腰椎间盘的扩散张量成像观测及临床应用

目的　为腰椎间盘退变导致的腰腿痛等病症的临床诊断提供影像学依据。 方法　选取脊柱腰段扩散张量成像（DTI）扫描检查正常者200例和腰椎间盘退变者100例,在工作站划分腰椎间盘和腰椎间盘退变的感兴趣区,测量感兴趣区的表观扩散系数（ADC）和各向异性分数（FA）,比较不同解剖部位、年龄组腰椎间盘和不同Pfirrmann分级腰椎间盘退变的FA、ADC值。 结果　不同解剖部位腰椎间盘的FA值和ADC值均有统计学差异（P<0.05）,L1~2、L2~3、L3~4椎间盘的FA值逐渐降低,L4~5、L5~S1椎间盘的FA值则逐渐增高;L1~2、L2~3、L3~4椎间盘的ADC值逐渐增高,L3~4、L4~5、L5~S1椎间盘的ADC值则无明显变化。不同年龄组腰椎间盘的FA值无统计学差异（P>0.05）,ADC值有统计学差异（P<0.05）,随着年龄增长ADC值逐渐降低。不同Pfirrmann分级腰椎间盘退变的FA值和ADC值均有统计学差异（P<0.05）,随着Pfirrmann分级增高,FA值逐渐增高,ADC值逐渐降低。 结论　解剖部位、年龄均影响腰椎间盘的ADC值,DTI的FA值和ADC值可以定量评估腰椎间盘及其退变程度,为早期腰椎间盘退变的临床诊断提供影像学依据。     

三叉神经脑池段的扩散张量成像观测及临床应用

目的　为三叉神经痛的临床诊断提供微细结构变化的影像依据。 方法 选取颅脑部扩散张量成像（DTI）扫描检查正常者150例和原发性单侧三叉神经痛患者100例，按照病变程度分为A组（接近或接触组）、B组（轻度压迫组）、C组（重度压迫组）、D组（压迫变形且萎缩组），在工作站划分三叉神经脑池段和三叉神经痛病变部位的感兴趣区，测量感兴趣区的表观扩散系数（ADC）和各向异性分数（FA）。比较三叉神经脑池段不同年龄、部位和三叉神经痛患侧、健侧及不同病变程度的ADC值和FA值。 结果 35岁以下组、35~55岁组、55岁以上组的三叉神经脑池段，除距离脑干6 mm、9 mm处的ADC值外，其他ADC值和FA值均无统计学差异（P＞0.05）。三叉神经脑池段距离脑干0、3、6、9 mm处，除6 mm、9 mm处的FA值外，其他FA值和ADC值均有统计学差异（P＜0.05）。三叉神经痛患侧组与健侧组、正常组的ADC值和FA值均有统计学差异（P＜0.05），健侧组与正常组的ADC值和FA值无统计学差异（P＞0.05）。三叉神经痛患侧A组、B组、C组、D组的ADC值和FA值均有统计学差异（P＜0.05）。 结论 三叉神经脑池段的ADC值和FA值与年龄、部位及三叉神经痛的患侧受血管压迫程度等密切相关，DTI为三叉神经脑池段的微细结构变化提供了客观影像诊断依据。     

三叉神经脑池段的扩散张量成像观测及临床应用

目的　为三叉神经痛的临床诊断提供微细结构变化的影像依据。 方法 选取颅脑部扩散张量成像（DTI）扫描检查正常者150例和原发性单侧三叉神经痛患者100例,按照病变程度分为A组（接近或接触组）、B组（轻度压迫组）、C组（重度压迫组）、D组（压迫变形且萎缩组）,在工作站划分三叉神经脑池段和三叉神经痛病变部位的感兴趣区,测量感兴趣区的表观扩散系数（ADC）和各向异性分数（FA）。比较三叉神经脑池段不同年龄、部位和三叉神经痛患侧、健侧及不同病变程度的ADC值和FA值。 结果 35岁以下组、35~55岁组、55岁以上组的三叉神经脑池段,除距离脑干6 mm、9 mm处的ADC值外,其他ADC值和FA值均无统计学差异（P＞0.05）。三叉神经脑池段距离脑干0、3、6、9 mm处,除6 mm、9 mm处的FA值外,其他FA值和ADC值均有统计学差异（P＜0.05）。三叉神经痛患侧组与健侧组、正常组的ADC值和FA值均有统计学差异（P＜0.05）,健侧组与正常组的ADC值和FA值无统计学差异（P＞0.05）。三叉神经痛患侧A组、B组、C组、D组的ADC值和FA值均有统计学差异（P＜0.05）。 结论 三叉神经脑池段的ADC值和FA值与年龄、部位及三叉神经痛的患侧受血管压迫程度等密切相关,DTI为三叉神经脑池段的微细结构变化提供了客观影像诊断依据。     

