袁仪忠 崔建民 沈文*

扩散峰度成像（diffusion kurtosis imaging,DKI）是一种描述组织内水分子非高斯扩散运动的新型扩散加权成像（diffusion weighted imaging, DWI）技术。与传统的DWI 相比，DKI 能测量生物组织内水分子扩散运动偏离高斯分布的程度，进而定量评估组织微环境的复杂性和异质性，反映不同组织的病理生理特征[1-2]。DKI 于2005 年由Jensen 等[1]首次描述，最初仅用于脑组织成像研究[3]，而近年用于肾脏功能及相关疾病的研究逐渐增多，应用前景良好。

1 DKI 基本原理及主要参数

1.1 基本原理 传统的DWI 技术只能反映水分子在扩散敏感梯度场强方向上的扩散信息，不能准确地检测组织内水分子扩散的各向异性。扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)作为传统DWI 技术的延伸，在多个方向应用扩散敏感梯度，可以更全面地反映组织内水分子扩散的各向异性。为了简化计算，在DWI 及DTI 模型中假设组织中水分子的扩散运动符合正态分布，即高斯扩散运动。然而，生物组织内水分子的运动受到细胞内外各种因素的影响，往往偏离高斯分布。DKI 采用多项式模型，根据以下方程分析组织中水分子的非高斯扩散运动[4]：，公式中b 值是扩散敏感系数，S0是b=0 时的信号强度，当S0已知时，该方程变量为K 和D，参数K 为表观扩散峰度（无单位），D 为扩散系数（单位为×10-3mm2/s）。K 是指真实的水分子扩散运动偏离高斯分布的程度，由信号强度衰减曲线与单指数拟合曲线的距离决定[5]。D 由信号强度衰减曲线在b 值接近0 时的斜率决定[1]。在DWI 模型中，组织中的高斯扩散行为将导致DWI 信号强度的对数随着b 值的增加而呈线性衰减，它的斜率即为表观扩散系数（ADC，单位：×10-3mm2/s），以强调它并不是真实的扩散系数[6]。……