腦腫瘤的mr dwi和dti診斷和鑒別診斷

1、腦腫瘤的MR DWI和DTI,上海復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院,陳星榮 沈天真,診斷和鑒別診斷,前 言,磁共振彌散加權(quán)成像(DWI)和磁共振彌散張量成像(DTI)對(duì)腦腫瘤的診斷和鑒別診斷的價(jià)值如何?目前的研究表明:頗有前途!頗有幫助!頗有用途!現(xiàn)將其進(jìn)展和我們的經(jīng)驗(yàn)報(bào)告于后。,,腦腫瘤的DWI和DTI,什么是DWI和DTI？DWI高信號(hào)(低ADC值)的病變。腦腫瘤不同成分的DWI和ADC值。腦部病變的神經(jīng)束成像形態(tài)類型。

2、 DWI和DTI在腦腫瘤診斷和鑒別診斷中的作用。 常見(jiàn)腦腫瘤的DWI表現(xiàn)。,,,,,,,,什么是DWI？,腦腫瘤的DWI和DTI,,彌散加權(quán)磁共振成像,彌散所指為分子的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)（Brownianmotion）。當(dāng)溫度高于絕對(duì)零度時(shí)，所有分子均具有Brownian運(yùn)動(dòng)。DWI MRI提供的圖像對(duì)比所表達(dá)者為機(jī)體各種組織內(nèi)水分子的彌散相對(duì)速度。,,,,,對(duì)急性缺血

3、性腦卒中的診斷DWI可提供其獨(dú)有的信息，對(duì)顱內(nèi)其他疾病，包括腫瘤、感染、外傷、出血和脫髓鞘疾病等也均能提供有助診斷的信息。,,彌散加權(quán)磁共振成像,,彌散加權(quán)磁共振成像,DWI所提供的圖像對(duì)比與常規(guī)MRI所提供者是不相同的。其表達(dá)的方式甚多，如DWI，T2糾正過(guò)的DWI和ADC圖等等。彌散增高時(shí)，其中某些表現(xiàn)為亮區(qū)（高信號(hào)），而另一些則表現(xiàn)為暗區(qū)（低信號(hào)）。腦室內(nèi)無(wú)甚障礙阻止水分子的彌散，故腦脊液的彌散最高，以腦室作為內(nèi)部參考，信號(hào)強(qiáng)度

4、與之相仿者彌散最高。,,,D W I 的 “T 2 透 過(guò) 效 應(yīng)”,大多數(shù)DWI用SE EPI程序成像，故這種DWI除具有因近似彌散系數(shù)(ADC)不同而形成的對(duì)比之外，還可能存在T2對(duì)比。T2和彌散效果均能引起DWI信號(hào)增高，因此彌散降低或受限的病灶在DWI圖像上信號(hào)更高。但是，由于T2成分的殘余，可能造成彌散降低的假陽(yáng)性表現(xiàn)。,,,,D W I 的 “T 2 透 過(guò) 效 應(yīng)”,在某些情況下，消除DWI的殘余T2效應(yīng)對(duì)腦部疾病的

5、診斷是非常重要的。重建指數(shù)圖像(假DWI或T2糾正過(guò)的DWI)或ADC圖均可消除DWI的殘余T2效應(yīng)。這些方法對(duì)檢出DWI因受殘余T2效應(yīng)的掩蓋所造成的彌散受限的假象(即消除彌散受限的假陽(yáng)性)是非常有用的。,,,,,假DWI,又稱指數(shù)圖像或T2糾正過(guò)的DWI，可通過(guò)SE EPI T2WI(或b=0sec/mm2)除DWI而獲得。,假 彌 散 加 權(quán) 成 像,,,消 除 T 2 對(duì) 比,,=,巨大中央帆腔(箭頭)，由于

6、殘余T2效應(yīng)，出現(xiàn)彌散降低的假陽(yáng)性表現(xiàn)。在假?gòu)浬⑸吓c腦脊液信號(hào)一致。,DWI,SE EPI,（無(wú)T2對(duì)比）,指數(shù)圖像（假DWI或T2糾正過(guò)的DWI）,,,,,對(duì)指數(shù)圖像(Exp)作算術(shù)運(yùn)算可獲ADC圖：SI=SI0×Exp(-b×ADC),SI=DWI組織體素的信號(hào)強(qiáng)度SI0=T2WI（b=Osec/mm2）組織體素的信號(hào) 強(qiáng)度b=彌散感敏因數(shù),,,A D C 圖,SI0×

7、;Exp×-b（ADC),Exp ×-b（ADC),ADC圖,巨大中央帆腔(箭頭)，由于殘余T2效應(yīng)，出現(xiàn)彌散降低的假陽(yáng)性表現(xiàn)。在假?gòu)浬⑸吓c腦脊液信號(hào)一致。,DWI,假-DWI（指數(shù)圖像）,ADC圖,A D C 圖,,,,,什么是DTI？,腦腫瘤的DWI和DTI,,DTI是一種用于研究中樞神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)束彌散各向異性和顯示白質(zhì)纖維解剖的磁共振技術(shù)。 神經(jīng)束成像術(shù)（用連續(xù)跟蹤

8、法制成）能顯示白質(zhì)纖維的走行軌跡。,,,,彌散張量磁共振成像,DTI 的 物 理,神經(jīng)束對(duì)MR機(jī)的三個(gè)軸(X,Y,Z,)的關(guān)系形成其在MR成像中的方向性,并導(dǎo)致與方向有關(guān)的彌散測(cè)量(各向異性),3-D彌散呈橢圓形,三個(gè)本征矢量代表其彌散方向,本征值確定其形態(tài),本征矢量 本征值,本征值,三個(gè)本征矢量的矩陣,源于彌散方向性的張量(ADC’),,,通過(guò)對(duì)彌散張量的測(cè)算,可得出許多數(shù)字系列或數(shù)字集（data set）；即應(yīng)用簡(jiǎn)單或復(fù)雜的算術(shù)公

9、式以不同的方法計(jì)算，或用基本的本征值再運(yùn)算，可得出彌散各向異性的各種測(cè)算值。,,,彌散張量磁共振成像,對(duì)DTI彌散測(cè)量表達(dá)的方法或數(shù)值甚多，常用的有以下幾種：,,ADC:表達(dá)總彌散度FA（各向異性分?jǐn)?shù)）:表達(dá)因各向異性所造成的那部分彌散張量的測(cè)量值RA（相對(duì)各向異性）:彌散張量的各向異性部分 /彌散張量的各向同性部分VR（容積比）:表達(dá)彌散橢圓容積與彌散圓容積之間的關(guān)系,,,,,,彌散張量磁共振成像,這些測(cè)量值之間的差別在于它們對(duì)

10、各向異性的敏感性不同：,,FA：對(duì)彌散各向異性的低值更為敏感VR：對(duì)彌散各向異性的高值更為敏感RA：對(duì)不同高低的彌散各向異性作線性測(cè)量,,,,,彌散張量磁共振成像,DTI 可用于觀察白質(zhì)神經(jīng)束各向異性的彌散，但難于顯示神經(jīng)束各向異性的彌散方向和空間關(guān)系。 采用特殊設(shè)計(jì)的方法，如彩色編碼的FA圖和神經(jīng)束成像術(shù)，即可觀察白質(zhì)神經(jīng)束的走行方向和空間關(guān)系。,,彌散張量磁共振成像,,,FA 圖,,胼胝體,內(nèi)囊前肢,扣帶回,額橋束,皮丘束,內(nèi)

11、囊后肢（皮質(zhì)脊髓束，皮質(zhì)球束,皮質(zhì)橋腦束）,外囊,視放射,扣帶回,胼胝體,FA 圖上不能顯示各神經(jīng)束的走行方向,,,,,,,,,,,彩色編碼FA圖,,胼胝體,內(nèi)囊前肢,扣帶回,額橋束,皮丘束,內(nèi)囊后肢（皮質(zhì)脊髓束，皮質(zhì)球束,皮質(zhì)橋腦束）,外囊,視放射,扣帶回,胼胝體,彩色編碼的FA 圖上能顯示各神經(jīng)束的走行方向， 紅色=左右走行，綠色=前后走行，藍(lán)色=上下走行,,,,,,,,,,,,弓形纖維的神經(jīng)束圖,弓形纖維,短聯(lián)合纖維束,,,a,胼

12、胝體的神經(jīng)束圖,,冠狀面 (與彩色編碼的FA 圖融合）,橫斷面,矢狀面,,胼胝體上縱束下縱束皮質(zhì)脊髓束,,,,,,,,,,多神經(jīng)束的神經(jīng)束圖,矢狀面,橫斷面,各神經(jīng)束可隨意標(biāo)示為各種不同顏色,DWI高信號(hào)(低ADC值),腦腫瘤的DWI和DTI,,的腦部病變,D W I 高 信 號(hào) 病 灶(Ⅰ),細(xì)胞毒性水腫,,急性腦梗死早期壞死灶(未液化者)缺氧缺血性腦病癲癇持續(xù)狀態(tài)腦外傷,腦炎腦病(如線粒體性腦病等) Reys綜

13、合征透神經(jīng)元性變性(Transneuronal degeneration)與興奮性毒性有關(guān),,,神經(jīng)元/膠質(zhì)細(xì)胞細(xì)胞毒性水腫,,,,,,,,,,,D W I 高 信 號(hào) 病 灶（Ⅱ）,軸索水腫,彌漫性軸索損傷（DAI）,,,,Wallerian變性,髓鞘內(nèi)（裂）水腫（神經(jīng)髓鞘細(xì)胞水腫）,早期多發(fā)性硬化癥中毒性和代謝性腦?。òǚ外浿卸镜龋?,,細(xì)胞毒性水腫,,,,D W I 高 信 號(hào) 病 灶（Ⅲ）,進(jìn)行性多灶性腦白質(zhì)病Can

14、avan病氨基酸代謝異常（如苯丙酮尿癥等）滲壓性髓質(zhì)溶解癥,,,細(xì)胞毒性水腫,髓鞘內(nèi)（裂）水腫（神經(jīng)髓鞘細(xì)胞水腫）,,,,,,D W I 高 信 號(hào)(低ADC值) 病 灶,高細(xì)胞密度和/或小細(xì)胞外間隙,,淋巴瘤原始神經(jīng)外胚層腫瘤（PNET）,高粘度,膿腫(0.3-0.9 Ｘ10-3mm2/s)表皮樣囊腫等,,,,,,,腦腫瘤不同成分的,腦腫瘤的DWI和DTI,,DWI和ADC值,腦腫瘤不同成分的ADC值,高細(xì)胞密度和/或小細(xì)胞外

