扩散时间对离体小鼠脑拉伸指数模型和分数阶微积分模型DWI参数的影响

作者：温清清; 童海洋; 杨鸿毅^*

来源：中国医学影像技术, 2018, 34(12): 1761-1766.

DOI：10.13929/j.1003-3289.201804068

• 扩散磁共振成像
• 扩散时间
• 分数阶微积分模型
• 拉伸指数模型

目的探讨扩散时间对小鼠离体脑拉伸指数模型和分数阶微积分(FC)模型DWI参数的影响。方法采用9.4T MR对6只正常小鼠离体脑行DWI,随机分为2组,分别行EPI序列DWI,扩散时间为10、16、22、28、34ms;FSE序列DWI,扩散时间为12、18、25和33ms。在Matlab平台上采用Levenberg-Marquardt算法拟合计算拉伸指数模型和FC模型参数,获得离体脑灰质和白质的DWI参数,包括拉伸指数模型扩散系数(DDC)、不均匀性指数(α)和FC模型扩散系数(D)、复杂性参数(β)、空间常数(μ);分析DWI参数与扩散时间的关系。结果 EPI和FSE序列DWI中,小鼠离体脑灰质和白质DDC和D均随扩散时间增大而减小,α和β均略增大,μ增大明显。结论小鼠离体脑中,拉伸指数模型和FC模型DWI参数与扩散时间的变化关系基本一致。观察生物组织中水分子扩散时,除考虑微观障碍物的影响,还需考虑各种膜结构的渗透作用。

• 单位
  中国科学院大学; 中国科学院合肥物质科学研究院