磁共振弥散张量成像图像后处理

目的 探讨医学图像处理方法在磁共振弥散张量成像后处理中的应用。方法 通过医学图像处理的方法,对弥散张量成像主要进行了图像变形纠正、标量图计算、体绘制生成、纤维束追踪的后处理。结果 实验证明弥散张量成像图像后处理方法有效、可靠。结论 医学图像后处理的方法能够有效提取原始数据信息,提高图像质量,方便诊疗。     

脑胶质瘤术前3.0T磁共振弥散张量成像分级

目的 探讨3.0T磁共振弥散张量成像(DTI)的表观弥散系数(ADC)和部分各向异性(FA)参数在脑胶质瘤术前分级中的应用价值.方法 回顾性分析104例术后组织病理学证实为脑胶质瘤患者的DTI、ADC和FA参数图,测量瘤实体感兴趣区的ADC和FA值,并与WHO分级进行比较.结果 104例幕上脑胶质瘤患者中:WHO Ⅱ级58例,Ⅲ级25例,Ⅳ级21例.Ⅳ级的ADC值(0.81±0.20)×10~(-3)mm~2/s显著低于Ⅲ级(1.05±0.30)×10~(-3)mm~2/s或Ⅱ级(1.26±0.32)×10~(-3)mm~2/s(P=0.008,P＜0.001),WHO Ⅲ级ADC值显著低于Ⅱ级(P=0.003).WHO Ⅳ级FA值0.18±0.06显著高于Ⅱ级(0.15±0.06)(P=0.046),Ⅳ级与Ⅲ级(0.15±0.10)、Ⅱ级与Ⅲ级间FA值差异无统计学意义.结论 DTI获得的脑胶质瘤实体区ADC和FA的值能在术前区分不同级别的脑胶质瘤,将有助于术前优化脑胶质瘤患者的治疗方案和对预后的判断.     

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。     

功能磁共振成像与扩散张量成像融合技术初探

目的 实现功能磁共振成像与扩散张量成像的图像融合。方法 运用事件相关功能磁共振成像技术，获得10名健康志愿者手指运动过程中大脑皮层功能图像，运用扩散张量成像技术获得初级运动区和辅助运动区的下行纤维束的图像，采用AFNI、FSL和AMIDE三种国际上通用的免费磁共振分析软件对图像进行融合。结果 采用该方法可获得脑激活、纤维束和脑解剖的融合图像，初级运动区、辅助运动区的激活模式及其下行的纤维束可同时在个体和成组脑结构上清晰显示。结论 应用通用免费磁共振分析软件可以实现功能磁共振成像与扩散张量图像的融合，可望为临床诊断和脑功能基础研究提供了新的途径。     

功能磁共振成像和弥散张量纤维束成像技术对提高脑肿瘤的全切率的作用

目的:分析功能磁共振成像(f MRI)与弥散张量纤维束成像技术(DTI)在脑肿瘤患者手术治疗中的作用。方法:选取2013年2月~2017年6月我院收治的行脑肿瘤手术的68例患者为研究对象,根据术前检查方式分为对照组(32例)与观察组(36例)。两组均给予神经导航下显微肿瘤切除术,对照组术前行MRI增强检查,观察组在对照组基础上行f MRI、DTI检查,观察两组肿瘤切除情况及预后。结果:观察组肿瘤全切率明显高于对照组(P0.05);治疗后观察组KPS评分明显高于对照组(P0.05)。结论:对脑肿瘤手术患者行f MRI与DTI检查,有助于提高肿瘤全切率,改善患者预后,值得推广应用。     

磁共振弥散张量成像(DTI)技术对手术清除基底节区脑出血的应用性研究

目的:探讨磁共振弥散张量成像技术(DTI)对手术清除基底节区血肿侧皮质脊髓束神经纤维完整性的保护的应用性研究.方法:选取50例来我院治疗的基底节区脑出血患者作为研究对象.实验组:27例,采取手术清除血肿;对照组:23例,采取非手术治疗.所有患者在发病早期行DTI检查,观察皮质脊髓束(CST)特性并与健侧对比.结果:1级:CST完整;2级:CST完整,但轻度受压推移;3级:CST部分中断;4级:CST大部分甚至完全中断.实验组:1级1例,2级8例,3级12例,4级6例;对照组:1级0例,2级1例,3级9例,4级13例;两组在皮质脊髓束特性的差异上存在着统计学差别(P＜0.05).结论:手术清除基底节区脑出血对出血侧皮质脊髓束神经纤维的保护起到一定的促进作用.     