15、間隙的實(shí)質(zhì)部分：ADC值 正常腦組織者，如淋巴瘤 、PNET 、某些膠質(zhì)母細(xì)胞瘤和轉(zhuǎn)移瘤等。,,,腦腫瘤不同成分的ADC值,低細(xì)胞密度和/或大細(xì)胞外間隙的實(shí)質(zhì)部分： ADC值> >正常腦組織者或接近于腦脊液ADC值，如II級(jí)星形細(xì)胞瘤、毛細(xì)胞型星形細(xì)胞瘤和血管母細(xì)胞瘤等。,,,腦腫瘤不同成分的ADC值,早期腫瘤壞死（未液化者）：ADC值 正常腦實(shí)質(zhì)。腫瘤壞死（已液化者）或囊性變： ADC值= 或略正常腦實(shí)質(zhì)者。無(wú)或伴少量

16、腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)的瘤周水腫：ADC值> >正常腦實(shí)質(zhì)者。,,,,,,顱內(nèi)占位病變,腦腫瘤的DWI和DTI,,DTI的各種類型,占位病變所致白質(zhì)神經(jīng)束變化的常見(jiàn)類型,推移型,水腫型,破壞型,浸潤(rùn)型,,混合型,,,,,占位病變所致白質(zhì)神經(jīng)束變化的常見(jiàn)形態(tài),神經(jīng)束推移型：良性病變引起瘤周纖維束移位，但這些纖維束仍完整（纖維束的FA正?；蚵越档?，僅位置或走行方向異常）。神經(jīng)束水腫型：見(jiàn)于血管源性水腫，如無(wú)瘤細(xì)胞侵潤(rùn)的瘤周水腫（纖維束

17、的FA降低，其位置略變，但走行方向基本正常）。,,,,占位病變所致白質(zhì)神經(jīng)束變化的常見(jiàn)形態(tài),神經(jīng)束浸潤(rùn)型：炎癥或低度惡性腫瘤浸潤(rùn)造成纖維束走行結(jié)構(gòu)異常或伴有輕度破壞（纖維束的FA降低，彩色編碼的FA圖上色彩和結(jié)構(gòu)異常）。神經(jīng)束破壞型：高度惡性腫瘤將纖維束完全破壞，瘤區(qū)不見(jiàn)纖維束，彩色編碼的FA圖上也無(wú)色彩可見(jiàn)。,,,,占位病變所致白質(zhì)神經(jīng)束變化的常見(jiàn)形態(tài),神經(jīng)束混合變化型：二種以上的上述各型神經(jīng)束變化同時(shí)出現(xiàn)，例如，神經(jīng)束推移和神經(jīng)束

18、水腫同時(shí)出現(xiàn)，即同一病灶內(nèi)，一些部位可見(jiàn)神經(jīng)束推移，另一些部位可見(jiàn)神經(jīng)束水腫的表現(xiàn)。,,,DWI和DTI,腦腫瘤的DWI和DTI,,在腦腫瘤診斷和鑒別診斷中的作用,DWI和DTI對(duì)腦腫瘤診斷的作用(結(jié)合常規(guī)MRI),環(huán)狀增強(qiáng)時(shí)，是膠質(zhì)母細(xì)胞瘤，還是腦膿腫。是蛛網(wǎng)膜囊腫，還是表皮樣囊腫(膽脂瘤)。是良性，還是惡性膠質(zhì)瘤,,,,,瘤周水腫腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)情況。對(duì)某些腫瘤的診斷提供有用信息，如PNET、淋巴瘤和轉(zhuǎn)移瘤等。,,,DWI和

19、DTI對(duì)腦腫瘤診斷的作用(結(jié)合常規(guī)MRI),,早期測(cè)出放療或/和化療的治療效果。DTI能對(duì)腫瘤與鄰近神經(jīng)束之間的關(guān)系提供詳細(xì)信息。,,,DWI和DTI對(duì)腦腫瘤診斷的作用(結(jié)合常規(guī)MRI),,常見(jiàn)腦腫瘤的DWI和DTI表現(xiàn),腦腫瘤的DWI和DTI,,DWI,膠質(zhì)母細(xì)胞瘤腫瘤已液化之壞死腔在DWI上顯示為低信號(hào)。,膠質(zhì)母細(xì)胞瘤vs化膿性腦膿腫,T1WIC+,T2WI,化膿性腦膿腫DWI上膿腔顯示為高信號(hào)。,常規(guī)MRI難于區(qū)別二者，DWI

20、區(qū)別二者：敏感性=93.3，特異性=90.9%，PPV=93.3，NPV=90.9，（有例外）。,,,,T1WI C-,膠 質(zhì) 母 細(xì) 胞 瘤（例1）,常規(guī)MRI，T1WIC+顯示一伴病灶周圍水腫的環(huán)狀增強(qiáng)病灶，提示可能為一伴中央壞死的惡性腫瘤（膠母細(xì)胞瘤）。在T1WIC-和FLAIR、 T2WI上壞死分別為低和高信號(hào)。,T1WI C+,FLAIR,T2WI,,高度惡性腫瘤？,,,較大量瘤細(xì)胞浸潤(rùn)？,液性壞死？,何神經(jīng)束受犯？,,,

