弥散张量成像在中枢神经系统中的应用

在磁共振成像(MRI)研究中,弥散张量成像(DTI)是最近几年提出并迅速发展的一个研究方向,本文介绍了弥散张量成像的原理以及国际上主要的研究热点,并结合实际介绍了弥散张量成像在中枢神经系统(CNS)中的应用。     

磁共振弥散张量成像在临床诊疗中的应用

磁共振弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)作为一种功能磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI),在临床诊疗中发挥了重要作用.本文先介绍了DTI临床应用的各个领域,重点阐述了其在脑部疾病的应用,后指出临床应用中存在的问题,并对其前景进行了展望.     

正常成人近段坐骨神经的弥散张量成像**

背景：弥散张量成像及神经纤维束示踪的出现为外周神经细微结构的显示及定量分析提供了新的方法。 目的：前瞻性分析健康成人大腿近段坐骨神经纤维束示踪、弥散张量成像的可行性及最佳成像参数。 方法：采用单次激发自旋回波-平面回波技术对28名健康志愿者双侧坐骨神经进行弥散张量成像及神经纤维束示踪,b值分别为1 200,1 400,1 600 s/mm2。 结果与结论：弥散张量成像及神经纤维束示踪成功者26名,成功率93%,神经纤维束示踪图上能清晰显示近段坐骨神经,与T1WI上解剖图像融合较好。两侧坐骨神经具有相同的弥散特征：随着b 值增加,信噪比逐渐减少,b值为1 200 s/mm2,信噪比值最大为142.72±32.25,神经纤维束长度最长,所占体素最大,但不同b值的弥散张量参数无差异(P > 0.05),且两侧坐骨神经弥散张量参数无差异。说明正常成人大腿近段坐骨神经的弥散张量成像及经纤维束示踪是可行的,可清晰显示坐骨神经走行及弥散特征;最佳b值为1 200 s/mm2。 关键词：弥散张量成像;坐骨神经;磁共振成像;神经纤维束示踪术;成年人 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.09.030     

弥散张量成像对常规性临床应用的初步建立和实现

根据目前国际上被广泛认可的磁共振弥散张量成像(DT-MRI或DTI)处理和表达方法,自行开发出基于PC机的程序(DTI Toolbox based on MATLAB),有效结合第三方软件,为弥散张量成像在常规性临床诊断初步建立有效和完整的测量与分析处理体系,主要包括数据获取、图像预处理、张量可视化、以及脑神经纤维成像。为DTI进入常规性临床应用和检查提供了初步的方案和测量分析体系。     

大脑锥体束华勒氏变性影像学研究进展

原发性脑损伤可导致病灶远端的锥体束发生华勒氏病变,基于磁共振技术(magnetic resonance imaging,MRI)的弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)、弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)等成像技术对于华勒氏变性的检测有不同的特点和优势,本文针对华勒氏变性各个阶段不同的影像学表现进行了综述,并对临床检测早期华勒氏变性做出了指导。     

基于扩散张量的脑白质内神经纤维束的可视化技术

介绍了在功能磁共振成像的研究中发展非常快的扩散张量成像技术的基本原理，以及如何利用扩散张量数据来重建脑白质内的神经纤维柬图像。其中主要介绍了白质束成像技术及其优缺点，并且分析了神经纤维束可视化技术的应用前景及其局限性。     

采用偏微分方程的磁共振弥散张量各向异性扩散滤波去噪

弥散张量磁共振成像(DTI)是无创研究大脑白质结构及其他人体纤维状组织结构的主要工具。由于合成DTI数据的弥散加权成像数据(DWI)易受噪声干扰,需要有效去噪以保证DTI数据精度和后续应用的实现。使用各向异性扩散滤波理论,综合考虑各方向通道DWI数据的几何形态和结构特点,重构其特征向量和特征值,获得统一平滑的结构张量,以期在有效去噪的基础上最大程度地保持DTI数据几何结构和特征。利用所提出方法在合成弥散张量数据上进行仿真,并在真实脑部DTI数据上进行实验。仿真和实验结果表明,该方法能有效减少噪声对DTI数据的影响,较之现有的时频分析去噪方法,可更准确地恢复DTI数据,减少主分量方向的偏差和部分各向异性值的误差。     

纤维跟踪技术在模拟显示人脑联络纤维中的应用

目的：应用弥散张量（DTI）纤维跟踪技术来模拟显示脑的联络纤维，探讨结果与经典解剖学知识的一致性。方法：对1个志愿者行单次激发回波平面弥散张量成像，利用纤维跟踪技术来模拟显示其联络纤维，并观察与经典解剖学知识的一致性。结果：通过选择恰当的感兴趣区，各向异性阈值、角度阈值、步长和体素内采样数目等参数，利用弥散张量纤维跟踪技术可模拟显示扣带、上枕额束、下枕额束、钩束、下纵束等联络纤维。结论：利用弥散张量纤维跟踪技术可模拟显示人脑联络纤维，且与经典解剖学有高度一致性，是在活体中研究人脑联络纤维的一种新方法。     

磁共振弥散张量成像在颅脑疾病诊治中的应用

磁共振弥散张量成像(difusion tensor imaging,DTl)是功能磁共振成像的一个重要组成部分,它利用水分子弥散在不均质组织中具有各向异性的特征,通过改变弥散敏感梯度方向,测得体素内水分子在各个方向上的弥散强度,在三维空间定量分析组织内水分子的弥散运动,利用所得多种参数值成像.DTI主要用于评价组织结构的完整性、病理改变及组织结构和功能的关系.现主要就DTI成像在脑白质显示、发育及神经外科的临床应用等方面作一综述.     

