磁共振弥散加权成像(谷风医疗)

磁共振弥散加权成像高信号原理、机制及脑炎、线粒体脑肌病高发人群、临床表现及影
像学表现
DWI高信号原理及机制
1、弥散加权成像高信号，反应水分子弥散受限，原因主要包括三类：一是细胞毒性水肿，二是细胞密集度增加，三是液体的粘稠度增高。

2、DWI高信号最常见的是缺血性脑卒中的急性期，但是当主要累及皮层、且不按大脑血管供血区分布的弥漫性DWI 高信号，需考虑其他疾病。

疾病好发年龄、临床表现及影像学表现
1.脑炎：
①DWI 高信号反应的是在脑炎急性期和亚急性早期，由于细胞毒性水肿DWI为高信号，表观弥散系数（ADC）为低信号。

②临床表现多样，可有精神异常、头痛、癫痫发作等。

脑脊液常规检查中淋巴细胞增多及蛋白增高有一定特征性。

2.线粒体脑肌病（ME）：
①好发年龄为小于20岁，ME主要临床表现为复发-缓解模式，可与年轻患者卒中相鉴别。

ME诊断金标准为基因检测，血乳酸水平检查及MRI有利于诊断。

②MRI表现为病变范围不符合血管分布区，卒中样病变主要累及脑后部皮层，顶、枕、颞叶皮质多见。

③动态观察病灶具有可逆性、游走性和进展性的特点。

急性期可见皮层增厚，DWI为高信号，磁共振灌注成像（PWI）为高灌注。

MELAS
型线粒体脑肌病特征性波谱表现为病变区、脑脊液区及“正常脑实质区”均可见明显乳酸峰。

注意与低血糖脑病（HE）、可逆性后部脑病、缺血缺氧性脑病、克雅氏病（CJD）几类疾病相鉴别。

磁共振弥散加权成像（DWI）在急性脑梗死的诊断中的作用效果分析目的：研究磁共振弥散加权成像（DWI）在急性脑梗死的诊断中的作用效果。

方法：选择患有急性脑梗死的52例患者进行对照诊断研究，其中观察组25例，对照组27例，观察组采用磁共振弥散加权成像方法诊断，对照组采用液体衰减反转恢复检查方法诊断，比较两组检查方法的诊断检出率。

结果：在选择的52名病人中，诊断出超急性脑梗死患者17人，急性脑梗死19人，亚急性脑梗死16人，病人均为高信号显示磁共振弥散成像。

磁共振弥散成像对超急性梗死灶的检出率达到100%，远高于T2WI。

然而液体衰减反转恢复序列则对于较小范围内的大脑表面、基底节附近的病理变化和大脑白质的变性诊断更为准确。

结论：磁共振弥散成像在急性脑梗死的诊断中效果明显，结果显示清晰准确，增强了诊断的准确性和及时性。

磁共振弥散成像相比常规MR对急性脑梗死的检出率要高；液体衰减反转恢复序列因其检查的特点可结合液体衰减反转恢复检查及T2WI，对急性脑梗死的检查具有辅助作用。

标签：弥散加权成像；急性脑梗死；T2WI弥散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）是一种磁共振功能成像的新技术，在中枢神经系统的应用比较广泛，在脑梗塞的急性期诊断价值已经得到充分的肯定，是目前惟一能够无创检测活体组织内水分子扩散运动的诊断方法。

弥散是指分子的随机侧向运动，即布朗运动[1]。

在脑梗塞急性期时，尤其是超急性期DWI较常规SE序列有明显优势。

DWI在临床上主要用在早期脑缺血的诊断中。

因为细胞毒性水肿是造成急性脑缺血缺氧的主要原因，所以病灶在DWI 检测中表现为高信号，比较常规的SE检查序列，可以较早地对梗塞区的异常信号做出准确判断[2]。

为进一步证明磁共振弥散成像在急性脑梗死的诊断中的作用效果，现做出如下的研究。

1 资料与方法1.1 一般资料选择2016年8月至2017年7月在本院就诊的急性脑梗死患者52例，其中包括男20人，女32人，年龄43～86岁，平均年龄（60.32±21.58）岁，患者体力状态评分（KPS）为（50.65±9.32）分。

弥散加权成像名词解释
弥散加权成像 (Diffusion Weighted Imaging, DWI) 是一种磁共振成像技术，用于检测组织中水的移动，并对这种移动进行加权，从而提高病变的探测灵敏度和特异性。

与传统的磁共振成像技术 (如 T1 和 T2 加权成像) 不同，DWI 使用高场的磁场和一系列不同的扩散加权参数来成像。

这种技术可以检测组织中的不同部位和不同类型的病变，如肿瘤、血管疾病和感染等，并对这些病变进行分类和定位。

DWI 的工作原理是，组织的水分子在磁场中受到 RF 脉冲的激发，形成共振信号。

这些信号在随后的重建过程中被加权，以反映组织中水的移动和扩散。

DWI 图像上的高信号表示组织中的水分子分布稀疏，低信号则表示水分子分布密集。

这种信号分布的差异可以用于识别不同类型的组织和丰富的病变，如肝癌、肝外组织、肝细胞癌等。

DWI 技术在医疗保健领域具有广泛的应用，如肿瘤的早期诊断、病情监测和治疗方案的制定等。

与其他影像学技术相比，DWI 具有高度的特异性和敏感性，可以检测出微小的病变和异常结构，并对病变进行分类和定位。

此外，DWI 还可以检测出某些药物在治疗中的作用，如靶向治疗药物和免疫治疗药物。

总之，DWI 技术是一种高级、灵敏、可靠的影像学技术，可以用于检测和诊断各种复杂的疾病和病变，对医疗保健具有重要的指导意义。

磁共振弥散加权成像技术在脑卒中早期诊断中的优势在我国，脑卒中分为缺血性脑卒中和出血性脑卒中，其在早期发病时症状不同，需要详细诊断，才能确定患者的脑卒中类型，而磁共振弥散加权成像技术能够对患者的脑卒中早期诊断提供帮助。

