不同分辨力扩散张量纤维束成像的锰离子强化验证研究

目的以磁共振锰离子(Mn2 )强化纤维束跟踪结果为标准,对恒河猴脑白质不同分辨力扩散张量纤维束成像的准确性进行验证。材料与方法取7只成年雄性恒河猴,采集不同空间分辨力的扩散张量成像(DTI)图,待数据采集完毕后,在猴脑额叶中央前回前肢运动中枢皮层内注射0.8mmol/LMnCl23μl,注射48h后获得三维MRIMnCl2强化的T1WI。(1)在应用不同分辨力获取的扩散张量FA图上,依照皮层下脑白质Mn2 强化的范围选取纤维束跟踪的种子区进行脑白质纤维束追踪,并将三维重组的脑白质纤维束投射到横轴位FA图像上,对脑白质纤维束投射与T1加权像上Mn2 强化的部位、范围进行一致性对比分析。(2)对上述应用不同采集参数获得的DTI图像进行后处理分别得到ADCmean、FA、λ1、λ2和λ3图,并在这些参数图上测量双侧内囊后肢的ADCmean、FA、λ1、λ2和λ3值,对比分析这些参数的变化,并以Mn2 强化追踪结果为标准,评价这些参数改变对追踪结果的影响。结果随DTI图像的空间分辨力降低,其FA和λ1值随之减小。对比观察DTI脑白质纤维束与Mn2 强化图像,随空间分辨力降低,二者的一致性程度下降。结论在保证图像较高信噪比的基础上,应该使用较高空间分辨力进行脑白质纤维束追踪。     

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。     

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.     

脑梗死患者磁共振扩散张量纤维束成像的随访研究

目的应用磁共振扩散张量纤维束成像(DTT)研究梗死灶与皮质脊髓束的空间关系,并随访观察受损纤维束的功能重组与代偿情况,探讨DTT技术对预测患者运动功能转归的价值。方法选择左侧内囊周围区脑梗死患者19例,分别于发病7、30、90天进行磁共振扩散张量成像(DTI)检查,应用DTT技术进行皮质脊髓束三维重建,采用FuglMeyer量表评价患者的运动功能,分析脑梗死灶及皮质脊髓束受累程度与患者运动功能恢复的关系。结果 DTT显示19例左侧内囊周围区梗死患者,根据患侧皮质脊髓束受累情况分为3型,I型5例,皮质脊髓束位于梗死灶外,FM评分96.46±7.68;II型6例,皮质脊髓束部分位于梗死灶内,但受侵范围1/3;或受压、迂曲、推移改变,FM评分94.20±6.84;III型8例,皮质脊髓束1/3位于梗死灶内,FM评分82.37±22.14。19例患者发病7天,皮质脊髓束损伤分型与FM评分呈显著负相关(r=-0.490,P=0.033)。DTT对患者皮质脊髓束的动态观察显示,8例III型患者中4例90天皮质脊髓束显示良好,患者运动功能完全恢复;2例患者皮质脊髓束自身发生再生修复,90天后仅遗留部分运动功能障碍;2例未发现纤维再生修复,90天仍遗留严重运动功能障碍。结论 DTT能够直观显示脑梗死患者的皮质脊髓束受累程度及其动态变化,对评价其运动功能恢复提供重要的客观影像学依据。     

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     

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。     

人脑投射纤维弥散张量纤维束成像的初步研究

目的 利用弥散张量纤维束成像显示人脑内部分投射纤维的三维结构，探讨其与解剖学描述的一致性。资料与方法 对1名正常志愿者进行单次激发回波平面弥散张量成像，利用纤维束成像软件包显示人脑部分投射纤维的三维结构，观察重建的投射纤维与解剖学描述的一致性。结果 通过选择恰当的感兴趣区，设置不同的部分各向异性阈值、角度阈值、步长和体素长度内采样数目等参数，弥散张量纤维束成像可以清楚地显示皮质脊髓束、视放射、内侧丘系、小脑上脚、中脚和下脚等投射纤维的三维结构，显示结果与解剖学描述具有较好的一致性。结论 投射纤维纤维束成像的结果与解剖学描述具有较好的一致性，该方法是一种较可靠的研究人脑纤维连接的方法。     

扩散张量的三维纤维束成像在多发性硬化中的应用

目的 应用三维纤维束成像技术,研究多发性硬化(multiple sclerosis,MS)脱髓鞘斑块引起的白质纤维束的改变. 资料与方法 应用3 T 磁共振对34例MS患者和25名非MS健康志愿者行常规头颅MRI和扩散张量成像(DTI),观察MS病灶处和正常表现脑白质的纤维束变化. 结果 三维纤维束成像可以清楚显示脑内白质纤维束的方向、形态和结构.在MS斑块处可见纤维束中断、病灶远端纤维束缺失或稀少.病灶周围的纤维束表现为受压、推移改变.与相同年龄段的正常人对照,MS患者的正常表现胼胝体内纤维束稀少. 结论 基于DTI技术的纤维束成像能够直观地显示脑内白质纤维束,反映病变对纤维造成的影响.     

