功能MRI在肌肉损伤中的应用进展

肌肉损伤的早期确诊有助于临床治疗与预后评估。常规MRI作为评估肌肉损伤的最佳影像方法已广泛应用于临床。而近年发展起来的T2 mapping、扩散加权成像（DWI）及扩散张量成像（DTI）等功能MRI技术能够反映肌肉损伤后病理、生理微观变化,可以无创、定量、客观地评估肌肉损伤的严重程度与再生修复情况,甚至可以早期发现肌肉损伤。就功能MRI在肌肉损伤评估方面的应用进展予以综述。     

同时多层成像技术联合肝脏MR扩散成像的应用及展望

同时多层（SMS）成像技术与多种MRI序列联合应用可明显缩短成像时间。MR扩散成像,如常规扩散加权成像（DWI）、体素内不相干运动成像（IVIM）、扩散张量成像（DTI）和扩散峰度成像（DKI）能反映组织内水分子扩散、血流灌注、组织结构复杂性等微观特征,在肝脏病变检测和辅助定性中有重要价值。SMS与MR扩散成像联合后可明显缩短成像时间,利于各种MR扩散成像在肝脏中的广泛应用。综述SMS对肝脏扩散成像扫描速度的提升效率、对影像质量和定量参数的影响,以期推动SMS成像技术在临床中的广泛应用。     

扩散张量成像在肾脏的应用进展

目前肾脏的 MRI 研究正由单纯形态解剖学向功能评估方面转变;肾脏 fMRI 能够从扩散和灌注方面提供更多关于肾脏微观结构的信息;其中 MR 扩散张量成像（DTI）是在扩散加权成像（DWI）技术基础上发展起来的一项新技术,能够反映水分子扩散的各向异性,并从细胞及分子水平研究疾病的病理改变情况。肾脏的 DTI 的研究尚处在起步阶段。本文主要综述近几年国内外关于 DTI 在肾脏功能评估中的一些临床应用。     

MR扩散加权成像在急性心肌梗死中的研究进展

心脏MR扩散加权成像(CMR DWI)是一种新研发的可用于急性心肌梗死诊断的MRI技术,与常规成像技术相比,DWI可以在心肌梗死早期进行成像,急性心肌梗死早期在心肌发生形态学及动力学改变之前,其心肌细胞在分子水平会发生一系列改变。因此,DWI对于疾病的早期诊断、治疗及病人预后具有重要意义。就DWI在急性心肌梗死成像中的原理、技术进展、发展现状及临床应用前景予以综述。     

磁共振T1mapping在心脏疾病中的应用

心脏磁共振T1mapping技术能够直接定量心肌组织的T1值和细胞外间质容积分数(ECV),可以无创的评估许多不同的心脏疾病.尽管传统的钆剂延迟增强(LGE)技术能鉴别某些疾病状态下的局限性心肌纤维化,但对弥漫性心肌纤维化则并不可靠,而T1mapping技术则能够对LGE上不显示或显示不明显的心肌病变进行量化评估.本文简述了T1mapping技术在多种心脏疾病中的研究进展,在不同心肌病变(特别是弥漫性心肌纤维化)的定性评估和鉴别诊断上,利用T1mappping进行T1值和ECV定量检测可能是一种更加可靠和准确的方法.     

心脏T1-mapping和T2-mapping技术及其在心肌梗死中的应用

【摘要】心脏磁共振成像是一种无创评估心脏解剖结构和功能参数的心脏检查手段之一，目前已广泛应用于心血管疾病各个领域，成为全面、有效评估缺血性心肌病重要方法。常规评估心肌活性的磁共振技术有延迟强化、心脏电影及灌注等，随着心血管磁共振迅速发展，出现了T1-mapping、T2-mapping等新技术。与传统技术相比，该技术可直接测量心肌组织T1、T2值，计算心肌细胞外间质容积分数（EVC），定量评估心肌纤维化、出血及心肌水肿的程度和范围，引起了人们的关注。本文旨在介绍T1和T2-mapping成像技术及其在急性及陈旧性心肌梗死中应用进展。     

