磁共振扩散张量成像在脑梗死中的初步应用

目的:采用MR扩散张量成像(DTI)对不同时期的脑梗死灶进行观察,探讨皮质脊髓束的受累情况与患者运动功能损害的相互关系,评价DTI对判断脑梗死的治疗效果及预后评估的价值。方法:对25例超急性或急性期脑梗死患者行DTI检查,对所得的原始数据利用纤维束后处理软件行三维皮质脊髓束图像重组,观察脑梗死灶与皮质脊髓束的关系;并对每例患者进行2次临床神经功能症状评分,作为临床评价标准。结果:25例中DTI显示8例者皮质脊髓束从梗死灶边缘通过,表现为无受压、移位、中断等,临床上患者的运动功能表现为无或轻微损害;10例显示皮质脊髓束部分从梗死灶中通过,表现为部分受压、中断,临床上患者运动功能出现受损的症状,治疗后症状部分恢复;7例皮质脊髓束全部从梗死灶中通过,表现为大部分中断、破坏,临床上患者表现为即使进行治疗,大多数运动功能无恢复或仅轻微改善。结论:通过DTI可对脑梗死治疗效果及预后评估提供重要的功能解剖学依据。     

脑梗死患者磁共振扩散张量纤维束成像的随访研究

目的应用磁共振扩散张量纤维束成像(DTT)研究梗死灶与皮质脊髓束的空间关系,并随访观察受损纤维束的功能重组与代偿情况,探讨DTT技术对预测患者运动功能转归的价值。方法选择左侧内囊周围区脑梗死患者19例,分别于发病7、30、90天进行磁共振扩散张量成像(DTI)检查,应用DTT技术进行皮质脊髓束三维重建,采用FuglMeyer量表评价患者的运动功能,分析脑梗死灶及皮质脊髓束受累程度与患者运动功能恢复的关系。结果 DTT显示19例左侧内囊周围区梗死患者,根据患侧皮质脊髓束受累情况分为3型,I型5例,皮质脊髓束位于梗死灶外,FM评分96.46±7.68;II型6例,皮质脊髓束部分位于梗死灶内,但受侵范围1/3;或受压、迂曲、推移改变,FM评分94.20±6.84;III型8例,皮质脊髓束1/3位于梗死灶内,FM评分82.37±22.14。19例患者发病7天,皮质脊髓束损伤分型与FM评分呈显著负相关(r=-0.490,P=0.033)。DTT对患者皮质脊髓束的动态观察显示,8例III型患者中4例90天皮质脊髓束显示良好,患者运动功能完全恢复;2例患者皮质脊髓束自身发生再生修复,90天后仅遗留部分运动功能障碍;2例未发现纤维再生修复,90天仍遗留严重运动功能障碍。结论 DTT能够直观显示脑梗死患者的皮质脊髓束受累程度及其动态变化,对评价其运动功能恢复提供重要的客观影像学依据。     

延髓梗死的磁共振扩散张量成像随访研究

目的应用磁共振扩散张量成像(DTI)随访延髓梗死后皮质脊髓束扩散特征的变化,及其损伤程度与临床预后的关系。方法对3例延髓梗死患者,在梗死后1个月或6个月内进行3~5次DTI检查,测量各个时期梗死灶及同侧中脑大脑脚、内囊后肢部分各向异性分数的相对值(rFA),同时进行临床神经功能评分,并应用扩散张量纤维束成像(DTT)技术进行皮质脊髓束三维重建。分析rFA值的变化以及皮质脊髓束受累程度。结果 2例患者运动功能受累较轻,恢复良好,梗死区及同侧中脑大脑脚、内囊后肢rFA值轻度降低,皮质脊髓束无受压、中断表现;1例患者运动功能受损严重且恢复缓慢,梗死区及同侧中脑大脑脚、内囊后肢rFA值明显降低,皮质脊髓束大部分中断、纤维束数量减少。结论延髓梗死后皮质脊髓束损伤以及继发逆行性变性均与患者运动功能受累和恢复有关,可为预后评价提供重要依据。     

