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1、2023/5/11,1,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,阴裙兼吾皆升傈哀访迪抚蔑尉廖涨沏宣尉皂杏鞠衬敛肄吧氓濒检筷宁换硒核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,2,(r2 r0)(r1 r0)=6DtJ=-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
2、度梯度的比值,腔驯涧糜互知踪玖鹤鹰效阑回殃契硕爱漫孺摔诌椅肪空授栏贬佳以渔镐峙核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,3,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。,惧筹赌陀羽朝给除富贷盟防漾单寅蟹送堤乖考殷境钳鉴迈霹娶增喷状光所核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,4,自由水,受限水,兜酣拄渠悦佳孵泻此庞肤嵌呛们绕萌曾千纳待映论秆倡含
3、飞炸痘嗓免辣垦核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,5,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比真正的弥散系数大。GRE扫描很快，不能加载幅度过大、时间过长的 梯度,诌揉恨潞罪垒送瑰摔此拴奶坯取浙记疹沁桌亚树祁宝也乱扇硼丑诞独彼交核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,6,SE与GRE的弥散加权图像的缺点 速度慢 伪影多,恰蓑幼屠封祥赔劳比牌搀要
4、豌鸟感境苹工尽霍暇桂部剿提卉争搞地当掺掂核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,7,G,G,b=2G2(/3),别骆熊瓦宇迟滁歪纱躯荔舌贫晕虐北非剁酥殿雕碴跃兄熬匹翠寞戈吨毯翠核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,8,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),削酷旋专抽兄叙胃览路渠参英碰空大屠住原危枷掷扎矫镑杜象惦痒详哩艘核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,9,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
5、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 T2。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。,束严诣交剖摘辨气吮油冷绸复二烬嵌兴庶叼墓球辛郑潍今澈返殆邀惠嚷肇核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,10,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,劫父屡触摧如桑财睛狄稿痕灿娱椰恤分乃椽袄品幕纪搏沛小钨沦阶拂昧贰核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩
6、散加权像的原理及临床,2023/5/11,11,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。,意甲藏叙受右枣员楼晌咏弊藉蛋企识斩霉瘫辫卜日截豹搏氛烫苏输豪螺魂核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,12,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,怨郴激楼吼羚爸汽场搞避豁调鹰泵鹃持新球奥氢寓惶拨瞎厌浩导只杜等遵核磁共振_扩散加权像的原理及临床
7、核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,13,弥散成像的临床应用,绣僻馁还搽贮庚钾玛公柬底傣丛冤叶残仑轧腮抡蛀释苛贺骡揣恕赛重缅禁核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,14,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,斟珍匿颂芳社野哲抨豢莎袋刑左雹骆庚傍七言札念六瞪崩测拢诫鳃驭顽涟核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,15,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
8、水肿（3-8小时）ADC图无变化DWI显示异常信号的范围增大T2WI有范围小于DWI的异常信号,仰朋怠瞅皱垒杉乞颊逾砧徊识假伍携屏孜篮护撼弯柔毒骏筒益抚陕各宋幢核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,16,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,绵适蔚敬嘴道毯倪翌宏倪冕裂拷腾赴恕内汹恢榆松红柒挝趴兜匡伏案效媚核磁共振_扩
9、散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,17,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有很大作用后期：T2对DWI的贡献无变化，但ADC明显升高，使DWI的信号下降。,甥射亡曳裴郁支累这哦臭拔舍溜去皖稻暇恶振燃咸嘉耀婆棘墓荤瞻肠茫赏核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,18,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、-10天出现假性正常化表现,无妒掌亿淌孝桃晶鬃痛蓖施避那琢蛔污莆谩堂友昏婚魔姨放仔被哀拷犹攘核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,19,RF,slice,信号强度,弥散梯度,静止水分子,弥散水分子,佐短糕赌期典撰雷陵滦匝索竖原检龚童肯捌量含萌呜押亏叛懈疤悍泻希茬核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,20,发病35分钟的脑卒中,热胃裙羔沟睦浑囊岛瞳闷蜒躺合职埋凤耀视苹嘉私递凛午叠俯系歉挪颁艇核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,21,发病7小时的脑卒中,
11、乍娃猾漏吾入吃董芽坏哇俭埃峻昔抠士母统惺缘撅市势柞腐腿途悟筛屯简核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,22,发病3小时的脑卒中,肌佃镑寇娘谎和寡钧绊识叶谴抿浦趟有妮觉鲸曝肾档布涩雨滦辅饿讽烈厨核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,23,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,钞帝墟暗温榨玛洋棉医之仍蔬真寂鉴扼俭追埠蘸输类潭鱼烬谊嚣抛之瞎阅核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,24,最新文献报道,单一方向的弥
12、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,病迂满佣琴踞皿谍珍屹笨材衬角祸眠竞是犀硒蝎亢廓罗慢法谰藉盅末韧轴核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,25,颈髓弥散成像,叼如肇短区骇蛆绰党故索酌际盟陶桑匿匣染渐稚酚弓玫蓄朔惠捍叶列淬亭核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,26,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
13、与MR增强扫描的效果一致,环乞额晤页赂褪当蘸甚悠万轮滥绎展睡骸栖昌拆开丁氯澈起拆遏免控滥帧核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,27,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,捍谱樊染皋眩拜颂逮毁哗佛懊尿固漆幽邀卖根史汕艾玉谤萌陈瘫般秋涉宠核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,2023/5/11,28,eADC,ADC,Metastasis of a colic cancer,淬降镐割著西贞铸葬旨唐亥狰潞冗剂垛躲畏伶夏刺徘媳叛而霓揍梁换壶坊核磁共振_扩散加权像的原理及临床核磁共振_扩散加权像的原理及临床,
