scholarly journals Value of diffusion tensor imaging and tractography in unilateral lumbar disc prolapse

2021 ◽  
Vol 52 (1) ◽  
Author(s):  
Ahmed Sayed Abd El Basset ◽  
Ahmed Hesham Mohamed Saeed ◽  
Mona Hussein Tawfik ◽  
Marwa Shehata Abd El Hady
Keyword(s):  
Diffusion Coefficient ◽  
Apparent Diffusion Coefficient ◽  
Fractional Anisotropy ◽  
Diffusion Tensor ◽  
Lumbar Disc ◽  
Neurological Symptoms ◽  
Disc Prolapse ◽  
Lumbar Disc Prolapse ◽  
Apparent Diffusion ◽  
The Mean

Abstract Background Conventional MR imaging is not enough for evaluation of symptomatic foraminal stenosis, because there is high incidence of false-positive results in asymptomatic elderly patients. Conventional MR cannot quantitatively assess the severity of the nerve lesion. DTI is a non-invasive way to effectively trace the nerve fiber bundle and quantitatively evaluate the nerve injury. DTI with fiber tracking may describe abnormalities beyond the resolution of conventional MR techniques. The aim of this work was to compare between the mean values of diffusion parameters such as fractional anisotropy and apparent diffusion coefficient of the compressed lumbar spinal nerve roots and of the contralateral normal nerve roots. Correlate these parameters with the severity of neurological symptoms. This is a prospective study that was conducted on 50 patients with symptomatic unilateral posterolateral lumbar disc prolapse at a university hospital. They were investigated with diffusion tensor imaging with tractography on a 1.5-T MR. The changes in the mean fractional anisotropy and apparent diffusion coefficient values of the compressed nerves and the relationship between these changes and the severity of the neurological side effects using Japanese Orthopedic Association score and visual analogue scale were investigated. Results The mean fractional anisotropy values were significantly lower (p ≤ 0.001), and mean apparent diffusion coefficient values were significantly higher (p ≤ 0.001) in compressed nerves than in contralateral intact nerves. There were strong correlations between the DTI parameters and the severity of the neurological symptoms as assessed using the Japanese Orthopedic Association score and the visual analogue scale. Conclusion In patients with lumbar disc prolapse, radicular diffusion parameters are affected in the compressed roots in comparison to the healthy roots and this affection is correlated with the degree of prolapse and with the severity of neurological symptoms. DTI with fiber tracking provide clinically relevant information and describe abnormalities beyond the resolution of conventional MR techniques.

scholarly journals Eφαρμογή της έγχρωμης χαρτογράφησης του DTI στην ήπια γνωσιακή διαταραχή

2014 ◽  
Author(s):  
Δήμητρα Σαλή
Keyword(s):  
Diffusion Coefficient ◽  
Diffusion Tensor Imaging ◽  
Apparent Diffusion Coefficient ◽  
Fractional Anisotropy ◽  
Diffusion Tensor ◽  
Single Domain ◽  
Amnestic Mci ◽  
Apparent Diffusion ◽  
Multiple Domain ◽  
Diffusion Tensor Imaging Dti

