3T磁共振擴散張量成像和纖維束成像在正常腦及彌漫性膠質瘤的初步研究.pdf

1、第一部分：并行成像技術在3TMR擴散張量成像中的應用。 目的：探討新的并行成像技術——陣列空間敏感度編碼技術(arrayspatialsensitivityencodingtechnique，ASSET)在3T磁共振DTI成像中的應用價值。 材料與方法：使用GESignaExcite3T磁共振掃描儀，對MR專用測試水模進行DTI掃描。用8通道相位陣列線圈不使用ASSET及使用ASSET各掃描一次，用標準正交頭線圈掃描一次

2、。取每一次掃描中間層面b值為0的圖像，在中心點及半徑二分之一處的前、后、左、右、左前、右前、左后、右后共9個點各取一個面積為50mm2的圓形感興趣區(qū)，測得其MR信號強度值并分別測量該層面圖像的橫徑與縱徑之比。 結果：用8通道相位陣列線圈所得圖像的信號強度明顯高于標準正交線圈的信號強度(P＜0.001)；圖像的均勻性也比標準正交線圈好。應用ASSET的8通道相位陣列線圈的DTI圖像的幾何變形最小。 結論：使用8通道相位陣列

3、線圈及ASSET進行掃描所得DTI圖像的質量明顯好于用標準正交頭線圈掃描所得DTI圖像。 第二部分：正常人腦3T磁共振擴散張量成像及纖維束成像的初步研究。 目的：獲取正常人腦組織擴散張量成像(diffusiondensorimaging，DTI)及纖維束成像(fibertractography)圖，定量分析正常人腦組織內水分子擴散的內在特性，為以后的研究提供參考。 材料與方法：使用GESignaExcite3T磁

4、共振掃描儀，ASSET-SE-EPI脈沖序列對20名健康志愿者進行DTI掃描成像。分別測定胼胝體膝部、胼胝體壓部、雙側內囊前肢、雙側內囊膝部、雙側內囊后肢、雙側外囊、雙側額葉白質、雙側枕葉白質及雙側尾狀核頭、雙側殼核和雙側丘腦的平均擴散率(meandiffusivity,MD)、部分各向異性(fractionalanisotropy,FA)值和相對各向異性(relativeanisotropy,RA)值。用SPSS11.5統(tǒng)計分析軟件對

5、測量結果進行統(tǒng)計分析。用FuncTool軟件進行三維纖維束成像。 結果：MD值、FA值和RA值在左右大腦半球間均無顯著差異，亦無性別差異。白質纖維束和灰質核團間的MD值無顯著差異，但白質纖維束的FA值和RA值則明顯高于灰質核團。而且不同纖維束間及不同灰質核團間的FA值和RA值也有顯著差異。在白質纖維束中，胼胝體的FA值和RA值最高，其次為內囊膝部和后肢，再次為內囊前肢和額葉、枕葉，而外囊FA值和RA值最低；在灰質核團中，丘腦FA

6、值和RA值最高，其次為尾狀核頭，殼核最低。在方向編碼彩圖上可以根據(jù)不同的顏色清楚地辨認出不同的白質纖維束及其走行方向。纖維束成像則能三維地顯示纖維束的走行及連接。 結論：DTI能很好地顯示腦白質的微觀纖維結構，定量分析水分子的擴散特點，區(qū)分不同的白質纖維束；方向編碼彩圖和纖維束成像則能清楚地顯示纖維束的走行方向及連接。DTI對神經(jīng)功能解剖學和神經(jīng)系統(tǒng)病變的研究提供了一種新的功能成像方法。 第三部分：彌漫性膠質瘤3T磁共振

7、擴散張量成像及纖維束成像的初步研究。 目的：探討ASSET-DTI成像及纖維束成像在彌漫性膠質瘤的診斷、分級以及顯示腫瘤與周圍結構關系等方面的作用。 材料與方法：使用GESignaExcite3T磁共振掃描儀，ASSET-SE-EPI脈沖序列對37例彌漫性膠質瘤患者(WHO病理分級：Ⅱ級16例，Ⅲ級11例，Ⅳ級10例)進行DTI掃描成像。分別測定病灶內、灶周水腫區(qū)、病灶及水腫周圍T2WI顯示信號正常區(qū)域、病灶同側遠處T2

8、WI顯示信號正常區(qū)域及對側大腦半球相對應區(qū)域的MD值和FA值。用SPSS11.5統(tǒng)計分析軟件對測量結果進行統(tǒng)計分析。用FuncTool軟件對病灶周圍白質纖維束進行三維纖維束成像。 結果：腫瘤內、瘤周水腫區(qū)及周圍T2WI信號正常區(qū)域的MD值明顯高于對側正常腦實質(P＜0.01)，而FA值則均明顯低于對側(P＜0.01)。Ⅱ級腫瘤內的FA值明顯低于Ⅲ級和Ⅳ級(PⅡ-Ⅲ=0.024；PⅡ-Ⅳ=0.030)；Ⅱ級腫瘤內及瘤周水腫區(qū)的MD

9、值高于Ⅲ級和Ⅳ級，但差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。無論級別高低，腫瘤內與瘤周水腫區(qū)MD值之間無顯著差異(P＞0.05)，F(xiàn)A值之間亦無顯著差異(P＞0.05)。三維纖維束成像顯示，Ⅱ級膠質瘤對周圍白質纖維束主要是推移，但也有浸潤和破壞表現(xiàn)；Ⅲ級膠質瘤周圍水腫區(qū)均可見纖維束較明顯的破壞，腫瘤周圍T2WI信號正常白質區(qū)內也有部分纖維束被腫瘤浸潤甚至破壞；Ⅳ級膠質瘤周圍水腫區(qū)及T2WI信號正常白質區(qū)內均有明顯的纖維束浸潤、破壞。