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扩散张量成像在急性脑梗死的临床应用

目的应用MR扩散张量成像(DTI)技术对急性脑梗死行动态观察,研究其扩散变化规律,推断缺血半暗带的治疗时间窗,并通过扩散张量纤维束成像(DTT)技术论证皮质脊髓束与肌力的相关关系。方法对71例不同时间窗的脑梗死病例行常规MRI、扩散加权成像(DWI)及DTI检查,测定各期病灶的平均扩散系数(DCavg)、部分各向异性系数(FA)、相对各向异性系数(RA)及容积比(1-VR)值,并对10例行三维白质纤维重建。结果梗死不同时期的DCavg均值分别为[(0·275±0·022),(0·349±0·019),(0·465±0·023),(0·538±0·035)]×10-3mm2/s,随时间变化呈明显减低、逐渐回升、假正常化的趋势(P<0·001);FA、RA、1-VR值在超急性期轻度升高,以后呈不可复性减低的趋势;超急性期、急性期病灶中心区与边缘区的DCavg、FA、RA、1-VR值差异有统计学意义(P<0·001)。皮质脊髓束表现为无受压、受压无中断及中断、破坏,其临床肌力表现为无减退、治疗后肌力恢复、无恢复。结论梗死灶的DCavg、FA、RA、1-VR值具有特征性演变规律;超急性期、急性期病灶边缘区可能为缺血半暗带组织,其治疗时间窗可扩展为24h。DTT技术对临床及判断预后有重要价值。     

磁共振DTI及DTT在脑梗死白质纤维束损伤中的应用

目的：探讨MR扩散张量成像（DTI）及扩散张量纤维束成像（DTT）技术对不同时期脑梗死白质损伤的诊断价值,并观察白质纤维束的受损情况,为脑梗死后患侧肌力恢复治疗提供影像学依据。方法：53例脑梗死患者按不同发病时期分为4组,行常规MRI及DTI检查,对比测量梗死侧与健侧相应部位脑白质的各向异性系数（FA）值,并观察梗死灶白质纤维柬的改变,按照皮质脊髓束（CST）移位、连续性及破坏程度在DTT图像上的表现分为3级。结果：超急性期梗死侧FA值（0．35±0．04）与健侧（0．37±0．06）比较差异无统计学意义（P〉0．05）,急性期、亚急性期和慢性期梗死侧FA值分别为0．17±0．07、0．14±0．06和0．09±0．05,分别低于健侧相应部位的FA值（分别为0．39±0．08、0．36±0．08和0．33±0．06）,差异均有显著性意义（P〈0．05）。3组DTT分级比较差异无统计学意义（P〉0．05）,患侧肌力改变与皮质脊髓束损伤程度呈正相关（rs=0．76,P〈0．05）,皮质脊髓束损伤程度可以通过重建的扩散张量纤维束成像显示。结论：DTI及DTT技术能较好的评价不同时期脑梗死白质纤维束的损伤程度,对指导临床诊断和帮助判断预后有重要价值。     

超急性和急性脑梗死的扩散张量成像研究

目的：探讨扩散张量成像（DTI）技术在超急性和急性脑梗死患者中的临床应用价值。方法：对19例超急性脑梗死、22例急性脑梗死患者行常规颅脑MRI及DTI检查。测量梗死灶中心区、边缘区及对侧镜像区的FA、DCavg值,并得到DWI图、DCavg图、FA图、彩色编码FA图及皮质脊髓束图。结果：DWI图、DCavg图、FA图及彩色编码FA图可清楚显示超急性和急性脑梗死病灶。超急性和急性脑梗死组梗死灶中心区FA值分别为（0.481,0.284）×10-4mm2/s,边缘区FA值分别为（0.473,0.306）×10-4mm2/s,急性脑梗死组梗死灶中心区、边缘区FA值与超急性脑梗死组之间差异有统计学意义。超急性和急性脑梗死组梗死灶中心区DCavg值分别为（4.207,4.924）×10-4mm2/s,边缘区DCavg值分别为（5.805,5.420）×10-4mm2/s,急性脑梗死组梗死灶中心区、边缘区与超急性脑梗死组DCavg值之间差异亦有统计学意义。白质纤维束三维重建显示皮质脊髓束为无受累、部分受累、完全受累,其临床肌力分别表现为无减退、治疗后肌力恢复或大部分恢复、无恢复。结论：DTI技术对超急性和急性脑梗死的诊断、治疗及判断预后具有重要的价值。     

DTI在涉及皮质脊髓束缺血性脑梗塞中的应用

目的:探讨磁共振弥散张量成像(DTI)在涉及皮质脊髓束的缺血性脑梗塞的应用价值。方法:应用西门子1.5TMR成像系统,对30例累及内囊后肢或放射冠的脑梗塞患者进行检查,均行DTI序列(b值=0,500s/mm2)及颅脑MRI扫描,在Siemens Leonardo工作站应用纤维束跟踪软件(Siemens Standar 12 dirs)进行后处理。结果:梗塞灶FA值较对侧相应部位明显降低,ADC值较对侧相应部位明显升高,皮质脊髓束穿过梗塞灶的患者运动功能恢复较差,皮质脊髓束未穿过梗塞灶的患者运动功能恢复较好。结论:DTI白质纤维束成像可以无创性显示皮质脊髓束与缺血性梗塞灶的空间关系,帮助判断运动功能受损情况与预测预后。     

