Utskrift

Diffusjonsavbildning

I MR benytter vi forskjellige metoder for å danne kontrasten i bildet. Diffusjonsavbildning er en av disse metodene, hvor vi måler diffusjon (tilfeldig bevegelse) av hydrogen i kroppen. Ved å måle diffusjon kan vi se forskjeller mellom friskt og sykt vev som ikke er mulig å se i konvensjonelle MR-bilder (som T1 og T2 vektede MR-bilder). Området med sykt vev vil da få en annen intensitet i MR-bildet enn friskt vev (se figur). Diffusjonsavbildning kan brukes til å diagnosere for eksempel slag, hjernesvulst, infeksjoner, multippel sklerose. 


Bilde viser forandring av signalintensitet som ved akutt hjerneslag.

Diffusjonsvektede MR-opptak er svært følsomme for pasientbevegelser. Det er derfor viktig at pasienten ligger helt stille under opptaket. Diffusjons avbildningen utføres med en rask metode som fører til mye støy. Pasienten har derfor dobbelt hørselsvern med ørepropper og hørselsvern.
En diffusjons avbildning tar ca. 5 minutter.

DTI

DTI står for ”diffusion tensor imaging (diffusjon tensor avbildning)”, og er også en MR-metode hvor vi måler diffusjon av hydrogen i kroppen. DTI er følsom for mikrostrukturelle egenskaper i hvit substans (nervebanene) som ikke er målbare med konvensjonelle MR-teknikker og heller ikke ved vanlig diffusjons avbildning.

Sammenlignet med vanlig diffusjons-avbildning, måler vi diffusjon i mange retninger (12-30), og hovedsakelig i hjernen. Årsaken til det er at i noen typer vev, som i hvit substans, så er ikke diffusjonen lik i alle retninger. I hvit substans er diffusjonen stor langs nervebanene, og liten på tvers av nervebanene. Vi måler derfor diffusjon i mange retninger i hjernen for å finne retningen med størst diffusjon. Denne informasjonen brukes til å danne et bilde av nervebanene i hjernen, som kalles et traktografi kart (se figur). Traktografi kart kan gi en indirekte indikasjon på nevronal konnektivitet og avvik i denne ved eventuell sykdom som berører hvit substans.


3D rekonstruksjon av nervebaner i hjernebroen (corpus callosum) basert på DTI teknikker. Hjernebroen er hovedforbindelse mellom hjernehalvdelene.

 Her er to videoer som viser hvordan man kan lage traktografi på Simens arbeidstasjon.


Video viser fremstilling av hvitsubstansbanen fasciculus arcuata. Den forbinder kortikale områder i temporal- og parietallapp.

 


Video viser fremstilling av hvitsubstansbanen corona radiata. Den er hovedforbindelse mellom hjernebarken og resten av kroppen.

DTI brukes også til å beregne en størrelse som kalles for fraksjonell anisotropi (FA), som sier noe om integriteten i hvit substans (se figur). En reduksjon i denne størrelsen kan bety skade i hvit substans.


Bilde viser integritet og retning i ulike nervebaner i hjernen. Blått er nervebaner som forløper i opp/ned retning, grønt er fremover/bakover og rødt er høyre/venstre.

DTI benyttes mest i forskningsprosjekter for å studere sykdommer i hvit substans som ved traumatisk hodeskade, multippel sclerose, alzheimers, schizofreni, epilepsi, prematur fødsel etc. DTI er ikke utbredt i vanlige kliniske undersøkelser, men benyttes til prekirurgisk planlegging for kartlegging av nervebaner som ligger nært hjernesvulster som skal operes. En DTI-undersøkelsen tar 5-10 minutter.