弥散张量纤维束成像在脑肿瘤累及白质纤维束诊断中的应用

目的 脑肿瘤外科手术的原则之一是最大限度地切除肿瘤,同时保留重要的白质纤维束.利用弥散张量纤维束成像(diffusion tensor tractography,DTT)技术可在术前探讨脑肿瘤对白质纤维束的影响,术后评估纤维束的改变.文中探讨DTT在累及白质纤维束的脑肿瘤手术前后的应用.方法 对11例脑肿瘤患者行弥散张量成像(diffusion tensor imaging, DTI),显示部分各向异性(fractional anisotropy, FA)图、方向编码彩色(directionally encoded color,DEC)图,分别测量锥体束及胼胝体患侧与健侧相应位置的FA值及表观弥散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)值,用配对t检验进行比较,重建锥体束与胼胝体纤维手术后再次行DTI检查.结果 锥体束及胼胝体患侧与健侧相应位置的FA值及ADC值差异有显著统计学意义(P<0.05).患侧FA值降低,ADC值升高.在11例患者中累及椎体束的10例按纤维束与肿瘤的关系分为3型:Ⅰ型,纤维束仅有移位;Ⅱ型,纤维束移位伴侵润破坏;Ⅲ型,纤维束仅有侵润破坏.属Ⅰ型的1 例术后移位有恢复;属Ⅱ型的6例术后移位有恢复而纤维破坏未能恢复,其中3例纤维束与术前比较有较大缺损,3例中有2例术后肌力明显降低;属Ⅲ型的3例术后纤维束与术前相比无明显变化.累及胼胝体的10例中,1例属Ⅰ型;1例属Ⅱ型;8例属Ⅲ型.结论 DTT可显示脑肿瘤与相关白质纤维束的关系,手术前后纤维束的变化与临床表现明显相关.     

弥散张量成像与血氧水平依赖功能磁共振成像在脑肿瘤诊断中的联合应用

目的 弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)与功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)对脑肿瘤术前评估具有重要意义.文中探讨DTI与血氧水平依赖功能磁共振成像(blood oxygen level dependent-fMRI,BOLD-fMRI)对累及运动通路的脑肿瘤诊断中联合应用的价值. 方法 对16例累及皮层运动区及锥体束的脑肿瘤患者行fMRI及DTI检查,另以10例健康者作为对照,2例患者术后复查.fMRI采用双侧交替进行的大拇指对掌运动作为任务刺激.所有数据进行离线后处理,fMRI图像观察运动皮层区激活情况,DTI处理后得到FA图及DEC图,测量患侧与健侧锥体束的FA值,并行纤维束成像,用fMRI Merge 1.2软件将fMRI与DTT图像叠加. 结果 每例患者的健、患侧主运动区(primary motor area,M1)、辅助运动区(supplementary motor area,SMA)均激活,其中12例患侧M1区信号低于健侧,3例患侧M1区信号高于健侧,1例健侧与患侧M1区信号无明显差别,11例患侧M1区信号移位,8例患者患侧SMA区及健侧M1区的激活程度比健康人增强.DTI显示患侧锥体束FA值下降,白质纤维束与脑肿瘤的关系可分为单纯移位、移位伴破坏和单纯破坏3种类型.fMRI与DTT联合应用可显示肿瘤、皮层运动区及皮层下白质纤维束之间的关系.锥体束的保留、移位与M1区的激活、移位具有一致性. 结论 联合应用fMRI与DTI可显示肿瘤、皮层运动功能区及白质纤维束之间的关系,有助于邻近的脑运动功能区肿瘤患者术前评估.     

