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磁共振分散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)

时刻:2009-08-16  来历:印象园  作者:med999 【仿制共享】【谈论-纠错】【告发

DWI是现在专一能够检测活体安排内水分子分散运动的无创办法。
原理为射频脉冲使体素内质子的相位共同,射频脉冲封闭后,因为安排的T2弛豫和主磁场不均匀将形成质子逐步失相位,然后形成微观横向磁化矢量的衰减。除了上述两种要素以外,咱们在某个方向上施加一个分散梯度场,人为在该方向上制作磁场不均匀,形成体素内质子群失相位,然后在施加一个强度与继续时刻完全相同的反向分散梯度场,则会呈现两种状况:在该方向上没有位移的质子不会受两次梯度场强的影响而失相位,而移动的质子因两次梯度场引起的相位改变不能彼此抵消,而失相位信号衰减。体素中水分子都存在必定程度的分散运动,其方向是随机的,而在分散梯度场方向上的分散运动将形成体素信号的衰减,假如水分子在灵敏梯度场方向上分散越自在,则在分散梯度场施加期间分散距离越大,阅历的磁场改变也越大,安排信号衰减越显着。DWI经过丈量施加分散灵敏梯度场前后安排发作的信号强度改变,来检测安排中水分子分散状况(自在度及方向),后者可直接反映安排微观结构特色及其改变。
特色:
1、DWI上安排信号强度的衰减首要要素:(1)分散灵敏梯度场的强度,强度越大安排信号衰减越显着;(2)分散灵敏梯度场继续的时刻,时刻越长安排信号衰减越显着;(3)两个分散灵敏梯度场的间隔时刻,间隔时刻越长,安排信号衰减越显着;(4)安排中水分子的分散自在度,在分散灵敏梯度场施加方向上水分子分散越自在,安排信号衰减越显着。
2、b值对DWI的影响:DWI技能中把施加的分散灵敏梯度场参数称为b值或称分散灵敏系数。常用SE-EPI DWI序列中,b值=g2G2δ2D-δ/3),式中g代表磁旋比;G代表梯度场强度;δ代表梯度场继续时刻;D代表两个梯度场间隔时刻。b值越高对水分子分散运动越灵敏,b值增高也有一些对立:安排信号衰减越显着;b值增高必定延伸TE,进一步降低了图画的SNR;因会呈现周围神经的影响症状也约束了太高的b值。较小的b值可得到的较高信噪比的图画,但对水分子分散运动的检测不灵敏。因而,b值的挑选非常重要,在临床上要根据设备条件、选用的序列以及临床意图的不同,应适当调整b值。在现在常用的MRI仪上,脑安排DWI的b值一般挑选在500~1500s/mm2
3、DWI的方向性:DWI是反映分散灵敏梯度场方向上的分散运动,为了全面反映安排在各方向上的水分子分散状况,需求在多个方向上施加分散灵敏梯度场。假如在多个方向(6个以上方向)别离施加分散灵敏梯度场,则可对每个别素水分子分散的各向异性作出较为精确的检测,这种MRI技能称为分散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)。运用DTI技能能够很好地反映白质纤维束走向,关于脑科学的研讨将发挥很大的效果。
4、分散系数和表观分散系数
DWI上安排信号衰减不只因为水分子的分散运动,水分子在分散灵敏梯度场方向上各种方式的运动(或方位移动)还将形成安排信号的衰减,如血流灌及其他生理运动等。因而运用DWI上安排信号强度改变检测到的不是真实的分散系数,会遭到其他方式水分子运动的影响。为此,咱们把检测到的分散系数称为表观分散系数(apparent diffusion coeffecient,ADC)。核算安排的ADC值至少需求运用2个以上不同的b值,其核算公式如下: ADC= ln(SI/SI)/(b-b)。式中SI表明低b值DWI上安排的信号强度(b值能够是零);SI表明高b值DWI上安排的信号强度;b表明高b值;b表明低b值;ln表明自然对数。
DWI的临床运用
DWI在临床上首要用于超前期脑缺血确诊的运用:急性脑缺血缺氧形成的首要是细胞毒性水肿,在DWI上体现为高信号,与惯例SE序列比较,能更早的发现堵塞区的信号反常。需求辨别留意的是有些脑安排病变在DWI上也体现为高信号,如多发硬化的活动病灶、部分肿瘤、血肿、脓肿等。其他脏器也可行DWI查看,但现在在这些方面的经历还不多,需求进一步研讨。
运用DTI技能进行的脑白质束成像不只可用于脑科学的研讨,在临床上也能供给一些有价值的信息,如肿瘤对周围白质束的影响、术前提示手术时应该防止损害的重要白质纤维束等。

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