SDW= SSE(exp[-b?D])∝r(1?exp[-TR/T1])×exp(-TE/T2)×exp(-b?D) (1) 其中SDW为DWI信号强度,SSE是没有施加扩散敏感梯度场时组织的信号强度,r是质子密度,D是水分子的扩散系数[3,4]。在DWI的成像序列SS-SE-EPI中,由于TR远大于T1,公式(1)中的(1?exp[?TR/T1])近似为1,因此上面的公式就可改写为: SDW ∝ r (exp[-TE/T2])×exp(-b?D) (2) 根据这两个公式,不难看出,DWI的信号强度主要取决于组织内水分子的扩散系数和T2以及扩散敏感梯度因子b值,可以理解为DWI即在T2WI成像序列中施加了扩散敏感梯度场,由T2加权信号和扩散加权信号共同组成。b值为0时,DWI图像实际上就是T2加权图像,随着b值增加,扩散加权信号的权重加大,且较高的b值能够增加病灶和正常组织之间的对比度,但同时DWI信号强度减低,图像整体的信噪比逐渐减低 [3,4]。最终我们看到的用于病变检测的DWI图像实际上是上述两种成分的权衡。
由于混杂着T2溢出效应,DWI图像的解释应参考ADC参数图和T2WI图像。归纳起来,T2效应对DWI图像的影响有三种表现: ①T2 Shine-through,该术语常用来专指T2高信号对DWI中观察到的高信号的贡献。以颅脑DWI为例,通常,扩散自由组织在b = 1000的DWI图像上表现为低信号,同时表现为高的ADC值,反之,扩散受限组织在b = 1000的DWI图像上表现为高信号,ADC值较低。然而,对于长T2的组织,其T2加权高信号会在b = 1000的DWI图像上“穿透”出来,因此需要结合ADC图仔细分析。典型的T2 Shine-through效应通常可在急性期脑梗死DWI中观察到,表现为病变区扩散受限(低ADC值),同时该区域水分增多,T2WI 为高信号,虽然b = 1000的DWI图像上为高信号(图1病例1),但需要考虑DWI信号叠加了T2WI的高信号。 ②T2 blackout,该术语描述了T2W明显低信号的组织在b = 1000的DWI图像上表现为低信号,常见于某些细胞密度明显增加的肿瘤或肿瘤样病变(如淋巴瘤、神经结节病等)(图1病例2)或水分减低的纤维组织亦或含铁血黄素沉着等(图2)[5]。 ③T2 Washout,该术语特指T2W高信号组织在b = 1000的DWI图像上表现为等信号,原因归结为组织虽然具有长T2时间,但由于同时扩散率增加,导致T2WI上为高信号恰好与ADC值升高引起扩散加权信号减低相抵消,二者之间出现平衡。T2 Washout往往见于血管源性水肿区域(图1病例3)。
为了避免T2效应对DWI图像解释的干扰,ADC参数图的生成是非常必要的。下一期将介绍如何生成和解读ADC参数图。 |
技术贴 | T2效应对DWI图像信号的影响(一)
沙场漫步
收藏于 : 2019-01-14 17:32 被转藏 : 1
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