磁共振扩散成像在脑胶质瘤预后预测的研究进展

脑胶质瘤是中枢神经系统最常见的恶性肿瘤,不同病理级别及基因型的脑胶质瘤预后差别很大。MR扩散成像通过检测水分子的微观运动反映组织结构的变化,对于脑胶质瘤预后预测有着重要的临床意义。扩散张量成像、扩散峰度成像、体素内非相干运动成像、拉伸指数模型扩散加权成像、超高b值DWI成像、神经突起方向离散度与密度成像等可以定量检测组织内水分子的扩散信息,反映肿瘤的异质性及细胞增殖情况,这为准确预测脑胶质瘤预后提供了新的思路。作者对MR扩散成像在脑胶质瘤预后预测的研究进展进行综述。     

弥散张量成像量化分析脑胶质瘤侵袭性

背景:胶质瘤侵袭能力的量化对于指导治疗或筛检肿瘤侵袭因子均有重要意义.在实验研究中有较为成熟的方法进行量化,但尚无很好的临床量化胶质瘤侵袭力的方法.目的:应用磁共振弥散张量成像量化分析脑胶质瘤的侵袭性.设计、时间及地点:量化分析,于2005-10/2007-01在重庆医科大学附属第一医院神经外科、放射科、病理科,解放军第三军医大学附属西南医院放射科完成.对象:选择幕上脑胶质瘤患者20例,男14例,女6例:年龄19～73岁,平均51.3岁.方法:全部患者均进行手术治疗,术中行内减压,获取瘤周水肿区的组织标本,病理检查作肿瘤细胞计数和细胞密度分析,建立肿瘤脑浸润程度的病理标准.主要观察指标:利用磁共振弥散张量成像测量肿瘤实体区、瘤周水肿区、水肿外区、相对正常白质区和对侧白质区5个兴趣区的分量各向异性值和表观平均弥散系数值:将不同兴趣区的分量各向异性值和表观平均弥散系数值与肿瘤病理脑浸润程度作相关分析.结果:①肿瘤分量各向异性值由瘤体区向外呈递增趋势,依次为0.055±0.017,0.107±0.037,0.255±0.064,0.376±0.070,0.396±0.099,其中最大增幅出现在瘤周水肿区和水肿外区之间.②瘤周水肿区的分量各向异性值与胶质瘤病理脑浸润程度呈负相关性,表观平均弥散系数值在瘤周水肿区明显增高,但在其他区域的增减变化无规律.结论:瘤周水肿区分量各向异性值可作为脑胶质瘤侵袭性的量化指标.     

磁共振成像在脑胶质瘤中的应用及进展

脑胶质瘤是最常见的脑内肿瘤,严重威胁着人类的健康和生存,一直是医学领域研究的热点.磁共振成像(MRI)的应用,特别是MRI功能分子成像技术的出现,为脑胶质瘤的诊断、分级和预后评估、疗效评价发挥着越来越重要的作用.本文就目前MRI在脑胶质瘤中的应用现状及进展作简要介绍.     

脑胶质瘤IDH基因型的磁共振功能成像研究进展

异柠檬酸脱氢酶(isocitrate dehydrogenase,IDH)基因突变存在于70%~80%的Ⅱ~Ⅲ级胶质瘤和90%的继发性胶质母细胞瘤。越来越多的研究表明,IDH基因突变与胶质瘤的发生、生物学行为、临床表现及预后相关。IDH基因型作为新的生物标志物,在胶质瘤精确诊断、疗效评估、临床决策等方面发挥重要作用。当前检测胶质瘤IDH基因的方法主要包括有创性免疫组化和基因测序。近年来,随着多模态MRI的发展,影像学研究已深入到影像基因组学和遗传学领域,以影像手段实现IDH基因型的术前无创评估对脑胶质瘤个体化精准诊疗具有重要意义,有关磁共振功能成像术前评价胶质瘤患者IDH基因型的研究也日益增多。笔者简要概述脑胶质瘤中IDH突变及其临床意义,并对近年来磁共振功能成像预测脑胶质瘤IDH基因型的研究进展进行综述。     

磁共振神经突定向扩散与密度成像对脑胶质瘤分级的研究进展

脑胶质瘤是颅内最常见的恶性肿瘤,具有高侵袭性及易复发的特点.目前,胶质瘤的分级主要依靠术后病理,但胶质瘤的早期发现及术前分级对手术方案的选择及术后患者的预后均具有重要的意义.近些年来,随着磁共振新技术的不断发展,扩散磁共振成像在脑胶质瘤的分级诊断中的作用越来越重要.现就神经突定向扩散与密度成像的成像原理、特征及其在脑胶...     