前交叉韧带弥散张量纤维示踪成像观测及临床应用

目的　为前交叉韧带损伤程度的分级诊断提供影像学数据。 方法　选取新乡医学院附属医院膝关节弥散张量成像扫描检查的正常者100例和单侧前交叉韧带撕裂伤患者100例,按照损伤程度分为Ⅰ~Ⅳ级,在工作站划分前交叉韧带不同部位及损伤处的感兴趣区,生成纤维示踪图像,测量感兴趣区的各向异性分数（fractional anisotropy,FA）和表观弥散系数（apparent diffusion coefficient,ADC）。比较前交叉韧带不同部位及不同程度损伤处的FA和ADC数值。 结果　前交叉韧带上端、上中部、中部、下中部、下端的FA值和ADC值差异有统计学意义（P<0.05）,FA随前交叉韧带部位自上而下逐渐降低呈负相关,ADC则逐渐增高呈正相关;组间比较,上端与上中部FA值和ADC值差异无统计学意义（P>0.05）,其他部位之间FA值和ADC值差异均有统计学意义（P<0.05）。前交叉韧带Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级损伤处FA值和ADC值差异有统计学意义（P<0.05）,FA随损伤程度增高而逐渐降低,ADC则逐渐增高;组间比较,Ⅰ级与Ⅱ级FA值和ADC值差异无统计学意义（P>0.05）,其他损伤分级之间FA值和ADC值差异均有统计学意义（P<0.05）。 结论　前交叉韧带的FA和ADC与部位、损伤程度等密切相关,弥散张量纤维示踪成像为前交叉韧带损伤的微细结构变化提供了客观影像诊断依据。     

腰椎间盘MR扩散张量成像及其定量分析

目的　研究正常成人腰椎间盘MR扩散张量成像及其量化特征。 方法 采用Philips 1.5T超导MR成像系统,对20例健康志愿者的L1/2～L5/S1椎间盘进行扫描,得到常规T1W、T2W,DTI扫描采用单次激发SE-EPI序列,扫描后处理获得纤维环示踪图（DTT）、FA彩图、FA图、e ADC图、Trance D图,观察DTT图上纤维环形态,通过ADC值、Trace D值、FA值的测量,定量分析纤维环、髓核的扩散特征。 结果　应用MR扩散张量成像可获取椎间盘纤维示踪图（DTT）、FA彩图、FA图、e ADC图、Trance D图,正常纤维环呈连续、规则均匀的环形,不同板层纤维束呈交错排列。纤维环的FA值显著高于髓核FA值(P<0.05),髓核Trace值显著高于纤维环(P<0.05),在髓核和纤维环内,轴向扩散高于放射状扩散　(P<0.05),腰椎不同节段椎间盘内髓核、纤维环的扩散特征无显著性差别(P>0.05)。 结论　磁共振DTI能够显示纤维环内纤维束板层形态、排列;纤维环和髓核具有不同的扩散特征,纤维环的各向异性更显著,髓核更易于发生扩散;椎间盘内的主要扩散方向呈轴向。     

