DTI原理及應用課件完整版

1DTI原理及應用

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)學研究

分子水平

(細胞內(nèi)外水分子跨膜運動)

目前已應用于腦、心臟、脊髓微細結(jié)構(gòu)的研究DiffusionTensorimaging

彌散張量成像

水分子的自由運動稱為彌散，在腦脊液和腦灰質(zhì)中的水分子的彌散運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散一致，稱各向同性（isotropicdiffusion），可用擴散球形體表示DiffusionTensorimaging

彌散張量成像

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

彌散張量成像

DTI就是一種用數(shù)學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)成分改變擴散擴散在腦白質(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)纖維方向運動快，垂直方向運動慢的特點，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：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)的平均擴散率增高，而FA降低，這是因為白質(zhì)炎性改變使胞外間質(zhì)水分子增多，從而使平均擴散率增高，脫髓鞘使水分子擴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，平均擴散率和各向異性擴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)細胞的增