21、,DWI,膠 質(zhì) 母 細(xì) 胞 瘤（例1）,假-DWI,ADC map,DWI、假-DWI 和ADC圖分別顯示中央壞死區(qū)為低信號(hào)和高信號(hào)（液化之腫瘤壞死）；DWI顯示腫瘤實(shí)質(zhì)區(qū)呈高信號(hào)(T2透過(guò)效應(yīng))；瘤周水腫為等和略低信號(hào)，提示有較多腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)。,,,,,T1WI C+,信號(hào)與CSF相仿，提示液性壞死。,膠 質(zhì) 母 細(xì) 胞 瘤（例1）,ADC map,T1WI C+,腫瘤壞死區(qū)ADC值(2.04Ｘ10-3mm2/s)甚高，約為腦實(shí)質(zhì)A

22、DC值的3倍,提示為液化壞死。,,ADC值甚高，約為腦實(shí)質(zhì)ADC值的3倍,提示為液化壞死。,,,,膠 質(zhì) 母 細(xì) 胞 瘤（例1）,ADC map,T1WI C+,,腫瘤實(shí)質(zhì)部分的ADC值為1.13－1.49Ｘ10-3mm2/s，正常腦實(shí)質(zhì)的ADC值為0.738－0.798Ｘ10-3mm2/s，瘤周水腫的ADC值為1.08Ｘ10-3 mm2/s，與腫瘤實(shí)質(zhì)部分和腦實(shí)質(zhì)者相似，提示可能有較多腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)，因此首先考慮惡性腫瘤，特別是膠母細(xì)胞

23、瘤。,,,,ADC值與腦實(shí)質(zhì)和腫瘤實(shí)質(zhì)者相仿，提示有較大量瘤細(xì)胞浸潤(rùn)，符合膠母細(xì)胞瘤。,,膠 質(zhì) 母 細(xì) 胞 瘤（例1）,FA圖,FA圖顯示腫瘤區(qū)呈現(xiàn)為WM纖維束破壞表現(xiàn)，腫瘤周圍白質(zhì)纖束（如皮丘束）呈現(xiàn)為WM纖維束浸潤(rùn)表現(xiàn)。,,瘤周水腫區(qū)呈纖維束浸潤(rùn)型表現(xiàn)，提示有較大量瘤細(xì)胞浸潤(rùn)，符合膠母細(xì)胞瘤。,皮丘束,,,外囊,,,腫瘤區(qū)呈纖維破壞表現(xiàn)型表現(xiàn)，提示為高度惡性腫瘤，符合膠母細(xì)胞瘤。,,,T1WI C-,FLAIR,SE EPI T2

24、WI,T1WI C+,常規(guī)MRI，T1WIC+顯示一伴病灶周圍水腫的環(huán)狀增強(qiáng)病灶，提示可能為一伴中央壞死的惡性腫瘤（膠母細(xì)胞瘤）。在T1WIC-和FLAIR、 T2WI上壞死分別為低和高信號(hào)。,膠 質(zhì) 母 細(xì) 胞 瘤（例2）,液性壞死？,,DWI,假-DWI,ADC圖,病理切片,凝固壞死,腫瘤實(shí)質(zhì),,膠 質(zhì) 母 細(xì) 胞 瘤（例2）,,,DWI顯示壞死區(qū)為高信號(hào)，ADC圖上信號(hào)較低病理證實(shí)，提示為凝固性壞死所致，其ADC值為1.23-

25、1.44Ｘ10-3mm2/s ，<一般液性壞死者。腫瘤實(shí)質(zhì)部（白箭）為高信號(hào)（高細(xì)胞密度/小細(xì)胞外間隙 ）。,ADC值較低，提示為凝固壞死。,,,,FLAIR,T1WI C-,T1WI C+,T2WI,膠 質(zhì) 母 細(xì) 胞 瘤（例3）,常規(guī)MRI顯示膠母細(xì)胞瘤的典型（伴病灶中央壞死和瘤周水腫表現(xiàn)）。,高度惡性腫瘤？,較大量瘤細(xì)胞浸潤(rùn)？,何神經(jīng)束受犯？,,,,,,彩色編碼的FA圖,膠 質(zhì) 母 細(xì) 胞 瘤（例3）,在彩色編碼的FA圖上

26、腫瘤區(qū)（ ）WM纖維束完全破壞，瘤周水腫區(qū)顯示神經(jīng)束浸潤(rùn)征象，符合膠母細(xì)胞瘤的診斷。,,,腫瘤區(qū)呈纖維破壞表現(xiàn)型表現(xiàn)，提示為高度惡性腫瘤，符合膠母細(xì)胞瘤。,,瘤周水腫區(qū)呈纖維束浸潤(rùn)型表現(xiàn)，提示有較大量瘤細(xì)胞浸潤(rùn)，符合膠母細(xì)胞瘤。,,上縱束,放射冠,,,,,T1WI C-,T1WI C+,T2WI,FLAIR,膠 質(zhì) 母 細(xì) 胞 瘤（例4）,常規(guī)MRI顯示膠母細(xì)胞瘤的典型（伴病灶中央壞死和瘤周水腫表現(xiàn)）。,,神經(jīng)束成像圖,膠 質(zhì) 母

