弥散加权成像在中枢神经系统中的应用-左鹏

1、DWI在中枢神经系统中的应用，分散的概念，分散是自然界最基本的物理现象，指分子的不规则随机运动，即布朗运动。通常用于描述粒子(如分子)从高浓度扩散到低浓度区域的微观运动。在DWI中，水分子的随机微观运动的大小用漫反射系数表示，单位为平方毫米秒。色散系数越大，分子色散运动越强。DWI基本原理，物理基础人体约有70水，DWI相关分散主要是指体内水分子(包括自由基和键水)的随机位移运动。水分子在随机运动的过程中不断徐璐碰撞，每次碰撞，水分子都会偏转旋转，位置和运动方向随机变化。有浓度梯度时，分子分散运动遵循一定的规律(Ficks定律)。也就是说，在没有外力的情况下，分子总是在浓度较高的方向从浓度较低

2、的一侧位移。限制分散细胞膜或大分子蛋白质等生物组织的天然屏障限制水分子的分散，这被称为限制分散(ristricted diffusion)。各向同性分布均匀介质中水分子所有方向的分布系数称为各向同性分布。也就是说，分布不受方向的限制。各向异性漫反射相同的介质在三个漫反射渐变方向(相位、级别和读取方向)上徐璐显示不同的漫反射运动，称为各向异性漫反射。DWI信号形成机制在生物组织中水分子的扩散运动包括细胞外、细胞内和交叉细胞运动、微循环(灌注)，细胞外运动和灌注是组织DWI信号衰减的主要原因。组织内水分子的随机运动越多，在DWI中的信号衰减就越明显。自由水比固体组织具有很高的色散系数，信号大量丢失

3、，在DWI上显示出明显的低信号。(莎士比亚、自由数、自由数、自由数、自由数、自由数、自由数、自由数)水分子正常散开后，图像显示等信号发生变化。水分子分散受到限制时，DWI会发出异常高的信号。影响组织内水分子分散的因素细胞内外体积变化水分子对细胞膜的渗透作用细胞外间隙形式的变化，DWI成像序列SE-EPI(单刺激多层自旋回波平面加权成像)序列，即基于自旋回波序列，在三个徐璐垂直方向上，在180度脉冲前后各有一对分散敏感的梯度脉冲。优点：1，大大减少成像时间。2、减少运动伪螺旋桨技术应用；3.提高分子运动引起的信号强度变化的敏感性。DWI定量分析分散系数直接反映组织的分散特性，是衡量生物组织分子分

4、散程度的绝对值。但是，限制性色散、色散时间、血流、运动、RF脉冲等因素会影响测量的色散系数。ADC(分支扩散配置)DWI测量的生物组织整体结构特征的方差系数反映了水分子扩散和毛细血管微循环(灌注)的人工参数。ADC是水分子运动的自由度。在正常的脑组织中，水分子在三维空间的各个方向扩散的杨怡不同，各向异性扩散，水分子在与神经纤维平行的方向上容易垂直扩散。因此，徐璐使用在其他三个方向的DWI测量的ADC平均值可以消除各向异性干涉。ADCln(S1/S2)/(b2-b1) ln是自然日志。s表示漫反射敏感系数(B)下的信号强度，S1和S2表示徐璐其他两个B值的感兴趣区域的信号强度。b值方差权重(方差

5、灵敏度系数)。B=(A)(-3)是磁力比，A是漫反射渐变周期，间隔时间和强度，b值单位是秒/平方毫米。在林爽应用中，通常是固定的，B值受灌注影响很大，较小的B值主要反映局部组织的微循环灌注，测量的ADC值不稳定。B=0从非分布权重生成T2图像。用大B值测定的ADC值受血流灌注的影响较小，能很好地反映组织内水分子的扩散运动。也就是说，B值越大，对检测水分子运动越敏感，但是图像的信噪比会相应降低。b值通常为1000s/mm3，由两组图像组成，即b=0和b=1000。b=0 b=1000，DWI在临床上最常用于初级脑梗死的诊断和鉴别诊断。目前DWI开始广泛引用MS的活动灶、部分肿瘤、血肿、肉芽肿、脓