Σκοπός: Η ήπια γνωσιακή διαταραχή (ΗΓΔ) θεωρείται πρόδρομο στάδιο της άνοιας. Ο αμνησικός τύπος της ΗΓΔ του ενός τομέα (amnestic MCI single domain-aMCI) μεταπίπτει συνήθως σε άνοια τύπου Alzheimer. Ο αμνησικός τύπος ΗΓΔ πολλαπλών τομέων (Amnestic MCI multiple domain-mdMCI) φαίνεται να εξελίσσεται πιο γρήγορα από τον αμνησικό τύπο του ενός τομέα. Προσπαθώντας να αναγνωρίσουμε την ομάδα ασθενών υψηλού κινδύνου μελετήσαμε τις αλλαγές της λευκής ουσίας στους υποτύπους της ΗΓΔ χρησιμοποιώντας τον Τανυστή Διάχυσης (Diffusion Tensor Imaging-DTI). Επίσης, συσχετίσαμε τα ευρήματα του DTI με τα αποτελέσματα του νευροψυχολογικού ελέγχου. Μέθοδοι: Σαραντατέσσερεις ασθενείς με aMCI, δεκαεννέα με mdMCI και εικοσιπέντε υγιείς συμπεριλήφθηκαν στην μελέτη. Όλοι οι συμμετέχοντες εκτιμήθηκαν με νευροψυχολογικό έλεγχο. Όλοι εξετάσθηκαν με DTI προκειμένου να μετρηθούν η Κλασματική Ανισοτροπία (Fractional Anisotropy-FA) και ο Συντελεστής Διάχυσης (Apparent Diffusion Coefficient-ADC). Οι περιοχές που μελετήθηκαν ήταν το μεσολόβιο, το οπίσθιο προσαγώγιο, το πρόσθιο προσαγώγιο και η άνω επιμήκης δεσμίδα. Η διάχυση και η ανισοτροπία των περιοχών αυτών συσχετίσθηκαν με τις επιδόσεις στις νευροψυχολογικές δοκιμασίες που ελέγχουν την λεκτική και την ακουστική μνήμη. Αποτελέσματα: Δεν βρέθηκαν διαφορές στις μετρήσεις του DTI ανάμεσα στους δύο υποτύπους της ΗΓΔ. Η διάχυση στην ΗΓΔ ήταν αυξημένη σε σχέση με τους υγιείς στο γόνυ, στο οπίσθιο προσαγώγιο, στο αριστερό πρόσθιο προσαγώγιο και στη δεξιά άνω επιμήκη δεσμίδα. Η ανισοτροπία δεν είχε διαφορές. Η λεκτική μνήμη σχετίσθηκε με την διάχυση στο γόνυ, στο οπίσθιο προσαγώγιο, στη δεξιά άνω επιμήκη δεσμίδα και στο δεξιά πρόσθιο προσαγώγιο καθώς και με την ανισοτροπία στην αριστερή άνω επιμήκη δεσμίδα. Η οπτική μνήμη συσχετίσθηκε με την διάχυση στο γόνυ, στο οπίσθιο προσαγώγιο, στο δεξιό πρόσθιο προσαγώγιο και στην άνω επιμήκη δεσμίδα. Η υψηλότερη συσχέτιση βρέθηκε ανάμεσα στην οπτική μνήμη και στη διάχυση του δεξιού οπίσθιου προσαγωγίου(Spearman ρ=0.,45 p<0.001).Συμπέρασμα: Σύμφωνα με το DTI η διάχυση σε κάποιες περιοχές του εγκεφάλου είναι αυξημένη στην ΗΓΔ. Δεν υπάρχει διαφορά στις μετρήσεις του DTI ανάμεσα στους δύο υποτύπους της ΗΓΔ. Τα ευρήματα του DTI συσχετίζονται με τη νοητική λειτουργία.

scholarly journals Comparison of Canine and Feline Meningiomas Using the Apparent Diffusion Coefficient and Fractional Anisotropy

2021 ◽  
Vol 7 ◽  
Author(s):  
Masae Wada ◽  
Daisuke Hasegawa ◽  
Yuji Hamamoto ◽  
Yoshihiko Yu ◽  
Rikako Asada ◽  
...  
Keyword(s):  
Diffusion Coefficient ◽  
Apparent Diffusion Coefficient ◽  
Fractional Anisotropy ◽  
Surgical Resection ◽  
Diffusion Tensor ◽  
Contralateral Side ◽  
Microstructural Changes ◽  
Brain Surface ◽  
Normal Appearing White Matter ◽  
Apparent Diffusion