功能磁共振成像与弥散张量成像联合监测视觉通路异常在高压氧治疗前后的结构及功能变化

目的:联合应用血氧依赖功能磁共振成像(BOLD-fMRI)和弥散张量成像技术评价视觉通路异常高压氧患者在康复过程中脑功能和解剖结构的重组特点。方法:①临床资料:选择2006-01/2007-05解放军南京军区福州总医院收治的因视觉通路病变致单侧或双侧视觉障碍的16例患者为病变组,均接受2个标准大气压高压氧治疗3个疗程。以性别、年龄与病变组大致匹配的正常视力者12例作为正常对照组。②磁共振扫描及分析:两组以相同条件,采用黑白棋盘格变化刺激双眼,应用Signa xcite HD 1.5T双梯度16通道磁共振成像系统进行测试。BOLD-fMRI数据处理采用AFNI软件包进行,弥散张量成像应用日本东京大学影像计算和分析实验室开发的Volume-one 1.64下的dTV.II.R1软件进行数据处理。③观察指标:病变组高压氧干预前后BOLD-fMRI激活体数和弥散张量成像表现,并与正常对照组比较。结果:28例受试者均进入结果分析。①BOLD-fMRI激活体数值:病变组高压氧治疗前视皮质激活体数低于正常对照组(P<0.01),高压氧治疗后视皮质激活体数与正常对照组比较差异不显著(P>0.05),但高于高压氧治疗前(P<0.05)。②弥散张量成像示视放射部分各向异性值:病变组高压氧治疗前部分各向异性值低于正常对照组(P<0.05),高压氧治疗后与正常对照组比较差异不显著(P>0.05),且显著高于高压氧治疗前(P<0.05)。病变组中的6例视神经病变患者视放射显示完整,康复前后的视放射部分各向异性值与正常对照组比较无显著性差异(P>0.05),10例枕叶视中枢病变患者视放射纤维部分中断,视放射各向异性值低于视神经病变患者(P<0.05)。结论:BOLD-fMRI联合弥散张量成像能从功能和结构方面探讨视觉通路病变的发生、发展及康复过程,为脑功能的康复提供较为可靠的治疗依据。     

颈椎病脊髓损伤MRI弥散张量成像(DTI)的评价

目的探讨MRI弥散张量成像(DTI)对颈椎病脊髓损伤评价。方法对30例临床综合诊断为颈椎病患者,行颈椎常规序列MRI和颈髓弥散张量成像(DTI)检查,测量并比较所有椎间盘相应层面脊髓的表观扩散系数(ADC)、各项异性(FA)值,同时重建分析弥散张量纤维束(DTT)。结果所有研究对象的DTI均可得到颈髓的ADC图和FA图。突出椎间盘和未突出椎间盘相邻层面的颈髓FA值和ADC值差别有统计学意义(P0.05)。不同突出程度间颈椎间盘相应层面的颈髓ADC值和FA值差别有统计学意义(P0.05)。30例弥散张量纤维束中23例患者均观察到神经纤维束的受压、移位,更有11例显示部分腹侧神经纤维束中断。结论 DTI对评价颈椎病脊髓损伤具有重要价值。     

磁共振弥散张量成像参数与脑卒中早期患者下肢运动功能恢复的相关性研究

目的:探讨磁共振弥散张量成像(DTI)在脑卒中早期患者下肢康复疗效中应用价值。方法:收集广东省江门市中心医院神经内科2012年8月至2013年9月符合入选标准的患者17例,入院后均给以相同药物治疗和综合康复治疗。分别于康复治疗前和康复治疗3周后完成DTI检查,测量最大病灶侧及对侧相应部位的部分各向异性值(FA),计算FA比值(r FA)、FA不对称性(FAasy)及健患侧FA差值。同时完成Fugl-Meyer下肢运动功能评估(FMA)。观察治疗前后患侧FA、健侧FA、r FA、FAasy及健患侧FA差值的变化值与FMA变化值的相关性。结果:康复治疗3周后,患侧FA、r FA、FAasy、健患侧FA差值及FMA评分与治疗前比较,差异均有显著性意义(P0.05);健侧FA值与治疗前比较,差异无显著性意义(P0.05)。康复治疗前后患侧FA和r FA的变化值与FMA变化值呈线性正相关(r=0.579,P=0.015;r=0.560,P=0.020);FAasy和健患侧FA差值的变化值与FMA变化值呈线性负相关(r=-0.530,P=0.029;r=-0.557,P=0.020);健侧FA变化值与FMA变化值不相关(r=-0.300,P=0.242)。结论:DTI中各参数的改变与下肢运动损伤程度存在关联性,可用于评估脑卒中后皮质脊髓束的损伤程度和运动功能障碍。     