采用纤维束成像研究皮质脊髓束损伤与脑梗死预后的关系

目的:利用纤维束成像技术探讨皮质脊髓束(CST)损伤对脑梗死预后的预测价值。材料和方法:19例累及基底节、内囊或者放射冠区等白质区域而无皮质灰质受累的急性脑梗死患者在3.0T MR仪上进行了全脑弥散张量成像(DTI)检查。DTI数据在个人电脑上采用三个感兴趣区(ROI)并利用线性扩展法进行皮质脊髓束三维重建,通过比较梗死病灶和CST的空间关系,判断卒中后CST受损的类型及其损伤程度,对卒中后预后的评价采用改良的Rankin量表评分(mRS评分)。CST受损的程度和发病3个月的mRS评分进行比较,同时比较病灶大小和预后之间的相关性。结果:梗死灶和皮质脊髓束(CST)的关系有3种:CST完整、CST部分受侵和CST完全受侵。CST完整的患者恢复最好,CST完全受侵的患者预后较差,CST部分受侵的患者预后介于两者之间,三者的预后差异显著(F=15.14,P<0.001)。卒中后患者的预后与CST受侵犯的程度密切相关(r= 0.81,P<0.01),而和病灶的大小之间没有显著的相关性(r=0.383,P=0.105)。结论:利用纤维束成像能够显示脑梗死后皮质脊髓束损伤情况,皮质脊髓束的损伤与脑梗死预后不良密切相关。     

MR不同扩散敏感梯度方向纤维束成像的锰离子增强验证实验研究

目的 以MR锰离子(Mn2+)强化纤维束跟踪结果为标准,对恒河猴脑白质不同敏感梯度方向扩散张量纤维束成像(DTT)的结果进行验证.方法 取7只成年雄性恒河猴,采集应用不同梯度场方向DTT.待数据采集完毕后,在猴脑额叶中央前回前肢运动中枢皮层内注射0.8 mol的MnCl23μl,注射48 h后获得三维MR Mn2+强化的T1WI.在应用不同梯度场方向获取的扩散张量各向异性分数(FA)图上,依照皮层下脑白质Mn2+强化的范围大小在对应层面选取纤维束跟踪的种子区,然后进行脑白质纤维束追踪,并将三维重组的脑白质纤维束投射到横断面FA图像上,对脑白质纤维束投射与T1 WI上Mn2+强化的部位、范围进行一致性对比分析.结果 以Mn2+纤维束跟踪结果作为标准,证实在使用纤维束追踪算法的条件下,采用不同扩散梯度编码方向重组的纤维束在中脑以上水平与Mn2+强化结果在一侧纤维束跟踪中有一致性,从两者一致性评分结果来看,各组评分结果均为优和良,其中30和64个方向所得结果的评分最佳,7只均为优.中脑以下水平,不同扩散梯度编码方向重组的纤维束与Mn2+纤维束跟踪结果有较大偏差.结论 在使用纤维束追踪算法的条件下,扩散敏感梯度方向的取值不影响DTT纤维束跟踪结果,但Mn2+增强验证结果证实,在中脑以下水平,DTT的纤维束跟踪结果不可靠.     

MR扩散张量成像在颞叶癫痫的初步研究

目的应用MR扩散张量成像技术(DTI)分析不同时期颞叶癫痫(TLE)患者的海马扩散变化规律,并使用扩散张量纤维束成像技术(DTT)初步观察TLE患者的穹窿改变。资料与方法对临床诊断的55例不同时期TLE患者(发作后早期13例,发作间期42例)和32名健康志愿者行常规MRI和DTI检查,定量测量双侧海马的平均扩散系数(DCavg)、部分各向异性(FA)、1-容积比(1-VR)和相对各向异性(RA)值并统计,同时对2例TLE患者和4名健康志愿者行穹窿纤维束重组。结果发作后早期:患侧、对侧海马DCavg显著高于正常对照组(P值分别为0.013和0.001),三组间FA、1-VR和RA差异均有统计学意义(P<0.001),患侧<对侧<正常;发作间期:患侧、对侧和正常对照组海马DCavg差异有统计学意义(P<0.001),患侧>对侧>正常,三组间FA、1-VR和RA差异均有统计学意义(P<0.001),患侧<对侧<正常。发作后早期组与发作间期组比较:患侧海马DCavg差异有统计学意义(P=0.004)。TLE患者双侧穹窿较正常人细小,患侧穹窿可见部分纤维中断。结论TLE发作后不同时期的海马扩散变化特点不同,DTI可以反映其病理学改变;DTT能够初步显示TLE患者的穹窿改变。     