6、肿等病变诊断。肝、肾、乳腺、脊髓、骨髓等其他器官可以做DWI，脑梗死的初级性期和急性期、病变区的病理变化为细胞毒性水肿，缺血区的全部水分含量没有变化，只是细胞内外水分含量发生了变化，通常的MRI检查(T1WI，T2WI)往往没有呈阳性扩散加权成像(DWI)在急性器官(尤其是急性脑缺血检查)方面具有很大的优势，为溶栓和神经保护提供了直观、个性化的影像学信息。急性脑梗死扩散成像，急性脑梗死的扩散表达细胞内缺血表达(3小时)ADC图显示DWI降低了异常高的信号T2WI，异常血脑屏障没有轻微损伤，癫痫水肿(3-8小时)ADC图没有变化。仍然降低DWI显示异常信号的范围，使T2WI小于DWI的异常信号血

7、脑屏障明显破坏(8 12小时)ADC图中显示的异常减少轻微增加DWI显示异常高信号T2WI和DWI显示等异常高信号血管原性水肿加重，癫痫水肿明显(12小时后)ADC图保持不变，DWI异常高信号(面积保持不变)在T2WI中，可以看到散乱点状的高信号阴影，在DWI中，可以看到枕叶小点状的高信号，以及ADC值的中下降(0.48 x 10-3 mm2/sec)。在大脑中动脉的血液供应区域可以看到明显的灌注缺损部位。6小时后急性脑梗死，广泛灌注缺损部位，小部分“半癌带”，7小时，对DWI急性及亚急性脑缺血的敏感性及特异性可达88100%，对CT及T2WI不可鉴别的急性慢性缺血，DWI鉴别诊断的敏感性及特

8、异性可达95和95通过ADC值的变化，可以反映缺血过程的变化和徐璐其他缺血区域的进化规律。研究表明，从缺血区边缘转移到梗塞中心，ADC值逐渐降低。早期ADC值下降的缺血组织最终变成了不可逆转的恢复梗塞。DWI可以识别可逆性及不可逆性缺血组织，有助于挽救经常死亡的缺血半癌组织。据调查，部分患者在缺血症状后2小时进行静脉溶栓，DWI异常信号范围可能显着缩小或完全消失。在脑缺血症状发生24小时后，DWI也能提供更重要的信息。DWI对急性气相细胞肿胀引起的细胞毒性水肿敏感，慢性气相肿胀细胞破裂，对水分子再次分散的间质性水肿不敏感，因此在急性气相DWI中以高信号表示，在慢性气相中以等信号表示。DWI与T

9、2 FLAIR成像方法相结合，可以更好地区分急性、亚急性和慢性水肿。DWI可以表示急性细胞毒性水肿，不能表示血管原性水肿和间质性水肿。T2 FLAIR成像方式正好相反。脑梗塞的影像分割，发病后的时间长度可以分为脑梗塞：1。急性期：6小时内；急性脑梗死：672小时；急性脑梗死：310天；早期慢性脑梗死：11天1个月；晚期慢性脑梗死：1个月以上。急性期，DWI视频中病灶是高信号，T2 FLAIR是等信号。万圣器，DWI视频中，灶是灯信号，T2 FLAIR中，灶是高信号。在亚急性期，细胞毒性水肿和其他类型水肿同时存在，因此DWI和T2 FLAIR都显示出较高的信号，但DWI的信号强度比急性期有所下降

10、。脑缺血的进化过程，1W 2W 3W 4W，万圣器，万圣器，亚急性器，MS在DWI中信号多样化(hyper-，iso-，or hypointense)强化的病灶在DWI中显示白质比和高信号，慢性病变成等信号。在MS斑块中，ADC值提高，以正常信号显示的MS患者脑白质ADC值降低。因此，在DWI中，MS斑块表示的高信号估计为T2 shine-through效应、多发性硬化(MS)、T2 FLAIR中看到的2个小斑块阴影、活动性斑块的ADC值上升。这种均匀强化的病变在DWI中信号较高，ADC值较高。sensitizingdirection=z，sensitizingdirection=x，DWI和

11、ADC图中未显示未增强的小斑点。有时DWI中出现信号高的斑块(特别是均匀强化的病变)addi，脑膜瘤的DWI信号强度各不相同(hyper-，iso-，or hypointense)。绝大多数良性脑膜瘤在DWI和ADC地图上呈等信号，只有23个良性脑膜瘤表现为稍高的信号。恶性脑膜瘤在DWI中信号强度明显提高，ADC信号也下降，ADC值下降。脑膜瘤、T1WI C -、T2WI、脑膜瘤、T1WI C、FLAIR、良性脑膜瘤瘤？大量肿瘤细胞浸润？DWI、ADC图片、病理切片、DWI和ADC图片中，肿瘤分别是由低细胞密度、大细胞外间距和其他病理变化引起的。脑膜上皮型脑膜瘤，SI低提示细胞密度不高，细胞外

