1,多模态磁共振成像在脑胶质瘤鉴别诊断的应用

多模态磁共振成像在脑胶质瘤鉴别诊断的应用

胶质瘤是颅内常见肿瘤，影像学不典型表现者需与脑膜瘤、转移癌、脑脓肿、淋巴瘤、脑梗塞、脑炎、脱髓鞘病变、放射性坏死等相鉴别，因为它们的治疗方式和预后又各不相同，故治疗前进一步明确性质对治疗决策和预后评估有重要意义。

多模态磁共振成像技术由传统磁共振成像技术发展而来，是指应用磁共振成像技术对人体的功能进行研究和检查，它结合了解剖$功能和影像三方面的因素，可在CT和常规磁共振检查的基础上进一步明确诊断，彰显临床使用推广价值。

主要包括：1 灌注功能磁共振成像（PWI） 2 弥散加权磁共振成像（DWI） 3 弥散张量磁共振成像（DTI） 4 磁共振波谱成像 （MRS）

5 血氧水平依赖性功能磁共振（BOLD-f MRI）

一，多模态功能磁共振分类及原理 1. 灌注功能磁共振成像

灌注功能磁共振成像根据原理分为两种类型，即MR动态磁敏感对比成像和MR动脉质子自旋标记成像。常用量化指标有局部脑血容量（rCBV）、局部脑血流（rCBF）、局部平均通过时间(rMTT)和达峰时间(TTP)。

这些功能参数用来反映组织的微血管分布及血流灌注情况的磁共振检查技术,可以提供血液动力学方面的信息.

2. 弥散加权磁共振成像和弥散张量磁共振成像体内的水分子处于不规则随机运动状态，即布朗运动，其遵循Ficks定律：在无外力作用下，分子总是从浓度高的一方向浓度低的一方位移。

弥散加权磁共振成像是指在受检组织某个方向上施加一个弥散梯度场，人为造成该方向上磁场不均匀，造成体素内质子群失相位，然后在施加一个强度与持续时间完全相同的反向扩散梯度场，体素中水分子在弥散梯度场方向上的弥散运动将造成体素信号的衰减，然后通过测量施加弥散敏感梯度场前后组织信号强度发生的变化来检测组织中水分子弥散状态，间接反映了组织微观结构特点及其变化。

3. 磁共振波谱成像

磁共振波谱成像是利用磁共振技术探测到的原子核化学位移分析分子结构，进而观察细胞代谢变化的无创技术。

4. 血氧水平依赖性功能磁共振成像

血氧水平依赖性功能磁共振成像是一种研究脑功能活动的技术，它基于功能区神经元活动时对局部脑血流和氧耗量不匹配所致的局部磁场性质改变。

二，多模态磁共振成像在脑胶质瘤鉴别诊断中的应用 1. 高级别胶质瘤与转移瘤 2. 囊性胶质瘤与脑脓肿

3. 复发性胶质瘤与反射性坏死 4. 胶质瘤的病理分级 5. 胶质瘤与脑膜瘤

6. 胶质瘤不强化部分、侵袭性与瘤周水肿 7. 胶质瘤与颅内原发淋巴瘤 8. 低级别胶质瘤与非肿瘤性病变

三，总结与展望

功能磁共振的发展为颅内疾病的术前鉴别诊断提供了很多实用的帮助，但其受制于磁共振机器级别和影像诊断医师的水平，且在很多参数设定标准上仍有争议，临床上多在常规检查的基础上辅以功能磁共振的感性认识来判别，这不利于客观的术前诊断。

展望未来，应该加大多模态磁共振成像在神经外科、影像学科的推广力度，并在大量临床病例研究下设定出多模态功能磁共振鉴别诊断参数值，进而开发出多模态功能磁共振诊断程序，为颅内疾病的鉴别提供更为客观的依据，实现其在颅内疾病诊疗中重要意义。

阿尔茨海默病中常用多模态磁共振成像的研究

阿尔兹海默病（Alzheimer’s disease, AD）：一种进行性早老年痴呆，主要是由大脑潜在的神经系病变与神经化学变化，引起认知功能逐渐退化，记忆力、学习能力、注意力和判断力下降，时空走向出问题，沟通困难，个人卫生自理能力下降，社会性行为不恰当，人格发生改变。

1， 常规MRI 和结构MRI

常规MRI 是最基本的AD影像学检查方法，最佳的MRI技术应包括T1,T2加权，质子密度加权及液体衰减反转恢复等几个序列。

2， DWI和 DTI

扩散成像包括DWI和DTI，其是通过测量水分子扩散程度和扩散方向来显示组织结构。其中 DIV是一种对组织中水分子的微观运动比较敏感的技术，常用参数是表观弥散系数，表观弥散系数可评价单位时间内水分子位移运动的范围和速度。水分子的扩散能力与组织超微结构对其的限制作用有关，在AD患者脑内淀粉样蛋白沉积，髓鞘脱失及轴突变性均可引起细胞膜的破坏，使水分子的扩散力增高，出现该区域的表观弥散系数增高。

研究显示DIT能探测轻度AD患者脑白质微观结构异常，发现AD组双侧海马旁回，双侧后扣带回，双侧下纵束及双侧下额枕束各向异性分数值明显减低，双侧海马旁回、双侧后扣带回、双侧下额枕束、左侧下纵束、左侧钩束平均弥散率值明显升高。

3， 灌注加权成像

灌注加权成像通过显示对比剂快速经过组织时毛细血管的血流改变所引起的局部磁敏感性变化来反映局部脑组织灌注血容量的情况。根据原理分为两种类型，动态磁敏感对比 成像( 又称外源性对比剂法) 和动脉质子自旋标记成像( 又称内源性对比剂法)，而后者在AD的临床中较常用。

4， BOLD-f MRI

大脑作为一个复杂的神经中枢，有着特定的功能区域分配，BOLD-f MRI是通过BOLD信号的强弱，量化依赖血氧水平的脑功能改变，从而在任务态或静息态下获得特定脑网络内的功能连接。任务相关性和静息态 BOLD-f MRI技术均可以用来观察AD相关的早期脑功能障碍，多数关于AD早期的BOLD-f MRI的研究集中于海马和内侧颞叶相关结构区域的BOLD-f MRI激活的模式。任务相关性 BOLD-f MRI，是通过观察伴随任务或刺激所致的短暂及定位性的磁源性信号改变来完成。

5，磁共振波谱

磁共振波谱可无创性检测活体组织能量代谢和生化改变，是活体评价大脑生化成分的一种非常有价值的方法，比形态学上的体积萎缩能更早，更准确地评价AD患者的病理变化。

三，总结

多模态磁共振成像技术可使各单一模态 MRI成像技术达到结果互补，避免了不同技术单独应用时的偏差，得到更为精准和信息量更大的影像，能为AD的临床研究提供更丰富的信息，为 AD 临床诊疗提供有力证据，极具应用前景，但其受磁共振仪器级别和影像诊断医师的水平的影响，在诸多参数设定标准上仍存在争议，导致各家报道不尽相同，这有赖于磁共振技术的进一步发展和影像数据稳定性评价分析，以及多中心研究的深入开展，以提高多模态磁共振成像在 AD 研究中的价值，从而为AD研究提供更为全面精准的临床线索和影像学依据。