血管性认知障碍各亚型患者认知功能差异及磁共振弥散张量成像参数的改变

目的:分析血管性认知功能障碍各亚型患者的认知功能及磁共振弥散张量成像参数的差异.方法:选取2019年6月至2020年8月我院136例血管性认知障碍患者作为研究对象并将其设为观察组,另选取136例健康体健者设为对照组,其中观察组分为无痴呆型血管性认知障碍组(46例)、血管性痴呆组(45例)、混合型痴呆组(45例)均给予磁...     

磁共振扩散张量成像在正常脑老化研究中的应用

脑老化指随着年龄增长,大脑组织结构、功能、形态逐渐出现衰退的现象,其中认知功能减退是脑老化的重要标志,脑白质的退行性改变可能是造成脑老化的重要因素。DTI及其图像处理技术能够无创显示活体人脑组织微观结构,有利于分析脑老化过程及脑老化相关疾病。本文对DTI技术在正常脑老化中的研究现状及进展做一综述。     

抽动秽语综合征的扩散张量成像和功能磁共振成像研究进展

抽动秽语综合征（TS）是一种儿童期发病的神经精神疾患,临床主要表现为多发性运动性和发声性抽动。病理生理学研究结果支持TS患者皮层-纹状体-丘脑-皮层（CSTC）环路可能存在着功能障碍。基于DTI的形态学研究显示,脑白质异常不仅局限于运动通路,躯体感觉通路、边缘系统等同样受累。任务态fMRI研究显示,TS患者存在功能代偿机制。静息态fMRI研究显示,TS患者皮层-基底核网络存在功能障碍。本文对TS的扩散张量成像和fMRI研究进展进行综述。     

弥散张量成像FA值和ADC值在颅内肿瘤病变中的应用

目的探讨磁共振弥散张量成像(DTI)FA值和ADC值在颅内肿瘤病变中的应用价值。方法收集经手术及组织病理学证实胶质瘤患者12例,脑膜瘤10例,神经鞘瘤9例,淋巴瘤8例。术前行常规MRI平扫、增强扫描检查,DTI检查、工作站自动生成各向异性指数图(FA图)及表观弥散系数图(ADC图),分别测量肿瘤实质区的FA值、ADC值,分析比较不同肿瘤之间有无统计学差异。通过弥散张量纤维束成像(DTT)在肿瘤区和健侧对应部位重建,主要为白质纤维束,并与肿瘤融合,观察纤维束的形态变化。结果胶质瘤、脑膜瘤、淋巴瘤、神经鞘瘤肿瘤实质区平均FA值为分别FA1:0.318±0.0036,FA2:0.45±0.052,FA3:0.304±0.012,FA4:0.0362±0.071;ADC值分别为:ADC1:1.233±0.204,ADC2:1.061±0.039,ADC3:1.014±0.108,ADC4:1.469±0.062。脑膜瘤FA值最高,神经鞘瘤ADC值最高。淋巴瘤ADC值及FA值较低。各组间比较,按α=0.05水准,组间差别均有统计学意义(F=92.308,P=0.000,F=30.955,P=0.000)。结论不同肿瘤的FA值和ADC值存在明显差异,DTI较常规MRI可更好地观察肿瘤造成的白质纤维束受压移位、浸润与破坏改变。为病变的诊断与鉴别诊断提供更多信息,为手术方案的制定,术后随访提供依据。     

磁共振弥散加权成像鉴别脑脓肿和坏死囊变脑肿瘤

目的探讨磁共振弥散加权成像(DWI)鉴别诊断脑脓肿和坏死囊变脑肿瘤的价值.方法6例脑脓肿和13例脑肿瘤(8例胶质瘤和5例转移瘤),行常规MR和DWI检查.应用1.5 T磁共振机SE-EPI序列,取b*1000 s/mm2,b=0s/mm2获得DWI图像.同时测量感兴趣区的ADC值,行两个独立样本秩和检验.结果6例脑脓肿5例DWI图像表现为高信号,ADC值为(0.33±0.11)×10-3 mm2/s,13例脑肿瘤中12例坏死囊变部分DWI图像表现为低信号,ADC值为(2.46±0.49)×10-3 mm2/s.结论磁共振弥散加权成像能为鉴别诊断脑脓肿和坏死囊变脑肿瘤提供很有价值的信息,帮助提高诊断的正确性.     