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。     

变形磁共振弥散张量图像的三维非线性配准

对于磁共振弥散张量成像的图像变形,采用3D非线性图像配准的方法来纠正.在基准磁共振图像和变形弥散张量图像分割的基础上,以互信息为相似性测度,分别采用单级与双级B样条变换来纠正畸变.弥散张量成像由涡流及组织磁敏感性差异引起的几何畸变得到了明显纠正,且与单级B样条变换相比,双级B样条变换更具有鲁棒性.采用3D非线性图像配准可对变形图像进行纠正,明显提高了图像质量.     

磁共振弥散张量成像的脑白质纤维优化重建

磁共振弥散张量成像(DTI)可对大脑白质纤维束的三维几何结构进行无创研究,其主要方法为DTI纤维追踪成像.研究打破现有DTI纤维追踪成像从初始种子区域逐步追踪增长的框架,提出脑白质的纤维优化重建方法,从全局角度描述追踪纤维,通过其对弥散倾向和几何结构的优化估计,重构最优纤维路径.结果表明,该方法可提供连接两个感兴趣区域(ROI)的有效和对称连接,同时通过全局优化手段消除累积噪声及局部随机噪声,提高长距离成像的可靠性;在人工合成数据集和真实人体数据集中均能较好成像,较之现有纤维追踪成像具有更高的可靠性和可重复性.     

抽动秽语综合征的神经影像学研究

抽动秽语综合征(TS)是神经精神疾病,病程反复,近几年发病率升高,临床缺乏客观指标评价TS及估计预后,最近解剖学和神经影像学研究提示,TS患者较正常人基底节区及额叶、边缘系统神经影像学有改变.笔者就TS患者的MRI体积测量及弥散张量成像研究,介绍了TS患者脑体积及弥散特性改变,阐述TS严重程度及疾病过程,更好地为临床有...     

磁共振弥散张量成像联合纤维束成像在脑梗死中的应用研究

目的 分析脑梗死患者磁共振弥散张量成像(DTI)和纤维束成像(DTT)的特点,探讨DTI、DTT在对不同时期脑梗死患者诊断的价值。方法分别对58例不同时期脑梗死患者和25名健康志愿者行MRI检查,包括T1WI、T2WI成像、FLAIR及DTI成像,重建部分各向异性(FA)图,对梗死区、健侧相应部位及正常对照组相应部位进...     

弥散张量磁共振成像的新进展

弥散张量磁共振成像技术是近年来出现的一项新技术，由于其对脑白质纤维具有高度敏感性以致在临床上的应用日益广泛，并为人体中枢神经系统的深人研究提供了有效的工具。     

磁共振弥散张量成像几何畸变的三维校准

采用图像非刚体配准的方法校正磁共振弥散张量成像的几何畸变.在3D数据场中,采用仿射变换和B样条的变形配准方法来矫正几何畸变,配准的相似性测度采用互信息为准则.弥散张量成像特定组织间的磁女感性差异引起的几何畸变得到了一定纠正,所采用的方法对畸变有一定的抑制.采用3D配准的方法可以对弥文张量成像的几何畸变进行纠正,明显提高了图像质量.     

脑深部核团MR弥散张量成像对帕金森病不同运动亚型的鉴别诊断价值

目的:探讨脑深部核团MR弥散张量成像(DTI)在帕金森病(PD)不同运动亚型中的鉴别诊断价值。方法:回顾性研究。纳入2017年10月—2019年12月南京大学医学院附属鼓楼医院47例PD患者的临床及MRI资料。按照统一PD评定量表第三部分(UPDRS Ⅲ)运动功能评分,将47例PD患者分为震颤为主型(TD)组30例和非...     

应用白质束成像显示缺氧缺血性脑病患儿的视放射

目的：利用白质束成像显示HIE患儿的视放射，并与正常幼儿进行比较。方法：对8例HIE患JL和8例正常幼儿进行了弥散张量成像扫描，应用白质束成像技术对他们的双侧视放射进行追踪显示其形态，并对HIE患儿和正常幼儿的视放射进行比较。结果：自质束成像显示正常幼儿的双侧视放射能够到达皮层下，并可见分支，而HIE患儿的双侧视放射明显短，分支难以显示：结论：白质束成像在显示脑白质中纤维束的走行和形态，能反映儿童发育中纤维束的异常。     

核磁共振全身弥散加权成像技术及其临床应用

文章对核磁共振（MR）全身弥散加权成像技术的相关概念、技术原理作了介绍,重点论述MR全身弥散加权成像技术在颅脑疾病的应用、MR全身弥散加权成像技术在颈部淋巴结病变的应用、MR全身弥散加权成像技术在胸部肺病变的应用、MR全身弥散加权成像技术在腹部肝内占位病变的应用、MR全身弥散加权成像技术在盆腔主要脏器病变的应用、MR全身弥散加权成像技术在臂丛神经病变的应用、MR全身弥散加权成像技术在骨骼系统病变中的应用、MR全身弥散加权成像技术在恶性肿瘤全身转移评估中的应用价值,并提出存在的问题和今后的研究方向。     

磁共振弥散张量成像和纤维束示踪技术及其在脑肿瘤诊治中的应用

磁共振弥散张量成像(diffusion tensor imaging, DTI)的概念是由Basser等在二十世纪九十年代中期提出的~[1],作为功能磁共振成像的一个重要组成部分,DTI成为近年来在弥散加权成像(diffusion weighted imaging, DWI)基础上迅速发展起来的新的核磁成像技术.