Diffuziya MRI

Диффузия билан ог'ирлаштирилган магнит-резонанс томография ( ДWИ ёки ДW-МРТ ) - бу МРТ тасвирларида контраст ҳосил қилиш учун сув молекулаларининг тарқалишидан фойдаланиб олинган ма'лумотлардан тасвирларни яратадиган махсус МРТ кетма-кетликларидан фойдаланиш.^[1]^[2]^[3] Бу молекулаларнинг, асосан, сувнинг биологик то'қималарда, диффузия жараёнини хариталаш имконини беради. То'қималарда молекуляр диффузия тасодифий эмас, лекин макромолекулалар, толалар ва мембраналар каби ко'плаб то'сиқлар билан о'заро та'сирни акс эттиради. Шунинг учун сув молекуласининг диффузия нақшлари нормал ёки касал ҳолатда бо'лган то'қималар архитектурасининг микроскопик тафсилотларини очиб бериши мумкин. ДWИ нинг махсус тури, диффузия тензор тасвири ( ДТИ ) миядаги оқ модданинг трактографиясини хариталаш учун кенг қо'лланилган.

Ушбу лойиҳа Викита`лим лойиҳаси доирасида О`зМУ физика факултети талабаси Шодиқулова Севинч томонидан ингилиз тилидан таржима қилинди.

Кириш

Диффузион вазнли тасвирлашда (ДВТ) ҳар бир тасвир элементининг интенсивлиги (воксел) ушбу жойда сув тарқалиш тезлигининг энг яхши баҳосини акс эттиради. Сувнинг ҳаракатчанлиги термал қо'зг'алиш билан бошқарилганлиги ва унинг уяли муҳитига жуда бог'лиқ бо'лганлиги сабабли, ДВТ ортидаги гипотеза топилмалар (эрта) патологик о'згаришларни ко'рсатиши мумкин. Мисол учун, ДВТ инсултдан кейинги эрта о'згаришларга Т1 ёки Т2 енгиллик ставкалари каби ан'анавий МРТ о'лчовларига қараганда сезгирроқ. ДВТНинг бир варианти диффузияли тасвирлаш, диффузия спектрини тасвирлаш (ДСТ),^[4] Cоннеcтоме ма'лумотлар то'пламларини олишда ишлатилган; ДСТ нинг бир вариантидир диффузия-воксел ичидаги ҳетероженликларга сезгир бо'лган вазнли тасвирлаш диффузия ё'налишлари толалар ё'лларини кесиб о'тиш натижасида келиб чиқади ва шу билан аксонал траэкторияларни аниқроқ хариталашга имкон беради бошқа диффузион тасвирлаш ёндашувларига қараганда.^[5]

Механизм

Диффузия тасвири - бу молекуляр диффузиянинг маҳаллий хусусиятларига, одатда сувга сезгир бо'лган биологик то'қималарнинг ин виво магнит-резонанс тасвирларини ишлаб чиқарадиган МРТ усули (лекин бошқа қисмларни ҳам МРТ спектроскопик ёндашувлар ёрдамида текшириш мумкин).^[6] МРТ молекулаларнинг ҳаракатига сезгир бо'лади. Мунтазам МРТ олиш сувдаги протонларнинг хатти-ҳаракатларидан ма'лум бир мавзунинг клиник жиҳатдан аҳамиятли хусусиятлари о'ртасида контраст ҳосил қилиш учун фойдаланади. МРТнинг ко'п қиррали табиати микроскопик даражадаги то'қималарнинг тузилиши билан бог'лиқ контраст ҳосил қилиш қобилиятига бог'лиқ. Одатдагидек ${\дисплайстйле Т_1}$ - вазнли тасвир, намунадаги сув молекулалари кучли магнит майдон та'сирида қо`зг`аладии. Бу сув молекулаларидаги ко'плаб протонларнинг бир вақтнинг о'зида о'тишига олиб келади ва МРТда сигналларни ишлаб чиқаради. кейин ${\дисплайстйле Т_2}$ -вазнли тасвирлар, контраст сув протонлари орасидаги уйг'унлик ёки синхронликнинг ё'қолишини о'лчаш орқали ҳосил бо'лади. Сув эркин айлана оладиган муҳитда бо'лса, дам олиш ко'проқ вақт талаб этади. Муайян клиник ҳолатларда бу патология соҳаси ва унинг атрофидаги сог'лом то'қималар орасида контраст ҳосил қилиши мумкин.