12、间隙大，符合脑膜瘤。SI高表明细胞密度不高，细胞外间隙大，符合脑膜瘤。DWI和相应的ADC图形表示低信号。合并皮质下梗死的钙化性脑膜瘤、DWI和T2 FLAIR，有助于脑梗塞、脑肿瘤、脑白质等病变的鉴别诊断。肿瘤体在DWI中表现为高信号或低信号，高信号通常表示肿瘤细胞水肿和新鲜坏死，低者经常提示出血或钙化。肿瘤引起的水肿是血管原性水肿，在T2 FLAIR中，信号高，梗塞和鉴别困难，但DWI只能显示等信号或肿瘤体内的混合性信号。如果DWI中胶质瘤的信号强度发生变化(Hyper-，ISO-，或Hypo Intense)，则胶质瘤有时在DWI中表示高信号，其ADC值不会减少(细胞外间距可能变小)或减

13、少(可能为T2 SS)肿瘤主妇种表明，以等和略低的信号，肿瘤细胞渗透更多。(莎士比亚，肿瘤，肿瘤，肿瘤，肿瘤，肿瘤，肿瘤，肿瘤，肿瘤)，T1WI C，信号类似于CSF，表示液体坏死。胶质母细胞瘤的郑智薰坏死部分在DWI中显示出稍高的信号(T2 shine-through效应)。在DWI中，肿瘤主血管原性水肿呈现出与白质比相同的信号，因为水肿组织内的方差值增加(低信号)被水肿引起的T2价值延长(高信号)效果抵消了。肿瘤主妇种CSF及肿瘤坏死成分在ADC地图上都显示出较高的信号(分散值增加)。多形性胶质母细胞瘤，多形性胶质母细胞瘤坏死囊变细胞ADC Values: 1.652.62 x 10-3M

14、M2/SEC，脑脓肿，DWI，胶质母细胞瘤液化的坏死钢在DWI中表现为低信号。胶体母细胞瘤对化脓性脑脓肿，T1WIC，T2WI，化脓性脑脓肿DWI的高浓度信号显示。常规MRI很难区分这两者，DWI区分敏感度=93.3、特异性=90.9%、PPV=93.3、NPV=90.9、(异常)。，转移性肿瘤实质adcvalues: 0.821.24 x 10-3 mm2/sec肿瘤坏死囊变区adcvalues: 2.62 x 10-3 mm2/sec，转移在DWI中显示同级或稍高的信号，据了解转移的郑智薰坏死部分偶尔hyperintense)。转移性肿瘤的坏死部分在DWI中是明显低的信号，ADC值显着提高

15、。过渡，过渡，the ADC value(1)0.76 x 10-3 mm2/sec；(2) 0.73x10-3MM2/SEC，T1WIC，T2WI，Flair，T1WIC-，肺癌脑转移，ADC图，DWI是肿瘤和肿瘤主妇的高信号，后者是残留T2效果。ADC图显示，肿瘤有轻微扩散限制，而肿瘤主要水肿为弥散增强，显示大量肿瘤细胞不渗透的血管原性水肿。T2WI，肺癌脑转移，DWI，肿瘤主妇种ADC值(1.53-1.5410-3 mm2/s)相对较高，正常脑实质ADC值(0.722-0.950 10-30，t1 Wii要考虑淋巴瘤的诊断。DWI和DTI可以帮助您获得更准确的诊断。大量肿瘤细胞浸润？淋巴瘤？什么神经捆绑犯罪？DWI、ADC图、淋巴瘤、DWI显示病灶信号强度比正常脑组织高8.9倍，ADC指导肿瘤和肿瘤主水肿分别表现为低信号和高信号，肿瘤的ADC值为0.4510-3mm2 /sec，显示细胞密度高和小细胞。表皮样囊肿是T1WI，T2WI中与CSF相比相同或略高的信号。应用现有的T1，T2很难判断肿瘤扩张的范围。在T1WI中，表皮囊肿表现出明显的高信号，容易与CSF和蛛网膜囊肿区别开来。据报道，表皮样囊肿的平均ADC值为1.197 x 10-3 mm2/sec