正常成年人大脑白质的扩散相关参数与b值的相关性研究

摘要

目的:最近几年，磁共振扩散张量成像技术(DTI)被广泛应用于大脑的结构完整性及病理生理变化的研究。由扩散张量导出的常用参数，如各向异性分数(FA)、相对各向异性指数(RA)、体积比(VR)、表观扩散系数(ADC)、纵向扩散系数(λ//)、横向扩散系数(λ⊥)等被广泛应用于大脑白质的DTI定量研究。本文考察了b值的设定和上述DTI参数的关系及对图像组织对比度和影像诊断的影响。方法:24名正常健康志愿者，在磁共振扫描前均获所有志愿者知情同意，并通过病史检查排除内分泌系统、神经系统、精神类等疾病。DTI和MR结构成像在西门子(Trio)3T机器上完成，采用高分辨32通道头线圈做接收线圈，扩散加权单次触发EPI序列，b值设为0、1200、1400、1600、1800、2000 s／mm2，20个扩散梯度方向。结论:研究了不同b值对大脑白质DTI各量化参数的影响。大脑白质的扩散相关参数在不同DTI成像条件下的变化程度与其微观结构的特征有关。当b值在1200～2000 s/mm2变化时，胼胝体膝部和放射冠的各向异性参数FA、 RA和VR值相对保持不变，λ//和λ⊥上有轻度下降，而ADC则随着b值的增高而显著下降。在扩散加权成像中，扩散参数因组织微观结构不同及b值的变化而有微小的改变，且这种改变在大脑白质中具有异质性。由于扩散相关参数受b值选择的影响，在神经系统的定量DTI研究中，特别是时间序列的扩散成像研究中，根据待考察组织的微观结构特性选择b值并在解释图像正常与否的过程中考虑到该影响因素是十分必要的。