拡散は、細胞の代謝反応の間に起こる主要な物理的過程である。最初の拡散強調MP画像は1985年に作成されました。臨床実習では、拡散MRIは第III世代のMRIスキャナーで提供されました。拡散強調断層像を得るために、同じ振幅および持続時間の2つの拡散勾配を有するエコープラズマパルスシーケンス「スピンエコー」EPIが使用される。組織内の水の拡散特性を定量化するために、パラメトリック拡散マップが構築され、その上に各ピクセルの色が測定された拡散係数に対応する。拡散マップ上では、拡散速度の速い組織は赤 - 白の色調、青 - 黒の拡散率の低い組織で着色されています。
分子の拡散能力の方向依存性は、拡散の異方性と呼ばれます。脳の白質では、水分子は神経線維に沿って容易に拡散するが、繊維を横切ってその移動は穿孔できないミエリン鞘によって制限される。
組織における水拡散の異方性を可視化するために、拡散テンソルMRIが使用される。
拡散テンソルMRI配向楕円拡散ボクセルは、拡散テンソルの互いに固有ベクトルに接続神経経路を形成する神経線維の進路を決定します。接続アルゴリズムは複雑であるため、神経路を形成する一連の神経線維の経路を「描く」ことを可能にする様々な計算方法が使用される。このため、テンソルMRIは、しばしば、神経路の経過を視覚化する方法である、トラクトグラフィーと呼ばれています。(Z軸の - 緑、X軸上の - - Y軸上、青、赤)組織内の水分子の拡散運動の最も単純な形態の部分的異方性拡散符号化された色と撮像方向に固有ベクトルの方向に応じて特定色画素で染色することによって行われます。
拡散テンソルMRIは、(疾患および他の脱髄、腫瘍、頭部外傷)解剖学的構造又は破壊白色固体を歪まバルクプロセスおよび疾患のために特に重要である脳の部分の間の構造的関係を明らかにする。
拡散強調および拡散テンソルMRIの臨床応用 脳組織において測定拡散係数の減速 - 虚血性損傷および虚血の重症度の敏感な指標。現在までに、拡散強調画像の使用 - その開発の初期段階で最も迅速かつ特異性の高い診断法の虚血性脳梗塞の1(6時間前)とき、影響を受けた脳組織における血栓溶解や血液の流れの部分的または完全な回復のための「治療ウインドウ」があります。正常脳組織は暗く見えるのに対し、脳患部の拡散強調画像上の脳卒中の急性期では、典型的には、高い信号MP-を有しています。測定された拡散係数のマップ上で、その反対が真である。測定された拡散係数診断工具鋼虚血および急性脳卒中および虚血により誘発されるその後の慢性組織変性の開発の動的監視のマップ。虚血性脳損傷の一次診断で優勢拡散強調撮影方法所定の値の非侵襲的かつ迅速なアプリケーション。
すべての拡散研究は、重症患者にとって重要な造影剤の導入なしに、子宮内の期間から始まる小児の脳発達の専門的研究のために行われている。後者の場合、拡散MRIは、さらなる定性的(視覚化)および定量的組織特性を得ることを可能にし、その発達過程における脳組織の微細構造を研究するための新しい可能性を開く。
拡散強調イメージングと拡散マップは、T1とT2強調MRI(神経膠腫環状コントラスト取り込みを有する腫瘍)、腫瘍周囲浮腫(血管原性および細胞傷害性)に類似した症状を有する脳腫瘍の分化のための追加的な診断情報を提供存在に関する情報を提供またはなど嚢胞の有無、腫瘍内。
そのような短いスキャン時間のための貴重な情報である拡散強調画像の使用は、脳および脊椎の炎症性病変(例えば、脳膿瘍、膿瘍)の診断に与えられる。膿瘍膿瘍の内容は、高いMPシグナルによって特徴付けられ、術後も含めてどの治療段階でも容易に可視化される。そのような髄膜腫及び神経腫などの特定の脳腫瘍の構造組織の特徴は、信頼性の高い拡散強調イメージングのアプリケーションも、手術前の腫瘍の組織型を予測することを可能にします。この方法のデータに基づいて、類表皮およびくも膜下嚢胞は正確に区別される。
Traktografiya - 非侵襲的な脳の伝導様式を「見る」ことを可能にする、新しい有望な技術。依然として存在する技術的困難にもかかわらず、脳神経外科手術への応用における最初の結果は有望であるように思われる。これは、伝導経路の位置を知ること、拡散テンソルMRIを使用することによって可能となり、なぜなら病理学的プロセス(変位/変形又は損傷及び浸潤)への関心のため、運用アクセスを計画し、脳内腫瘍の体積外科的に除去しています。