肾脏缺血再灌注损伤的功能MRI实验研究进展

肾脏缺血再灌注损伤是导致急性肾损伤和移植肾功能延迟恢复的重要因素,严重者甚至会发生急性肾衰竭。扩散加权成像（DWI）、体素内不相干运动（IVIM）、血氧水平依赖（BOLD）、动脉自旋标记（ASL）、纵向弛豫时间定量成像（T1 mapping）等功能MRI能够无创、敏感、多次地监测不同程度的肾损伤,提供水分子扩散、微循环、血流灌注及血氧水平等微观信息的动态变化,为了解肾脏缺血再灌注损伤的发生机制、早期诊断、预后评估等提供更多信息。就肾脏缺血再灌注损伤的功能MRI实验研究进展予以综述。     

磁共振扩散峰度成像在腹部肿瘤中的应用进展

【摘要】扩散峰度成像（DKI）是一种基于生物组织内水分子非高斯分布扩散运动状态的MRI新技术,是DWI、DTI技术的延伸,能够更加准确、真实地反映生物组织微观结构的微细变化。目前,DKI技术在中枢神经系统疾病（如脑肿瘤、脑梗死、神经变性疾病等）的应用较为广泛。近年来,该技术开始应用于腹部脏器（肝脏、肾脏、前列腺等）,并取得了一定的成果。该文对DKI的原理进行了介绍,并且对DKI在腹部肿瘤的应用进展进行综述。     

磁共振扩散加权成像在大肠癌中的诊断应用

磁共振扩散加权成像（DWI）是利用水分子扩散运动特性成像的新技术。它对人体的研究深入到细胞水平，反映着人体组织的微观结构和细胞内外水分子的转运等变化。随着MRI技术的发展，DWI在大肠肿瘤的应用逐渐引起人们的关注，就DWI的基本原理及在大肠癌诊断中的应用现状予以综述。     

心肌T1-mapping进展：成像技术与临床应用

【摘要】心肌T1-mapping成像作为近些年快速成长起来的心脏磁共振（CMR）技术,在心肌水肿、纤维化及浸润性疾病的诊断、治疗及预后过程中都发挥了极大的作用,可用于定量检测局灶性或弥漫性病变、评估无症状性或早期心肌改变,效果优于传统对比剂增强T1WI和T2WI。本文拟通过回顾近年来有关心肌T1-mapping成像的序列、成像技术和在水肿、纤维化及浸润性心肌病变中的临床应用价值进行系统阐述并对国际共识中有关T1-mapping的纳入情况进行更新。     

Diffusion-weighted and diffusion-tensor imaging of normal and diseased uterus

Owing to technical advances and improvement of the software, diffusion weighted imaging and diffusion tensor imaging (DWI and DTI) greatly improved the diagnostic value of magnetic resonance imaging (MRI) of the pelvic region. These imaging sequences can exhibit important tissue contrast on the basis of random diffusion (Brownian motion) of water molecules in tissues. Quantitative measurements can be done with DWI and DTI by apparent diffusion coefficient (ADC) and fractional anisotropy (FA) values respectively. ADC and FA values may be changed by various physiological and pathological conditions providing additional information to conventional MRI. The quantitative DWI assists significantly in the differentiation of benign and malignant lesions. It can demonstrate the microstructural architecture and celluler density of the normal and diseased uterine zones. On the other hand, DWI and DTI are useful for monitoring the treatment outcome of the uterine lesions. In this review, we discussed advantages of DWI and DTI of the normal and diseased uterus.     

