《核磁共振_扩散加权像的原理及临床课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《核磁共振_扩散加权像的原理及临床课件.ppt（28页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,1,弥散成像的基本知识,弥散的基本概念 自由水的布朗运动 影响因素 组织结构 生化特性 温度 外加使局部组织运动的因素 测量方法 生物、物理方法 放射活性或荧光标记 核磁共振成像,核磁共振是目前在人体上进行水分子弥散测量与成像的唯一方法,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2,( r2 r0) (r1 r0) = 6Dt J = -DVC J 分子弥散的流量 D 弥散系数 VC 分子的浓度梯度,弥散系数：与水分子弥散相邻的两点间距 离的平方根成正比 弥散系数：一个比例常数，是水分子的扩 散流量和浓度梯度的比值,7/6/2021
2、,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,3,磁共振弥散成像即在已有脉冲序列的基础上加上一对梯度脉冲，此梯度脉冲即水分子弥散的标记物。最常用的脉冲序列是SE序列 质子在沿梯度场进行弥散运动时，其自旋频率会发生改变。结果是回波时间内相位不能重聚，导致信号下降。,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,4,自由水,受限水,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,5,SE弥散加权像： 信号的衰减与弥散系数有关 GRE弥散加权像： 信号的衰减与弥散系数、组织的T1、T2时间、 翻转角度有关。因此很难测出弥散系数的精 确值。活体研究中，GRE弥散加权像的图像 计算的ADC比真正的弥散系
3、数大。 GRE扫描很快，不能加载幅度过大、时间过长的 梯度,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,6,SE与GRE的弥散加权图像的缺点 速度慢 伪影多,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,7,G,G,b =2G2 (/3 ),7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,8,b值是反映附加梯度场性质的参数 b值的与信号衰减成正比,b =2G2 (/3 ),7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,9,由于MRI弥散加权像的图像的信噪比降低，因此为了使图像具有精确的弥散和足够的SNR，必须使弥散有关的图像的SNR降低在20-30%之间，TE 等于 T
4、2。在人体中脑组织的T2值相对于其他部位较长。在1.5T磁共振中，脑组织的T2值最大为180-200ms。,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,10,各项同性：弥散成像在x，y，z三个方 向上加载梯度回波，立体测量三个方向 上总的回波 各项异性：从6至55个方向加在梯度测 量水分子的弥散,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,11,体内各种因素的变化使弥散系数不准确 呼吸、心跳、毛细血管灌注、组织结构等 T2 shine through：由于DWI图像以SE-EPI序列 扫描，含有不同程度的质子加权和T2成分， 不能真正反映脑组织的弥散系数。,7/6/2021,核
5、磁共振_扩散加权像的原理及临床,12,ADC图：图像的对比度能反映ADC的真 实大小。 形成： 有2个不同的b值的DWI图像计算,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,13,弥散成像的临床应用,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,14,DWI在神经系统的应用,急性脑缺血 肿瘤 癫痫 Parkinson病等变性性疾病 指导临床治疗,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,15,脑缺血的演变过程,细胞内缺血表现（ 3小时 ） ADC图显示异常降低 DWI显示异常高信号 T2WI未见异常 血脑屏障轻微破坏，间质水肿（ 3 - 8小时 ） ADC图无变化 DW
6、I显示异常信号的范围增大 T2WI有范围小于DWI的异常信号,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,16,脑缺血的演变过程,血脑屏障明显破坏（8 12 小时） ADC图显示的异常降低轻度增高 DWI显示异常高信号 T2WI与DWI显示同样的异常高信号 血管源性水肿加重，间质水肿明显（12小时以后） ADC突无变化 DWI显示异常高信号（面积无变化） T2WI与DWI显示同样的异常高信号,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,17,脑缺血的演变过程,早期梗死：ADC起决定作用，DWI为高信号 亚急性期：血管源性水肿明显，ADC有所升高，但 T2对比度对DWI有很大作用
7、 后期：T2对DWI的贡献无变化，但ADC明显升高， 使DWI的信号下降。,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,18,ADC曲线的变化规律,发病5小时以内-水分子的ADC值开始下降 几小时内达到最低水平 维持一较低水平 逐渐上升 达峰值 病灶中心区的ADC值随时间的延长由低至高，于5-10天出现假性正常化表现,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,19,RF,slice,信号强度,弥散梯度,静止水分子,弥散水分子,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,20,发病35分钟的脑卒中,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,21,发病7小时的脑
8、卒中,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,22,发病3小时的脑卒中,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,23,弥散成像在CNS肿瘤中的应用,主要用于鉴别液化或含有液体的肿瘤 脓肿 囊肿 肿瘤囊变,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,24,最新文献报道,单一方向的弥散成像应用 多次激发弥散成像加上左右方向上的弥散梯度可以清楚地显示神经核团 弥散成像spiral 采集技术 3D磁共振弥散成像技术(Magn Reson Med 2001 Jul；46(1)：183-3,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,25,颈髓弥散成像,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,26,弥散成像在乳腺中的应用,恶性肿瘤的ADC均明显降低 良性病变的ADC无明显降低 与MR增强扫描的效果一致,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,27,弥散成像在腹部的应用,不利因素：运动 T2时间过短（50ms），SNR下降 主要用于囊性病变的鉴别 囊肿、血管瘤、脓肿、肝细胞癌 测ADC图时的b值差可以反应实性肿瘤的血供 含水丰富的肾脏具有较高的ADC值,7/6/2021,核磁共振_扩散加权像的原理及临床,28,eADC,ADC,Metastasis of a colic cancer,