DTI纤维追踪法定量分析90名正常国人脑白质老化

目的 采用DTI纤维追踪法定量比较不同年龄组正常自愿者椎体束从大脑脚到中央前回部分(PRPT)FA值的差别及其意义.方法 将90名正常志愿者按年龄分为6组,进行基于纤维追踪的定量DTI研究,图像标准化后分析各组PRPT的FA值与年龄组老化的关系.结果 各年龄组双侧PRPT的FA值分布相似,最低点在放射冠处,最高峰为内囊后肢;各段FA值随年龄增长呈下降趋势,表明这些部位的纤维随年龄增长发生了老化,其中以额叶老化最为明显;并发现额叶及大脑脚白质老化过程中存在突然变化.结论 DTI可以作为评价脑组织细微结构变化和老化过程的敏感工具;额叶及大脑脚白质老化过程中存在突变是否为脑生理上老化的标志有待进一步研究.     

白质纤维束成像在颅脑疾病中的初步临床应用研究

目的 评价白质纤维束成像在颅脑疾病中的临床应用价值。方法 11例志愿者、15例缺血性脑卒中患者、3例胶质母细胞瘤及2例脑膜瘤患者行扩散张量成像。应用日本东京大学的dTV软件观察白质纤维束形态；对锥体束和胼胝体进行三维显示。结果 全部志愿者和患者均可清楚地观察白质纤维束形态。15例缺血性脑卒中患者可观察到锥体束不同程度的中断，5例脑肿瘤患者可以观察到锥体束和胼胝体受压、移位。结论 本研究表明，使用扩散张量-白质纤维束成像，可以在活体内清楚、立体地观察锥体束和胼胝体等白质纤维束形态变化以及与颅内病灶之间的关系。     

比较单体型特纳综合征与正常儿童全脑白质各向异性

目的 采用DTI观察特纳综合征（TS）患者脑白质异常,探讨TS白质异常与认知功能障碍的关系。方法 选择基因型为45,XO单体型TS的患者14例为TS组,另招募20名年龄为10~18岁的女性志愿者为对照组,进行韦氏智力检验。采用Siemens 3.0 T磁共振扫描仪及8通道头线圈,对两组行DTI扫描,并经后处理生成FA图,然后进行TS组和对照组的基于体素的FA比较。结果 TS组知觉推理智商值为84.4±15.1,低于对照组（103.4±13.4;t=3.8,P<0.05）;在言语理解方面智商值为100.7±20.3,低于对照组（117.2±14.1;t=2.8,P<0.05）;在加工速度方面智商值为83.6±12.1,低于对照组（103.8±16.1;t=4.0,P<0.05）;在工作记忆方面智商值为87.2±16.9,低于对照组（101.7±15.7;t=2.6,P<0.05）。PS组左侧额叶白质、右侧顶叶白质、胼胝体压部、双侧内囊、双侧大脑脚和双侧小脑FA值显著低于对照组。结论 TS患者左侧额叶纹状体通路、右侧上纵束通路及胼胝体圧部FA值减低可能与视觉空间感觉及相关执行能力减低有关;双侧内囊、大脑脚和小脑局部FA值减低可能与运动异常有关。     

扩散张量成像及纤维束示踪成像观察正常脊髓

目的 探讨3.0T MR DTI及脊髓扩散张量纤维束示踪成像(DTT)技术的可行性及临床应用价值。 方法 应用3.0T MR成像系统对49名健康志愿者行脊髓DTI。分别测量颈髓、下段胸髓的ADC和FA值,同时进行各段脊髓DTT研究。采用单因素方差分析进行统计学分析。 结果 在颈髓与下段胸髓之间ADC和FA值差异均无统计学意义(P=0.745、0.196)。在DTT彩色编码图上,正常脊髓纤维束显示为头尾向的一束,存在头尾侧各向异性。 结论 脊髓DTI是描述扩散特征并直观显示脊髓纤维束的有效检查技术,可为脊髓病变提供扩散定量值参考。     

DTI在正常成人髌骨软骨的初步应用及临床意义

目的探讨扩散张量成像技术(diffusion tensor imaging,DTI)在正常成人髌骨软骨的初步应用并探讨其临床意义。材料与方法采用Philips Achieva 3.0 T超导型MR扫描仪对114例健康成年志愿者的右膝关节髌骨软骨进行三维双回波稳态序列(3D dual-echo steady state,3D-DESS)及DTI扫描,获得不同图像后测量表观弥散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)、各向异性分数(fractional anisotropy,FA)值。结果随着年龄的增长,髌骨软骨的FA值逐渐下降,而ADC值逐渐增加(P0.05)。相关性分析表明,年龄与FA值呈负相关(r=-0.8321,P=0.0270.05),年龄与ADC值呈正相关性(r=0.698,P=0.0150.05)。结论DTI可探查髌骨软骨成分及胶原纤维结构的细微变化,且重复性及准确性良好,可为髌骨软骨病变早期诊断、监测病情进展及评价治疗效果提供一种重要的方法。     

