刺激回声采集模式 (STEAM) 扩散张力成像与不同扩散编码时间在上肌肉:测试-重新测试可靠性和比较旋回回声扩散张力成像
Adrian Alexander Marth1,2, Stefan Sommer1,3, Thorsten Feiweier4
1Swiss Center for Musculoskeletal Imaging (SCMI), Balgrist Campus AG, Zurich, Switzerland.
NMR in biomedicine
|October 24, 2024
概括
使用刺激回声获取模式 (STEAM) 的扩散张力成像 (DTI) 与旋回声 (SE) DTI相比,在肩膀肌肉中显示出更高的分数异构和更低的平均扩散度. 这两种方法都为骨肌肉微观结构分析提供了可靠的测量结果.
科学领域:
- 生物医学成像技术 生物医学成像技术
- 肌肉骨的MRI是指肌肉骨的MRI.
- 扩散张力成像 扩散张力成像
背景情况:
- 扩散张力成像 (DTI) 对于评估骨肌肉微观结构至关重要.
- 基于刺激回声采集模式 (STEAM) 的DTI为量化依赖时间的组织扩散提供了独特的能力.
- 与传统的旋转回声 (SE) -DTI相比,了解 STEAM-DTI 的性能对于优化肌肉成像协议至关重要.
研究的目的:
- 为了评估扩散指标 (FA,MD) 和信号对噪声比 (SNR) 在上肌肉使用 STEAM-DTI 变化扩散编码时间 (Δ).
- 将这些测量与从标准SE-DTI序列中获得的测量进行比较.
- 评估STEAM-DTI和SE-DTI用于脊上肌肉成像的测试-重新测试可靠性.
主要方法:
- 十个健康的受试者接受了肩部的3-Tesla STEAM-DTI和SE-DTI.
- 获取的 STEAM 序列的扩散编码时间 (Δ) 为 100, 200, 400 和 600 ms.
- SE序列使用了19毫秒的扩散编码时间 (b=500秒/毫米2);对FA,MD和SNR进行了基于兴趣区域 (ROI) 的分析,使用类内相关系数 (ICC) 评估可靠性.
主要成果:
- 与SE-DTI相比,STEAM-DTI显示了显著更高的分数异构 (FASTEAM:0.38-0.46与FASE:0.26) 和较低的平均扩散率 (MDSTEAM:1.20-1.33与MDSE:1.62 × 10−3 mm2/s) (p <0.001).
- 信号与噪声比 (SNR) 在SE (72.3 ± 8.7) 显著高于STEAM (p < 0.001).
- 无论是STEAM还是SE,都表现出FA的出色可靠性 (STEAM的ICC≥0.911,SE的0.960) 和MD的良好可靠性 (STEAM的ICC≥0.759,SE的0.752).
结论:
- STEAM-DTI为上肌提供了不同的扩散指标,比SE-DTI显示更高的FA和更低的MD.
- 无论是STEAM-DTI还是SE-DTI,都提供可靠的定量测量方法来评估上肌肉的微观结构.
- 在STEAM和SE-DTI之间做出选择可能取决于正在研究的特定微观结构特征,考虑到SNR和扩散参数灵敏度之间的权衡.


