在多发性硬化症中对传统T1加权图像进行定量强度分析

科学领域:

• 神经成像是一种神经成像.
• 量化MRI是指数量化的MRI.
• 多发性硬化症研究研究

背景情况:

• 传统的T1加权 (T1w) MRI在多发性硬化症 (MS) 研究中广泛用于形态测量和体积测量.
• 在T1wMRI中任意强度尺度限制跨患者,跨站点和纵向解释.
• 定量核磁共振技术并不普遍可用,因此需要传统核磁共振的强大缩放方法.

研究的目的:

• 评估T1w图像强度缩放方法,使用脑外参考区域进行MS的定量脑MRI分析.
• 为了比较四种不同强度缩放策略的有效性.
• 评估缩放对检测不同疾病严重程度群体之间的正常白质 (NAWM) 差异的影响.

主要方法:

• 包括701名患有放射性隔离综合征,临床隔离综合征或MS的参与者.
• 应用了四种强度缩放策略:MRI信号建模,用参考区域进行线性缩放,z-score标准化和偏差场校正.
• 使用差异分析,R1地图比较和低 (EDSS ≤3) 和高 (EDSS >3) 残疾群体之间的NAWM强度/变异性分析进行评估方法.

主要成果:

• 用时脂肪组织进行线性缩放显示出最一致的差异减少和与R1图表 (r = 0.84) 的强相关性.
• 在高和低EDSS组之间观察到NAWM R1值 (d = -0.351) 和脂肪尺度图像的平均强度 (d = -0.252) 的显著差异.
• 偏差场校正的T1w图像显示了NAWM变异系数 (CoV) (d = 0.818) 中最大的群体差异,表明变异性增加.

结论:

• 使用脂肪组织参考区域的线性缩放有效地规范了T1wMRI,紧密地复制了定量R1图的结果.
• 在MS NAWM中强度的变化随着疾病严重程度的增加而增加,这种变化在适当缩放后可以使用传统T1w图像进行检测.
• 这种方法增强了MS大脑变化的定量分析,使用随时可用的T1wMRI数据.