弥漫性胶质瘤3.0T磁共振扩散张量成像及纤维束成像的初步研究

目的探讨扩散张量成像（DTI）及纤维束成像在弥漫性胶质瘤的诊断、分级以及显示肿瘤与周围结构关系等方面的作用。方法使用3.0T磁共振ASSET-SE-EPI序列对37例弥漫性胶质瘤患者（WHO分级：Ⅱ级16例,Ⅲ级11例,Ⅳ级10例）进行DTI成像。分别测定病灶实性部分、灶周水肿区、病灶及水肿周围T2WI显示信号正常区域、病灶同侧远处T2WI显示信号正常区域及对侧大脑半球相对应区域的MD值和FA值。对灶周白质纤维束进行三维纤维束成像。结果肿瘤及瘤周水肿区的MD值明显高于对侧正常脑实质（P〈0.01）,而FA值则均明显低于对侧正常脑实质（P〈0.01）。Ⅱ级肿瘤内的FA值明显低于Ⅲ级和Ⅳ级（PⅡ-Ⅲ=0.024;PⅡ-Ⅳ=0.030）。各级别胶质瘤肿瘤内与瘤周水肿区之间的MD值和FA值均无统计学差异（P〉0.05）。三维纤维束成像显示,Ⅱ级胶质瘤对周围白质纤维束主要是推移;Ⅲ级胶质瘤周围水肿区均可见纤维束较明显的破坏,肿瘤周围T2WI信号正常白质区内也有部分纤维束被肿瘤浸润甚至破坏;Ⅳ级胶质瘤周围水肿区及T2WI信号正常白质区内均有明显的纤维束浸润、破坏。结论各级别弥漫性胶质瘤瘤周白质纤维束均有不同程度的浸润破坏,反映了弥漫性胶质瘤浸润性生长的特征。MD值和FA值可用于区分胶质瘤与正常脑组织。FA值可用于区分低级别胶质瘤与高级别胶质瘤。DTI方向编码彩图和三维纤维束成像可以清楚、直观地显示肿瘤与周围白质纤维束的关系。     

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。     

基于PC Matlab平台的扩散张量参数的计算

本文介绍了在普通计算机上根据磁共振成像系统测量所得到的扩散张量数据计算扩散张量参数的方法,并且基于Matlab编程语言实现了目前应用较广的临床参数,如表观扩散系数、扩散张量的最大特征值、特征向量以及各向异型扩散系数FA等的计算.     

磁共振扩散张量成像用于多系统萎缩患者黑质纹状体投射的初步研究

目的探讨MR扩散张量成像(DTI)部分各向异性分数值(FA)在多系统萎缩(MSA)诊断中的价值。方法对12例临床确诊的MSA患者和10例正常人行头颅常规MRI和DTI扫描,使用3.0T MR机和自旋回波-回波平面成像序列,b值为1000s/mm2,扩散敏感梯度方向为25。测量所有受试对象的双侧苍白球、壳核、尾状核头及黑质外1/3处的FA值,并作统计学分析。结果常规MRI见4例在T2像上壳核显示裂隙状高信号,其中1例合并T2像上壳核和尾状核弥漫信号增高。3例示桥脑及小脑严重萎缩,1例合并桥脑类“十”字形的T2像上高信号改变,另2例示小脑蚓部及半球中度萎缩。4例可见轻-中度额叶及颞叶萎缩。病变组FA值在苍白球及黑质外1/3处均明显低于对照组,而在尾状核头部的FA值与对照组无显著差异,在壳核高于对照组。结论常规MRI对MSA的诊断价值有限。MSA患者在黑质纹状体投射局部的FA值较正常人下降,提示其存在的病理改变。DTI可在活体无创地评价黑质纹状体投射的病变,有较高的应用价值和潜能。     