健康成人视神经MR扩散张量成像研究

目的:探索成人视神经MR扩散张量成像的特点.方法:采用单次激发ZOOM自旋回波平面成像序列,对30例成人健康志愿者的视神经行MR扩散张量成像(DTI)研究.将DTI原始数据输入个人计算机,应用Volume-one1.72软件进行后处理.结果:双侧视神经在部分各向异性图(FA图)呈高信号,在方向编码彩色图(DEC图)为绿色高信号,图像清晰,无明显伪影和扭曲变形,视神经周围脑脊液及眶内脂肪被抑制,呈无信号.本研究初步获得了成人视神经的部分各向异性和平均扩散率的参数值.测得视神经的部分各向异性(FA)值分别为左侧0.595±0.067、右侧0.589±0.066,平均扩散率(MD)值分别为左侧(0.948±0.112)×10-3 mm2/s,右侧(0.932±0.088)×10-3mm2/s,双侧视神经的FA值及MD值差异均无显著性意义(P＞0.05).结论:MR-DTI检测视神经非常敏感.     

磁共振扩散张量成像在脑梗死中的初步应用

目的:采用MR扩散张量成像(DTI)对不同时期的脑梗死灶进行观察,探讨皮质脊髓束的受累情况与患者运动功能损害的相互关系,评价DTI对判断脑梗死的治疗效果及预后评估的价值。方法:对25例超急性或急性期脑梗死患者行DTI检查,对所得的原始数据利用纤维束后处理软件行三维皮质脊髓束图像重组,观察脑梗死灶与皮质脊髓束的关系;并对每例患者进行2次临床神经功能症状评分,作为临床评价标准。结果:25例中DTI显示8例者皮质脊髓束从梗死灶边缘通过,表现为无受压、移位、中断等,临床上患者的运动功能表现为无或轻微损害;10例显示皮质脊髓束部分从梗死灶中通过,表现为部分受压、中断,临床上患者运动功能出现受损的症状,治疗后症状部分恢复;7例皮质脊髓束全部从梗死灶中通过,表现为大部分中断、破坏,临床上患者表现为即使进行治疗,大多数运动功能无恢复或仅轻微改善。结论:通过DTI可对脑梗死治疗效果及预后评估提供重要的功能解剖学依据。     

脑星形胶质细胞瘤周围区域的磁共振DTI研究

目的：采用扩散张量成像（DTI）技术研究脑星形胶质细胞瘤周围区域的细微结构改变,探讨其确定肿瘤边界的价值。方法：将28例经手术病理证实的星形胶质细胞瘤患者分为低度恶性星形细胞瘤和恶性胶质瘤两组。利用DTI检测肿瘤区、肿瘤周围区和健侧脑组织区,计算各向异性（FA）和平均扩散系数（ADC）及脑白质纤维束的情况。结果：28例星形胶质细胞瘤的3个不同区域DTI数值有显著性差异。周围区域DTI各值的均数在低度恶性和恶性胶质瘤之间进行比较,ADC、FA值的差异均有统计学意义。FA图显示低度恶性星形胶质细胞瘤多以推移周围邻近白质为主,与邻近白质边界清楚,而恶性胶质瘤组则以破坏与浸润白质束为主,边界相对模糊。结论：应用DTI成像可能对确定星形胶质细胞瘤的边界具有一定的临床意义。     

脑膜瘤MR扩散张量成像研究

目的探讨平均扩散系数(ADC)和各向异性分数(FA)在脑膜瘤诊断中的价值.资料与方法 28例脑膜瘤在治疗前行常规MRI及扩散张量成像(DTI).在T1WI增强、T2WI及FA图上确定肿瘤、水肿、肿瘤邻近及对侧正常白质区.测量、分析这些区域的FA值和ADC值.结果脑膜瘤Ⅰ级:水肿区ADC值高于肿瘤实体区、肿瘤邻近正常白质区及肿瘤对侧正常白质区(P<0.05).肿瘤邻近及对侧白质区FA值高于肿瘤实体区、水肿区(P<0.05).肿瘤实体区与水肿区FA值无显著性差异(P>0.05).脑膜瘤Ⅱ Ⅲ级:水肿区ADC值高于肿瘤实体区、肿瘤邻近及对侧白质区(P<0.05),实体区和肿瘤邻近及对侧白质区ADC值亦有显著性差异(P<0.05).肿瘤邻近白质区FA值高于实体区和水肿区(P<0.05).脑膜瘤Ⅰ级肿瘤实体区、水肿区、邻近白质区ADC值与脑膜瘤Ⅱ、Ⅲ间具有显著性差异(P<0.05),肿瘤邻近白质区FA值亦有显著性差异(P<0.05).结论 ADC图有助于区分肿瘤实体区和水肿区.FA图可清晰显示正常白质纤维和肿瘤的解剖关系,利于术前手术方案制定.结合常规MRI,DTI有助于脑膜瘤良、恶性分级.     