膝关节前交叉韧带损伤的弥散张量成像观测

目的　为膝关节前交叉韧带损伤分度提供新的影像诊断依据。 方法　选取膝关节弥散张量成像扫描检查正常者100例和单侧前交叉韧带撕裂伤者100例,后者按照损伤程度分为Ⅰ~Ⅳ级,在工作站划分前交叉韧带损伤处及正常组相应部位感兴趣区,测量各向异性分数（fractional anisotropy,FA）和表观弥散系数（apparent diffusion coefficient,ADC）,生成纤维示踪图像。 结果　前交叉韧带损伤处与正常组相应部位的FA和ADC差异有统计学意义,损伤处的FA低于正常组,ADC高于正常组。前交叉韧带Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级损伤处的FA和ADC差异有统计学意义,FA随损伤程度增高而逐渐降低,与损伤程度呈负相关;ADC则逐渐增高,与损伤程度呈正相关。FA和ADC、纤维示踪成像及MRI诊断前交叉韧带损伤程度分级的灵敏度、特异度、准确度、阳性预测值及阴性预测值差异均有统计学意义,从高到低均依次为纤维示踪成像、FA和ADC、MRI。 结论　膝关节前交叉韧带损伤处的FA和ADC与损伤程度密切相关,纤维示踪成像可以提高损伤程度分级的准确率,弥散张量成像可以为前交叉韧带损伤分级提供更准确的影像诊断依据。     

扩散张量MR成像研究

本文一方面综述了8年来国际上扩散张量磁共振成像(DTI)的研究进展情况。包括总结了到目前为止所使用的4种提高DTI成像精度的方法，并指出精度的提高依赖于成像中脉冲序列的优化、实验方法的完善和后处理算法两个方面。文中比较了目前研究扩散张量的两种基本模型：扩散张量模型和q-空间模型。指出这两种模型侧重应用于不同的场合。前者侧重于研究器官或宏观组织中的扩散，而后者侧重于研究小到细胞尺度(μm量级)的扩散行为。两者在应用研究方面是互补的，所要求的实验条件是有差别的。另一方面结合文献对扩散张量模型的实验条件进行了理论分析。认为b因子取得过高并不合理。并用DTI实验数据和结果进行了初步验证。为了改进扩散张量模型本文探讨了考虑多指数衰减的设想。文中综述了DTI的导出量和一些实验结果，在此基础上分析了设计和优化各向异性指标(DAI)的原则。对于DTI的重要导出结果神经纤维柬成像(fiber tractography)重点分析了造成其成像精度不高的主要因素，指出了改进纤维束传导方向甄选算法和寻求纤维束方向场的几何性质是两种可能的解决办法。     

前交叉韧带损伤重建术后及随访的弥散张量成像观测

目的　为前交叉韧带重建术后的预后评估提供影像数据。 方法　选取新乡医学院附属医院膝关节弥散张量成像正常者100例和前交叉韧带Ⅲ、Ⅳ级损伤重建61例及随访57例,划分前交叉韧带损伤、重建处及正常组相应部位的感兴趣区,测量各向异性分数（fractional anisotropy,FA）、表观弥散系数（apparent diffusion coefficient,ADC）,生成纤维示踪图像。 结果　前交叉韧带术前和术后1周、3个月的FA值和ADC值为（0.395±0.047）、（0.541±0.056）、（0.542±0.058）和（2.791±0.336）×10-3 mm2 / s、（2.263±0.224）×10-3 mm2 / s、（2.028±0.341）×10-3 mm2 / s,术后1周与3个月FA值差异无统计学意义,其他组间FA、ADC值差异有统计学意义。前交叉韧带损伤重建术后随访3个月、6个月、1年和正常组的FA值、ADC值为（0.542±0.058）、（0.595±0.056）、（0.684±0.059）、（0.577±0.064）和（2.028±0.341）×10-3 mm2 / s、（1.699±0.175）×10-3 mm2 / s、（1.375±0.151）×10-3 mm2 / s、（1.324±0.160）×10-3 mm2 / s,随访6个月与正常组FA值和随访1年与正常组ADC值差异无统计学意义,其他组间FA、ADC值差异有统计学意义。 结论　弥散张量成像能客观反映前交叉韧带重建术后的微观结构变化,在预后评估中有重要的诊断价值。     

