in Healthy Older Women: A Feasibility Assessment

BackgroundAdvanced magnetic resonance (MR) scanning techniques, such as diffusion tensor imaging (DTI) and proton MR spectroscopy (¹H-MRS) permit microstructural evaluation of water diffusivity and intramyocellular lipid content, respectively. We aimed to determine the feasibility of performing advanced MR scanning (proton density [PD] weighted imaging, DTI, and ¹H-MRS) to evaluate properties of leg muscles in older women with respect to: (1) participant recruitment using three community-based strategies; (2) participant tolerance to the MRI scan acquisition protocol; and (3) scan acquisition and analyses protocols.MethodsRecruitment feasibility was evaluated based on the number of participants enrolled using various strategies. Participant tolerance was feasible if the scanning session was uninterrupted and image artifacts were absent. Optimal PD imaging, DTI, and ¹H-MRS acquisition and analyses protocols were established.ResultsNine women (mean age = 71 years) were recruited over four months. The acquisition protocol was well tolerated by all participants. Adaptations were required for women with short stature and vertebral fracture risk. PD-weighted image analyses were improved by using the phased array uniformity enhancement filter to increase tissue contrast.ConclusionsIt is feasible to use a combination of MR scanning methods to evaluate muscle macrostructure and microstructure in the leg of older women. Our findings suggest that advanced MR scanning methods can be used for future studies interested in quantifying components of muscle structure in older women, but prospective studies are needed to confirm whether change in microstructure can be detected in response to an intervention.     

White matter defects in first episode psychosis patients: A voxelwise analysis of diffusion tensor imaging

ObjectiveDisruptions in white matter structure have consistently been shown in schizophrenia — but mainly in patients in whom the illness is well-established. In order to determine whether white matter abnormalities are present at illness onset, and to minimise the potentially confounding effects of chronic illness and treatment, we used diffusion tensor imaging to study a large cohort of first episode psychotic patients who were medication-naive.MethodsSixty two first episode patients and 54 controls matched on age, sex, years of education and laterality index underwent diffusion tensor imaging. Data were acquired on a GE Signa NVi 1.5 Tesla System. Fractional anisotropy maps were generated on a voxel-by-voxel basis. An optimized voxel-based morphometry technique was conducted with two-stage registration approach. Group differences were examined using a non-parametric statistical method.ResultsThe voxelwise analysis revealed four clusters where fractional anisotropy values were significantly lower in patients than controls. These were localised bilaterally to regions of white matter corresponding to superior and inferior longitudinal fasciculus, forceps major, anterior and superior thalamic radiation and corpus callosum.ConclusionsReductions in white matter integrity are present early in the course of the schizophrenia and localised in fascicule that connect brain regions implicated in the disorder.     

MTD图像处理技术在肺癌诊断中的应用

目的我们应用自主研发的医用热成像诊断(MTD)系统,将MTD图像处理技术应用于肺癌的影像诊断,采集肺癌患者术前热成像资料加以分析,以期为肺癌诊断提供新的方法。方法临床确诊肺癌患者42例,于术前行红外热成像数据采集,通过其模式识别及层次分析技术有效改进图像清晰度和减少干扰信息,增加病灶的识别能力,使热像图对肺癌识别能力提高。结果所有研究对象顺利采集到相应热成像资料及相应热区分布变化,对比其他临床辅助检查手段证实了其有效性。结论红外热成像技术作为一种新型医学诊断技术手段,可安全、有效地应用于肺癌诊断过程并具指导意义。     

磁共振扩散张量成像在显示正常人脑白质纤维中的应用

目的应用DTI技术显示正常人脑白质纤维,探讨其与解剖学描述的一致性。方法20名健康志愿者行颅脑MRI与颅脑单次激发回波平面扩散张量成像扫描(b值=0,500s/mm2),在SiemensLeonardo工作站应用纤维束跟踪软件(SiemensStandar12dirs)进行后处理重建出白质纤维束。结果对主要白质纤维如皮质脊髓束、皮质核束、胼胝体、扣带、上纵束、下纵束、上枕额束、下枕额束、钩束进行模拟显示,不同纤维需要选择适合的感兴趣区、各向异性阈值、角度阈值、步长和体素内采样数目等参数,显示结果与解剖学描述具有较好的一致性。结论利用扩散张量成像技术可模拟显示正常人脑白质纤维,与解剖学描述具有较好的一致性,是在活体中研究人脑白质纤维的一种较可靠的方法。     

磁共振扩散张量成像评价轻度认知障碍患者的脑白质变化

目的 利用磁共振扩散张量成像评价轻度认知障碍患者与正常对照不同脑区的各向异性分数(FA)的差异.方法 分别对来自北京大学精神卫生研究所的23例轻度认知障碍患者及26名正常对照者行MR扫描,测定DTI图像上不同部位的FA值,并分析两组间各相同部位FA值的差异.结果 患者组双侧海马旁回及右侧颞叶白质的FA值低于对照组,差异有统计学意义.结论 MCI患者双侧海马旁回及右侧颞叶可能存在白质纤维束完整性的受损.