盲人视神经的MRI和MR-DTI研究

目的探讨盲人视神经的MRI和磁共振扩散张量成像(MR-DTI)特点。资料与方法对20例盲人进行视神经常规MRI和DTI扫描,并与20名正常健康者作对照。分别测量盲人和正常人双侧视神经的直径、各向异性(FA)值、平均扩散率(MD)值和水分子平行于纤维走行方向的扩散程度(λ∥)值、水分子垂直于纤维走行方向的扩散程度(λ⊥)值。统计分析采用独立样本t检验,检验水准α=0.05。结果(1)盲人视神经均明显变细、萎缩,在FA图和方向编码彩色(DEC)图上盲人视神经的信号强度较对照组明显降低;(2)盲人视神经的FA值(0.277±0.078)和λ∥值(1.808±0.307)较正常对照组明显降低,盲人视神经的MD值(1.442±0.264)和λ⊥值(1.231±0.225)较正常对照组明显升高,比较均有统计学意义(P均<0.001)。结论常规MRI仅能反映盲人视神经的形态学变化,而MR-DTI对视神经的信号变化非常敏感,并且可以定量反映盲人视神经萎缩后轴索和髓鞘的病理变化。     

高级别星形细胞瘤扩散张量成像应用研究

目的 :研究平均扩散系数 (ADC)和各向异性分数 (FA)在鉴别高级别星形细胞瘤肿瘤组织、水肿及正常脑组织中的价值。方法 :16例高级别星形细胞瘤在治疗前行常规MRI及扩散张量成像 (DTI)。在T1WI增强、T2 WI及FA图上确定肿瘤、水肿及邻近正常白质区 ,测量并分析这些区域FA值及ADC值的差异。结果 :在ADC图上 ,肿瘤实体区与正常脑实质相比 ,几乎呈等信号 ;水肿区呈稍高信号 ;肿瘤囊变坏死区呈高信号。在FA图上 ,囊变坏死区呈低信号 ;肿瘤区呈等信号及低信号 ;水肿区呈等信号及稍高信号。肿瘤囊变坏死区ADC值 (2 .16± 0 .14 7)× 10 -3 mm2 /s ,水肿区 (1.5 5± 0 .0 66)× 10 -3 mm2 /s ,肿瘤实体区 (1.3 3± 0 .0 8)× 10 -3 mm2 /s ,邻近正常白质区 (0 .76± 0 .0 5 7)× 10 -3 mm2 /s。邻近正常白质区FA值最高 (0 .45± 0 .0 3 7) ,肿瘤囊变坏死区最低 (0 .0 5± 0 .0 12 )。所有患者肿瘤实体区与水肿区、正常白质区ADC值的差别均具有显著性意义 (P <0 .0 5 )。所有患者肿瘤实体区、水肿区与正常白质区FA值差异有显著性意义 (P <0 .0 5 ) ,肿瘤实体区与水肿区FA值差异无显著性意义 (P >0 .0 5 )。结论 :ADC值可用于区分正常脑白质、水肿和肿瘤实体区 ,FA值对于组织学鉴别无明显意义。ADC值、FA值能否确定     

DTI在正常前列腺的应用研究

目的探讨1.5 T MR扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)在正常前列腺的参数特点及纤维示踪图像(fiber tracking,FT)表现,为DTI在前列腺癌的应用提供研究基础。资料与方法 21名健康男性志愿者[(24.7±3.59)岁]行前列腺常规MRI及DTI扫描,将DTI扫描数据行后处理分析,测量中央叶和外围叶感兴趣区的表观扩散系数(ADC)和各向异性分数(FA),比较两者的ADC、FA值差异有无统计学意义,并重建前列腺的FT图像。结果 (1)健康男性前列腺DTI左右两侧中央叶和外围叶的ADC、FA值差异均无统计学意义(P>0.05);(2)中央叶和外围叶的ADC、FA值差异有统计学意义,中央叶的ADC值低于外围叶,中央叶的FA值高于外围叶(P<0.05);(3)FT图显示不同颜色的纤维对应不同走行方向,且中央叶的纤维排列比外围叶紧密。结论 1.5 TMR DTI在正常前列腺研究中具有可行性,有助于DTI在前列腺癌中的应用研究。