dti技術(shù)在腎臟疾病中的應(yīng)用ppt課件

1、2011-5-25,DTI技術(shù)在腎臟疾病中的應(yīng)用,2011-5-25,DTI技術(shù)在腎臟疾病中的應(yīng)用,主要內(nèi)容腎臟fMRI功能磁共振成像擴散張量成像（DTI）的概念及臨床應(yīng)用腎臟DTI國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,2011-5-25,DTI技術(shù)在腎臟疾病中的應(yīng)用,腎臟功能磁共振成像腎灌注成像（PWI）磁共振腎圖（MRR）血氧水平依賴成像（BOLD）擴散加權(quán)成像（DWI）擴散張量成像（DTI）,2011-5-25,腎臟功能磁共振成像,

2、腎臟的解剖生理特點解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，皮、髓質(zhì)結(jié)構(gòu)差異血流量大，微循環(huán)灌注豐富腎實質(zhì)含水量高，水分子擴散活躍這些特點是fMRI成像的基礎(chǔ),,2011-5-25,腎臟功能磁共振成像,腎臟MR灌注成像對比劑首過灌注成像、動脈自旋標記（ASL)技術(shù)評價腎動脈狹窄或腎器質(zhì)性病變對腎實質(zhì)血流量的影響,左腎動脈30%的輕度狹窄，右腎動脈90%的重度狹窄，左腎的灌注狀況優(yōu)于右腎,2011-5-25,腎臟功能磁共振成像,磁共振腎圖（MRR）腎

3、小球濾過率（glomerular filtration rate, GFR）是最有價值的腎功能定量指標，MRR就是經(jīng)MRI計算GFR腎圖法基于監(jiān)測腎臟示蹤劑動力學(xué)，較其他測量方法準確，但后處理復(fù)雜，報道的準確性及可重復(fù)性尚不足以應(yīng)用于臨床實踐,2011-5-25,腎臟功能磁共振成像,血氧水平依賴成像（BOLD）BOLD MRI可反映組織的氧含量及血氧飽和度，了解組織的代謝情況已應(yīng)用于輸尿管梗阻、糖尿病腎病、急性移植腎功能不全、急

4、性腎缺血等疾病原理：去氧血紅蛋白具順磁性，可造成組織磁場的不均勻，導(dǎo)致質(zhì)子去相位，縮短橫向磁化，T2*WI表現(xiàn)為信號降低，去氧血紅蛋白量降低可使信號增強,2011-5-25,腎臟功能磁共振成像,血氧水平依賴成像（BOLD）,圖中R2*是自旋去相位速率，代表去氧血紅蛋白含量增加，在對比劑注入的皮質(zhì)區(qū)，R2*值升高 （如箭頭所示）反映組織氧分壓的下降,2011-5-25,腎臟功能磁共振成像,擴散加權(quán)成像(diffusion weighte

5、d imaging , DWI)DWI敏感地測量水分子擴散，利用位于磁場梯度內(nèi)水分子的微觀隨機運動產(chǎn)生中樞神經(jīng)系統(tǒng)特別是腦缺血的臨床價值已被廣泛肯定，腎臟的功能和疾病與水分子的運動關(guān)系密切，因此腎臟DWI的研究逐漸受到關(guān)注,2011-5-25,腎臟功能磁共振成像,通過記錄不同擴散敏感梯度因子（b 值）的DWI 可得出定量的表觀擴散系數(shù)（ADC）圖,2011-5-25,擴散張量成像的概念及臨床應(yīng)用,擴散張量成像（diffusion

6、tensor imaging, DTI）DTI是DWI技術(shù)的延展，其不同在于水分子擴散方式DWI各向同性擴散：理想的環(huán)境中，水分子隨機運動，所有方向運動幅度相同，在一段時間后其運動軌跡處于一個球體DTI各向異性擴散：人體組織中，水分子擴散受到多種因素影響, 其運動在各個方向不相等，在一段時間后其運動軌跡是沿某個方向的,2011-5-25,擴散張量成像的概念及臨床應(yīng)用,DTI是利用水分子擴散的各向異性探測組織微觀結(jié)構(gòu)，DWI只反映

7、水分子彌散的快慢,不能反映彌散的方向性DTI是在DWI基礎(chǔ)上，在6-55個線性方向上施加至少6個非共線性方向上的彌散敏感梯度而獲取的圖像，梯度方向的增加可以使圖像更精細、準確彌散各向異性在腦白質(zhì)纖維束表現(xiàn)最明顯，DTI常用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)中,2011-5-25,擴散張量成像的概念及臨床應(yīng)用,主要參數(shù)表觀彌散系數(shù)(ADC) 水分子向各個方向彌散的平均值，彌散運動越明顯，ADC值越高各向異性分數(shù)(FA) 水分子

8、彌散運動各向異性大小的參數(shù)，可對每個體素水分子彌散運動進行量化，并描述彌散方向，數(shù)值在0-1之間，1表示彌散運動中最大各向異性，0表示最小各向異性即最大各向同性,2011-5-25,DTI技術(shù)在腎臟疾病中的應(yīng)用,腎臟DTI腎髓質(zhì)由放射狀排列的腎小管及直小血管組成腎小球濾過液及血液在腎小管、血管中的流動均存在方向性即各向異性,腎臟DTI可顯示這種各向異性的細微異常DTI的纖維束示蹤術(shù)可重建出腎髓質(zhì)纖維束的形態(tài)，從而反映出腎小管和集合

