3.0t mri上正常成人脑组织adc值定量研究(1)

3.0T3.0T MRIMRI 上正常成人脑组织上正常成人脑组织 ADCADC 值定量值定量 研究研究(1)(1) 【摘要】目的探讨在 MRI 上正常成人脑组织不同部位 的表观弥散系数值。方法 30 例健康志愿者，男 18 例，女 12 例，平均年龄 36 岁，在 MRI 上行常规 MRI 及 DWI 检查， b 值取 0、1000s/mm2。在 ADC 图上测量不同部位的 ADC 值。 结果正常成人不同部位的 ADC 值如下：侧脑室前角脑脊液 为（)10-3mm2/s；半卵圆中心为10-3mm2/s；豆状核 为10-3mm2/s；尾状核为10-3mm2/s；海马为10- 3mm2/s；扣带回10-3mm2/s；内囊10-3mm2/s；颞叶皮 质10-3mm2/s；小脑半球10-3mm2/s；胼胝体压部10- 3mm2/s；丘脑10-3mm2/s；枕叶皮质10-3mm2/s。结论 通过测定正常成人的 ADC 值，为以后的科研工作和临床应 用提供有价值的参考值。 【关键词】磁共振成像弥散加权成像中枢神经系统 【Abstract】ObjectiveTostudytheaverageADCvaluesinth evariousregionsofhealthyadultbrainonMR.Methods30hea lthyvolunteers，18maleand12female，meanage36subject swereexaminedwithMRimaging，includingconventionalan ddiffusion- weightedimagingwithtwobvaluesatvaluesweredetermined onADCmaps.ResultsTheaverageADCvaluesinthevariousreg ionsofhealthyadultbrainwereasfollow：anteriorhornof lateralventricle（)10- 3mm2/s；centrumsemiovale10- 3mm2/s；lentiformnucleus10- 3mm2/s；caudatenucleus10-3mm2/s；hippocampus10- 3mm2/s；cingulatedgyrus10- 3mm2/s；internalcapsule10- 3mm2/s；cortexoftemporallobe10- 3mm2/s；cerebellarhemisphere10- 3mm2/s；spleniumofcorpuscallosum10- 3mm2/s；thalamus10- 3mm2/s；cortexofoccipitallobe10- 3mm2/s.ConclusionTheADCvaluemeasuredquantitativelyi nhealthyadultbrainonMRcanbeusedforreferenceinfuture studiesandinclinicalpractice. 【Keywords】magneticresonanceimagingdiffusionweight edMRimagingcentralnervoussystem 磁共振弥散加权成像与传统 MRI 相比是一全新的领域，这 一技术第一次用在生物活体内无损伤的测量和描述弥散系 数，以研究分子微观运动，了解正常与疾病状态下组织间 的水交换。它通过测量水分子的运动，提供介质和屏障信 息。目前，随着磁共振硬件、软件技术的进步，弥散成像 已经广泛应用于临床和基础研究，其中以神经系统中对脑 缺血的研究最为广泛和深入，还用于包括脑肿瘤鉴别、多 发性硬化、癫痫等其他疾病的研究13 。但是，关于在 MRI 上正常成人脑组织表观弥散系数值定量的研究未见有报 道。本文对 30 例正常志愿者脑内不同部位的 ADC 值进行了 初步分析，结果如下。 1 资料与方法 一般资料 30 例健康志愿者，男 18 例，女 12 例，年龄 2076 岁，均无神经系统症状和体征，无神经系统病史和 系统性疾病。 MRI 仪及扫描技术采用 GE 公司 SignaVH/iMRIMRI 扫描机进 行扫描，梯度场为 40mT/m，梯度场切换率为 150mT/，头颅 正交线圈，取平行于听眦线定位进行横断面扫描。首先选 取常规序列扫描：横断面 SE-T1WI（TR/TE=340/14） ，FSE- T2WI（TR/TE3200/145）及 PDWI 序列；经确认颅内无异 常改变者，再行 DWI 检查。DWI 应用 SE-EPI 脉冲序列，采 用 2 个弥散梯度场，TR/TE=6000ms/min，FOV240mm，层厚 6mm，层间距 2mm，矩阵 128128，NEX1，共扫描 22 层。1 次扫描得到 44 幅图像，每一个层面有 2 幅图像，并计算出 每个层面的平均 ADC 图。 图像处理将图像传输至工作站利用 FuncTool 进行处理，将 兴趣区选择在半卵圆中心、海马、丘脑、内囊、豆状核、 尾状核、颞叶皮质、枕叶皮质、小脑半球、扣带回、胼胝 体压部及侧脑室前角，并保证不同病例同一解剖部位所对 应的层面一致。计算各部位的 ADC 值。全部数据均经统计 软件处理，并检验差异的显著性。 2 结果 脑实质内，颞叶皮质的 ADC 值为10-3mm2/s，尾状核、丘 脑 ADC 值均为10-3mm2s，半卵圆中心为10-3mm2/s， 见表 1，颅内各解剖部位 ADC 值的趋势见图 1。皮质的 ADC 值要高于白质区，尾状核、丘脑的 ADC 值介于灰质和白质 之间；侧脑室前角与脑实质内各部位的 ADC 值差异有显著 性。除此之外，海马与半卵圆中心、豆状核、内囊区的差 异也有显著性；内囊除与海马、侧脑室前角差异有显著性 外，还与扣带回、颞叶皮质差异有显著性；小脑半球、胼 胝体压部、丘脑、枕叶皮质、尾状核只与侧脑室前角差异 有显著性，见表 2。 表 130 例健康志愿者颅脑不同部位的 ADC 平均值 图 1 颅内不同部位 ADC 平均值 3 讨论 弥散是人体许多生理活动中的一项重要的生理过程，是体 内物质转运的方式之一。Hahn 首先在自旋回波序列设计中 阐明了弥散对核磁共振信号的影响；Stejesker 等设计了磁 共振弥散成像的实用序列；1986 年 Libenhan 等将弥散成像 应用于临床。随着磁共振硬件软件的技术进步，弥散成像 已被广泛应用于临床和基础研究中。 DWI 原理是在常规 SE 序列 180脉冲前后加入两个大小相 等、方向相反的强梯度磁场，第一个梯度脉冲使分子的横 向磁化矢量发生相位改变，180脉冲和第二个梯度脉冲使 固定的自旋质子发生相位的复位。水分子沿强梯度场方向