27、細(xì) 胞 瘤（例4）,彩色編碼的FA圖,在彩色編碼的FA圖和神經(jīng)束成像圖上，腫瘤區(qū)WM神經(jīng)束完全破壞，瘤周水腫區(qū)顯示神經(jīng)束侵潤(rùn)征象，符合膠母細(xì)胞瘤的診斷。,放射冠,上縱束,胼胝體,,,,上縱束,胼胝體,,,,,,,腫瘤區(qū)呈纖維破壞表現(xiàn)型表現(xiàn)，提示為高度惡性腫瘤，符合膠母細(xì)胞瘤。,瘤周水腫區(qū)呈纖維束浸潤(rùn)型表現(xiàn)，提示有較大量瘤細(xì)胞浸潤(rùn)，符合膠母細(xì)胞瘤。,纖維樣結(jié)構(gòu),,,,T1WI C -,常規(guī)MRI表現(xiàn)對(duì)星形細(xì)胞瘤Ⅱ級(jí)而言，頗不典型（有出血，

28、輕度增強(qiáng)和較廣泛瘤周水腫）。結(jié)合DWI可能有助于獲得較正確診斷。,T1WI C+,EPI T2WI,FLAIR,星形細(xì)胞瘤，Ⅱ級(jí)（例1）,何神經(jīng)束受犯？,低度惡性腫瘤？,較大量瘤細(xì)胞浸潤(rùn)？,,,,,,,,DWI,DWI顯示腫瘤為低信號(hào)（細(xì)胞密度不高、 細(xì)胞外間隙較大和微囊變），瘤周水腫為高信號(hào)，后者為殘余T2效應(yīng)所致的假陽(yáng)性。ADC圖和假DWI去除了殘余T2效應(yīng)，反映出水腫區(qū)無(wú)明顯腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)。據(jù)此表現(xiàn)提示為低度惡性膠質(zhì)瘤，最可能為星形

29、細(xì)胞瘤Ⅱ級(jí)。,假-DWI,ADC圖,病理切片,星形細(xì)胞瘤，Ⅱ級(jí)（例）,SI與CSF者相仿提示細(xì)胞密度不高、 細(xì)胞外間隙較大和微囊變，符合星形細(xì)胞瘤Ⅱ級(jí)。,,,,,ADC map,ADC value,,ADC value,,,,高ADC值=無(wú)大量腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn),符合星形細(xì)胞瘤Ⅱ級(jí)。,,星形細(xì)胞瘤，Ⅱ級(jí)（例1）,腫瘤實(shí)質(zhì)的ADC值(2.42-2.95 Ｘ10-3mm2/s)(由于細(xì)胞密度不高、 細(xì)胞外間隙較大和微囊變)約為正常腦實(shí)質(zhì)ADC值(

30、0.790-0.877 Ｘ10-3mm2/s）的3倍。腫瘤實(shí)質(zhì)部分高ADC值提示為低度惡性膠質(zhì)瘤，最可能為星形細(xì)胞瘤Ⅱ級(jí)。,,T1WI C+,T1WI C-,常規(guī)MRI表現(xiàn)頗不典型（有出血，輕度增強(qiáng)和較廣泛瘤周水腫）。但是，彩色編碼FA圖的神經(jīng)束浸潤(rùn)表現(xiàn)，即受犯的上縱束（紅箭）和放射冠（白箭）仍保持原正常顏色，唯形態(tài)和粗細(xì)改變，符合星形細(xì)胞瘤（Ⅱ級(jí)）診斷。,星形細(xì)胞瘤，Ⅱ級(jí)（例1）,彩色編碼的FA圖,神經(jīng)束浸潤(rùn)型表現(xiàn)，提示為低度惡性腫瘤

31、，符合星形細(xì)胞瘤（Ⅱ級(jí)）診斷。,,,T1WI C-,T1WI C+,T2WI,FLAIR,星形細(xì)胞瘤，Ⅱ級(jí)（例4）,常規(guī)MRI顯示輕度增強(qiáng)占位病變應(yīng)考慮星形細(xì)胞瘤（Ⅱ級(jí)）的診斷，如結(jié)合DWI和DTI可能有助于獲得較正確診斷。,低度惡性腫瘤？,何神經(jīng)束受犯？,較大量瘤細(xì)胞浸潤(rùn)？,,,,,,星形細(xì)胞瘤，Ⅱ級(jí)（例4）,彩色編碼的FA圖,彩色編碼FA圖顯示神經(jīng)束浸潤(rùn)（短箭）和神經(jīng)束推移的表現(xiàn)，即受犯的胼胝體和放射冠被推移向內(nèi)，但仍保持原正常顏色

32、。符合星形細(xì)胞瘤（Ⅱ級(jí)）診斷。,扣帶回,胼胝體,放射冠,腫瘤區(qū)呈神經(jīng)束浸潤(rùn)型表現(xiàn)，提示為低度惡性腫瘤，符合星形細(xì)胞瘤（Ⅱ級(jí)）診斷。,瘤周區(qū)呈神經(jīng)束推移型表現(xiàn)，提示無(wú)較多腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)，為良性或低度惡性腫瘤，符合星形細(xì)胞瘤（Ⅱ級(jí)）診斷。,,,,T1WI C+,T1WI C-,T2WI,FLAIR,淋 巴 瘤,深部病灶，T2WI顯示為等信號(hào)伴瘤周水腫，T1WIC+見(jiàn)病灶明顯增強(qiáng)。應(yīng)考慮淋巴瘤的診斷。DWI和DTI可能有助于獲得

