Diffuziya MRI

Diffuziya bilan og'irlashtirilgan magnit-rezonans tomografiya ( DWI yoki DW-MRT ) - bu MRT tasvirlarida kontrast hosil qilish uchun suv molekulalarining tarqalishidan foydalanib olingan ma'lumotlardan tasvirlarni yaratadigan maxsus MRT ketma-ketliklaridan foydalanish.^[1]^[2]^[3] Bu molekulalarning, asosan, suvning biologik to'qimalarda, diffuziya jarayonini xaritalash imkonini beradi. To'qimalarda molekulyar diffuziya tasodifiy emas, lekin makromolekulalar, tolalar va membranalar kabi ko'plab to'siqlar bilan o'zaro ta'sirni aks ettiradi. Shuning uchun suv molekulasining diffuziya naqshlari normal yoki kasal holatda bo'lgan to'qimalar arxitekturasining mikroskopik tafsilotlarini ochib berishi mumkin. DWI ning maxsus turi, diffuziya tenzor tasviri ( DTI ) miyadagi oq moddaning traktografiyasini xaritalash uchun keng qo'llanilgan.

Ushbu loyiha Vikita`lim loyihasi doirasida O`zMU fizika fakulteti talabasi Shodiqulova Sevinch tomonidan ingiliz tilidan tarjima qilindi.

Kirish

Diffuzion vaznli tasvirlashda (DVT) har bir tasvir elementining intensivligi (voksel) ushbu joyda suv tarqalish tezligining eng yaxshi bahosini aks ettiradi. Suvning harakatchanligi termal qo'zg'alish bilan boshqarilganligi va uning uyali muhitiga juda bog'liq bo'lganligi sababli, DVT ortidagi gipoteza topilmalar (erta) patologik o'zgarishlarni ko'rsatishi mumkin. Misol uchun, DVT insultdan keyingi erta o'zgarishlarga T1 yoki T2 yengillik stavkalari kabi an'anaviy MRT o'lchovlariga qaraganda sezgirroq. DVTNing bir varianti diffuziyali tasvirlash, diffuziya spektrini tasvirlash (DST),^[4] Connectome ma'lumotlar to'plamlarini olishda ishlatilgan; DST ning bir variantidir diffuziya-voksel ichidagi heterojenliklarga sezgir bo'lgan vaznli tasvirlash diffuziya yo'nalishlari tolalar yo'llarini kesib o'tish natijasida kelib chiqadi va shu bilan aksonal traektoriyalarni aniqroq xaritalashga imkon beradi boshqa diffuzion tasvirlash yondashuvlariga qaraganda.^[5]

Mexanizm

Diffuziya tasviri - bu molekulyar diffuziyaning mahalliy xususiyatlariga, odatda suvga sezgir bo'lgan biologik to'qimalarning in vivo magnit-rezonans tasvirlarini ishlab chiqaradigan MRT usuli (lekin boshqa qismlarni ham MRT spektroskopik yondashuvlar yordamida tekshirish mumkin).^[6] MRT molekulalarning harakatiga sezgir bo'ladi. Muntazam MRT olish suvdagi protonlarning xatti-harakatlaridan ma'lum bir mavzuning klinik jihatdan ahamiyatli xususiyatlari o'rtasida kontrast hosil qilish uchun foydalanadi. MRTning ko'p qirrali tabiati mikroskopik darajadagi to'qimalarning tuzilishi bilan bog'liq kontrast hosil qilish qobiliyatiga bog'liq. Odatdagidek $T_{1}$ - vaznli tasvir, namunadagi suv molekulalari kuchli magnit maydon ta'sirida qo`zg`aladii. Bu suv molekulalaridagi ko'plab protonlarning bir vaqtning o'zida o'tishiga olib keladi va MRTda signallarni ishlab chiqaradi. keyin $T_{2}$ -vaznli tasvirlar, kontrast suv protonlari orasidagi uyg'unlik yoki sinxronlikning yo'qolishini o'lchash orqali hosil bo'ladi. Suv erkin aylana oladigan muhitda bo'lsa, dam olish ko'proq vaqt talab etadi. Muayyan klinik holatlarda bu patologiya sohasi va uning atrofidagi sog'lom to'qimalar orasida kontrast hosil qilishi mumkin.