Meningiomas are the most common intracranial tumor in dogs and cats, and their surgical resection is often performed because they are present on the brain surface. Typical meningiomas show comparatively characteristic magnetic resonance imaging findings that lead to clinical diagnosis; however, it is necessary to capture not only macroscopic changes but also microstructural changes to devise a strategy for surgical resection and/or quality of removal. To visualize such microstructural changes, diffusion-weighted imaging (DWI) and diffusion tensor imaging (DTI) have been used in human medicine. The aim of this retrospective study was to investigate the different characteristics of the apparent diffusion coefficient (ADC) from DWI and fractional anisotropy (FA) from DTI of meningioma between dogs and cats. Statistical analyses were performed to compare ADC and FA values between the intratumoral or peritumoral regions and normal-appearing white matter (NAWM) among 13 dogs (13 lesions, but 12 each in ADC and FA analysis) and six cats (seven lesions). The NAWM of cats had a significantly lower ADC and higher FA compared to dogs. Therefore, for a comparison between dogs and cats, we used ADC and FA ratios that were calculated by dividing the subject (intra- or peritumoral) ADC and FA values by those of NAWM on the contralateral side. Regarding the intratumoral region, feline meningiomas showed a significantly lower ADC ratio and higher FA ratio than canine meningiomas. This study suggested that ADC and FA may be able to distinguish a meningioma that is solid and easy to detach, like as typical feline meningiomas.

scholarly journals ANALYSIS OF FRACTIONAL ANISOTROPY (FA) VALUES AND APPARENT DIFFUSION COEFFICIENT (ADC) VALUES IN ISCHEMIC STROKE DISEASES OF MRI GE 3 TESLA

2019 ◽  
Vol 2 (3) ◽  
pp. 107
Author(s):  
Ali Mustofa ◽  
Anggraini Dwi Sensusiati ◽  
Muhaimin Muhaimin ◽  
Sri Andreani Utomo ◽  
Risalatul Latifah
Keyword(s):  
Diffusion Coefficient ◽  
Ischemic Stroke ◽  
Diffusion Tensor Imaging ◽  
Apparent Diffusion Coefficient ◽  
Fractional Anisotropy ◽  
Diffusion Weighted Imaging ◽  
Diffusion Tensor ◽  
Diffusion Weighted ◽  
Apparent Diffusion Coefficient Values ◽  
Apparent Diffusion

Background: Diffusion Weighted Imaging and Diffusion Tensor Imaging is an advanced technique in MRI that shows the diffusion in brain of ischemic stroke disease. Diffusion Weighted Imaging (DWI) shows the lesions without gadolinium contrast agent and produce Apparent Diffusion Coefficient values. Whereas, Diffusion Tensor Imaging (DTI) shows connectivity’s of central nervous system that cannot be seen by using conventional MRI. Diffusion Tensor Imaging produces Fractional Anisotropy values. Purpose:This study has aim to analyze the Apparent Diffusion Coefficient values and Fractional Anisotropy values in Stroke Ischemic disease. Methods: Total samples used are 14 samples, consist of 7 (50%) man and 7 (50%) woman with ischemic stroke disease. Each sample deals by Diffusion Weighted Imaging and Diffusion Tensor Imaging sequences. The Region of Interest (ROI) is placed in ischemic stroke lesions and contra lateral side of lesions. Results: The result shows that 9 samples of brain tissue lesions located in the right side and 5 samples in the left side. Right lesions have the average ADC stroke: 0.001748; normal ADC: 0.000954; FA stroke: 0.144522; and normal FA: 0.426111. While, left lesions have the average ADC strokes 0.000979; normal ADC: 0.000835; FA stroke: 0.2556; and normal FA 0.4324. Conclusion: So, the conclusion of this study is Apparent Diffusion Coefficient (ADC) values in case of ischemic stroke can decreases or increases depend on the age of stroke. While, the Fractional Anisotropy (FA) values will decrease without being affected by age of stroke.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document