磁共振DWI及DTI在肾透明细胞癌与乏脂性肾血管平滑肌脂肪瘤鉴别中的价值

目的探讨磁共振扩散加权成像(DWI)及扩散张量成像(DTI)在肾透明细胞癌(ccRCC)与乏脂性肾血管平滑肌脂肪瘤(MFAML)鉴别诊断中的价值。方法回顾性搜集行腹部MRI检查、经手术病理证实为ccRCC及MFAML的患者共55例(ccRCC 42例,MFAML 13例)。两组患者均行1.5T(GE 1.5T Signa HDXT,美国)MRI常规T1WI、T2WI扫描、LAVA增强扫描、DWI(b=0,600 s/mm^2)、DTI序列扫描(b=0,600 s/mm^2,在6个方向)。由两位放射科医师采用双盲法进行图像分析和测量。在ADW4.6工作站上应用Functool后处理软件进行后处理,使用DWI序列生成ADC图,使用DTI序列生成ADC图和FA图,分别在相应的ADC图和FA图中的ccRCC及MFAML病灶实质部分放置ROI,测量各ROI的ADC值及FA值,对两次测量结果的平均值进行统计分析。应用组内相关系数(ICC)检验两观察者所测数据一致性。使用独立样本t检验比较DWI的ADC值(ADCDWI)及DTI的ADC值(ADCDTI)在ccRCC与MFAML之间的差异,使用Mann-Whitney U检验比较FA值在ccRCC与MFAML之间的差异。应用ROC曲线分析DWI的ADCDWI值及DTI参数中ADCDTI值、FA值对鉴别ccRCC与MFAML的诊断效能,并且分析ADCDWI、ADCDTI及FA值三者联合诊断对鉴别ccRCC与MFAML的效能。结果两位观察者测量各参数的一致性良好。ccRCC的ADCDWI值显著高于MFAML[(1.93±0.44)×10^-3mm^2/s与(1.40±0.29)×10^-3mm^2/s,P<0.001],ccRCC的ADCDTI值显著高于MFAML[(2.06±0.45)×10^-3mm^2/s与(1.63±0.33)×10^-3mm^2/s,P=0.002],但ccRCC的FA值显著低于MFAML[(0.20±0.07)与(0.31±0.20),P=0.020]。ADCDWI值对鉴别ccRCC与MFAML的曲线下面积为0.845,阈值为1.63×10^-3mm^2/s时,其诊断ccRCC排除MFAML的敏感性和特异性分别为71.4%、84.6%;ADCDTI值对鉴别两者的曲线下面积为0.788,阈值为1.77×10^-3mm^2/s时,其诊断ccRCC排除MFAML的敏感性和特异性分别为76.2%、76.9%;FA值对鉴别两者的曲线下面积为0.722,阈值为0.27时,其诊断ccRCC排除MFAML的敏感性和特异性分别为88.1%、53.8%。应用ADCDTI与FA联合诊断鉴别ccRCC和MFAML的效能具有较高的诊断效能,ROC曲线下面积达到0.811,并且诊断特异性达到92.3%。结论磁共振DWI及DTI均能有效鉴别ccRCC与MFAML。其中,ADCDWI对鉴别两者有更高的诊断效能及诊断特异性。应用DWI及DTI的参数进行联合诊断更能提高对两者的诊断效能及敏感性。     

Diffusion weighted imaging: Technique and applications

Diffusion weighted imaging (DWI) is a method of signal contrast generation based on the differences in Brownian motion. DWI is a method to evaluate the molecular function and micro-architecture of the human body. DWI signal contrast can be quantified by apparent diffusion coefficient maps and it acts as a tool for treatment response evaluation and assessment of disease progression. Ability to detect and quantify the anisotropy of diffusion leads to a new paradigm called diffusion tensor imaging (DTI). DTI is a tool for assessment of the organs with highly organised fibre structure. DWI forms an integral part of modern state-of-art magnetic resonance imaging and is indispensable in neuroimaging and oncology. DWI is a field that has been undergoing rapid technical evolution and its applications are increasing every day. This review article provides insights in to the evolution of DWI as a new imaging paradigm and provides a summary of current role of DWI in various disease processes.     

