免费水校正的扩散电张器成像的大脑的可复制性和可靠性:重新审视

科学领域:

• 神经成像是一种神经成像.
• 生物医学工程 生物医学工程
• 医学物理 医学物理

背景情况:

• 扩散张力成像 (DTI) 对于绘制白质结构至关重要.
• 在DTI中的自由水 (FW) 校正将阻碍的扩散与同位素流体信号分开.
• 评估FW校正的DTI可靠性对于临床翻译至关重要.

研究的目的:

• 评估FW校正的DTI测量的可变性,可靠性和分离性在健康的人类大脑白质中.
• 为了比较三种FW-校正技术跨单个和多个MR收购.
• 为临床应用确定最佳的FW校正DTI方案.

主要方法:

• 使用公开可用的测试复试DTI数据库 (内部扫描仪,纵向,间扫描仪).
• 研究了三种FW校正技术:变化双张量,区域收缩和带有信号校正的球形介质.
• 分析的DTI参数来自单层和多层扩散敏感化MR采集.

主要成果:

• FW校正对DTI可重复性的影响取决于数据和方法,不适用于多个数据.
• 单变异FW校正未能产生有意义的平均扩散率 (MD) 信息.
• 结合FW-校正降低了MD的变化,特别是多个衍生的FW体积分数 (FWVF).
• 从多个外,联合FW校正的微分异型和轴向扩散性显示出最高的可靠性和可重复性.
• 在所有FW校正方法中,平均扩散度和FWVF是最不可靠的措施.

结论:

• 选择FW校正方法和采购方案显著影响DTI测量可靠性.
• 结合FW校正与多个数据,为临床使用提供最可靠的DTI指标 (FA,AD).
• 平均扩散度和FWVF是不可靠的,在FW校正的DTI研究中应谨慎解释.