MR扩散加权成像在软组织肿瘤中的应用进展

磁共振扩散加权成像是反映水分子扩散特性、检测组织微观结构变化的功能成像技术,包括单指数扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)、体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion,IVIM)模型、扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)和扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI),目前已用于软组织肿瘤临床评估.本文就上述四种技术类型做简要介绍,并就其在软组织肿瘤的良恶性鉴别诊断、组织学分级预测、浸润评估、术后复发监测以及放化疗疗效评价或预测中的应用进展进行综述.     

磁共振扩散峰度成像的临床研究进展

磁共振扩散峰度成像(diffusional kurtosis imaging,DKI)是一种可量化组织内水分子扩散非高斯运动的磁共振新技术,是扩散张量成像技术的延伸,对于描绘组织微观结构具有独特优势。DKI技术在神经系统已有较多研究,并已取得较好的成果。近年来,DKI逐渐应用于其他系统疾病研究,也取得了初步成果,展现出一定的临床价值。现综述DKI的成像原理及其在全身各系统中的研究进展。     

磁共振成像在前列腺癌诊断中的研究进展

因MRI具有良好的软组织分辨率、多方位成像、多参数功能成像等优点,逐渐成为运用影像学诊断前列腺癌的重要检查方法。随着MRI成像技术的不断成熟,多种成像方法如磁共振灌注成像(perfusion weighted imaging,PWI)、扩散加权成像(diffusionweightedimaging,DWI)、体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion,IVIM)扩散成像、磁共振波谱成像(magnetic resonance spectroscopy,MRS)、扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)、扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)、T2 mapping技术、磁敏感加权成像(susceptibility weighted imaging,SWI)在前列腺癌的诊断中有着重要的作用,随着这些技术的发展,前列腺癌诊断的准确性明显提高,现将近年来磁共振成像技术在前列腺癌诊断中的作用展开综述。     

常见精神障碍性疾病的扩散峰度成像研究进展

精神障碍性疾病目前诊断主要依赖于临床表现,至今为止尚未发现明确的生物学指标。扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)是扩散磁共振成像中的一种,反映组织内水分子非高斯扩散特性,能够更真实、更细微地反映微观结构变化的信息,可以不依赖组织的空间位置、同时导出标准的扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)参数及DKI参数。DKI技术在精神障碍性疾病(精神分裂症、抑郁症)的研究中发现了脑灰质、白质微结构的改变,有助于对其神经病理生理机制的研究。作者就DKI的成像原理及其在常见精神障碍性疾病中的应用进行综述。     

DKI及DTI在鉴别诊断低级别胶质瘤与脑炎中的价值

目的 评估MR扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging, DKI)及扩散张量成像(diffusion-tensor imaging, DTI)在鉴别低级别胶质瘤与脑炎中的价值。材料与方法 回顾性分析58例低级别胶质瘤或脑炎患者的影像学资料,所有患者在术前或保守治疗前均行MRI常规序列及DKI序列扫描。用NeuDiLab软件处理DKI图像,获得基于DKI模型的平均峰度(mean kurtosis, MK)、轴向扩散峰度(axial kurtosis, AK)和径向扩散峰度(radial kurtosis, RK)以及基于DTI模型的平均扩散系数(mean diffusivity, MD)、轴向扩散系数(axial diffusivity, AD)、径向扩散系数(radial diffusivity, RD)和各向异性分数(fractional anisotropy, FA)参数图及b=0 s/mm²的扩散图像(B0)。用ITK-SNAP软件在B0图像上手动勾画肿瘤的感兴趣容积(volume of interest, VOI),将其配准到其他...     

磁共振扩散峰度成像在脑肿瘤的研究进展

磁共振扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)是扩散张量成像(diffusion tensorimaging,DTI)技术的延伸,该技术的主要优势是可以量化组织内水分子非高斯扩散的特性,对人体组织微观结构的复杂状态比其他技术更敏感,进而能够提供更多的结构变化信息并反映疾病的病理生理改变,有利于在疾病早期进行定性诊断并尽早指导临床决策。目前,DKI技术在临床多种疾病和科研中都有较多的应用,作者对DKI在脑肿瘤中的国内外研究进展进行综述。     

磁共振扩散峰度成像在乳腺癌诊断中的研究进展

磁共振扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)能够表征生物体内组织水分子的扩散受限程度及扩散的不均质性,它是基于磁共振扩散张量技术(diffusion tensor imaging,DTI)发展的一种新兴成像技术。作为一种非侵入性磁共振成像技术,扩散峰度成像由于其优异的软组织对比度和非高斯特性而越来越多地应用于乳腺病灶的诊断。近年来,乳腺癌发病率持续上升,已成为我国女性恶性肿瘤之首,而扩散峰度成像能够有效反映乳腺病灶微观结构的复杂性,在乳腺良恶性肿瘤的鉴别及乳腺癌预后评估中具有一定的价值,为临床诊疗提供信息。文章综述了DKI在乳腺良、恶性病变的鉴别诊断、乳腺癌组织学分级及与生物预后因子的关系等方面的研究进展。     