创伤性脑损伤弥散加权及弥散张力成像研究

磁共振弥散加权及弥散张力成像是基于水分子运动的成像技术,提供脑生理或病理状态的信息,为创伤性脑损伤,特别是弥漫性轴索损伤的早期诊断、指导临床治疗及预测预后提供一定信息,作为传统影像学的补充,弥散加权成像及弥散张力成像越来越成为TBI检查的可供选择的有价值的方法。     

3.0T MR扩散张量成像在脑梗死诊断中的应用

目的：探讨3.0T磁共振扩散张量成像（DTI）对脑梗死的诊断价值。方法：对75例不同时期脑梗死患者进行MRI常规检查、扩散加权成像（DWI）及DTI检查,重建平均扩散系数（DCavg）图及部分各向异性（FA）图。以T2WI与DWI图像为参照,测定各期脑梗死灶及对侧正常脑组织的平均DCavg值、平均FA值,并进行统计学处理。结果：与对侧正常脑组织相比,脑梗死平均DCavg值在超急性期及急性期显著减低（P〈0.01）,随着时间延长呈逐渐恢复升高的变化趋势;脑梗死平均FA值在超急性期无一致性变化,与对侧正常脑组织相比差异无统计学意义（P〉0.05）,可轻度升高或轻度降低,随着病程进展呈不可恢复持续减低规律。结论：联合DCavg值与FA值可对脑梗死进行更精确的临床分期,有助于及时准确了解脑梗死的病理生理改变,为临床治疗及预后判断提供依据。     

Serial MR Analysis of Early Permanent and Transient Ischemia in Rats: Diffusion Tensor Imaging and High b Value Diffusion Weighted Imaging

Objective

To evaluate the temporal evolution and diagnostic values of the diffusion tensor imaging (DTI) and the high b value diffusion weighted imaging (DWI) in the early permanent and transient cerebral ischemia.

Materials and Methods

For permanent or 30-minute transient-ischemia induced 30 rats, DTI and DWIs at both high b (b = 3000 s/mm²) and standard b value (b = 1000 s/mm²) were obtained at the following conditions: at 15, 30, 45, 60 minutes after the occlusion of what for hyperacute permanent ischemia; at 1, 3, 5, 7, 9 hours after the occlusion for acute permanent ischemia; and at 15 minutes before reperfusion, 0.5, 2.5, and 24 hours after reperfusion for transient ischemia. The diffusion parameters and their ratios were obtained and compared between different b values, and among different time points and groups, respectively.

Results

For both b values, the apparent diffusion coefficient (ADC) ratio decreased for first three hours, and then slightly increased until 9 hours after the occlusion during a gradual continuous increase of DWI signal intensity (SI) ratio, with excellent correlation between ADC ratios and DWI SI ratios. The DWI showed a higher contrast ratio, but the ADC map showed a lower contrast ratio for permanent ischemia at high b value than at standard b value. Fractional anisotropy (FA) increased for 1 hour, then gradually decreased until 9 hours after the occlusion in permanent ischemia and showed transient normalization and secondary decay along with change in ADC in transient ischemia.

Conclusion

This study presents characteristic initial elevation and secondary decay of FA, higher contrast ratio of DWI, and lower contrast ratio of ADC map at high b value, in addition to the time evolutions of diffusion parameters in early permanent and transient ischemia.     

多发性硬化患者脑灰质损害的MRI表现及扩散张量成像定量研究

目的 分析多发性硬化(MS)患者脑灰质病灶的MRI特征及表现正常的脑灰质(NAGM)是否存在隐匿性损伤.方法 对34例临床确诊的MS患者(MS组)和25名健康志愿者(对照组)行常规头颅MRI和扩散张量成像(DTI),观察MS的脑灰质病灶特征,测量深部灰质核团的平均扩散率(ADC)和各向异性分数(FA),采用非配对t检验比较两组间是否存在差异.结果 MR检查发现MS的脑灰质病灶共83个,占全部病灶(443个)的18.7%.分布以额叶最多,其次是颞叶与丘脑.大多数病灶呈圆形或类圆形,其中T2WI发现灰质病灶60个,液体衰减反转恢复(FLAIR)序列T2WI发现病灶78个,其中71个病灶呈高或稍高信号,3个病灶呈中心低、周围稍高的环形改变,4个呈低信号.扩散加权成像(DWI)发现高信号或低信号病灶36个,其中有9个小病灶在DWI呈明显高信号.其余病灶呈等信号而不能被发现.MS组尾状核头、壳核、丘脑的ADC值分别为(8.0±0.7)、(7.4 ±0.5)、(7.7±0.4)×10-4mm2/s,均高于对照组[分别为(7.4±0.6)、(7.0 ±0.5)、(7.2±0.7)×10-4mm2/s],差异具有统计学意义(t值分别为-3.079、-2.564、-2.722,P值均<0.05).结论 MS的脑灰质病灶在常规MRI和DWI上的表现有一定的特征,FLAIR联合DWI可提高病灶的检出,DTI可以反映出NAGM内的隐匿性损害.     