9、管的結(jié)構(gòu)變化,正常腎髓質(zhì)纖維束,2011-5-25,DTI技術(shù)在腎臟疾病中的應(yīng)用,正常腎 正常腎臟中皮質(zhì)的表觀擴散系數(shù)ADC值顯著高于髓質(zhì)，而髓質(zhì)的各向異性值FA值顯著高于腎皮質(zhì),正常腎臟FA 圖髓質(zhì)信號較皮質(zhì)高,正常腎DWI，b=0 皮質(zhì)信號較髓質(zhì)高,2011-5-25,DTI技術(shù)在腎臟疾病中的應(yīng)用,一個健康志愿者的腎DTI檢查，F(xiàn)A圖揭示，腎臟髓質(zhì)有更高的各向異性值，而皮質(zhì)區(qū)的各向異性值（FA）較低，纖維束示蹤技術(shù)顯示髓質(zhì)呈

10、現(xiàn)出放射狀擴散,正常腎,2011-5-25,DTI技術(shù)在腎臟疾病中的應(yīng)用,正常腎 腎皮質(zhì)、髓質(zhì)的結(jié)構(gòu)差異使其具有不同的ADC、FA值腎髓質(zhì)富含腎小管、集合管等微結(jié)構(gòu)屏障，水分子沿腎小管長軸的擴散更為迅速，而垂直于腎小管方向的水分子擴散較慢腎髓質(zhì)ADC值低于皮質(zhì)，而各向異性FA值明顯高于皮質(zhì),2011-5-25,DTI技術(shù)在腎臟疾病中的應(yīng)用,腎癌 病灶A(yù)DC值低于正常皮髓質(zhì)（擴散受限），瘤體內(nèi)FA值顯著低于正常腎髓質(zhì),一例右

11、腎乳頭狀腎癌，T2顯示腫瘤中心高信號邊緣低信號FA圖示腫瘤的液化中心FA值較低，邊緣示高擴散各向異性（FA=0.58）纖維束成像讓我們清晰地看到瘤體的假包膜,2011-5-25,DTI技術(shù)在腎臟疾病中的應(yīng)用,腎癌腎癌病灶內(nèi)密集著腫瘤細胞，限制了細胞間質(zhì)水分子的擴散，導(dǎo)致ADC的下降；瘤內(nèi)缺乏特定走行方向的細胞超微結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致水分子擴散不均的特征。擴散張量示蹤圖顯示腎癌瘤內(nèi)為散亂無規(guī)則的纖維束，部分纖維束中斷，纖維束包饒瘤體走行不

12、明顯,2011-5-25,DTI技術(shù)在腎臟疾病中的應(yīng)用,腎囊腫 囊腫ADC值高于正常腎皮髓質(zhì)，F(xiàn)A值顯著低于正常皮髓質(zhì) 有研究將腎囊腫、腎癌與正常腎臟ADC、FA 值測定比較,2011-5-25,DTI技術(shù)在腎臟疾病中的應(yīng)用,腎囊腫單純性囊腫內(nèi)為均一囊液，缺乏腎小管、微血管等超微結(jié)構(gòu)，水分子擴散運動強度較高，故擴散系數(shù)ADC值較高，缺乏實性結(jié)構(gòu)，故FA值顯著低于腎實質(zhì)擴散張量示蹤圖顯示囊腫周圍纖維束受壓移位，囊腫

13、內(nèi)未見明顯纖維束顯示,2011-5-25,DTI技術(shù)在腎臟疾病中的應(yīng)用,腎積水FA 圖菲薄的髓質(zhì)信號較皮質(zhì)略高,腎積水髓質(zhì)DTI示蹤圖示髓質(zhì)纖維束較稀疏,MRU示右腎大量積水,腎積水,2011-5-25,DTI技術(shù)在腎臟疾病中的應(yīng)用,腎積水腎髓質(zhì)、皮質(zhì)ADC值FA值均明顯下降積水時實質(zhì)受壓萎縮，微血管、腎小球萎縮，致腎小球濾過、腎小管重吸收減弱，致水分子擴散減弱，ADC值降低腎小管上皮細胞變薄，腎小管萎縮導(dǎo)致腎內(nèi)細胞間隙增大

14、，各向異性降低，F(xiàn)A值降低腎髓質(zhì)擴散張量示蹤圖顯示萎縮的髓質(zhì)內(nèi)纖維束稀疏，數(shù)目減少，部分袢樣結(jié)構(gòu)消失,2011-5-25,DTI技術(shù)在腎臟疾病中的應(yīng)用,腎積水積水腎皮質(zhì)、髓質(zhì)ADC、FA值的測定,2011-5-25,DTI技術(shù)在腎臟疾病中的應(yīng)用,總結(jié)腎臟fMRI，國內(nèi)外研究熱點，不同的功能成像提供不同的腎臟功能信息，互相補充，可全面反映腎臟的病理生理學(xué)變化腎臟DTI成像可定量分析常見腎臟病變的超微結(jié)構(gòu)變化，為腎臟疾病的早期診斷和