轻度创伤性脑损伤患者动态扩散张量成像的演变规律

目的通过观察轻度创伤性脑损伤(TBI)患者DTI动态变化规律,探讨其在反映TBI病理生理学改变、病程发展方面的应用价值.方法对35例轻度TBI患者和35名健康对照者行常规MR、DTI检查.测量TBI患者(急性期、亚急性期、伤后5周～3个月)和对照者多个脑区的FA值、ADC值并进行比较,观察各测量值动态变化规律.结果 轻度TBI患者部分脑叶白质和脑干区的FA值在急性期、亚急性期时减低(P均<0.05),伤后5周～3个月时略低于对照者(P均>0.05),但急性期时胼胝体、内囊的FA值高于对照者(P均>0.05),此后持续减低,在伤后5周～3个月时差异仍具有统计学意义(P均<0.05).ADC值大致呈现为急性期减低,亚急性期及伤后5周～3个月逐渐升高(P均>0.05)的趋势.结论FA值减低反映神经轴索损伤,但急性期轻度TBI患者的胼胝体、内囊处FA值略升高,提示存在细胞毒性<水肿.ADC值反映轴索损伤不及FA值敏感、准确.     

磁共振扩散张量成像在新生儿脑发育的应用及展望

扩散张量成像(DTI)是一种十分敏感的、可以多参数量化检测局部水分子扩散特征的方法。本文回顾了DTI的基本原理,及DTI数据常用的分析方法,总结了新生儿、早产儿,脑灰质、脑白质发育过程中DTI参数的变化规律,显示DTI能够良好反映新生儿脑发育时的各种生理学变化,有望成为量化评价脑白质发育的有效工具。     

脑活动功能磁共振成像研究进展

本文介绍了人脑活动功能磁共振成像(fMRI)的生物物理基础研究的现状和关键技术的进展,综述了这些技术在人脑功能研究和临床疾病诊疗中的应用和发展前景.     

扩散张量各向异性分数在星形细胞瘤中的诊断价值

目的评价MR扩散张量成像(DTI)各向异性分数(FA)在星形细胞瘤中的应用价值.方法经手术及病理证实的星形细胞瘤共26例,其中低级别星形细胞瘤10例,高级别星形细胞瘤16例.行常规MR 、DTI检查.构建 FA 图,并测量肿瘤、水肿区及正常白质的FA值.结果正常白质纤维在FA图上表现为高信号.低级别星形细胞瘤多呈低信号,边缘清晰,周围白质纤维呈高信号,信号未见明显减低. 高级别星形细胞瘤亦多呈低信号,边缘模糊,肿瘤实体区与水肿区FA值无显著性差异(P＞0.05);所有病例肿瘤实体区和水肿区 FA值与邻近正常脑白质进行比较,存在显著性差异(P＜0.05),即FA图不能明确区分肿瘤边缘及水肿区,但能将二者和正常白质纤维束鉴别.结论 DTI可清楚显示肿瘤与周围白质纤维的解剖关系,指导临床制定手术方案.     

Characterizing function-structure relationships in the human visual system with functional MRI and diffusion tensor imaging

A key objective in neuroscience is to improve our understanding of the relationship between brain function and structure. We investigated this in the posterior visual pathways of healthy volunteers by applying functional magnetic resonance imaging (fMRI) and diffusion tensor imaging (DTI) with tractography. The optic radiations were segmented using the Probabilistic Index of Connectivity (PICo) tractography algorithm and extracted at several thresholds of connection confidence. The mean fractional anisotropy (FA) of the estimated tracts was found to correlate significantly with fMRI measures of visual cortex activity (induced by a photic stimulation paradigm). The results support the hypothesis that the visual cortical fMRI response is constrained by the external anatomical connections of the subserving optic radiations.