DWI在前列腺癌诊断中的研究进展

扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)可无创地检测组织的水分子扩散水平,在前列腺癌的诊断中具有重要作用。近年来,DWI发展出了多种数学模型,包括传统单指数模型、扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)、扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)、体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion,IVIM)模型等,有望进一步提高DWI在前列腺癌中的应用价值。本文对上述几种数学模型进行简要介绍,并就这些模型在前列腺癌的检出、诊断及鉴别诊断和侵袭性评估中的研究进展进行综述。     

IVIM及DKI在乳腺病变的临床研究进展

扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)获得的扩散信息存在一定程度的偏移,因此,为更精确描述体内扩散运动及组织微细结构,基于毛细血管微循环灌注的体素内不相干运动(intravoxel incoherent motion imaging,IVIM)模型以及基于非高斯分布的扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)模型被相继提出,其相关临床应用也是目前研究的热点。本文主要介绍IVIM及DKI模型的理论基础及二者在乳腺病变中的临床研究进展。     

磁共振扩散成像技术在轻度认知障碍的研究进展

轻度认知障碍(mild cognitive impairment,MCI)被认为是正常老龄化和阿尔茨海默病(Alzheimer'disease,AD)以及其他类型痴呆的中间状态。给予MCI患者积极的干预治疗,有助于改善认知功能并减缓MCI向AD的转变。因此,寻找MCI诊断和进展监测的敏感影像标记物是非常必要的。磁共振扩散成像技术能够通过描述脑组织中水分子的扩散运动来检测微观结构的变化,可以为MCI的病理机制研究和认知障碍严重程度的评估提供重要的信息。近年来,新型磁共振扩散成像技术的不断发展为MCI的研究提供了额外的价值。作者对扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)、扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)、自由水扩散磁共振成像(free-water diffusion magnetic resonance imaging,FW diffusion MRI)、神经突方向离散度和密度成像(neurite orientation dispersion and density imaging,NODDI)技术在MCI中的研究进行综述。     

基于非高斯分布模型的扩散加权成像在体部疾病中的应用

常规扩散加权成像(DWI)在超高b值时,单指数模型不再适用,细胞外间隙水分子的扩散偏离高斯分布,需要更复杂的模型来分析这种非高斯扩散。扩散峰度成像(DKI)能描述水分子的这种非高斯扩散行为,得到额外的参数K_(app),K_(app)不仅能反映组织细胞界面数,还有反映组织细胞微观结构的异质性和不规则性的潜能。近年来DKI在脑外的研究渐多,尤其是在前列腺,研究显示DKI能提高肿瘤检测和准确分级。放射科医师对DKI模型及其参数的准确理解,有助于评估肿瘤环境、肿瘤分型以及治疗反应。作者旨在综述体部非高斯扩散模型DKI的基本原理、生物学相关性、技术要点及在体部中的临床应用。     

扩散峰度成像在中枢神经系统疾病的研究进展

磁共振扩散峰度成像(DKI)是扩散张量成像(DTI)技术的延伸,其优势是可以量化组织内水分子非高斯扩散的特性,能够较扩散加权成像、DTI技术提供更加真实、准确的组织微观结构信息。DKI在临床诊疗中主要应用于中枢神经系统疾病,早期、准确的诊断此类疾病,并及时的制定合理的治疗方案,可以更好的改善患者的预后。因此,DKI技术作为扩散加权成像、DTI技术的补充和延伸,通过定量分析水分子的非正态扩散特性,实现优势互补,对于中枢神经系统疾病的早期诊断和预后评估都具有重要意义。近年来,DKI在临床上应用越来越广泛,但在b值的优化选择,以及如何缩短扫描时间上还有待进一步研究。本文结合国内外研究现状,介绍了DKI的基本原理及相关参数,并对DKI在轻度脑损伤、急性脑梗死的早期诊断,脑退行性病变病情的监测评估,以及脑肿瘤的术前分级等方面进行综述。      

利用新型扩散成像技术研究年老对大脑微观结构的影响

了解年老过程中大脑在细胞水平上发生的变化对于揭示老年人认知功能下降的原因有重要意义。扩散MRI(diffusion MRI,d MRI)技术是目前惟一可以无创探查活体组织微观结构的方法。扩散张量成像(DTI,diffusion tensor imaging)是临床上最常用的一种d MRI技术,但是由于某些固有缺陷,它不能充分刻画大脑组织的微观结构。作者介绍三种可以有效弥补DTI不足的新型扩散成像方法:扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI),扩散的受阻受限合成模型(composite hindered and restricted model of diffusion,CHARMED)和神经突方向离散度与密度成像(neurite orientation dispersion and density imaging,NODDI)。联合使用DTI和这些新技术,研究者可以更深入地了解年老如何影响大脑的微观结构。     

磁共振弥散峰度成像在腹部的应用

弥散峰度成像(DKI)技术是一种基于非高斯分布模型的新MRI技术,是DWI的延伸,可以量化水分子偏离正态分布的量,能够更真实、准确地反映人体环境的细微变化。DKI在神经系统已有较多研究,并已取得良好成果。近年来,DKI在腹部中的应用研究也逐渐成为热点。本文就DKI的原理及其在腹部的应用做一综述。     

