تصویربرداری دیفیوژن

تصویربرداری دیفیوژن - کیومدیکال

تصویربرداری دیفیوژن (DWI) نوعی تصویربرداری MR است که بر اساس اندازه گیری حرکت تصادفی براونی مولکول های آب درون یک واکسل از بافت است. به طور کلی و ساده تر، بافت های بسیار سلولی یا آنها که تورم سلولی دارند ضرایب دیفیوژن کمتری از خود نشان می دهند. تصویربرداری دیفیوژن به ویژه در خصوصیات تومور و ایسکمی مغزی مفید است. اصطلاح “تصویربرداری دیفیوژن” برای نشان دادن موارد مختلفی استفاده می شود:

  • نقشه دیفیوژن ایزوتروپیک (آنچه بیشتر رادیولوژیست ها و پزشکان از آن به عنوان DWI یاد می کنند)
  • زنجیره پالس که منجر به تولید تصاویر مختلف می شود
  • اصطلاح عمومی تر شامل تمام تکنیک های دیفیوژن از جمله تصویربرداری تنسور دیفیوژن

تصویربرداری دیفیوژن نقش عمده ای در شرایط بالینی زیر دارد:

  • شناسایی اولیه سکته مغزی ایسکمیک
  • تمایز سکته حاد از مزمن
  • تمایز سکته حاد از سایر میمیک های سکته مغزی
  • تمایز کیست اپیدرموئید از کیست اراکنوئید
  • تمایز آبسه از تومورهای نکروتیک
  • ارزیابی ضایعات قشر مغز در بیماری
  • تمایز آنسفالیت تبخال از گلیوم های گیاهی دیفیوژن
  • ارزیابی میزان آسیب آکسون دیفیوژن
  • درجه بندی گلیوم و مننژیوم دیفیوژن
  • ارزیابی مایع زدایی فعال
  • درجه بندی ضایعات پروستات
  • تمایز بین کلستئاتوم و اوتیت میانی

ایده اساسی در تصویربرداری دیفیوژن ، کاهش سیگنال T2* است که بر اساس مولکول های آب به راحتی در آن منطقه پخش می شوند. هرچه آب به راحتی پخش شود (یعنی هرچه مولکول آب در طول توالی بتواند بیشتر حرکت کند) سیگنال T2* اولیه کمتری باقی خواهد ماند. به عنوان مثال ، آب درون مایع مغزی نخاعی (CSF) می تواند خیلی راحت پخش شود ، بنابراین سیگنال بسیار کمی باقی می ماند و بطن ها سیاه به نظر می رسند. در مقابل ، آب درون پارانشیم مغز به دلیل گرفتگی غشای سلول نمی تواند به همین راحتی حرکت کند و بنابراین سیگنال اولیه T2* مغز فقط تا حدودی ضعیف می شود. یک پیامد مهم این امر این است که اگر منطقه ای از مغز سیگنال T2* صفر داشته باشد ، نمی تواند صرف نظر از ویژگی های دیفیوژن آن بافت ، سیگنال را بر روی تصاویر وزنی بصورت همگن نشان دهد.

تصویربرداری دیفیوژن دارای پتانسیل بسیار زیادی در زمینه تصویربرداری انکولوژی است. اجرای آن آسان است و زمان بسیار کمی به معاینه استاندارد MR می افزاید. ضایعات بدخیم در مقایسه با بافت طبیعی اطراف ، ادم و تومورهای خوش خیم مغز ، بدخیمی های سر و گردن ، سرطان پروستات و کبد مقادیر ADC کمتری دارند. تصویربرداری دیفیوژن به یک ابزار ضروری تبدیل شده است. این نقش به خوبی در زمینه های تصویربرداری سکته مغزی ، بیماری های ماده سفید و سرطان نقش دارد.

در تصویربرداری دیفیوژن، شدت سیگنال با آزادی دیفیوژن پروتون آب متفاوت است. تصویربرداری از فیبروز کبد بر اساس این فرضیه است که ساختار مولکولی کلاژن دیفیوژن پروتونهای آب را محدود می کند. چندین مطالعه توانایی تصویربرداری دیفیوژن در تشخیص سیروز را نشان داده است. با این حال ، مطالعات ارزیابی توانایی تصویربرداری دیفیوژن برای مرحله فیبروز نتایج مختلفی را نشان داده است. مانند سایر روش ها، استفاده از دیفیوژن به عنوان یک مارکر غیر مستقیم فیبروز باعث می شود این روش در معرض عوامل مخدوش کننده مانند فعالیت نکروز التهابی، استئاتوز و رسوبات قابل توجه آهن در بافت کبد قرار گیرد. تصویربرداری دیفیوژن اطلاعات مفیدی از افزایش حساسیت MRI به عنوان ابزاری برای تشخیص ، کاهش تشخیص افتراقی، ارائه اطلاعات پیش آگهی، کمک به برنامه ریزی درمانی و ارزیابی پاسخ به درمان فراهم می کند.