磁共振扩散张量成像在颅脑疾病的初步应用

目的评价磁共振扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)在颅脑疾病中的临床应用价值.方法采用Siemens 1.5T MRI成像系统对6名健康志愿者以及6名神经系统疾病患者脑部进行常规T1WI、T2WI MRI检查及扩散张量成像,采用DtiStudio软件对DTI图像进行分析处理,显示脑白质纤维,并测量肿瘤周围白质及健侧对应区域的部分各向异性(fractional anisotropy,FA)值.结果扩散张量FA图可清楚显示脑白质内大部分主要的白质纤维束.3例缺血性脑卒中患者可观察到锥体束不同程度的中断.3例脑肿瘤患者可以观察到锥体束、胼胝体或内囊、外囊受压、移位及浸润破坏,周围白质纤维被浸润破坏后FA值较健侧明显降低.结论扩散张量成像可在活体内清楚显示脑白质纤维束的受损和移位,有利于临床制订手术方案和对预后功能恢复进行评估.     

DTI在颅内星形细胞瘤临床分级及外科手术中的应用价值研究

目的 探讨磁共振扩散张量成像(DTI)多参数综合分析及扩散张量纤维束成像(DTT)在星形细胞瘤临床分级中的应用价值.方法 收集经手术病理证实为星形细胞瘤的患者33例,术前均行常规T1WI、T2WI、T1wI增强、DTI检查,其中5例患者术后再次行常规T1WI、T2WI、增强扫描、DTI检查.测量病灶肿瘤实质区、瘤周水肿区、囊变坏死区、水肿临近正常白质区及对侧正常白质区的DCavg值、FA值、1-VR值及RA值,并进行统计分析,比较各个值在星形细胞瘤分级中的应用.利用DTI原始数据进行扩散张量纤维束成像(DTT)重建病变周围脑白质纤维柬.结果 FA图、FA彩色编码图、DTT图均能显示脑白质纤维受累情况,而常规MRI难以显示;各组中的肿瘤实质区、囊变坏死区、瘤周水肿区及水肿临近正常白质区的DCavg值、FA值、1-VR值及RA值均存在显著差异(P<0.05).低级别星形细胞瘤肿瘤周围的白质纤维束多呈推挤水肿改变,2例患者术后白质纤维束移位水肿减轻,预后良好,而高级别星形细胞瘤肿瘤周围的白质纤维束多表现为以浸润破坏为主,3例患者术后无改善.结论 结合常规MR图像,DCavg值、FA值、1-VR值及RA值均有助于区分肿瘤的实质区、囊变坏死区、水肿区及正常白质区;结合肿瘤实体、瘤周水肿区及水肿邻近正常自质区的FA值、1-VR值及RA值有助于低、高级别星形细胞瘤的鉴别;DTI及DTT可无创的显示脑白质纤维束的受累情况,显示重要的脑白质纤维束与脑肿瘤的位置关系,有助于患者术前计划的制定和手术效果的评价.     

MRI-DTI成像DTT技术及FA值对脑膜瘤术前的指导和术后的评价作用

[目的]研究磁共振弥散张量成像(DTI)扩散张量纤维束成像(DTT)技术及FA值对脑膜瘤术前手术路径和范围的指导和术后患者临床症状改变的评价作用。[方法]对25例(1例多发)确诊良性脑膜瘤患者行术前常规MRI、DTI检查和术后二月余行常规MRI、DTI检查,原始数据用GE-funtool软件进行后处理,获得各向异性分数(FA)图及重建弥散张量3D纤维束(DTT)图,分析术前脑膜瘤与白质纤维束关系和术后白质纤维束破坏程度和患者临床表现改变程度。结果根据3D纤维素图像对其中13例患者术前颅骨切口位置重做修订,皮质切口范围缩小处理;8例患者肿瘤切除范围进行了重新设定,并最大程度避开功能区。手术区白质纤维束术前表现为受压变形、移位、稀疏及中断,术后25例白质纤维束均有不同程度改变,其中23例1、2级患者临床基本无症状,1例3级患者肌力有不同程度下降,白质纤维束受损明显;1例4级白质纤维束受损程度严重较稀疏,伴有较大范围完全中断;白质纤维束损伤严重程度与肌力级别呈显著负相关关系。手术区所测FA值有不同程度下降,与患者临床症状相关关系不确定。结论 DTI可为脑膜瘤变术前制订安全手术计划,提高病变的切除率,术中更好保护正常脑组织,减少患者术后运动功能障碍;DTI和DTT对观察脑组织的损害程度、预测术后恢复程度和对指导临床康复治疗具有重要作用。     