磁共振新技术DKI和IVIM在中枢神经系统的研究现状

磁共振成像(MRI)技术在评估脑的解剖结构及功能变化方面得到日益广泛的应用。扩散峰度成像(DKI)是用于量化组织内水分子非高斯运动的磁共振新技术,是扩散成像技术的延伸,对于描绘脑组织微观结构具有独特优势。体素内不相干运动成像(IVIM)是近几年发展起来的无创评价活体组织内分子扩散运动及灌注的MRI新技术。本文对DKI和IVIM的成像原理以及对中枢神经系统的应用价值的研究进展予以综述。     

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。     

磁共振扩散峰度与张量成像对脑部小血管病皮质脊髓束早期华勒氏变性微观变化的诊断价值

目的探讨磁共振扩散峰度成像(DKI)与扩散张量成像(DTI)对脑部小血管病(CSVD)皮质脊髓束早期华勒氏变性微观变化的诊断价值。 方法选择2016年9月至2018年4月于汕头大学医学院第二附属医院神经内科诊断为CSVD,且常规磁共振成像(MRI)提示为腔隙性脑梗死的患者56例,为CSVD组,另选择24例常规MRI无阳性发现者为对照组,均行DKI扫描。CSVD组患者依据T₂液体衰减反转恢复(T₂-Flair)序列图像显示病灶部位不同,分脑桥组(A1组)、内囊后肢前部组(A2组)、放射冠组(A3组)和皮层下组(A4组),于脑桥、内囊后肢前部、放射冠及皮层下避开梗死灶,在下行纤维束层面双侧看似正常脑白质区测量平均峰度(MK)及DTI参数平均扩散系数(MD)和各向异性分数(FA)值。 结果A1、A2、A3、A4组患者脑桥MK值(1.19±0.11,1.18±0.11,1.20±0.10,1.20±0.09),高于对照组脑桥MK值(1.05±0.12),均差异有统计学意义(t＝-3.47,-4.10,-5.29,-5.40;均P<0.01)。A1、A3、A4组患者皮层下MK值(1.00±0.08,1.00±0.13,0.99±0.13),高于对照组皮层下MK值(0.92±0.12),均差异有统计学意义(t＝-2.12,-2.22,-2.11;均P<0.05)。4个亚组中,MK、MD及FA在4个脑区差异有统计学意义(P<0.05)的脑区数目分别为7个、1个及2个。 结论在常规MRI无阳性发现时,DKI检测CSVD患者早期华勒氏变性微观结构变化较DTI敏感。     

磁共振扩散峰度成像预测急性脑梗死预后的初步研究

目的探讨磁共振扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)相比于扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)及扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)在预测急性脑梗死预后的优势。材料与方法选取我院1例女性急性脑梗死患者,患者首次检查共发现9个急性脑梗死病灶,分别测量病灶的体积、表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)及DKI各参数值。12 d后对该患者进行复查,发现9个病灶体积变化不同,将体积变小的4个病灶归为第1组,体积变大的5个病灶归为第2组。分析两组病灶首次检查的ADC值及DKI参数值的差异性,并且对9个不同病灶首次检查的ADC值及DKI参数值与两次检查病灶体积变化的相关性进行分析。结果 9个病灶首次检查的平均扩散峰度(mean kurtosis,MK)、轴向峰度(axial kurtosis,Ka)、径向峰度(radical kurtosis,Kr)、△MK及△Ka与病灶体积变化呈正相关,相关系数r分别为0.791、0.805、0.732、0.802及0.855,相关性强。两组病灶的△MK值差异有统计学意义(P0.05),△ADC值及其他DKI参数值差异均无统计学意义(P0.05)。结论研究表明,急性脑梗死病灶的DKI参数值(MK、Ka及Kr)高可能预示着病灶的预后较差,可为临床治疗及预后评估提供指导性意见。     

缺血性脑卒中早期DKI、DWI预测病灶最终转变的对比研究

目的探究扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)与扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)预测急性脑梗死病灶最终转变的能力,以便为脑梗死核心区的准确判断提供补充。材料与方法选取急性脑梗死病例18例,分别于发病48 h内、30天后进行2次MRI扫描,绘制急性期DWI图、DKI的平均扩散峰度(mean kurtosis,MK)参数图与随访T2WI图显示的病灶范围,测量并计算3组图像中的病灶体积。不同参数图像中各体积值之间的差异采用Kruskal-Wallis H检验评估;并采用Spearman秩相关分析研究基线DWI、MK图体积与复查T2WI软化灶体积之间的相关性。结果急性期DWI、MK图与复查T2WI异常区域的体积,经Krustal-Wallis H检验,差异无统计学意义(H=5.819,P0.05)。随访T2WI的病灶体积(766.3±1406.4)mm~3与急性期MK图的病灶体积(905.8±1605.4)mm~3呈高度相关(r=0.977,P0.01),与急性期DWI的病灶体积(1642.5±3296.9)mm~3呈中度相关(r=0.548,P0.05)。结论急性期DKI较DWI与病灶的最终坏死灶范围具有更好的相关性,DKI更能准确地预测病灶的最终转变。