DTI在急性缺血性脑卒中所致皮质脊髓束损伤中的应用研究

目的:利用DTI探讨急性缺血性脑卒中病人大脑白质纤维束各向异性特征和皮质脊髓束受损与肌力的关系。方法:对9例正常被试和9例急性期缺血性脑卒中病人进行常规MR T1WI、T2WI和DTI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(DEC)图,并重建双侧皮质脊髓束3D纤维束图。结果:在正常组双侧白质纤维束FA值无明显差异,重建FA值图与方向编码彩色图可显示大部分主要的白质纤维束。在脑卒中病人组梗死区FA值显著低于健侧,两侧相比差异有显著性意义(t=4.570,P<0.001)。病变侧皮质脊髓束受压、变形、移位、部分断裂,皮质脊髓束受累情况与肌力有相关性(rs=0.888,P<0.05)。结论:DTI可显示脑内白质纤维束的走行及分布,为大脑白质纤维束的研究开辟了新的广阔领域。DTI FA值图及DEC图可以显示卒中病人梗死区白质纤维的方向与各向异性程度。3D纤维束图可以更立体直观的显示锥体束状况,有利于探讨皮质脊髓束损伤程度与肌力的关系,对临床及判断预后有重要价值。     

缺血性脑卒中肢体运动功能及皮质脊髓束受损的DTI评价

目的:探讨脑缺血性卒中急性期患者肢体运动功能与皮质脊髓束受损的关系.方法:采用GE 1.5T磁共振成像系统,对9例脑缺血性卒中急性期患者和9例志愿者进行磁共振扩散张量成像(DTI)检查,采用dTV.Ⅱ软件进行处理,显示FA图及彩色FA方向图,并重建患者的双侧皮质脊髓束3D纤维图.Brunnstorm标准判断脑卒中患者患手肌力.结果:卒中患者梗死白质区FA值显著低于健侧,两侧相比差异有显著性意义(t=4.570,P＜0.001),病变侧皮质脊髓束受压、变形、移位、部分断裂,皮质脊髓束受累情况与肌力有相关性(rs=0.888,P＜0.05).结论:脑卒中患者患手皮质脊髓束损伤程度与肌力相关,提示可用于判断康复治疗的预后.3D纤维图可以更立体直观的显示锥体束状况.     

应用扩散张量成像研究脑梗死后早期皮质脊髓束Waller变性与运动功能的相关性

目的:应用弥散张量成像(DTI)研究脑梗死后早期皮质脊髓束(CST)Waller变性与神经运动功能缺损的相关性.方法:起病至DTI检查时间在14d内的单侧大脑中动脉区脑梗死患者16例纳入研究,按间隔时间分为两组:组一,间隔3～7d;组二,间隔8～14d.通过放置感兴趣区(ROI)的方式获得CST各向异性分数(FA)值和平均扩散系数(MD)值,并计算出rFA和rMD.所有患者于DTI检查前2h及发病后3个月分别进行美国国立卫生研究院脑卒中评分(NIHSS)、运动功能指数(MI)和修正的Rankin评分(mRS).结果:与健侧相比,病侧CST在第1周未见有明显的FA值与MD值的改变(t=-1.759,P=0.12;t=-1.475,P=0.18),而第2周FA值下降具有显著性差异(t=-3.725,P=0.007),但MD值变化不明显(t=-1.891,P=0.10).脑梗死第2周的rFA与DTI检查时的NIHSS和MI无相关性,而与梗死后3个月的NIHSS和mRS呈负相关(r=-0.756,P=0.030;r=-0.741,P=0.035),与MI呈正相关(r=0.731,P=0.040).结论:脑梗死第2周CST的FA值变化有助于预测梗死3个月后运动功能受损的恢复情况.     

儿童脑梗死后Wallerian变性的磁共振弥散张量成像研究

目的:研究应用磁共振弥散张量成像(DTI)检测和定量分析儿童脑梗死后皮质脊髓束Wallerian变性的可行性.材料和方法:对11例单侧大脑中动脉供血区脑梗死的患儿进行了DTI研究.通过放置兴趣区(ROI)的方式获得定量部分各向异性(FA)和平均弥散量(MD).ROI放置的部位包括:脑梗死区、脑梗死同侧内囊后支和大脑脚,以及上述部位对侧相应区域.应用Marn-Whitney U检验确定差异有无显著性.结果:脑梗死同侧皮质脊髓束FA较对侧明显下降(P=0.05),但MD改变无明显差异.结论:应用FA,DTI可以检测并定量分析儿童脑梗死后皮质脊髓束Wallerian变性.     