白质DTI在急性一氧化碳中毒的临床应用

目的探讨磁共振扩散张量纤维束成像(DTI)参数FA和ADC值对急性一氧化碳中毒ACOP的诊断价值。方法 ACOP组56例,对照组21例。所有病例均行DTI检查,记录FA、ADC值,采用独立t检验进行统计学分析。结果 (1)ACOP患者组及对照组两侧膝部、放射冠FA、ADC值无差别(P0.05)。(2)FA值:ACOP患者组为0.7632±0.1206(胼胝体膝部)、0.3299±0.1029(放射冠额桥束),对照组为0.8329±0.0481(胼胝体膝部)、0.3800±0.1036(放射冠额桥束),P值分别为0.000、0.008(均小于0.05),差异有统计学意义。(3)ADC值:ACOP患者组为8.4594±1.5931(胼胝体膝部)、7.9261±1.1602(放射冠额桥束),对照组为7.8117±0.6160(胼胝体膝部)、7.3645±0.4879(放射冠额桥束),P值分别为0.000、0.000(均小于0.05),差异有统计学意义。结论 DTI可较准确反映ACOP患者白质区FA、ADC值变化,为早期诊断及治疗提供影像学信息。     

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.     

人脑连合纤维的弥散张量纤维束成像

目的建立弥散张量纤维束成像对人脑连合纤维的显示方法,探讨显示结果与已知解剖知识的一致性.方法对1个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脑内连合纤维,观察重建的连合纤维与已知解剖知识的一致性.结果通过选择恰当的感兴趣区,设置不同的分数各向异性阈值、角度阈值、步长和体素内采样数目等参数,弥散张量纤维束成像可以清楚地显示胼胝体、穹隆和前连合等连合纤维的三维结构.显示结果与已知解剖知识具有良好的一致性.结论纤维束成像的结果与解剖学描述具有高度一致性,该方法是一种可靠的研究人脑纤维连接的方法.     

结节性硬化患者的脑扩散张量成像初步研究

目的：利用扩散张量成像（DTI）研究结节性硬化（TS）患者脑灰质和白质内病灶的扩散特点。方法：对14例临床和影像学诊断的TS患者利用3．0T MR系统进行DTI检查，测量34个皮层病灶的平均扩散率（MD）和12个白质病灶的MD、分数各向异性（FA）、最大本征值（λ1）和横向本征值（λ23），并与对侧相应部位的扩散指标比较。结果：在TS患者，皮层和白质病灶的MD明显高于对侧（P〈0．001），白质病灶的FA明显低于对侧（P〈0．001），λ23明显高于对侧（P〈0．001），而λ1仅略高于对侧（P=0．0146）。结论：DTI可提供TS患者脑灰质和白质病灶的病理信息。     

Diffusion tensor imaging of neurodevelopment in children and young adults

Diffusion tensor magnetic resonance imaging (DTI) was used to study regional changes in the brain's development from childhood (8-12 years, mean 11.1 +/- 1.3, N = 32) to young adulthood (21-27 years, mean 24.4 +/- 1.8, N = 28). Mean diffusivity (Trace/3 apparent diffusion coefficient, ADC) and fractional anisotropy (FA) were measured in 30 regions of interest (ROIs) in 13 distinct brain structures. Correlational analysis was performed to detect changes within 8-12 years and within 21-27 years, and group analysis to compare childhood diffusion properties with young adult values. Increases of fractional anisotropy were seen in the genu of the corpus callosum, splenium of the corpus callosum, corona radiata, putamen, and head of the caudate nucleus within 8-12 years, and also between childhood and young adulthood. Reductions in Trace/3 ADC were observed in 9 of 13 structures within 8-12 years and into young adulthood as well. DTI demonstrates more widespread changes in the brain's microstructure with maturation than previous reports using conventional T1-weighted MRI scans. These findings suggest a continuation of the brain's microstructural development through adolescence.     

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。     

精神分裂症患者脑白质纤维扩散张量成像测量方法研究

目的探讨用MR扩散张量成像(DTI)对精神分裂症患者脑白质纤维测量方法研究和意义。材料与方法对10~50岁精神分裂症住院患者(研究组)和50名健康人群(对照组)扩散张量成像脑白质纤维形态和量的分析。结果 (1)比较研究组与对照组年龄和性别无显著统计学意义;(2)比较对照组和研究组各部位对应左右差值分布差异有显著统计学意义(P0.05),发现研究组双侧颞上回、双侧外囊中部及双侧海马钩回左右FA差值明显低于对照组,差值越大,越有统计学意义。结论用扩散张量成像对精神分裂症患者脑白质测量FA值时,取连续相邻两个层面最清晰部位进行对称性测量,发现脑白质某部位扩散张量成像FA值异常,进行左右FA值(胼胝体除外)比较分析时,用左减右FA差值的方法进一步分析脑白质细微结构变化具有临床意义,可用于临床分析。     