磁共振扩散张量成像及扩散张量纤维束成像技术在脑肿瘤中的应用价值

目的回顾性分析磁共振扩散张量成像(DTI)和扩散张量纤维束成像(DTT)对脑肿瘤性病变与相邻白质纤维束的位置关系及临床诊断价值。方法对在河南省人民医院手术且经病理确诊的35例脑肿瘤患者(其中星形细胞瘤17例,脑膜瘤7例,转移瘤11例)所行术前磁共振DTI及DTT的图像进行回顾性分析。结果 35例脑肿瘤的实性区域FA值均变低,呈现等信号或低信号;肿瘤的水肿区域的各向异性分数(FA)略减低,呈低信号或略低信号;脑膜瘤、低级别星形细胞瘤在DTT图上可见对周围白质束有不同程度的压迫,表现为白质纤维束的变形、异位,而恶性病变、转移瘤表现有对相邻脑白质的浸润及破坏,在DTT图像上相应脑白质纤维束出现中断、缺如的征象。结论磁共振DTI、DTT成像结合全脑T1解剖图像可显示脑部肿瘤与相邻白质纤维束的关系,了解肿瘤周围是否有功能性神经纤维束通过,对肿瘤切除手术方案的制定,避免手术中对功能性神经束的损伤有重要的指导意义。     

磁共振弥散张量成像及皮层电刺激在脑运动区病变手术中的初步联合应用

目的：初步探讨磁共振弥散张量成像（DTI）及皮层电刺激在涉及运动通路脑肿瘤手术中的联合应用价值。方法：采用GE1．5T MRI成像系统,对6例临近运动皮质及锥体束的病变（Ⅲ-Ⅳ级胶质瘤1例,Ⅱ-Ⅲ级胶质瘤1例3例,Ⅰ-Ⅱ级胶质瘤1例,炎性假瘤1例）进行磁共振DTI检查,用dTV．Ⅱ软件进行处理,显示部分各向异性图及彩色部分各向异性方向（FA）图;并采用种子方法重建双侧皮质脊髓束的三维纤维束成像图,评估纤维束的移位、连续性及破坏情况。在气管插管静脉复合麻醉下开颅,神经导航解剖及边界定位;经过术中麻醉唤醒,在清醒状态行皮质电刺激确定额叶运动区及可能的皮质与皮层下脑组织切除范围,在保护脑运动功能的前提下切除肿瘤。结果：6例肿瘤FA图显示良好,纤维束重建后4例可见锥体束的消蚀破坏,其中3例伴有变形及移位;2例可见锥体束的单纯变形及受压移位。6例肿瘤均成功获得神经导航定位并确定肿瘤边界及其与运动功能区的关系;显微镜下全切除肿瘤4例,次全切除2例,术后肢体运动功能同术前或较术前好转4例,偏瘫加重2例,经治疗于1周内恢复术前水平。无其它手术并发症。结论：DTI可以清晰地观察瘤体、功能区及白质纤维三者关系,辅助术前手术方案的制定。皮质电刺激可实时定位额叶功能区,最大限度保护运动功能。二者的有效、合理应用有助于更安全准确地切除肿瘤,提高涉及运动通路脑肿瘤病人术后生活质量。     