{\дисплайстйле \фраc{С(ТЕ)}{С_0} = \эхп \лефт[ -\гамма^2 Г^2\делта^2 \лефт( \Делта-\фраc{\делта}{3}\ригҳт)Д \ригҳт]}

Манбалар

↑ „Имагериэ де диффусион ин-виво пар рéсонанcе магнéтиқуэ нуcлéаире“. Cомптес рендус де л'Аcадéмиэ дес сcиэнcес. Сéриэ 2, Мécаниқуэ, Пҳйсиқуэ, Чимиэ, Сcиэнcес де л'универс, Сcиэнcес де ла Терре. 301-жилд, № 15. 1985. 1109–1112-бет.
↑ „Селф-диффусион НМР имагинг усинг стимулатед эчоэс“. Жоурнал оф Магнетиc Ресонанcе. 64-жилд, № 3. 1985. 479–486-бет. Бибcоде:1985ЖМагР..64..479М. дои:10.1016/0022-2364(85)90111-8.
↑ „Тҳе спатиал маппинг оф транслатионал диффусион cоэффиcиэнц бй тҳе НМР имагинг течниқуэ“. Пҳйсиcс ин Медиcине анд Биологй. 30-жилд, № 4. Април 1985. 345–349-бет. Бибcоде:1985ПМБ....30..345Т. дои:10.1088/0031-9155/30/4/009. ПМИД 4001161.
↑ „Маппинг cомплех тиссуэ арчитеcтуре wитҳ диффусион спеcтрум магнетиc ресонанcе имагинг“. Магнетиc Ресонанcе ин Медиcине. 54-жилд, № 6. Деcембер 2005. 1377–1386-бет. дои:10.1002/мрм.20642. ПМИД 16247738.
↑ „Диффусион спеcтрум магнетиc ресонанcе имагинг (ДСИ) траcтограпҳй оф cроссинг фиберс“. НеуроИмаге. 41-жилд, № 4. Жулй 2008. 1267–1277-бет. дои:10.1016/ж.неуроимаге.2008.03.036. ПМИД 18495497. {{cите магазине}}: Инвалид |дисплай-аутҳорс=6 (ёрдам)
↑ „Ҳуман браин: протон диффусион МР спеcтросcопй“. Радиологй. 188-жилд, № 3. Септембер 1993. 719–725-бет. дои:10.1148/радиологй.188.3.8351339. ПМИД 8351339.

[LeBihan1985-1] „Имагериэ де диффусион ин-виво пар рéсонанcе магнéтиқуэ нуcлéаире“. Cомптес рендус де л'Аcадéмиэ дес сcиэнcес. Сéриэ 2, Мécаниқуэ, Пҳйсиқуэ, Чимиэ, Сcиэнcес де л'универс, Сcиэнcес де ла Терре. 301-жилд, № 15. 1985. 1109–1112-бет.

[2] „Селф-диффусион НМР имагинг усинг стимулатед эчоэс“. Жоурнал оф Магнетиc Ресонанcе. 64-жилд, № 3. 1985. 479–486-бет. Бибcоде:1985ЖМагР..64..479М. дои:10.1016/0022-2364(85)90111-8.

[3] „Тҳе спатиал маппинг оф транслатионал диффусион cоэффиcиэнц бй тҳе НМР имагинг течниқуэ“. Пҳйсиcс ин Медиcине анд Биологй. 30-жилд, № 4. Април 1985. 345–349-бет. Бибcоде:1985ПМБ....30..345Т. дои:10.1088/0031-9155/30/4/009. ПМИД 4001161.

[4] „Маппинг cомплех тиссуэ арчитеcтуре wитҳ диффусион спеcтрум магнетиc ресонанcе имагинг“. Магнетиc Ресонанcе ин Медиcине. 54-жилд, № 6. Деcембер 2005. 1377–1386-бет. дои:10.1002/мрм.20642. ПМИД 16247738.

[5] „Диффусион спеcтрум магнетиc ресонанcе имагинг (ДСИ) траcтограпҳй оф cроссинг фиберс“. НеуроИмаге. 41-жилд, № 4. Жулй 2008. 1267–1277-бет. дои:10.1016/ж.неуроимаге.2008.03.036. ПМИД 18495497. {{cите магазине}}: Инвалид |дисплай-аутҳорс=6 (ёрдам)

[6] „Ҳуман браин: протон диффусион МР спеcтросcопй“. Радиологй. 188-жилд, № 3. Септембер 1993. 719–725-бет. дои:10.1148/радиологй.188.3.8351339. ПМИД 8351339.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]