MUSE技术在改善脑胶质瘤扩散张量成像质量中的价值研究

目的 探讨基于多元灵敏度编码技术的扩散张量成像（multiplexed sensitivity encoding diffusion tensor imaging, MUSE DTI）技术在改善颅内胶质瘤周边区域图像质量、精确显示瘤周白质纤维束的应用价值。方法 前瞻性纳入2021年1月至2021年6月,经宣武医院病理学检查证实脑胶质瘤的患者21名,分别进行MUSE DTI序列和基于单次激发的平面回波成像的扩散张量成像（single shot echo planner imaging diffusion tensor imaging, SS-EPI DTI）的常规序列扫描,并且对两组DTI图像进行全脑白质纤维束追踪重建。由两名高年资放射科医师对MUSE DTI和SS-EPI DTI扫描的胶质瘤周边区域图像质量进行双盲评价,包括图像清晰度、畸变程度、磁敏感伪影、重建后的白质纤维束走形方向与结构像是否一致,定量测量肿瘤周边区域的信噪比和纤维束密度值（fiber density index, FDi）。两组图像的质量综合评分采用Mann-Whitney U检验分析,P<0.05认为差异有...     

人工智能在脑胶质瘤MRI诊断中的研究进展

脑胶质瘤是最常见的颅内原发性肿瘤,多呈浸润性生长,手术难以彻底切除,远处转移和对放化疗不敏感者治愈率极低,复发率高.患者长期生存率仅为20％.核磁共振是脑胶质瘤的首选检查方法,基于MRI的多模态影像学技术在脑胶质瘤的诊断和鉴别诊断、治疗前评估、手术导航及治疗后随访方面起到了关键的作用.高年资放射科医师通过MRI能较准确...     

扩散加权成像联合扩散峰度成像对脑胶质瘤的分级诊断及预后评估的价值

目的 探讨扩散加权成像（diffusion-weighted imaging, DWI）联合扩散峰度成像（diffusion kurtosis imaging,DKI）对脑胶质瘤的分级诊断及预后评估的价值。材料与方法 回顾性分析本院2017年2月至2019年2月收治的脑胶质瘤患者病例82例,均于术前进行DWI与DKI扫描。比较不同级别胶质瘤患者的常规MRI扫描特征、DWI参数与DKI参数,包括表观扩散系数（apparent diffusion coefficient, ADC）、平均峰度（mean kurtosis, MK）、轴向峰度（axial kurtosis, Ka）、径向峰度（radial kurtosis, Kr）、平均扩散系数（mean diffusivity, MD）和各向异性分数（fractional anisotropy, FA）。随访至2021年10月,根据预后将患者分为存活组与死亡组,对预后进行单因素分析及多因素logistic回归分析。绘制DWI与DKI参数预测预后的受试者工作特征（receiver operating characteristic, ROC）曲...     

磁共振扩散张量成像评价幕上胶质瘤对锥体束的侵袭性

目的探讨MR DTI评价幕上胶质瘤对锥体束侵袭性的价值。方法对23例经手术病理证实的胶质瘤患者进行DTI分析。按照肿瘤恶性程度分为高(n=16)、低(n=7)级别胶质瘤;按照临床是否有肢体感觉和(或)运动异常分为有症状(n=11)和无症状(n=12)。分析测定患侧和对侧锥体束ADC值和FA值,并进行锥体束三维成像和统计学检验。结果高级别胶质瘤患侧内囊后肢层面锥体束FA值显著低于对侧(P<0.05)。高低级别胶质瘤各层面锥体束ADC值与对侧差异均无统计学意义。有肢体感觉和(或)运动异常者的患侧内囊后肢层面锥体束ADC值高于对侧(P<0.01),患侧锥体束内囊后肢层面及大脑脚层面锥体束FA值低于对侧(P<0.05),而脑桥层面FA值与对侧比较差异均无统计学意义(P>0.05)。有肢体感觉和(或)运动异常者的患侧锥体束重建可见锥体束浸润、破坏。结论应用DTI能够较准确地判定幕上胶质瘤对锥体束的侵袭情况。     