磁共振弥散张量示踪用于颈椎管内肿瘤的形态学研究

目的 探讨颈椎管内肿瘤患者颈髓弥散张量纤维束示踪(DTT)的影像特点及其与脊髓功能、预后的关系。方法 选取2014年2月至2015年1月经手术切除的颈椎管内肿瘤24例,在术前3天及术后1个月行颈髓弥散张量成像(DTI)扫描,并通过DTT重建白质纤维束,观察纤维束走行及完整性情况。采用McCormick分级法进行脊髓功能的评估。结果 DTT可清晰显现纤维束的饱满或稀疏情况,完整或中断现象;也可以观察纤维束与肿瘤之间的空间位置关系：纤维束是受肿瘤推压移位还是包绕肿瘤。术前纤维束形态与McCormick分级及预后有关系,纤维束形态完整的患者术前脊髓功能状态及术后1个月时的预后均要显著好于中断型(P<0.05)。结论 DTT能直观显示白质纤维束的形态,并对颈椎管内肿瘤的预后判断具有参考价值。     

大脑白质纤维磁共振弥散张量纤维束成像初步研究

目的 利用磁共振弥散张量纤维束成像技术,研究大脑主要白质纤维束的正常形状、结构及脑内肿瘤所导致的异常改变。方法 分别对10名正常志愿者（男5例,女5例。年龄为24～65岁,平均40．9岁）和28例颅内肿瘤患者（男9例,女19例,年龄11岁～77岁,平均43．0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-onel．56和diffusion TENSOR Visualizer 1．5（dTV）进行大脑白质纤维束成像。结果 本研究成功的在活体显示大脑主要的白质纤维束,联络纤维有弓状纤维、扣带束、上纵束、下纵束和下额枕束;投射纤维则主要显示皮质脊髓束;连合纤维主要是胼胝体。颅内肿瘤累及的白质纤维束有弓状纤维、上纵束、下纵束、扣带束、皮质脊髓束、外囊、视放射和胼胝体。白质纤维束的异常改变分为4个类型：破坏＋浸润7例、破坏＋移位10例、浸润＋移位3例、移位8例。结论 弥散张量纤维束成像可以显示正常人大脑的主要白质纤维束、颅内肿瘤所造成的白质纤维的异常改变,为白质纤维束的研究开辟了一新的的广阔领域。[编者按]     

磁共振弥散张量纤维束示踪成像在脑肿瘤手术中的应用

目的:探讨弥散张量纤维束成像(diffusion tensor tractography,DTT)其在脑肿瘤中的应用价值.方法:对83例脑肿瘤行常规MRI及DTT检查,通过获取部分各向异性图(FA图)、彩色编码张量图及脑白质纤维束图,依次分析83患者肿瘤与瘤周白质纤维束之间的关系.测量83脑肿瘤患者肿瘤实质区、瘤周水肿区、邻近白质区及对侧正常白质区的ADC值、FA值.结果:ADC值在肿瘤实质区,瘤周水肿区,邻近白质区中,低级别胶质瘤与高级别胶质瘤具有差异性,而在正常白质区差异不具有统计学意;FA值在肿瘤实质区,低级别胶质瘤与高级别胶质瘤具有差异性,而在瘤周水肿区,邻近白质区中,正常白质区差异不具有统计学意义.且83例良、恶性肿瘤瘤周白质纤维束都可以发生移位;瘤周水肿区白质纤维束表现为浸润和破坏为主,其破坏程度与肿瘤的恶性程度呈正比.结论:DTT可直观显示脑白质损伤程度并观察神经纤维束受损范围.     

精神分裂症脑白质不对称性及完整性MR弥散张量成像研究

目的：应用MR弥散张量成像技术对精神分裂症患者脑白质纤维不对称性及结构完整性进行研究。方法：31名精神分裂症患者和30名性别、年龄相匹配的正常对照者行MR弥散张量成像检查。对22个不同解剖部位的白质区域进行FA值测量。通过弥散示踪技术对8名精神分裂症患者和6名正常对照者的胼胝体、下纵束、扣带和钩束进行三维重建．重建纤维束数目被计算出来用于统计分析。结果：FA值统计学分析表明精神分裂症患者颞部白质失去了存在于正常对照者中的左大于右不对称性。与正常对照者比较精神分裂症患者在双侧额叶、颞叶、枕叶白质、双侧扣带前部、扣带中间部及胼胝体体部的FA值明显减低。而在胼胝体膝部、胼胝体压部、双侧顶叶白质、双侧半卵圆中心、双侧内囊后肢及扣带后部的FA值在两组间未见明显统计学差异。通过各纤维束的重建纤维束数目统计分析发现精神分裂症患者失去正常左大于右的不对称性。同时各白质纤维束的重建纤维束数目明显小于正常对照组。结论：精神分裂症患者脑白质不对称性及结构完整性存在广泛的改变。弥散张量成像技术是在体研究精神分裂症患者脑白质改变的有效方法。     

