肾脏体素内不相干运动扩散加权成像相关技术研究进展
2021-11-29廖良忠赵英杰
张 鹏,廖良忠,赵英杰
(福建中医药大学附属厦门中医院影像科 福建 厦门 361009)
磁共振扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)是利用水分子的弥散运动特性进行成像,在常规序列的基础上,施加扩散敏感梯度,以显示水分子的布朗运动,该序列成像速度快,目前已经广泛应用于临床[1-2],但是单指数模型的DWI由于表观扩散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)值综合了水分子的运动和血流灌注信息,获得的参数标准ADC值往往偏高,在1986年Le Bihan等[3]首次提出一种双指数模型的成像方法—体素内不相干运动扩散加权成像(intravoxel incoherent motion diffusion weighted imaging, IVIMDWI),可获得定量指标来区分出水分子弥散及血流灌注信息,更加全面地分析组织扩散成像参数,揭示疾病病理生理学变化,目前在临床已经得到了广泛的应用。本文在阐述IVIM-DWI原理的基础上,对其相关技术进行总结,以提高对肾脏IVIM-DWI的认识。
1 IVIM-DWI基本原理
IVIM理论采用双指数模型可以将水分子的扩散与毛细血管微循环灌注分离,从而获得扩散运动及血流灌注的信息,得到相关参数。组织内DWI局部信号衰减程度与b间的关系:Sb/S0=(1-f)×Exp(-bD)+f×Exp[-b(D+D*)],其中f表示灌注分数,其意义是目标区域内局部微循环的灌注效应与总体的扩散效应的容积比率,值在0~1之间;D*为假性扩散系数,亦称为灌注相关扩散,其意义是目标区域内微循环的灌注所致扩散效应;D为真性扩散系数,其意义在于目标区域内纯的水分子扩散效应;S为体素内信号强度。b值称为扩散敏感梯度因子,其单位为s/mm2,通过b值的变化,水分子在扩散运动时的自由度会相应变化。……