磁共振扩散张量成像扩散椭球面积的简化计算方法

目的:提出一种可以精确计算磁共振扩散张量成像扩散椭球表面积的方法。方法:根据理想扩散椭球是旋转椭球及扩散张量矩阵均正定,可将三轴椭球校正为旋转椭球,进而由A.M.Legendre公式推出计算扩散椭球表面积的简化公式。分别利用A.M.Legendre、Knud Thomsen及本文提出的方法计算四种扩散椭球的表面积以评价本文方法的可行性。结果:对于旋转椭球,本文所提方法的计算结果与A.M.Legendre方法的结果一致。结论:本文所提方法计算量较小,可以精确地计算扩散椭球表面积。     

磁共振扩散高阶张量成像的脑白质纤维微结构模型及特征提取算法

在基于扩散加权磁共振成像(DW-MRI)的脑白质纤维微结构建模中,高阶张量成像模型(HOT)是解决常用二阶张量模(DTI)难以刻画复杂纤维结构问题的新方法,但是存在纤维特征方向提取复杂、计算量大等问题。本研究基于任意阶次的正定高阶张量理论,提出一种能够快速获得任意阶张量纤维特征方向的迭代搜索算法。该方法根据张量模型的特征,首先利用网格细分快速确定特征方向的大致区域,进一步针对该区域进行细分,从而迭代获得精确的高阶张量模型特征方向。该方法解决了现有符号计算方法易于陷入局部极值点或者搜索不收敛带来的误差和计算效率问题。为了测试所提出算法的有效性,首先利用仿真数据分析了算法对不同数目、不同交角纤维的识别能力和特征方向的计算精度;同时利用实际DW-MRI临床数据进行了测试。结果表明,相比于现有的符号计算方法,所提出的算法可以在6阶以及更高阶模型下获得稳定的纤维特征方向。     

综合疗法治疗腰椎间盘脱出症

目的 本文探讨腰椎间盘脱出症的治疗效果。方法 采用综合疗法治疗腰椎间盘脱出症１２８例。结果 非手术治疗７２例,治愈率为４８．６％。手术治疗５６例,治愈率为７６．８％,优良率９１．１％。结论 椎间盘脱出症的治疗原则为：应先采用非手术疗法,无效时再进行手术治疗,并且要严格掌握手术适应症。     

降钙素治疗延缓卵巢切除大鼠腰椎间盘退变

目的:观察降钙素对卵巢切除大鼠腰椎骨量及椎间盘退变的影响。方法:SD大鼠分为基线对照组、假手术组、卵巢切除组及降钙素治疗组,进行腰椎节段骨密度和骨形态计量学分析,观察椎间盘的组织形态学改变。结果:卵巢切除组骨量较对照组和降钙素治疗组显著下降,骨转化指标明显提高。降钙素治疗组的腰椎间盘组织学评分较卵巢切除组显著下降。结论:卵巢切除大鼠椎间盘退变可能是骨量减少引起的脊柱力学改变所致,降钙素治疗可以预防骨量丢失并延缓其腰椎间盘退变。     

膝部腓总神经和胫神经的弥散张量成像及临床应用

目的 为膝部腓总神经和胫神经病变的早期诊断提供新的影像学依据。方法 选取不同年龄段的膝关节弥散张量成像正常者60例和单侧格林-巴利综合征住院患者20例,在工作站划分腓总神经和胫神经不同部位的感兴趣区,测量各向异性分数(fractional anisotropy,FA)值和表观弥散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)值,生成纤维示踪图像,加以比较分析。结果 膝部腓总神经和胫神经的左右侧、不同年龄段、不同部位的FA、ADC值均无统计学差异(P>0.05),合并处理得出腓总神经和胫神经的FA、ADC值分别为(0.65±0.05)、(1.04±0.12)×10^-3mm²/s和(0.63±0.04)、(1.09±0.13)×10^-3mm²/s。病变组膝部腓总神经和胫神经的FA、ADC值分别为(0.55±0.06)、1.26±0.19)×10^-3mm²/s和(0.50±0.07)、(1.36±0.18)×10^-3...