{\frac {S(TE)}{S_{0}}}=\exp \left[-\gamma ^{2}G^{2}\delta ^{2}\left(\Delta -{\frac {\delta }{3}}\right)D\right]

Ma'lumotnomalar

↑ „Imagerie de diffusion in-vivo par résonance magnétique nucléaire“. Comptes rendus de l'Académie des sciences. Série 2, Mécanique, Physique, Chimie, Sciences de l'univers, Sciences de la Terre. 301-jild, № 15. 1985. 1109–1112-bet.
↑ „Self-diffusion NMR imaging using stimulated echoes“. Journal of Magnetic Resonance. 64-jild, № 3. 1985. 479–486-bet. Bibcode:1985JMagR..64..479M. doi:10.1016/0022-2364(85)90111-8.
↑ „The spatial mapping of translational diffusion coefficients by the NMR imaging technique“. Physics in Medicine and Biology. 30-jild, № 4. April 1985. 345–349-bet. Bibcode:1985PMB....30..345T. doi:10.1088/0031-9155/30/4/009. PMID 4001161.
↑ „Mapping complex tissue architecture with diffusion spectrum magnetic resonance imaging“. Magnetic Resonance in Medicine. 54-jild, № 6. December 2005. 1377–1386-bet. doi:10.1002/mrm.20642. PMID 16247738.
↑ „Diffusion spectrum magnetic resonance imaging (DSI) tractography of crossing fibers“. NeuroImage. 41-jild, № 4. July 2008. 1267–1277-bet. doi:10.1016/j.neuroimage.2008.03.036. PMID 18495497. {{cite magazine}}: Invalid |display-authors=6 (yordam)
↑ „Human brain: proton diffusion MR spectroscopy“. Radiology. 188-jild, № 3. September 1993. 719–725-bet. doi:10.1148/radiology.188.3.8351339. PMID 8351339.

[LeBihan1985-1] „Imagerie de diffusion in-vivo par résonance magnétique nucléaire“. Comptes rendus de l'Académie des sciences. Série 2, Mécanique, Physique, Chimie, Sciences de l'univers, Sciences de la Terre. 301-jild, № 15. 1985. 1109–1112-bet.

[2] „Self-diffusion NMR imaging using stimulated echoes“. Journal of Magnetic Resonance. 64-jild, № 3. 1985. 479–486-bet. Bibcode:1985JMagR..64..479M. doi:10.1016/0022-2364(85)90111-8.

[3] „The spatial mapping of translational diffusion coefficients by the NMR imaging technique“. Physics in Medicine and Biology. 30-jild, № 4. April 1985. 345–349-bet. Bibcode:1985PMB....30..345T. doi:10.1088/0031-9155/30/4/009. PMID 4001161.

[4] „Mapping complex tissue architecture with diffusion spectrum magnetic resonance imaging“. Magnetic Resonance in Medicine. 54-jild, № 6. December 2005. 1377–1386-bet. doi:10.1002/mrm.20642. PMID 16247738.

[5] „Diffusion spectrum magnetic resonance imaging (DSI) tractography of crossing fibers“. NeuroImage. 41-jild, № 4. July 2008. 1267–1277-bet. doi:10.1016/j.neuroimage.2008.03.036. PMID 18495497. {{cite magazine}}: Invalid |display-authors=6 (yordam)

[6] „Human brain: proton diffusion MR spectroscopy“. Radiology. 188-jild, № 3. September 1993. 719–725-bet. doi:10.1148/radiology.188.3.8351339. PMID 8351339.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]