磁共振扩散成像的原理和临床应用

1、磁共振扩散成像的磁共振扩散成像的原理和临床应用原理和临床应用Group 3Group 32015.10.272015.10.27扩散（弥散）扩散（弥散） 扩散，是指分子从周围环境的热能中获取运动能量而使分子发生的一连串的、小的、随机的位移现象并相互碰撞，也称分子的热运动或布朗运动。DWI原理原理 DWI的成像基础：水分子的布朗运动。 通过测量施加扩散敏感梯度场前后组织发生的信号强度变化，来检测组织中水分子扩散状态（自由度及方向），后者可间接反映组织微观结构特点及其变化。是唯一一个能够反映活体水分子运动状态的MRI成像方式。SE-EPI序列序列b值、值、ADC值值 b值越高，扩散的权重越重，T2

2、透过效应越低 b值越高，信号越弱，信噪比越差 通过两个以上不同弥散敏感梯度值（ b值）的弥散加权象，可计算出弥散敏感梯度方向上水分子的表观弥散系数（apparent diffusion coefficient ADC） ADC=In(S低/S高)/(b高-b低)=&b=0 b=1000 ADCADC反映了水分子的扩散运动的能力,指水分子单位时间内扩散运动的范围，越高代表水分子扩散能力越强。各向同性扩散、各向同性扩散、 各向异性扩散各向异性扩散 然而DWI成像只在相位、层面和读出方向三个方向上施加敏感梯度 ，不能完全、正确地评价不同组织在三维空间内的弥散情况，组织各向异性程度往往被低估

3、。 DTI则可以在三维空间内定量分析组织内水分子的弥散的特性。DTI成像原理成像原理 要描述水分子的空间弥散情况 ，引入了张量的概念，脑白质中每一个体素的各向异性扩散过程就可以用张量D表示 。需要用一个二维矩阵表示 ：均质介质为 1=2=3弥散张量D描述为球形纤维中的水分子具有较高的各向异性，扩散方向与纤维走行方向一致；123，弥散张量D为椭球形 要评估弥散的各向异性，首先要确定整体弥散张量，理论上至少需要在6个不同非共线方向上连续应用弥散梯度得到一个六元一次方程组，最后利用这些图可以求得每个体素的有效弥散张量D 理论上6次就可以，但是由于噪声的存在，方向越多，三维空间分布越均匀则数据越准确D

4、TIDTI的量化参数的量化参数 平平均扩散率均扩散率 表观弥散系数（apparent diffusion coefficient，ADC） 各向异性的参数各向异性的参数 部分各向异性指数（fractional anisotropy， FA ）：最常用 相对各向异性（relative anisotropy，RA） 容积比（volume ratio，VR）临床应用临床应用神经系统（最广泛）神经系统（最广泛）中枢神经系统中枢神经系统：1. 发育2. 脑梗死3. 脑肿瘤：级别、范围、鉴别转移瘤和胶质瘤、指导外科手术4. 脑白质变性疾病5. 脊髓损伤及肿瘤6. 精神、神经性疾病的脑结构改变周围神经系统：

5、周围神经系统：1. 损伤2. 肿瘤46Y，F，突发右侧无力十天，左侧内囊后肢梗塞F，27，星形细胞瘤，紧邻锥体束并推压锥体束，术前左侧上下肢肌力III级，KPS评分60，术后肌力V级，KSP提高为100M，22岁，多形性胶质母细胞瘤，侵犯并破坏锥体束，术前左侧上下肢肌力III级，KPS评分60，术后肌力仍为III级，KSP评分60 F,47y,进行性神志模糊二十天，意识障碍十五天,考虑脱髓鞘疾病，药物性脑炎可能恶性神经鞘瘤临床应用临床应用腹部腹部鉴别诊断胰头癌胃癌腹腔种植转移检测淋巴结鉴别诊断（肾脏）宫颈癌临床应用临床应用盆腔盆腔前列腺癌骨转移前列腺癌腹股沟淋巴结转移骨转移总结总结 目前扩散成像因