DTI原理及應(yīng)用課件完整版

1DTI原理及應(yīng)用

匯報者：黃碧娟2012、5、17什么是DTI？

DiffusionTensorimaging

彌散張量成像

DTI是在常規(guī)MRI和DWI基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新技術(shù),可定量分析組織內(nèi)水分子的彌散運(yùn)動,量化白質(zhì)纖維束特性,并能利用組織內(nèi)水分子彌散的各向異性,實(shí)現(xiàn)定量顯示白質(zhì)纖維束的成像方法。DiffusionTensorimaging

彌散張量成像

彌散張量成像是目前最理想的測量擴(kuò)散的方法是目前唯一一種追蹤腦白質(zhì)纖維并反映其解剖連通性的方向DiffusionTensorimaging

彌散張量成像

解剖成像組織的形態(tài)學(xué)研究

分子水平

(細(xì)胞內(nèi)外水分子跨膜運(yùn)動)

目前已應(yīng)用于腦、心臟、脊髓微細(xì)結(jié)構(gòu)的研究DiffusionTensorimaging

彌散張量成像

水分子的自由運(yùn)動稱為彌散，在腦脊液和腦灰質(zhì)中的水分子的彌散運(yùn)動基本上是各向同性的。水分子在自由狀態(tài)下的彌散是各向同性的DiffusionTensorimaging

彌散張量成像

在純水中，分子在所有方向的擴(kuò)散一致，稱各向同性（isotropicdiffusion），可用擴(kuò)散球形體表示DiffusionTensorimaging

彌散張量成像

如果分子擴(kuò)散取決于方向，方向不一致，成為各向異性（anisotropicdiffusion），可用擴(kuò)散橢圓形表示DiffusionTensorimaging

彌散張量成像

DTI就是一種用數(shù)學(xué)的方法來表示腦組織內(nèi)水分子彌散的各向異性DiffusionTensorimaging

彌散張量成像

彌散張量成像的理論基礎(chǔ)正常組織結(jié)構(gòu)水分子各向異性病理組織結(jié)構(gòu)成分改變擴(kuò)散擴(kuò)散在腦白質(zhì)中，由于髓鞘的阻擋，水分子的彌散被限制在與纖維走向一致的方向上，具有較高的各向異性，根據(jù)腦白質(zhì)水分子沿神經(jīng)纖維方向運(yùn)動快，垂直方向運(yùn)動慢的特點(diǎn)，MR圖像顯示出神經(jīng)纖維的方向DiffusionTensorimaging

彌散張量成像

DiffusionTensorimaging

彌散張量成像

彌散張量纖維束成像（diffusiontensorfibertractography，DT-FT）DTI數(shù)據(jù)處理軟件纖維束DiffusionTensorimaging

彌散張量成像

各向異性指標(biāo)：部分各向異性（Fractionalanisotropy，F(xiàn)A）相對各向異性(Relativeanisotropy，RA)容積比率(Volumeratio，VR)部分各向異性

（fractionalanisotropy,FA）目前描述腦白質(zhì)纖維束各向異性特征的主要參數(shù)其值的大小與髓鞘的完整性、纖維致密性及平行性有密切關(guān)系，能夠較真實(shí)全面地反映白質(zhì)纖維是否完整。正常人DTI正常人FA值圖能清楚區(qū)分白質(zhì)與灰質(zhì)，方向編碼彩色圖(DirectionallyEncodedColor,DEC)圖通過不同的色彩顯示不同方向走行的纖維，清楚地顯示了大腦白質(zhì)纖維的正常解剖及其走行。藍(lán)色為上下走行纖維，綠色為前后走行纖維，紅色為左右走行纖維。

臨床應(yīng)用正常發(fā)育、解剖結(jié)構(gòu)多發(fā)性硬化(MS)缺血性腦病癲癇精神病阿爾茨海默病(AD)腦腫瘤多發(fā)性硬化(MS)

MS是最常見的中樞神經(jīng)系統(tǒng)脫髓鞘疾病，主要累及白質(zhì)，也可累及灰質(zhì)，多位于腦室和脊髓中央管周圍，其縱軸多與腦室壁垂直。MS病變及正常表觀白質(zhì)的平均擴(kuò)散率增高，而FA降低，這是因?yàn)榘踪|(zhì)炎性改變使胞外間質(zhì)水分子增多，從而使平均擴(kuò)散率增高，脫髓鞘使水分子擴(kuò)散的各向異性程度降低，從而使FA降低。缺血性腦病缺血性腦白質(zhì)稀疏癥中，平均擴(kuò)散率和各向異性擴(kuò)散均有特征性的異常改變。FA顯示病變區(qū)各向異性明顯降低，可能與缺血性腦白質(zhì)稀疏癥中軸索的喪失以及神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的增