Comparison of the diagnostic performances of diffusion parameters in diffusion weighted imaging and diffusion tensor imaging of breast lesions

Purpose

To evaluate the diagnostic efficiency of the diffusion parameters measured by conventional diffusion-weighted imaging (DWI) and diffusion tensor imaging (DTI) for discrimination of malignant breast lesions from benign lesions and the normal breast.

Materials and methods

The study included 52 women with 55 breast lesions (30 malignant, 25 benign). DTI and DWI were performed complementary to dynamic contrast MRI at 3T. Apparent diffusion coefficient (ADC) of DWI, mean diffusivity (MD) and fractional anisotropy (FA) values of DTI were measured for lesions and contralateral breast parenchyma in each patient. We used b factors of 0, 50, 850, 1000 and 1500 s/mm² for DWI and b 0 and 1000 s/mm² for DTI. ADC, MD and FA values were compared between malignant and benign lesions, and the normal parenchyma by univariate and multivariate analyses.

Results

Diffusion parameters showed no difference according to menopausal status in the normal breast. ADC and MD values of the malignant lesions were significantly lower than benign lesions and normal parenchyma (p = 0.001). The FA showed no statistical significance. With the cut-off values of ≤1.23 × 10⁻³ mm²/s (b 0–1000 s/mm²) and ≤1.12 × 10⁻³ mm²/s (b 0–1500 s/mm²), ADC showed 92.85% and 96.15% sensitivity; 72.22% and 73.52% PPV, respectively. With a cut-off value of ≤1.27 × 10⁻³ mm²/s (b 1000 s/mm²), MD was 100% sensitive with a PPV of 65.90%. Comparing the diagnostic performance of the parameters in DTI with DWI, we obtained similar efficiency of ADC with b values of 0,1000 and 0,1500 s/mm² and MD with a b value of 0, 1000 s/mm² (AUC = 0.82 ± 0.07).

Conclusion

ADC of DWI and MD of DTI values provide significant discriminative factors for benign and malignant breast lesions. FA measurement was not discriminative. Supported with clinical and dynamic contrast MRI findings, DWI and DTI findings provide significant contribution to the final radiologic decision.     

MR大范围扩散加权成像与双回波T1WI联合应用检测骨转移瘤的研究

目的 评价MR大范围扩散加权成像(DWI)与双回波T1WI联合应用在骨转移瘤检测中的价值.资料与方法 62例经手术证实的各种肿瘤患者纳入本研究.所有患者均同时行大范围DWI和双回波T1WI检查.使用3.0 T MR扫描仪.分别以患者和病灶为单位计算大范围DWI及两者联合应用检测骨转移瘤的敏感性、特异性、曲线下面积.结果 62例患者中21例诊断为骨转移瘤,12例为全身多发骨转移瘤(超过10处),9例共证实26处转移瘤.将所有患者分为两组:一组为12例全身多发骨转移瘤(超过10处),另一组为50例有(9例)或无(41例)骨转移瘤.进行病灶计数时只针对第二组患者.以患者为单位计算的大范围DWI和两者联合应用检测骨转移瘤的敏感性分别为100%(21/21)、100%(21/21),特异性分别为90.24%(37/41)、100%(41/41),ROC曲线下面积分别为0.951、1.000,差异均无统计学意义.以病灶为单位计算的大范围DWI和两者联合应用诊断骨转移瘤灶的敏感性分别为92.31%(24/26)、100%(26/26),特异性分别为90.24%(37/41)、100%(41/41),ROC曲线下面积分别为0.913、1.000,两者的曲线下面积差异有统计学意义(P=0.032).结论 大范围DWI与双回波T1WI联合应用比单独应用大范围DWI对骨转移瘤的检测可能更为准确.