Streszczenie
Obrazowanie dyfuzyjne w MR oparte jest na znanym i opisanym przez Ficka ponad półtora wieku temu (w 1855 r.) zjawisku bezładnego ruchu cząstek roztworu zależnym od energii cieplnej układu. Te bezładne ruchy cząsteczek, zwane inaczej ruchami Browna, zostały na początku XX wieku opisane dla przestrzeni dwuwymiarowej przez samego Alberta Einsteina. W tej nierzeczywistej przestrzeni (w przypadku diagnostyki radiologicznej jest to poprzeczna płaszczyzna skanowania x-y), Einstein opisał prostą zależność, stosując następujące równanie:
<(Δx(t))2>=2Dt,
w którym ∆x(t) jest zmianą w czasie (t) składowej x, określającej położenie cząstki, a nawias < >oznacza średnią. Z równania wynika, że kwadrat przemieszczenia cząstki wzrasta proporcjonalnie do czasu trwania jej ruchu. Stałym współczynnikiem proporcjonalności zawartym w równaniu jest właśnie współczynnik dyfuzji (D). W rozważaniach diagnostycznych należy pamiętać, że dany proces chorobowy może mieć charakterystyczny wpływ na lokalną lub ogólną dyfuzyjność tkanki mózgowia. Te odchylenia w dyfuzyjności, często powtarzalne dla danej patologii, generują zmianę sygnału w obrazach dyfuzyjnych. Istotne jest, by te odchylenia sygnału zawsze oceniać wraz z innymi sekwencjami wykorzystywanymi w obrazowaniu MR (T1 i T2 zależnymi, FLAIR czy T2 zależną po podaniu kontrastu) oraz bardziej zaawansowanymi opcjami obrazowania (np. typu PWI [obrazowanie perfuzyjne] czy MRS [spektroskopia rezonansu magnetycznego]).
Odkąd możliwe stało się przedstawianie zmian sygnału na obrazach dyfuzyjnych, pojawił się problem opracowania prostego sposobu wizualizacji odchyleń dyfuzji na mapach parametrycznych i kwantyfikacji otrzymywanych wartości dla pojedynczego piksela (woksela) czy ściśle zdefiniowanego obszaru zainteresowania. Poza klasycznymi obrazami DWIw użycie weszły parametryczne mapy ADC (apparent diffusion coefficient), prezentujące na obrazach w skali szarości(lub przy użyciu innej palety kolorów) wartości rzeczywistego współczynnika dyfuzji.
W rozważaniach diagnostycznych należy pamiętać, że dany proces chorobowy może mieć charakterystyczny wpływ na lokalną lub ogólną dyfuzyjność tkanki mózgowia. Te odchylenia w dyfuzyjności, często powtarzalne dla danej patologii, generują zmianę sygnału w obrazach dyfuzyjnych. Istotne jest, by te odchylenia sygnału zawsze oceniać wraz z innymi sekwencjami wykorzystywanymi w obrazowaniu MR (T1 i T2 zależnymi, FLAIR czy T2 zależną po podaniu kontrastu) oraz bardziej zaawansowanymi opcjami obrazowania (np. typu PWI [obrazowanie perfuzyjne] czy MRS [spektroskopia rezonansu magnetycznego]).