脑科任廷文博士磁共振弥散张量成像技术,提

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弥散张量成像(diffusiontensorimaging,DTT)是在弥散加权成像基础上改进和发展而来的一种新的成像方法,是一种神经纤维示踪技术。它利用水分子扩散运动存在各向异性的原理,从多个方向对其进行量化，从而反映活体组织的细微结构和功能改变。在人体生理条件下，水分子向三维空间各个方向的弥散运动不仅受细胞本身特征的影响，而且受各种屏障(如:轴突髓鞘、水分与蛋白质大分子的相互作用、基底膜的状态等)的影响。结果导致水分子向某些方向的弥散比其他的方向更容易，例如：水分子在有髓神经纤维垂直于轴突的方向比沿着轴突方向遭受的弥散限制更大。这种具有很强方向依赖性的弥散被称为弥散的各向异性(anisotropy)，它是DTI成像的关键。

用来定量分析组织弥散特征的参数很多,最常用的有：

1、平均扩散度(meandiffusivity,D)：

表示单位时间内分子自由扩散的范围;平均扩散度越大,组织内自由水含量越多。

2、部分各向异性(fractionalanisotropy，FA）：

表示组织纤维的各向异性,是张量的各向异性值与张量值之比；FA值的范围为0~1，0代表最大各向同性弥散，1代表假想状况下最大各向异性弥散。

组织的生化特性(黏滞性和温度等)、组织结构(大分子、膜和细胞内的细胞器等)等均能影响水的弥散,而组织的病理改变也影响水的弥散和各向异性，因此DTI图像能有效显示相应的病变。

脑发育是一个持久、有序、动态的复杂过程，从胎儿期直到成年，新生儿期是脑白质髓鞘化重要的阶段。髓鞘发育已经被证实与人类的认知发育密切相关。

脑瘫是指从出生前到出生后1个月内由各种原因导致的非进行性脑损伤，主要表现为中枢性运动障碍及姿势异常。脑瘫的脑部病理损伤多种多样，可能造成原发性神经纤维损伤，亦可能造成因神经元受损后造成继发性神经纤维变性。神经纤维可发生原发或继发损伤，细胞膜通透性增高，髓鞘发育不良，垂直于神经束方向的平均扩散系数会增高。影像检查中常用的MRI虽可以显示部分较重的髓鞘发育不良，但尚有部分患儿不能发现脑内异常，且常规影像学检查尚不足以对白质纤维束的发育做出定量的评估，也无法直观地显示白质纤维束的走行方向。磁共振弥散张量成像(diffusiontensorimanging,DTI)是在弥散加权成像(diffusionweightedimanging,DWI)的基础上发展起来的一门新兴技术，能无创、定量反映活体白质内水分子的弥散状态，能较早期或定量描述神经纤维束的这种病理改变，以此对脑瘫患儿病情严重程度进行功能性评估。?

大脑白质神经纤维严重发育不良，走向紊乱，纤维离心性分布明显，可见半球间横向增生联络纤维。内囊后肢锥体束重建可见运动神经纤维稀疏、中断，和大脑皮层有失联现象，提示有髓运动纤维发育不良。

——DTI三维重建神经纤维示踪

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