33、更正確診斷。,較大量瘤細(xì)胞浸潤(rùn)？,淋巴瘤？,何神經(jīng)束受犯？,,,,,,DWI,ADC 圖,淋 巴 瘤,DWI見(jiàn)病灶信號(hào)強(qiáng)度高于正常腦組織8.9倍，ADC圖上腫瘤和瘤周水腫分別顯示為低和高信號(hào)，腫瘤的ADC值為0.45×10-3mm2 /sec，提示為一高細(xì)胞密度和小細(xì)胞外間隙病變。,病理切片,DWI SI 高于正常腦組織8.9倍，ADC值為0.45×10-3mm2 /sec，提示細(xì)胞密度高、 細(xì)胞

34、外間隙較小和細(xì)胞核面積較大，符合淋巴瘤。,,,,在彩色編碼的FA圖 和神經(jīng)束成像圖上腫瘤區(qū) ( ) WM神經(jīng)束完全破壞，瘤周水腫區(qū)表現(xiàn)為神經(jīng)浸潤(rùn)，提示為惡性腫瘤伴瘤周水腫區(qū)瘤細(xì)胞浸潤(rùn)，符合淋巴瘤的診斷。,,淋 巴 瘤（例2）,彩色編碼的FA圖,神經(jīng)束成像圖,,,腫瘤區(qū)呈神經(jīng)束破壞型表現(xiàn)，提示為高度惡性腫瘤，符合淋巴瘤診斷。,瘤周區(qū)呈神經(jīng)束浸潤(rùn)型表現(xiàn)，提示有較多腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)，為高度惡性腫瘤，符合淋巴瘤診斷診斷。,視

35、放射,外囊,,,,,,,,視放射,外囊,,T1WI C -,T2WI,腦膜上皮型腦膜瘤（例1）,T1WI C +,FLAIR,常規(guī)MRI顯示腦膜瘤的典型表現(xiàn)。,,何神經(jīng)束受犯？,良性腦膜瘤瘤？,較大量瘤細(xì)胞浸潤(rùn)？,,,,,DWI,ADC圖,病理切片,在DWI和ADC圖上腫瘤分別為低和高信號(hào)，為低細(xì)胞密度，大細(xì)胞外間隙和其它病理改變所致。,腦膜上皮型腦膜瘤（例1）,,SI較低提示細(xì)胞密度不高、 細(xì)胞外間隙較大，符合腦膜瘤。,SI較高提示細(xì)

36、胞密度不高、 細(xì)胞外間隙較大，符合腦膜瘤。,,,腫瘤中含有腫瘤細(xì)胞小葉、砂粒體、膠原間隔及腫瘤血管。這些成份均可能導(dǎo)致彌散增加。,病理切片, H-E 染色, X 40,腦膜上皮型腦膜瘤（例1）,,ADC圖,腦膜上皮型腦膜瘤（例1）,腫瘤實(shí)質(zhì)部分ADC值較大(1.00-1.26Ｘ10-3mm2/s)，大于正常腦實(shí)質(zhì)的ADC值(0.729－0.843 Ｘ10-3mm2/s）較多，提示腫瘤由于低細(xì)胞密度、大細(xì)胞外間隙或其它病理改變所致。,AD

37、C圖,,ADC值較大(1.00-1.26Ｘ10-3mm2/s)，大于正常腦實(shí)質(zhì)的ADC值(0.729－0.843 Ｘ10-3mm2/s）較多，提示腫瘤由于低細(xì)胞密度、大細(xì)胞外間隙或其它病理改變所致。,,,,扣帶回,,,放射冠,,,,,上縱束,腦膜上皮型腦膜瘤（例1）,在彩色編碼的FA圖上顯示一良性腫瘤所造成的神經(jīng)束推移征，即上縱束和放射冠被推移（箭），符合腦膜瘤的診斷。,腫瘤呈神經(jīng)束推移型表現(xiàn)，提示瘤周無(wú)腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)，為良性腫瘤，符合腦

38、膜瘤診斷。,,,FLAIR,T2WI,T1WI C+,T1WI C-,腦膜上皮型腦膜瘤（例2）,常規(guī)MRI顯示腦膜瘤的典型表現(xiàn)。,何神經(jīng)束受犯？,良性腦膜瘤瘤？,較大量瘤細(xì)胞浸潤(rùn)？,,,,,上縱束向下移位,,腦膜上皮型腦膜瘤（例2）,彩色編碼的FA圖,神經(jīng)束成像圖,彩色編碼的FA圖,在彩色編碼的FA圖和神經(jīng)束成像圖上顯示一良性腫瘤所造成的神經(jīng)束推移征，即上縱束和放射冠被推移，但仍保持原來(lái)色彩，符合腦膜瘤的診斷。顯示膠元纖維所構(gòu)成之腫瘤包

39、膜 （箭）。,腫瘤呈神經(jīng)束推移型表現(xiàn)，提示瘤周無(wú)腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)，為良性腫瘤，符合腦膜瘤診斷。,,放射冠,,,,膠元纖維構(gòu)成的包膜。,,,T2WI,T1WI C+,T1WI C-,纖 維 型 腦 膜 瘤（例3）,常規(guī)MRI顯示腦膜瘤的典型表現(xiàn)。,何神經(jīng)束受犯？,良性腦膜瘤瘤？,較大量瘤細(xì)胞浸潤(rùn)？,,,,,纖 維 型 腦 膜 瘤（例3）,在彩色編碼的FA圖上顯示一良性腫瘤所造成的神經(jīng)束推移征，可能為上縱束（綠），扣帶束（綠，藍(lán)），胼胝體（紅）

40、和放射冠（藍(lán)）等被推移，但難以區(qū)別它們，原來(lái)色彩仍保持，符合腦膜瘤的診斷。腫瘤內(nèi)的膠元纖維顯示為各種色彩（藍(lán)箭）。,彩色編碼的FA圖,腫瘤內(nèi)膠元纖維所構(gòu)成,神經(jīng)束成像圖和彩色編碼的FA圖融合的圖像,皮層脊髓束,,,腫瘤呈神經(jīng)束推移型表現(xiàn)，提示瘤周無(wú)腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)，為良性腫瘤，符合腦膜瘤診斷。,,,腫瘤內(nèi)的膠元纖維顯示為各種色彩。,,,,纖 維 型 腦 膜 瘤（例3）,在神經(jīng)束成像圖上顯示一良性腫瘤所造成的神經(jīng)束推移征，即扣帶束（黃），胼胝

41、體（藍(lán)），上縱束（綠）和放射冠，即皮層脊髓束（紅）被推移，符合腦膜瘤的診斷。,放射冠,扣帶束,胼胝體,上縱束,神經(jīng)束成像圖,,,,,,,,,神經(jīng)束成像圖明確何神經(jīng)束受犯。,,,SMC,SMA,,,,纖 維 型 腦 膜 瘤（例3）,皮層脊髓束,神經(jīng)束成像圖, BOLD MRI和彩色編碼的FA圖融合的圖像,皮層脊髓束為增強(qiáng)的腫瘤所推移，SMC推移向外，顯示SMA與皮層脊髓束的聯(lián)系。,,T1WI C-,T1WI C+,FLAIR,常規(guī)MRI顯

42、示腦膜瘤伴重度瘤周水腫的典型表現(xiàn)。,腦膜上皮型腦膜瘤（例4）,何神經(jīng)束受犯？,良性腦膜瘤瘤？,較大量瘤細(xì)胞浸潤(rùn)？,,,,,被推移的上額枕束，彩色較淡,符合血管源性水腫），為典型腦膜瘤伴瘤周水腫的表現(xiàn)。,被推移的上縱束，彩色較淡,符合血管源性水腫），為典型腦膜瘤伴瘤周水腫的表現(xiàn)。,腦膜上皮型腦膜瘤（例4）,在彩色編碼的FA圖上顯示一良性腫瘤所造成的神經(jīng)束推移征和神經(jīng)束水腫征，即上縱束和上額枕束被推移向外和向下，仍保持原來(lái)色彩，但各向異性似

43、略低（彩色較淡,符合血管源性水腫），為典型腦膜瘤伴瘤周水腫的表現(xiàn)。,,,彩色編碼的FA圖,腫瘤和瘤周呈神經(jīng)束推移型+神經(jīng)束水腫型表現(xiàn)，提示瘤周無(wú)腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)，為良性腫瘤，符合腦膜瘤診斷。,,,T1WI,腦 膜 瘤 伴 腦 浸 潤(rùn),FLAIR,SE EPI T2,T1WI C+,常規(guī)MRI顯示腦膜瘤的典型表現(xiàn)，即為良性腦膜瘤的表現(xiàn)。,,良性腦膜瘤瘤？,較大量瘤細(xì)胞浸潤(rùn)？,,,,,DWI,ADC圖,病理切片,假DWI,DWI顯示腫瘤為高信號(hào)

44、，假-DWI顯示腫瘤為等信號(hào)，ADC圖提示細(xì)胞密度較高，不符合一般來(lái)腦膜瘤表現(xiàn)。DWI所見(jiàn)之瘤周水腫也為高信號(hào)，屬假陽(yáng)性，為殘余的T2效應(yīng)所致。,腦 膜 瘤 伴 腦 浸 潤(rùn),,DWI 信號(hào)與腦實(shí)質(zhì)者相仿,提示細(xì)胞密度高、 細(xì)胞外間隙較小，不符合良性腦膜瘤的診斷。,,,ADC圖,瘤周水腫區(qū)ADC值較高(1.08 Ｘ10-3mm2/s），與正常腦實(shí)質(zhì)者(0.930-1.00 Ｘ10-3mm2/s）相仿，提示有較多腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)，符合腦腦膜伴

45、腦浸潤(rùn)的診斷。,,腦 膜 瘤 伴 腦 浸 潤(rùn),,瘤周區(qū)ADC值較高，提示有較多腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)，符合腦腦膜伴腦浸潤(rùn)的診斷。,,,,FA 圖,FA圖顯示瘤周水腫區(qū)有白質(zhì)纖維浸潤(rùn)表現(xiàn)，提示有腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)。病理切片 1顯示典型腦膜瘤表現(xiàn)，即腫瘤與周圍腦組織分界清楚。病理切片 2顯示腦膜瘤腦浸潤(rùn)表現(xiàn)，即腫瘤侵犯周圍腦組織，二者分界不清。,,病理切片 1,病理切片 2,腫瘤,腫瘤,腫瘤,腦組織,腦組織,腦 膜 瘤 伴 腦 浸 潤(rùn),,瘤周水腫區(qū)呈神經(jīng)束

46、浸潤(rùn)型表現(xiàn)，提示有較多腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)，為腦腦膜伴腦浸潤(rùn)的表現(xiàn)。,,T1WI C +,常規(guī)MRI顯示淺表部位造影劑增強(qiáng)的實(shí)質(zhì)性病灶。對(duì)腦膜瘤而言，雖然較不典型（無(wú)腦膜尾征，無(wú)假包膜，信號(hào)強(qiáng)度不典型）；但應(yīng)除外，然后考慮惡性腫瘤（腦轉(zhuǎn)移瘤，淋巴瘤或惡性膠質(zhì)瘤）的診斷。,T2WI,FLAIR,T1WI C -,肺 癌 腦 轉(zhuǎn) 移,,較大量瘤細(xì)胞浸潤(rùn)？,惡性腫瘤？腦膜瘤？,,,假-DWI,DWI顯示腫瘤和瘤周水腫均為高信號(hào)，后者為殘余T2效應(yīng)所致

47、假陽(yáng)性（其實(shí)并無(wú)彌散受限）。ADC圖表明腫瘤有輕度彌散受限，而瘤周水腫為彌散增強(qiáng)，后者提示為無(wú)大量腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)的血管源性水腫。對(duì)61歲男性患者而言，應(yīng)考慮轉(zhuǎn)移瘤之診斷。,T2WI,肺 癌 腦 轉(zhuǎn) 移,,SI與CSF者相仿，提示無(wú)大量腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)的血管源性水腫，應(yīng)考慮轉(zhuǎn)移瘤之診斷。,,DWI,瘤周水腫的ADC值(1.53-1.54Ｘ10-3 mm2/s)相對(duì)較高，約為正常腦實(shí)質(zhì)ADC值(0.722-0.950 Ｘ 10-3mm2/s）的二

48、倍，符合轉(zhuǎn)移性腫瘤的診斷（膠母細(xì)胞瘤，淋巴瘤等，由于瘤周腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)應(yīng)相對(duì)ADC值較低）。,ADC圖,肺 癌 腦 轉(zhuǎn) 移,ADC值,,瘤周水腫的ADC值(1.53-1.54Ｘ10-3 mm2/s)相對(duì)較高，約為正常腦實(shí)質(zhì)ADC值(0.722-0.950 Ｘ 10-3mm2/s）的二倍，符合轉(zhuǎn)移性腫瘤的診斷。,,FA圖顯示為神經(jīng)束推移型表現(xiàn)，提示無(wú)大量腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)的血管源性水腫，應(yīng)考慮轉(zhuǎn)移瘤之診斷。,FA圖,肺 癌 腦 轉(zhuǎn) 移,,神經(jīng)束推

49、移型表現(xiàn)，提示無(wú)大量腫瘤細(xì)胞浸潤(rùn)的血管源性水腫，應(yīng)考慮轉(zhuǎn)移瘤之診斷。,,,T1WI C+,T2WI,DWI,T1WI C+,T2WI,DWI,膽 脂 瘤 vs. 蛛 網(wǎng) 膜 囊 腫,膽脂瘤，DWI上囊腔顯示為高信號(hào)。,蛛網(wǎng)膜囊腫，DWI上囊腔顯示為低信號(hào)。各成像程序，包括DWI，囊腫的SI均與CSF者相同。,常規(guī)MRI難于區(qū)別二者，膽脂瘤的ADC值常較低， DWI上囊腔顯示為高信號(hào)，蛛網(wǎng)膜囊腫的ADC值常較高（與CSF相仿） DW

50、I上囊腔顯示為低信號(hào)。,,,DWI預(yù)測(cè)放療/化療療效,,腦腫瘤在放療/化療后，先是腫瘤細(xì)胞膜受損，繼為細(xì)胞消失（細(xì)胞密度降低），間質(zhì)間隙增大，水分子活動(dòng)增加，彌散和ADC值增加。 ADC值增加程度與細(xì)胞密度成反比。b值為4000時(shí)比b值為1000時(shí)敏感。 如有效，放療/化療開(kāi)始數(shù)天后，即結(jié)束治療前，就可測(cè)得ADC值升高。,,,,,預(yù)測(cè)放療療

51、效,T1WI C+ 放療前,ADC 圖 放療前,患者為肺癌腦轉(zhuǎn)移，治療前病灶的ADC值為0.859 Ｘ10-3mm2/s, 治療7天后病灶的ADC值為1.965 Ｘ10-3mm2/s,提示放療應(yīng)該有效。治療60天后病灶消失，表明放療效果良好。,ADC圖 放療7天后,T1WI C+ 放療60天后,結(jié) 束 語(yǔ),,DWI和DT

52、I能提供某些有關(guān)腦病理和生理的信息，現(xiàn)在研究的初步結(jié)論認(rèn)為它能幫助我們區(qū)分腦腫瘤的不同成分，以及了解情腫瘤對(duì)神經(jīng)束的影響。,1、,結(jié) 束 語(yǔ),,與常規(guī)MRI和其他MRI新技術(shù)，如MRS和PWI MRI等相結(jié)合, DWI 和DTI有可能幫助我們達(dá)到非侵襲性腫瘤分級(jí)，以及與其它顱內(nèi)病灶相鑒別的目的。,2、,結(jié) 束 語(yǔ),,DWI和DTI在顱內(nèi)占位病變?cè)\斷和鑒別診斷中的作用，還需進(jìn)一步作有關(guān)組織學(xué)、生理學(xué)和