磁共振扩散加权成像鉴别高级别胶质瘤和单发脑转移瘤的价值探讨

目的：探讨磁共振扩散加权成像（MR DWI）在高级别胶质瘤和单发脑转移瘤中的鉴别诊断价值。方法9例单发脑转移瘤和10例高级别胶质瘤均进行了常规磁共振成像（MRI）及扩散加权成像（DWI）,在经后处理重建获得的表观扩散系数（ADC）图分别测得其肿瘤实质部分及瘤周水肿区的ADC值,并进行对比分析。结果（1）9例单发脑转移瘤均表现为边界清晰的类圆形病灶,瘤周水肿带范围较广。10例高级别胶质瘤表现为不规则斑片状（n=6）或类圆形（n=4）,边界清（n=4）或不清（n=6）,瘤周水肿带不如转移瘤明显。（2）单发脑转移瘤和高级别胶质瘤肿瘤实质部分ADC值分别为（1.11±0.19）×10-3mm2/s和（1.43±0.33）×10-3mm2/s,两者比较差异无统计学意义（t=2.15,P=0.05）。单发脑转移瘤和高级别胶质瘤瘤周水肿区ADC值分别为（1.69±0.22）×10-3mm2/s和（1.24±0.18）×10-3mm2/s,两者比较差异有统计学意义（t=4.45,P＜0.01）。结论 MRI DWI序列显示高级别胶质瘤和单发脑转移瘤瘤周水肿区的ADC值差异有统计学意义,对两者的鉴别诊断有一定帮助。     

MR弥散加权成像对胶质瘤分级的临床应用

目的评估DWI对胶质瘤分级的临床应用价值.方法对经手术病理证实的37例胶质瘤患者进行常规MRI序列扫描和DWI检查,对照分析病变的实质部分、坏死或囊变区、周围水肿区以及正常脑组织的ADC值、EDC值.结果高级别胶质瘤瘤体的ADC值和EDC值分别较低级别胶质瘤瘤体低和高(P≤0.05),且取ADC值12.60×10-4 mm2/s为阈值时,其敏感度为87.51%,特异度为73.17%,阳性预测值(PPV)为91.79%,阴性预测值(NPV)为88.24%.高级别胶质瘤周围水肿区的ADC值(EDC值)明显低于(高于)低级别胶质瘤(P≤0.05).若取瘤周水肿ADC值取14.50×10-4 mm2/s作为高、低级别胶质瘤分级的阈值,则敏感度为86.75%,特异度为80%,PPV为76.77%,NPV为86.67%.结论 ADC值(EDC值)结合常规MRI序列的特征,对于胶质瘤的分级诊断具有临床应用价值.     

瘤周水肿区扩散加权成像在胶质瘤分级中的应用价值

目的通过分析瘤周水肿区相对表观扩散系数(rADC)值,探讨扩散加权成像(DWI)在胶质瘤分级中的应用价值。方法收集我院在治疗前行常规MRI及DWI检查的幕上胶质瘤共28例,其中低级别胶质瘤(Ⅱ级)10例,高级别胶质瘤(Ⅲ～Ⅳ级)18例。以瘤周1cm为界线,将胶质瘤瘤周水肿区划分为近瘤区及远瘤区,分别测量ADC值,并计算相应的rADC值。结果Ⅱ级胶质瘤的近瘤区rADC值(1.74±0.25)与远瘤区rADC值(1.86±0.21)间差异无统计学意义(P=0.14)。Ⅲ～Ⅳ级胶质瘤的近瘤区rADC值(1.61±0.38)明显低于远瘤区rADC值(1.94±0.57),差异有统计学意义(P=0.00)。Ⅱ级胶质瘤与Ⅲ～Ⅳ级胶质瘤的近瘤及远瘤区rADC值差异均无统计学意义(P均>0.05)。结论瘤周水肿区rADC值能反映高级别胶质瘤瘤周渐变浸润现象,但在Ⅱ级与Ⅲ～Ⅳ级胶质瘤分级中的应用价值有限,不能作为瘤周区肿瘤细胞浸润的量化指标。     

阿尔茨海默病DTI早期诊断的研究进展

阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)是一种慢性中枢神经系统退行性疾病,其发病率高,确诊较晚,预后差,给家庭及整个社会带来沉重负担。MR扩散张量成像(diffusion tensor iamging,DTI)是目前惟一无创性显示活体脑白质纤维的手段。研究显示DTI对遗忘型轻度认知障碍(amnesia-mild cognitive impairment,aMCI)及AD诊断有一定价值,发现aMCI及AD患者脑内胼胝体、穹窿等部位FA减低,或许对AD的早期诊断及病变发展的检测提供一定帮助。     

利用DTI对胶质瘤周围白质形态与参数的初探

目的 利用弥散张量成像(DTI)探讨正常人与胶质瘤患者脑白质纤维在形态和参数的区别,为临床诊疗提供客观依据.方法采用GE 3.0 T MR成像系统采集图像,利用自主开发的DTI图像处理平台分析9例脑部DTI图像,并用跟踪软件追踪白质纤维走行.结果通过图像处理所得的三维纤维跟踪图像再现了胶质瘤与周围脑白质的位置关系;病灶区及周围组织的 FA, RA, MD 值发生改变.结论 DTI技术有助于脑部胶质瘤的鉴别和诊断,能够协助术前手术计划的制定.     