هنگامی که اندازه گیری های دیفیوژن در حال انجام است، جهت پخش آب در امتداد سه جهت متعامد آهنربا (انتخاب فاز، انتخاب فرکانس و انتخاب قطعه) را می توان به طور مستقل با استفاده از شیب های دیفیوژن در هر یک از این جهت ها ارزیابی کرد. تصاویر دیفیوژن که حاصل جمع تصاویر دیفیوژن جهت دار هستند، به عنوان تصاویر دیفیوژن ردیابی یا نمایه شناخته می شوند. پدیده دیگری که در تصویربرداری دیفیوژن میتوان مشاهده کرد ، دیفیوژن ناهمگن است. دیفیوژن ناهمگن (Diffusion anisotropy) به دیفیوژن جهت نامساوی اشاره دارد، که در نتیجه سازمان یا ساختار بافتی اتفاق می افتد. نمونه خوبی از دیفیوژن ناهمگن در امتداد مجاری ماده سفید کپسول داخلی مغز دیده می شود. حرکت دیفیوژن در جهت سر و پا در امتداد محور طولانی مجاری ماده سفید نسبتاً آزاد به نظر می رسد، اما در جهت های قدامی خلفی و راست به چپ در الیاف عصبی محدود به نظر می رسد.

در تصویربرداری دیفیوژن در بدن ، دو استراتژی اصلی را می توان دنبال کرد: تصویربرداری ایست نفس و تصویربرداری غیر نفس گیر. تصویربرداری از نفس کشیدن اجازه می دهد تا حجم هدف (به عنوان مثال، کبد، کلیه و سایر نقاط شکم) به سرعت ارزیابی شود. تصاویر جزئیات آناتومیک خوبی را حفظ می کنند و معمولاً با حرکت تنفسی یا متوسط شدن حجم تخریب نمی شوند. ضایعات کوچک ممکن است بهتر درک شوند و از نظر تئوری دقیق تر از یک روش غیر نفس گیر است. یکی از نمونه های چنین تکنیکی ، EPI اسپین اکو تک شات نگهدارنده نفس همراه با تصویربرداری موازی (به عنوان مثال ، رمزگذاری حساسیت) و مهار چربی است.

تومورها غالباً سلولی تر از بافتی هستند که از آن منشا می گیرند و بنابراین به نظر می رسد از شدت سیگنال نسبتاً بالا (دیفیوژن محدود) در تصویربرداری دیفیوژن برخوردار باشند.

از تصویربرداری دیفیوژن برای تشخیص متاستازهای کبدی هم استفاده می شود. در کبد ، تصاویر کم ارزش که جریان سیگنال زیاد از عروق کبدی را سرکوب می کنند و تصاویر خون سیاه ایجاد می شود، برای تشخیص ضایعه مفید است.

در حالی که تصویربرداری معمولی فقط اطلاعات آناتومیک را ارائه می داد، تصویربرداری دیفیوژن الگوی جدیدی را با اطلاعات مربوط به فعالیت مولکولی و عملکرد سلولی باز کرده است. پیشرفت های اخیر در این زمینه با ورود MRI دیفیوژن عملکرد ، افق جدیدی را لمس کرده است. محققان بر این باورند که . تصویربرداری دیفیوژن هنوز به پتانسیل کامل خود نرسیده است و انتظار می رود که در آینده بتواند پیچیده ترین معماهای عملکرد مغز را حل کند.

 

تصویربرداری دیفیوژن - کیومدیکال

 

تصویربرداری وزنی دیفیوژن (DWI) نوعی تصویربرداری MR است که بر اساس اندازه گیری حرکت تصادفی براونی مولکول های آب درون یک واکسل از بافت است. دیفیوژن به ویژه در خصوصیات تومور و ایسکمی مغزی مفید است.

تصویربرداری رزونانس مغناطیسی با وزن دیفیوژن (DW) ، اطلاعات بالقوه منحصر به فردی را درباره زنده ماندن بافت مغز فراهم می کند. این ماده کنتراست تصویری را ایجاد می کند که به حرکت مولکولی آب وابسته است ، که ممکن است به دلیل بیماری تغییر کند.

تصویربرداری تشدید مغناطیسی وزنی دیفیوژن (DWI یا DW-MRI) استفاده از توالی های خاص MRI و همچنین نرم افزاری است که از داده های حاصله تصاویری تولید می کند که از دیفیوژن مولکول های آب برای تولید کنتراست در تصاویر MR استفاده می کند.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *