纯水的adc值dti

1. 弥散张量成像 dti的弥散梯度方向多少对图象有何影响

在磁共振成像中．组织的对比度不仅与每个像素内组织的T1、T2 弛豫时间和质子密度有关，还与受检组织每个像素内水分子的弥散有关。Hahn于1956 年首次提出水分子弥散时对磁共振信号的影响。
弥散过程可以用弥散敏感梯度磁场来测量，在施加梯度磁场时水分子的随机运动可获得随机位移，导致重聚失相位，自旋回波信号衰减。1965年，Stejskal和Tanner设计出梯度磁场自旋回波技术，在自旋回波序列180o脉冲前后各施加一个弥散敏感梯度磁场，以检测水分子的弥散情况。衡量弥散大小的数值称为弥散系数，用D表示，即一个水分子单位时间内自由随机弥散运动的平均范围，单位是mm2/s。 D值越大，水分子弥散运动越强。可用公式ln(S/S0)=-bD来描述。D为弥散系数，S和S0分别为施加和未施加梯度磁场的信号强度。b为弥散敏感系数，b=γ2G2δ2(△-δ/3)。γ—旋磁比，G—梯度场强，δ—每个梯度脉冲施加时间，△—脉冲施加时间间隔。b 值为常数，由施加的梯度场强的参数来控制。b 值越大对水分子的弥散运动越敏感，可引起较大的信号衰减。
在人体生理环境中D值受多种因素影响，所以常用表观弥散系数（apparent diffusion coefficient，ADC）来衡量水分子在人体组织环境中的弥散运动，即把影响水分子运动的所有因素（随机和非随机）都叠加成一个观察值，反映弥散敏感梯度方向上的水分子位移强度。根据Stejiskal-Tanner公式，ADC=ln(S2/S1)/(b1-b2) ，S2与S1是不同b 值条件下的信号强度。磁共振DWI即利用ADC值分布成像。ADC值越高，组织内水分子弥散运动越强，在DWI图上表现为低信号，相反ADC值越低，DWI图上表现为高信号。
表观弥散系数ADC只代表弥散梯度磁场施加方向上水分子的弥散特点．而不能完全、正确地评价不同组织各向异性的特点。Higano等在进行测定中风和脑肿瘤病人内囊和放射冠的弥散各向异性特点的研究时,将弥散梯度磁场分别施加在X、Y、Z轴上。但是研究结果表明,三个方向弥散加权成像计算出的组织各向异性程度往往被低估，测得的数值往往是旋转变量（即值随弥散方向及磁场内被检查病人的体位和方向而改变），因为大部分的白质纤维通路常常倾斜于磁场坐标方向，所以单从一个或三个方向施加弥散梯度磁场不能正确评价具有不对称组织结构的各向异性特点。

2. 弥散张量成像的临床应用

脑血流下降到低于10～15 ml/100 g/min时将导致细胞内水容量增大，水从细胞间隙流入细胞内使细胞肿胀，产生细胞毒性水肿。使用传统MR，急性期脑梗塞很难被发现，缺血脑实质的范围只有在较晚的时期当血管源性水肿出现时才能被发现。当普通MR表现正常的时候，DWI和DTI可以早期发现急性脑梗塞。他们使鉴别脑梗塞急慢性期的改变成为可能，这对治疗方法的选择具有重要的临床价值。在急性期，局灶性脑梗塞发作30分钟内，ADC值最初下降约30～50%，在急性和亚急性早期，梗塞灶的白质比灰质的ADC值下降的更明显。对缺血性脑梗塞，DTI的参数如MD，最初是下降，然后升高，最后比正常高。在损伤的慢性期，ADC一直保持升高。在ADC先下降后升高的间隔期，有段时间是ADC值表现正常，这个期间就是所谓的“假正常期”。在成人，这个时期大约在脑梗塞9天后，而在新生儿大约在7天后。除了ADC的变化，在缺血早期梗塞灶脑白质的FA值会有一个急性升高。这个急性升高后，紧接着在慢性期FA值会明显的下降。这种变化被认为是由于细胞结构的破坏导致组织微观结构正常顺序的丧失。
在脑梗塞慢性期，相对于ADC的重新正常化，和随后的升高，弥散各向异性指数FA值明显的低于对侧相同区域正常脑组织，即使是在缺血性脑梗塞2－6个月后梗塞灶的FA值依然低于健侧。ADC阈值在预测组织存活和缺血性脑梗塞预后方面可能具有重要价值。ADC和各向异性参数的结合，能很好的明确缺血性脑梗塞的临床分期。
某些情况下在缺血性脑梗塞早期，ADC表现为升高而不是下降。通常，在细胞毒性水肿出现后，ADC立刻下降，但是当血管源性水肿同时出现时，ADC也可以早期升高。例如，在可逆性后部白质脑病综合征，或高压性脑积水时。 脑白质疏松有非特异性影像学表现，在CT或MR上可见脑室周围脑白质的弥漫性改变。它可以出现在各种脑白质病中，包括慢性脑缺血，阿尔茨海默病，伴皮质下梗塞和白质脑病的常染色体显性遗传性脑动脉病。在组织学方面的表现，可见到神经轴索缺失和神经胶质增殖。在缺血性脑白质疏松症，T2加权图像上显示信号升高的区域，DTI显示平均弥散系数MD升高和FA值减低。脑白质疏松症的平均弥散系数明显低于腔隙性脑梗塞病灶区域，大概是由于前者神经胶质增生阻碍了水分子的弥散。
3、瓦勒蜕变（wallerian degeneration，WD）
瓦勒变性是轴索的顺行性变性，神经轴索的髓鞘崩解继发于邻近的轴索损伤或神经细胞死亡。最常见的是继发于同侧的脑梗塞,皮质脊髓束出现WD。在WD，DTI比T2WI图像更敏感。弥散各向异性指数如FA值在原发病灶和发生WD的区域都出现减低。但是，ADC值在WD中只是轻微升高，在原发性缺血梗塞灶中是明显升高。这样通过ADC值可以把原发病灶和WD区分开来。 (developing brain ,maturation and aging)
DTI在研究大脑发育的过程中还存在许多挑战。一些研究表明，在脑组织中，使用相同的脉冲序列和后处理方法对儿童和成人进行DTI检查（除了b值不同，一般成人1000mm2/s，儿童700～800 mm2/s），可以发现脑组织的ADC值和弥散各向异性指数随着年龄增大而发生有规律地变化。新生儿的脑组织ADC值明显高于成人，而FA值明显低于成人。在儿童，白质的ADC值明显高于灰质。半卵圆中心的ADC接近2.0×10-3mm2/s，随着年龄的增长，ADC值下降直到达到成人的0.7×10-3mm2/s，而各向异性指数上升（尤其是RA在发育过程中，以非线性方式上升）。ADC值的变化主要发生在婴儿出生最初的6个月，这个变化被认为和脑组织水容量的下降、神经轴索髓鞘的形成、白质纤维结构成型有关，这些因素都降低了平均弥散率。在大脑不同的区域都能发现这种现象，ADC值随年龄增长而变化。
DTI已经被用于脑组织生理性退化的研究，目的是发现和年龄相关的改变。年龄超过40岁的成人，脑白质的ADC值要高于年轻人。另外，20岁以后，弥散各向异性程度会出现下降趋势。在白质纤维束密集的深部脑白质的FA值会出现和年龄相关的下降趋势，特别是胼胝体的膝部和半卵圆中心。在评估疾病的影响时，这些与年龄相关的生理性变化应该被考虑，尤其是在老年人。 (diffuse axonal injury，DAI)
除了脑梗塞外，大多数局灶性脑损伤还没有使用DTI来进行广泛的研究。外伤性脑损伤被分为局灶性和弥漫性。局灶性脑损伤常常由一个直接的外力作用产生脑损伤，例如血肿或是脑挫裂伤。而弥漫性脑损伤，常是由于剪切伤的结果，或者是由于脑组织各部分的密度和刚性不同而在减速运动中所引发的牵拉伤。DWI可以被用来检查在常规MR图像上显示不明显的剪切伤。但是，DWI对于出血性病灶的显示却不如T2WI敏感。在局灶性病变如脑挫伤或血肿的周围，也会有个半暗区，这里的弥散系数会出现下降。这个半暗区的存在对于头部外伤患者治疗计划的选择可能很重要。
在内囊和胼胝体发生的组织病理学异常，绝大多数都会表现出弥散各向异性程度的改变。外伤后弥漫性轴索损伤最初的24小时里，在普通MR上表现正常的白质可能会出现弥散各向异性指数轻度的下降。而外伤几周后这种下降会很明显。在围产期，具有高危脑损伤的新生儿，出生后第一天在T1WI或FLAIR表现正常的脑实质，就可以发现ADC值的下降。但是，ADC值明显下降出现在第3天。同时，在一周内ADC值可以出现假正常化。因此，DTI在外伤后第1天并不能完全显示新生儿外伤的范围，外伤后第3天的图像也许能更好的显示损伤的范围。不久的将来，会有进一步的研究来评估DTI对于测量脑实质损伤的范围以及预后的价值，并找到DTI最佳的检查时间。

3. 核磁为什么要扫描DWI和DTI

DWI和DTI对腰椎间盘早期退变的诊断价值

探讨应用磁共振弥散加权成像(DWI)和弥散张量成像(DTI)判别专腰椎属间盘早期退变的可行性。方法:青年志愿者40例(均无腰痛和腰椎部畸形、外伤、手术病史),行腰1(L1)～骶1(S1)椎间盘DWI和DTI扫描,生成表观弥散系数(ADC)和部分各项异性(FA)伪彩图。在腰1/2(L1/2)～腰5/骶1(L5/S1)的各个椎间盘髓核内放置5点感兴趣区(ROI),测量ADC值和FA值。分析并比较腰椎间盘髓核表观弥散系数(ADC)值和部分各项异性(FA)值差异。结果:ADC值和FA值在同一椎间盘内的不同区域或不同椎间盘平面内的对应区域存在差异(P0.05);椎间盘平均ADC值与解剖部位相关,腰4/5(L4/5)和L5/S1椎间盘ADC值明显增高(P0.05);FA值在不同椎间盘平面内的对应区域,随解剖部位位置的降低有升高的趋势,L5/S1椎间盘FA值升高最明显(P0.05)。结论:ADC值和FA值能体现椎间盘水分子弥散能力的变化,量化反映椎间盘退变早期髓核的生化状态。DWI和DTI技术可以对腰椎间盘早期退变的诊断提供影像学依据,并有助于理解椎间盘退变的发生机制。

4. DTI studio计算得到的FA值怎么打开

利浦的dcm数据，可以直接用MRICRON中的dcm2nii转换。
然后你可以直接得到gradient table，文件内名为：bvecs，是容个文本文件，只是格式有所差异，改一下就可以了，图像可以转换为Analyze或nii格式直接导入dti-studio使用。

5. DTI ROI到底可靠吗

DTI数据处理，可以用分析得到FA,MD等同时进行统计分析，还可以用DTIStudio跟SPM结合进行分析，DTIStudio还可以进行ROI分析，纤维追踪等等，另外FSL也是一个不错的，FSL - FslWiki有很多软件介绍、下载安装及处理流程的Manual教程，可以学到很多东西的。

探讨应用磁共振弥散加权成像(DWI)和弥散张量成像(DTI)判别腰椎间盘早期退变的可行性。方法:青年志愿者40例(均无腰痛和腰椎部畸形、外伤、手术病史),行腰1(L1)～骶1(S1)椎间盘DWI和DTI扫描,生成表观弥散系数(ADC)和部分各项异性(FA)伪彩图。在腰1/2(L1/2)～腰5/骶1(L5/S1)的各个椎间盘髓核内放置5点感兴趣区(ROI),测量ADC值和FA值。分析并比较腰椎间盘髓核表观弥散系数(ADC)值和部分各项异性(FA)值差异。结果:ADC值和FA值在同一椎间盘内的不同区域或不同椎间盘平面内的对应区域存在差异(P0.05);椎间盘平均ADC值与解剖部位相关,腰4/5(L4/5)和L5/S1椎间盘ADC值明显增高(P0.05);FA值在不同椎间盘平面内的对应区域,随解剖部位位置的降低有升高的趋势,L5/S1椎间盘FA值升高最明显(P0.05)。结论:ADC值和FA值能体现椎间盘水分子弥散能力的变化,量化反映椎间盘退变早期髓核的生化状态。DWI和DTI技术可以对腰椎间盘早期退变的诊断提供影像学依据,并有助于理解椎间盘退变的发生机制。