磁共振弥散张量成像对弥漫性轴索损伤的研究

目的探索高场强磁共振弥散张量成像(DTI)对弥漫性轴索损伤的评价价值.方法脑外伤病人12例及正常对照组13例,分别应用常规MR扫描及弥散张量成像技术.在FA图上分别测量创伤组及对照组双侧半球白质感兴趣区镜像部位FA值,将两组相应感兴趣区FA值均值进行比较,观察有无明显差异.并将创伤组FA值均值与临床GCS评分进行相关分析.结果创伤组与对照组FA值有明显差异,创伤组双侧内囊后肢FA值与GCS评分有较好相关性.结论磁共振弥散张量成像技术对白质损伤敏感,并能反映其损伤程度,是目前活体诊断弥漫性轴索损伤准确的检查方法.     

MRI诊断15例多发性脑胶质瘤

目的 探讨多发性脑胶质瘤(MCG)的MRI特点.方法 对15例经手术病理证实MCG患者的MRI特点及病理学类型进行回顾分析.结果 15例患者共检出50个病灶,其MRI特点如下;①病灶数目不一,累及部位不同,以海马(海马旁回)最常受累(11/15,73.33％);②同一病例不同病灶的MRI信号特点及强化程度不同;③随访观察3例患者,各病灶进展程度亦各不相同;④病理类型以间变性星形细胞瘤最多见(10/15,66.67％).结论 MCG的MRI表现有一定特征性;病灶的信号特点可在一定程度上反映其组织分化程度,分析其MRI特点对诊断该病有重要价值.     

磁共振弥散张量成像在脑膜瘤诊断中的应用价值

目的运用磁共振弥散张量成像技术探讨ADC值、FA值与脑膜瘤病理分级的关系.方法27例术前行MR平扫、弥散张量成像及增强扫描并经手术病理证实的脑膜瘤患者.分别测量肿瘤实质区、瘤周水肿区、瘤周白质区和健侧对应部位的ADC值和FA值,并与病理结果进行对照研究.结果瘤周水肿区、肿瘤实质区、瘤周白质区三者之间ADC值存在显著差异(P＜0.05),以瘤周水肿区为最高.瘤周白质FA值高于肿瘤实质区和瘤周水肿区,差别具有显著性意义,但后两者之间FA值无显著性差异.良、恶性脑膜瘤肿瘤实质区ADC值之间具有显著性差异;良、恶性脑膜瘤瘤周白质之间FA值有显著性差异.结论结合常规MR图像、ADC值、FA值有助于术前对脑膜瘤良、恶性进行鉴别.ADC值有助于区别脑膜瘤实质、瘤周水肿及瘤周白质区.     

DTI在脊髓型颈椎病中的应用价值

目的探讨弥散张量成像(DTI)在脊髓型颈椎病(CSM)中的应用价值。方法40例临床及影像学证实为CSM且髓内无明显T2高信号患者,行颈髓MRI和扩散张量成像检查,并分析影像表现和测量其表观弥散系数(ADC)值及各向异性分数(FA)值。结果所有研究对象的DTI均可得到颈髓的ADC图及FA图。其中约90%(36/40)患者脊髓受压部位ADC值较正常部位升高(P=0.015),约70%(28/40)患者脊髓受压部位FA值较正常部位降低(P=0.037)。结论DTI对CSM患者早期脊髓损伤具有较高的敏感性。     

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.     

弥散张量成像在胎儿脑发育中的研究进展

胎脑从妊娠第3周末一个简单的神经管结构发育成出生后功能结构复杂的脑组织,期间经历了脑原始诱导发育、神经细胞增殖、神经元移行、两侧大脑半球皮质层状结构形成、脑室、沟、裂、脑回发育,以及白质纤维出现到成熟的髓鞘化过程。这些发育过程极其精确复杂,但是遵从严格的顺序。产前超声仅能筛查早期胎脑较明显的先天异常,无法评估这些细微的脑结构发育情况。近年来发展的磁共振成像技术为胎脑发育的研究提供了有用工具,尤其是弥散张量成像技术通过检测脑组织的水分子弥散运动,提供了从微观结构层面观察胎脑信息的视角,同胎脑组织学研究形成互补。本文将简要介绍弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)技术应用于胎脑方面的优势及其主要应用手段,DTI对皮质层状结构的显示,以及显示白质纤维束出现的时间、顺序、胎脑纤维束连接的变化、白质髓鞘化前成熟过程等,还总结了目前DTI技术用于胎儿脑成像的主要技术难题与解决办法,为进一步应用弥散张量成像研究正常胎儿脑发育奠定理论基础。