脑缺血性卒中MR扩散张量成像的初步研究

目的利用磁共振扩散张量成像（DTI）及扩散张量纤维束成像（DTT）评价缺血性脑卒中所致皮质脊髓束（CST）损伤程度与运动功能的关系。方法对9例急性期大脑中动脉供血区缺血性脑卒中病人进行常规MR、DTI和DTT检查，对数据进行离线后处理，采用dTV．II软件处理。获得FA图及方向编码彩色图，并重建双侧皮质脊髓束3D纤维束图。对梗死区及健侧相应区域白质进行FA测量。采用Brunnstorm标准判断脑卒中患者患手肌力。结果在脑卒中病人梗死区FA值显著低于健侧，两侧相比差异有显著统计学意义（t=4．570，P〈0．001）。病变侧皮质脊髓束表现为受压、变形、移位和中断，皮质脊髓束受累情况与肌力和运动功能的恢复有良好的相关性（rs=0．888，P〈0．05）。结论CST损伤严重程度与运动功能的恢复相关，DTI和DTT对观察CST的损害程度、预测恢复程度、指导临床康复治疗具有重要的价值。     

MR弥散张量三维脑白质纤维束成像

目的 磁共振弥散张量成像(MR-DTI)是一种新的无创性成像方法,它不同于常规T2加权成像(T2WI)和弥散加权成像(DWI),它可以准确地反映水分子扩散的方向信息,并通过特殊的软件处理,能够实现白质的纤维跟踪与可视化.本文应用磁共振扩散张量成像技术显示人脑白质纤维束,探讨其与正常解剖学描述的一致及其临床应用的可行性.方法 6例志愿者,男4例,女2例,年龄范围21～62岁.于GE 1.5T Sign CV/Ⅰ型磁共振扫描机,相控阵列鸟笼状头部线圈,采用单次激发回波平面弥散张量成像序列扫描,GE公司Workstation中的Functool软件进行DTI数据的后处理及三维脑白质纤维束示踪.结果 能较好显示的白质纤维有:连合系、钩束、上下纵束、下额枕束、内囊等.上述纤维束与已知的解剖学上的正常的同名纤维束的描述具有较好的一致性.结论 通过DTI方法,我们可以获得一套较为完整的主要正常脑白质纤维束的解剖图,该方法是一种可使脑白质束快速可视化的新方法.     

弥散张量纤维束成像技术在胼胝体轴索损伤中的应用

目的探讨弥散张量纤维束成像技术在胼胝体轴索损伤中的应用价值。方法 40例临床确诊为轴索损伤的患者(轴索损伤组)及与其年龄、性别及教育背景相似的志愿者40例(对照组),分别行常规序列及弥散张量序列扫描及纤维束重建技术。重建2组胼胝体纤维束图像,比较2组胼胝体纤维束的形态、结构变化情况。结果对照组纤维束显示清晰、致密;轴索损伤组胼胝体纤维束变薄、稀疏、中断甚至缺失。结论弥散张量纤维束成像技术可直观显示胼胝体的损伤部位及程度,对于轴索损伤病灶的检出及病情的评价具有重要的意义。     

