弥散频谱成像的研究进展

研究表明人类大脑中的很多区域内存在着多方向的纤维束,这类区域的体素内水分子的平均弥散并不符合高斯分布。因此,基于单方向纤维束模型的弥散张量成像在揭示组织微观结构中存在先天缺陷。弥散频谱成像使用多b值多方向的扫描序列,采集水分子在整个q空间的弥散信息,通过一个具有高角分辨率的概率密度函数来描述水分子的弥散运动,能够可靠地观测单体素内多方向的纤维束,并据此进行纤维束追踪重建出真实而复杂的组织结构。作者全面介绍了近年来弥散频谱成像在基本原理、方法学和应用方面的研究进展,为推动国内弥散成像技术在科研和临床上的发展提供帮助。

磁共振弥散频谱成像机遇和挑战——中国十年来发展成果及展望

弥散频谱成像(diffusion spectrum imaging,DSI)是近年来新兴的高级弥散磁共振成像(diffusion magnetic resonance imaging,dMRI)技术,它不依赖先验假设的生物物理模型,利用概率密度函数(probability density function,PDF)描绘人体组织体素内的水分子布朗运动的完整空间分布,并以高角度分辨率精确分辨组织内复杂错行的纤维信息。DSI纤维追踪技术是目前最为可靠的脑白质纤维束追踪技术。传统的dMRI技术往往只能反映疾病的部分病理生理信息,而DSI技术能够结合多种弥散模型获得疾病更加全面的病理生理信息。目前,DSI技术的临床应用范围已从脑部疾病初步扩展到体部疾病,在疾病的诊断评估中展示了良好的应用潜力。但DSI技术对磁共振硬件具有一定的要求;DSI的纤维束成像在真实性及定量化方面仍存在一定的挑战;DSI高级弥散模型在疾病中如何进行优化与组合使用,仍有待未来继续扩大临床应用范围深入探索;DSI后处理技术仍需自动化与产品化,以促进其在临床诊疗中的广泛应用。本文综述我国学者近十年来利用DSI技术研究中枢神经系统及体部疾病所取得的成果,总结了目前存在的挑战及未来发展方向,以期为更好地发展DSI技术和推进其临床普及应用提供参考。

磁共振弥散频谱成像原理及其在神经系统的研究进展

弥散频谱成像技术(diffusion spectrum imaging,DSI)是一种新型的用来探究人体纤维走行的弥散成像技术,能够真实准确地将颅内交叉环绕以及走行复杂的纤维束可视化,弥补了其他弥散成像技术的不足,并且通过DSI相关参数可判断纤维组织损伤程度,对于描绘组织微观结构具有极大优势。该文介绍弥散频谱成像的成像原理及其参数,同时介绍DSI对于人体解剖结构以及引起临床疾病的脑白质纤维结构变化的显示,有助于对中枢神经系统疾病病理生理的研究,同时有助于临床疾病的诊断与治疗。

心血管磁共振弥散张量成像及弥散频谱成像研究进展

心血管磁共振(cardiovascular magnetic resonance,CMR)多种成像技术可以观察心脏结构功能、心肌组织特征乃至能量代谢。包括弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)、弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)及弥散频谱成像(diffusion spectrum magnetic resonance imaging,DSI)在内的弥散成像技术一直是CMR最具挑战性及目前尚未常规成熟开展的检查技术,尤以DTI及DSI为甚。本综述将重点阐述DTI及DSI的基本技术及近年来在心血管领域的应用进展。

扩散加权成像的技术进展

磁共振扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)是一种通过检测人体组织内水分子的扩散运动来分析病变内部结构及组织成分的无创性功能成像方法。目前临床上较多使用的是单次激发平面回波扩散加权成像技术,成像速度快,但图像质量差。随着新的DWI相关技术的出现可以进一步的提高图像质量和扩大应用范围。本文对新的DWI相关技术的成像理论、技术进展及临床应用等方面进行综述。