如果家中有病人出现脑卒中，应将患者平卧静置，头部歪向一侧，避免搬动患者，及时拨打120求救电话，等待救援，如果病人心跳和呼吸停止，应在医生电话指导下进行心肺复苏术操作。

到达医院病人脱离危险后，磁共振弥散加权成像技术能够有效帮助医生迅速诊断出脑卒中早期症状及类型，那么具体磁共振弥散加权成像技术有哪些优势呢？一、什么是磁共振弥散加权成像技术首先我们要先了解磁共振弥散加权成像技术，即（diffusion weighted imaging，DWI），DWI能够反映组织和病变内水分子弥散运动及受限程度，是无创检测水分子弥散运动的唯一方法，其中DWI的信号形成机制是在人体的活体组织中，体内水分子的弥散运动包含了细胞内外以及跨细胞的整体运动出现灌注式微循环，其表现为细胞外运动以及灌注导致的DWI信号衰减，医生根据观察组织内水分子随机运动的强烈程度判断DWI的信号衰减程度。

其成像序列SE-EPI即单次激发多层面自旋回波-回波平面加权成像序列，会在自旋回波序列的基础上在3个互相垂直的方向上于180度脉冲前后分别施加成对的弥散敏感梯度脉冲。

其能够明显减少成像时间，降低运动伪影propeller技术应用，增加因分子运动而使信号强度变化的敏感性。

二、磁共振弥散加权成像技术的原理知多少弥散加权成像的物理基础在于人体中大约有70%的水，与DWI有关的弥散主要指体内水分子(包括自由水和结合水)的随机位移运动。

水分子随机运动过程中不断相互碰撞，每次碰撞后水分子发生偏向并旋转，使其位置与运动方向发生随机变化。

在存在浓度梯度情况下，Fick's定律即（分子弥散运动遵循定规律）。

在没有外力作用的情况下，分子总是会从浓度高的那一方向朝着浓度低的那一方向位移。

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弥散加权成像（DWI）：从原理到临床前⾔磁共振成像（MRI）是神经科疾病最重要的检查⼿段之⼀，对神经科疾病的临床诊疗有着深远⽽持续的影响。

MRI序列繁多，每个序列都能侧重反映组织间某种特性的差别（所谓的侧重即是MRI中经常说的“加权”的意思，⽐如最常⽤的T1加权成像（T1WI）侧重反映组织间的T1弛豫时间对⽐，T2加权成像（T2WI）侧重反映组织间的T2弛豫时间对⽐）。

弥散加权成像（diffusion weighted image，DWI）则是侧重反映组织间⽔分⼦弥散情况的对⽐，是⽬前颅脑MR成像最常⽤的序列之⼀，也可以说是神经科医⽣“最喜欢”的序列之⼀，其成像速度快，对很多疾病的诊断都能起到⾮常重要的作⽤。

本⽂将以神经系统疾病为例，简单阐述DWI形成的原理、阅⽚注意事项以及常见的临床应⽤，希望对各位读者特别是临床医⽣和MR初学者有所助益。

⼀、什么是弥散？什么是弥散受限？弥散（diffusion）是⼀种物理现象，指的是分⼦（MRI中主要指⽔分⼦）随机杂乱⽆章的运动。

正常脑脊液中的⽔分⼦状态接近⾃由⽔，可以⾃由运动⽽⽆所限制，⽆弥散受限（图1）。

⼀些特殊的病理⽣理过程会影响⽔分⼦这种⾃由运动（⽐如细胞毒性⽔肿），则称之为弥散受限（图2）。

⼀种组织是否有弥散受限可以通过DWI序列检测出来，会在DWI和ADC图中有相应的信号改变（灰⽩对⽐度改变）。

弥散受限在DWI表现为⾼信号，在ADC图中表现为低信号。

在熟知⼀些疾病的病理⽣理过程和弥散受限常见的成因的前提下，DWI和ADC图的信号改变就能帮助我们做出某些疾病的倾向性诊断。

图1：圆形代表⽔分⼦，箭头⽅向和长度表⽰运动⽅向和速度⼤⼩，⾃由⽔中，⽔分⼦运动杂乱⽆章。

图2：弥散受限。

某些原因（图中杂乱的线条表⽰）导致了⽔分⼦运动⽅向和速度的限制（箭头长度⼩于图1，表⽰速度减低）。

这种弥散受限可以通过DWI探测出来。

⼆、DWI序列是如何成像的，DWI和ADC图各有什么意义？⾸先，要明确⼀点的是，DWI序列并不是单纯的反映⽔分⼦弥散信息的序列，因为序列的特殊性，他始终都有不同程度的T2权重，为什么这么说呢？这与其成像技术有关。