磁共振DTI及DTT在胶质瘤诊断及治疗中的应用

目的：探讨磁共振弥散张量成像(DTI)对判断胶质瘤良恶性和侵袭性的价值及胶质瘤与脑白质结构间关系,观察纤维束受损情况,为制定胶质瘤手术方案提供影像学依据。方法：31例不同级别胶质瘤（低级别胶质瘤15例,高级别胶质瘤16例）患者均行常规磁共振成像(MRI)和DTI检查,分别绘制FA图、DEC图并重建弥散张量纤维素成橡(DTT)图。选择肿瘤实质、瘤周水肿及水肿边缘作为感兴趣区,分别比较不同级别胶质瘤相应感兴趣区内的rFA值,并观察肿瘤周围白质纤维束的改变。结果：低级别胶质瘤与高级别胶质瘤的平均rFA值均表现出实质部分（低级别组0.428±0.078,高级别组0.366±0.055）、瘤周水肿（低级别组0.578±0.120,高级别组0.458±0.158）、水肿边缘（低级别组0.834±0.074,高级别组0.676±0.138）的顺序递增的趋势。高级别胶质瘤组实质部分、瘤周水肿和水肿边缘的rFA值均较低级别胶质瘤组明显降低（P<0.05）。在FA图中各级别胶质瘤表现为不同程度的低信号。DEC图中病变区颜色黯淡混杂、纤维束整体形态异常。在DTT图中低级别胶质瘤多数表现为纤维束部分中断（12/15）,少数表现为受压、偏移（3/15）;高级别胶质瘤中,纤维束多呈现明显的变形移位,多数表现为纤维束明显中断、稀疏（13/16）;少数表现为纤维束全部或大部分中断（2/16）;1例主要表现为受压移位。结论： DTI能够在术前评价胶质瘤的恶性程度及瘤细胞侵袭性并能较全面地观察纤维束改变,可为胶质瘤手术方案的制定、判断手术效果及观察预后提供影像学依据。     

幕上胶质瘤的扩散张量纤维束成像的初步探讨

【目的】应用扩散张量成像（diffusion tensor imaging，DTI）技术对颅内胶质瘤进行研究，探计DTI对颅内胶质瘤的诊断价值。【方法】应用3．0TMR对15例胶质瘤的病人术前行常规MRI及DTI检查，经后处理得到彩色FA图及脑白质纤维束图，测量肿瘤实质部分、周围胼胝体区及正常白质区的FA值，并观察肿瘤与白质纤维束的关系。对手术标本进行肿瘤细胞密度的检测并评价FA值与细胞密度的关系。【结果】15例病人均显示纤维束破坏；正常白质区与肿瘤实质部分的平均FA值有显著性差异；FA值与细胞的密度成正相关（r=0．71，P〈0．05）。【结论】术前测量FA值及纤维束成像可预测肿瘤的恶性程度，直观地显示纤维束受累的情况，有助于手术方案的制定或指导定位活检及预后的判断。     

磁共振弥散张量成像在脑小血管病变的应用初步研究

目的:探讨磁共振弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)技术对于脑小血管病变(cerebral small vessel disease,SVD)的影像评估的价值?方法:对于43例SVD患者进行磁共振常规序列和DTI序列检查,测量病灶及健侧?双侧内囊后肢和双侧大脑脚的平均弥散系数(average diffusion coefficient,DCavg)和纤维束各向异性系数(fractional anisotropy,FA)值,进行统计学分析,并利用DTT技术获得每位患者的皮质脊髓束(cortical spinal tracts,CST)图像?结果:在43例患者51个SVD病灶中,CST表现为纤维束走行自然?形态完整(41/51),纤维束受压?推移(9/51)和纤维束截然中断(1/51)3类情况?比较患侧与健侧的DCavg值和FA值,均具有统计学差异(P < 0.05),并且二者呈负相关(P < 0.05);比较慢性腔隙性梗死灶与慢性缺血灶的FA值,有统计学差异(P < 0.05)?结论:SVD病灶的DCavg值和FA值具有一定的变化规律,DTT图像对于了解SVD对CST的影响具有重要的临床参考价值?