慢性期脑梗死患者脑梗死灶扩散变化及Wallerian变性与运动功能关系的DTI研究

目的:应用DTI检测脑梗死慢性期患者脑梗死灶的改变及皮质脊髓束(CST)的Wallerian变性,并分析其与运动功能的关系。方法:搜集36例病程半年以上的单侧大脑中动脉供血区脑梗死(MCAO)患者及36例与其性别、年龄相匹配的健康志愿者于1.5T磁共振扫描仪上行全颅15个方向的DTI检查。采用手工法在双侧CST走行区及脑梗死灶取不同兴趣区(ROI)进行测量得到FA值及ADC值。结果:慢性期单侧MCAO患者脑梗死灶及其同侧CST不同ROI的FA值和ADC值与对侧相应部位差异均存在统计学意义(P<0.05)。脑梗死灶同侧CST不同ROI及与CST相关的脑梗死灶的FA值改变率(rFA)均与运动功能存在相关性。结论:慢性期脑梗死患者同侧CST及与CST相关的脑梗死灶rFA均与运动功能存在相关性。     

Secondary degeneration of the substantia nigra and corticospinal tract after hemorrhagic middle cerebral artery infarction: diffusion-weighted MR findings.

Middle cerebral artery (MCA) infarction involving the striatum can cause secondary degeneration of the substantia nigra and corticospinal tract. We present a patient with subacute hemorrhagic MCA infarction in whom diffusion-weighted MR images showed high signal intensity in the ipsilateral substantia nigra and corticospinal tract. A corresponding apparent diffusion coefficient map revealed a uniformly decreased signal in the same area. This represents secondary degeneration and should not be mistaken for other pathological conditions, such as a new infarction.     

弥散张量成像对国内中老年脑梗死运动功能预后评估的Meta分析

目的探讨弥散张量成像（diffusion tensor imaging,DTI）在国内中老年脑梗死疾病运动功能预后评估中的临床应用价值。方法通过检索中国学术期刊全文数据库、维普数据库和万方数据库2015年12月前国内公开发表的一次文献,进行异质性检验,采用随机效应模型对效应指标值进行合并统计,画出森林图,并进行倒漏斗分析,部分文献进行描述性分析。结果共检索出有效文献46篇,依据试验设计分为3组：队列研究组文献中,发病后至12周梗死灶各向异性分数（fractional anisotropy,FA）值的变化有减小趋势,发病4周FA值变化较发病1周、12周均小;半随机研究文献中,脑梗死患者同侧内囊后肢、大脑脚、皮质脊髓束与健侧相应部位相比,平均FA值明显下降(P＜0.05);横断面研究文献中,DTI能够直接观察到白质纤维束的变化并评估肢体运动功能。结论发病4周后DTI中FA值变化趋于稳定,可更好地与肢体功能评估工具匹配用于疗效预测,但国内相关文献稳定性和可信度尚需提高。     

White matter anatomy using tensor diffusion tractography

Tractography of cerebral white matter fibers based on diffusion tensor imaging (DTI) is a recent magnetic resonance technique that enables the visualization of the anatomy and integrity of white matter tracts. This article aims to provide two- and three-dimensional representations of the main white matter tracts in the brain from high spatial resolution DTI data and to explain the physical basis of the technique, its main clinical applications, and how we use it. We provide examples of the use of DTI in the study of the corpus callosum, the anterior white commissure, the corticospinal tract, the limbic system, the long association fibers, the cerebellar peduncles, and the optic tract.     

Utilization of diffusion tensor tractography in combination with spatial normalization to assess involvement of the corticospinal tract in capsular/pericapsular stroke: Feasibility and clinical implications

PURPOSE: To investigate the feasibility of using spatial normalization in combination with diffusion tensor (DT) corticospinal tractography to assess corticospinal tract (CST) involvement in capsular or pericapsular stroke. MATERIALS AND METHODS: Corticospinal tractograms were created and segmented out using DT imaging (DTI) data from 10 normal volunteers. After spatial normalization was achieved with statistical parametric mapping (SPM), the whole ensemble of tractograms was used as a map of the CST. This was overlaid on the infarction site, which had also been spatially normalized from isotropic diffusion-weighted (DW) images of 14 patients with small symptomatic capsular or pericapsular infarction. We evaluated the extent of CST involvement within the infarction site. Differences were sought in relation to recovery of muscle strength. RESULTS: The CST was engulfed by the infarction in all patients. Muscle strength recovery occurred in 10 of the 14 patients. The extent of cross-sectional and longitudinal involvement in the infarction site was related to motor recovery (P = 0.041). CONCLUSION: An evaluation of the involvement of the CST in cases of capsular or pericapsular infarction utilizing DT fiber tractography in combination with spatial normalization was found to be feasible as it clearly visualized the extent of CST involvement consistent with the symptom.