利用扩散原理的体内神经纤维束示踪成像.pdf

国外医学临床放射学分册 Foreign Medical Sciences Clinical Radiolo gical Fascicle 2004 Sep ;27 ( 5) :331～334 影像技术学 利用扩散原理的体内神经纤维束示踪成像 ( ) 首都医科大学附属北京天坛医院神经放射科 100050 温 洋编译 戴建平审校 摘要 MR 神经纤维束示踪成像是一种无创性的、相对快捷的并且可以重复多次的成像技术。本文阐述了神经 纤维束示踪成像的基本原理 ,介绍了不同的示踪方法及其各自的复杂性 ,并讨论了不同方法的潜在优势及不足之处 , 最后概述了其临床应用和保真度的评价问题。 关键词 磁共振成像 ; 扩散 ; 张量 ; 纤维示踪 在纤维性组织内部 , 例如脑白质 , 质子的扩散 向的 M R 资料 , 在取样误差的限度内 , 由这一系列 是有方向性的。在平行于纤维的方向水分子扩散的 点即可决定椭圆体的大小、形状和方向。用来描述 ( ) 速度至少为垂直方向的 2 倍。过去的十多年里 , 传 各向异性高斯扩散的数学手段是扩散张量 D 。扩 ( ) ( ) 统的扩散加权像 DW I 已经在急性中风的诊断中 散张量 M R I D T - M R I 可测量水沿一定方向的扩 显示出很大的价值 , 而目前可以进行水分子在 3D 散特性 , 这样就可确定对于每个像素所需的张量要 空间运动的量化检测。即先设定一起始点 , 然后通 素。既然张量是对称的 , 那么要想充分描绘张量 , 6 过跟踪源自该点的最大扩散的连续路径 , 可以研究 个要素是必需的。 ( ) 各向异性组织的方向及定位。这种技术一般被称为 一个张量阵列 3 ×3 矩阵 可被对角线化 , 结果 (λ λ λ M R 神经纤维束示踪成像。 只有 3 个非零的要素 1 , 2 , 3) 剩在对角线上。这些 目前对人脑的神经纤维束描记方法仅仅应用 要素被称作本征值 ,见下面的因子分解矩阵 : 于尸检研究中 , 这些方法包括白质的解剖、士的宁 D D D λ 0 0 XX XY XZ 1 神经元图以及基于局灶性病变后神经元变性的一 D = D D D = [ V V V ] T 0 λ 0[ V V V ]