脑梗死的扩散张量成像与扩散加权成像比较研究

目的比较脑梗死的扩散张量成像与扩散加权成像的影像表现,评价其临床应用价值.方法本研究包括40例脑梗死患者.影像检查时间从卒中发病后11h至9个月.计算病灶侧与对侧的表观扩散系数(ADC)、各向异性分数(FA)、各向异性指数(AI),进行配对t检验.结果急性期和亚急性早期、亚急性晚期病灶在扩散加权图像上呈高信号;慢性期病灶表现为低信号和/或高信号.急性期、亚急性早期病灶ADC平均值(3.2272±1.0126)低于对侧(7.8861±0.5407),P＜0.001.慢性期病灶ADC平均值(11.6629±1.4251)高于对侧(7.7248±0.7164),P＜0.001.亚急性晚期病灶ADC平均值与对侧相比无显著性差异,P=0.814.各期病灶的FA、AI平均值低于对侧,P＜0.001.结论扩散加权成像可快速检出急性期和亚急性期责任病灶,但ADC图不能准确评价各期脑梗死灶水分子的扩散状态.FA和AI图像可以清楚地显示病灶各向异性扩散的降低.     

轻度创伤性脑损伤的扩散张量成像研究

目的探讨MR扩散张量成像（DTI）对轻度创伤性脑损伤（m TBI）的诊断价值。材料与方法对35例轻度m TBI患者（病例组）和15名健康对照者（对照组）分别行常规MR、DTI检查。选择双侧额叶白质、双侧内囊区、胼胝体膝部及压部中线位置各一个点（共6个）为感兴趣区,分别测定FA值、ADC值。将病例组与对照组各部位的FA值、ADC值进行统计学分析。结果病例组与对照组间各部位ADC值均无显著性差异。双侧额叶白质区、双侧内囊区及胼胝体压部FA值病例组与对照组均有统计学差异（P〈0.05）。结论 FA值能定量测定轻度创伤性脑损伤后脑组织水分子代谢的情况,DTI可以作为一项客观指标,定量评估轻度脑外伤患者的病情,并为对病情发展和预后的观察带来可能。     

多形性胶质母细胞瘤MR弥散张量成像应用研究

目的本研究旨在探讨平均扩散系数（ADC）和各向异性指数（FA）在鉴别多形性胶质母细胞瘤肿瘤组织、水肿及正常脑组织,以及探讨ADC值及FA值在对肿瘤浸润范围中的作用。方法14例多形性胶质母细胞瘤在治疗前行常规MRI、增强扫描及弥散张量成像（DTI）,在T1WI增强、T2WI上确定肿瘤组织、水肿及正常脑组织,在ADC图和FA图上测量这些区域的FA值及ADC值,用方差分析评定值之间的差异。结果肿瘤囊变区的ADC值（2.07&#177;0.631）&#215;10^-3mm^2/s最高,其次为水肿区（1.39&#177;0.164）&#215;10^-3mm^2/s、肿瘤强化中心（1.13&#177;0.187）&#215;10^-3mm^2/s、肿瘤强化边缘（1.04&#177;0.254）&#215;10^-3mm^2/s、瘤周正常白质区（0.779&#177;0.088）&#215;10^-3mm^2/s、对侧正常白质（0.748&#177;0.082）&#215;10^-3mm^2/s。对侧正常白质FA值最高（0.538&#177;0.084）&#215;10^-3mm^2/s,肿瘤囊变区最低（0.09&#177;0.028）&#215;10^-3mm^2/s。肿瘤强化边缘与囊变坏死区、水肿区、瘤周正常白质以及对侧正常白质ADC值差别均具有显著性意义（P〈0.05）,瘤周正常白质区与对侧正常白质区ADC值无显著性意义（P〉0.05）。肿瘤强化边缘与囊变坏死区、瘤周正常白质区、对侧正常白质区FA值差别均具有显著性意义（P〈0.05）,瘤周正常白质区与对侧正常白质区FA值有显著性意义（P〈0.05）,肿瘤强化边缘FA值与水肿区FA值差异无显著性意义（P〉0.05）。结论ADC值可用于区分多形性胶质母细胞瘤正常脑白质、水肿和肿瘤强化边缘,FA值对于组织学鉴别无明显意义,FA值对肿瘤浸润范围有重要的意义。