MRI ponderada por difusión

La difusión es el proceso físico principal que ocurre durante las reacciones metabólicas de la célula. La primera imagen MP con difusión ponderada se construyó en 1985. En la práctica clínica, la resonancia magnética de difusión llegó con los escáneres de resonancia magnética de la generación III. Para obtener tomogramas ponderados por difusión, se utilizan secuencias de pulsos echoplane "spin echo" EPI con dos gradientes de difusión de la misma amplitud y duración. Para cuantificar las propiedades de difusión del agua en un tejido, se construyen mapas de difusión paramétrica, sobre ellos el color de cada píxel corresponde al coeficiente de difusión medido. En un mapa de difusión, los tejidos con una alta velocidad de difusión de agua se colorean en tonos rojo-blanco, tejidos con una baja velocidad de difusión en azul-negro.

La dependencia de la capacidad de difusión de las moléculas en la dirección se denomina anisotropía de difusión. En la materia blanca del cerebro, las moléculas de agua se difunden fácilmente a lo largo de las fibras nerviosas, pero a través de las fibras su movimiento está limitado por una vaina de mielina impenetrable.

Para visualizar la anisotropía de la difusión de agua en el tejido, se utiliza la MRI de tensor de difusión.

Los tensor de difusión voxels elipsoides de orientación MRI de difusión determinan el curso de las fibras nerviosas que forman las vías nerviosas que conectan unos con otros vectores propios de la tensor de difusión. Los algoritmos de conexión son bastante complicados, por lo tanto se usan varios métodos de cálculo, que permiten "dibujar" el curso del conjunto de fibras nerviosas que forman el tracto nervioso. Debido a esto, la resonancia magnética tensor a menudo se llama una tractografía, un método para visualizar el curso de los tractos nerviosos. En su forma más simple anisotrópico parcial difusión codificada la dirección del color y la imagen de movimiento difusivo de moléculas de agua en los tejidos se realiza por tinción con píxeles de color específicas en función de la orientación del vector propio (rojo - en el eje X, verde - en el eje Y, azul - de eje Z).

Tensor de difusión-MRI revela las relaciones estructurales entre las partes del cerebro, que es especialmente importante para los procesos a granel y enfermedades que distorsionan la estructura anatómica o destructiva sólido blanco (tumor, lesión en la cabeza, enfermedad desmielinizante y otros.).

Aplicación clínica de resonancia magnética ponderada por difusión y tensor de difusión. La reducción del coeficiente de difusión medido en los tejidos cerebrales es un indicador sensible de los trastornos isquémicos y la gravedad de la isquemia. Hasta la fecha, el uso de imágenes de difusión ponderada - uno de los métodos de diagnóstico de infarto cerebral isquémico más rápida y altamente específica en las primeras etapas de su desarrollo (antes de las 6 horas) cuando hay una "ventana terapéutica" para la trombólisis y la recuperación parcial o completa del flujo sanguíneo en los tejidos del cerebro afectadas . En la fase aguda del accidente cerebrovascular en las imágenes de difusión ponderada de la zona afectada del cerebro típicamente tiene un alto MP- señal, mientras que el tejido cerebral normal aparece oscuro. En los mapas del coeficiente de difusión medido, lo contrario es cierto. Mapas del coeficiente de difusión medido isquemia acero para herramientas de diagnóstico y el seguimiento dinámico del desarrollo del accidente cerebrovascular agudo y la degeneración tisular crónica posterior inducida por la isquemia. Aplicación no invasiva y rápida del valor predetermine método de formación de imágenes de difusión ponderada predominando en el diagnóstico primario de daño cerebral isquémico.

Todos los estudios de difusión se llevan a cabo sin la introducción de un agente de contraste, que es importante para pacientes graves y para estudios especializados del desarrollo cerebral en niños, comenzando con el período intrauterino. En este último caso, la RM de difusión permite obtener características tisulares cualitativas (visualización) y cuantitativas adicionales, abre nuevas posibilidades para estudiar la microestructura de los tejidos cerebrales en el proceso de su desarrollo.

Mapas de imagen y de difusión de difusión ponderada proporcionan información de diagnóstico adicional para la diferenciación de los tumores cerebrales con manifestaciones similares en T1 y T2 MRI (tumor glioma con captación de contraste anular), edema peritumoral (vasogénico y citotóxico), proporcionan información sobre la existencia o ausencia de quistes intracelulares, etc.

Información valiosa para un tiempo de escaneo corto, el uso de imágenes ponderadas por difusión se da en el diagnóstico de lesiones inflamatorias del cerebro y la columna vertebral (por ejemplo, absceso cerebral, empiema). El contenido de absceso purulento se caracteriza por una alta señal de MP y se visualiza fácilmente en cualquier etapa del tratamiento, incluido el postoperatorio. Las peculiaridades de la organización estructural de algunos neoplasmas del cerebro, en particular los meningiomas y las neurinas, permiten predecir el tipo histológico del tumor incluso antes de la operación al aplicar imágenes ponderadas por difusión con alta fiabilidad. Con base en los datos de este método, los quistes epidermoides y aracnoideos se diferencian con precisión.

Traktografiya: una nueva y prometedora técnica que permite "ver" de forma no invasiva las formas conductivas del cerebro. A pesar de las dificultades técnicas aún existentes, los primeros resultados en la aplicación a las tareas de neurocirugía parecen prometedores. Se ha hecho posible mediante el uso de tensor de difusión MRI, conociendo la ubicación de las vías de conducción y debido a su interés en el proceso patológico (desplazamiento / deformación o daño y la invasión), el plan de acceso operativo y la extirpación quirúrgica del volumen de los tumores intracerebrales.

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