Diffusion tensor imaging
Dotaz
Zobrazit nápovědu
Zobrazení tenzorů difuze (diffusion tensor imaging, DT I) je poměrně nová technika vyšetření magnetickou rezonancí, která je v současné době jako jediná schopna zobrazit bližší strukturální detaily bílé hmoty mozku. Sofistikované softwarové zpracování základních dat umožňuje vizualizovat jednotlivé dráhy nebo měřit číselné hodnoty parametrů DTI, které dle dosavadních publikací citlivě reagují na strukturální poškození bílé hmoty. Autoři této práce si kladou za cíl přinést přehled současných aplikací DT I pro zobrazení bílé hmoty mozku. Probírány jsou základní technické aspekty, možnosti praktického využití této metody v běžné klinické praxi a v neposlední řadě i ryze výzkumné aplikace směřující k detekci a kvantifikaci diskrétní ultrastrukturální patologie u různých onemocnění bílé hmoty mozkové.
Diffusion tensor imaging (DTI) is a relatively new magnetic resonance imaging technique that is capable of unique depiction of the structural detail in brain white matter. Its sophisticated software algorithms provide either three-dimensional reconstructions and visualizations of the particular tracts of the white matter or quantifications of various DTI parameters that appear, according to certain studies, to be highly sensitive to structural abnormalities in white matter. The aim of the present paper is to review the current applications of DTI for the depiction of brain white matter. Some basic technical remarks are made and clinical aspects are discussed, as well as purely research applications aimed at the detection and quantification of the subtle ultra-structural pathology of brain white matter.
- MeSH
- amyotrofická laterální skleróza diagnóza MeSH
- centrální nervový systém fyziologie patofyziologie patologie MeSH
- diagnostické techniky neurologické přístrojové vybavení trendy využití MeSH
- difuzní magnetická rezonance metody přístrojové vybavení využití MeSH
- financování organizované MeSH
- lidé MeSH
- nádory mozku diagnóza etiologie MeSH
- nemoci mozku diagnóza etiologie MeSH
- nervová tkáň MeSH
- nervové dráhy MeSH
- počítačové zpracování obrazu metody přístrojové vybavení využití MeSH
- předoperační péče metody využití MeSH
- roztroušená skleróza diagnóza MeSH
- schizofrenie diagnóza MeSH
- stereotaktické techniky přístrojové vybavení využití MeSH
- zobrazování trojrozměrné metody přístrojové vybavení využití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
Úvod: V diagnostice idiopatického normotenzního hydrocefalu (iNPH) chybí spolehlivý nástroj. Perspektivu má magnetická rezonance (MR). Jednou z modalit MR je zobrazení difuzních tenzorů (DTI). Cílem bylo porovnat parametry DTI u pacientů před operací a po ní a u zdravých dobrovolníků. Metodika a materiál: Pacientům byla provedena MR mozku před operací a 1 rok po operaci. Dále byli vyšetřeni zdraví dobrovolníci. Parametry DTI (frakční anizotropie; FA; průměrná difuzivita; MD) byly měřeny v předním a zadním raménku capsula interna a v corpus callosum (ALIC, PLIC, CC). Do studie bylo zahrnuto 27 pacientů s iNPH a 24 zdravých dobrovolníků. Výsledky: U iNPH pacientů byla MD vyšší ve všech měřených oblastech než u zdravých dobrovolníků (p < 0,05). FA byla u pacientů vyšší jen v PLIC (p < 0,001). Jeden rok po operaci byl patrný pokles hodnoty FA v PLIC (p < 0,001). V jiných oblastech k poklesu FA či MD nedošlo. Hodnota FA v PLIC ani po operaci nedosáhla hodnot zdravých dobrovolníků (0,63 po operaci vs. 0,58 u kontrol). Závěr: Hodnota FA v PLIC je u pacientů s iNPH signifikantně vyšší než u zdravých. Po operaci klesá. Hodnoty MD byly vyšší v ALIC, PLIC i CC. Po operaci pokles nenastává, což odráží stupeň degenerace bílé hmoty u pacientů s iNPH.
Introduction: Idiopathic normal pressure hydrocephalus (iNPH) is a disease with many unanswered questions. General effort is to find a simple and non-invasive diagnostic tool. Magnetic resonance imaging (MRI) is a topic for intensive research. Diffusion tensor imaging (DTI) is one of the MRI modalities. This examination can detect microstructural changes of the cerebral white matter. The aim of this study was to compare the DTI parameters in iNPH patients before and after a surgery and with healthy volunteers. Material and methods: MRI was performed in patients before surgery and 1 year after. We also examined age-matched healthy volunteers. The DTI parameters (fractional anisotropy; FA and mean diffusivity; MD) were measured in the anterior and posterior limb of the internal capsule and in the corpus callosum (ALIC, PLIC, CC). Acquired data were statistically analysed. We enrolled 27 patients with iNPH and 24 healthy volunteers. Results: MD was higher in all measured regions comparing iNPH and healthy volunteers (p < 0.05). FA was higher in the PLIC only (p < 0.001). Comparing our data before surgery and one year after, we found significant decrease of FA in the PLIC (p < 0.001) but FA in this region did not reached the FA level in the healthy volunteers group (0.63 after the surgery vs. 0.58 in volunteers). No other significant change in FA or MD was noticed. Conclusion: This study proved, that the FA in the PLIC is significantly higher in iNPH patients than in healthy volunteers. After the surgery, FA decreased. MD values were significantly higher in iNPH patients in the ALIC, PLIC and CC with no decrease after the surgery. It reflects degeneration of the white matter in iNPH patients.
- MeSH
- capsula interna diagnostické zobrazování MeSH
- corpus callosum diagnostické zobrazování MeSH
- difuzní magnetická rezonance * MeSH
- intrakraniální tlak fyziologie MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- normotenzní hydrocefalus * diagnostické zobrazování diagnóza chirurgie MeSH
- prospektivní studie MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- ventrikuloperitoneální zkrat MeSH
- výsledek terapie MeSH
- zobrazování difuzních tenzorů * MeSH
- Check Tag
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
A wide range of imaging studies provides growing support for the potential role of diffusion tensor imaging (DTI) in evaluating microstructural white matter integrity in Alzheimer disease (AD) and mild cognitive impairment (MCI). Our review aims to present DTI principles, post-processing and analysis frameworks and to report the results of particular studies. The distribution of AD-related white matter abnormalities is widely discussed in the light of deteriorated connectivity within certain tracts due to secondary white matter degeneration; primary alterations are also assumed to contribute to the pattern. The question whether it is more effective to assess the whole-brain diffusion or to directly concentrate on specific regions remains an interesting issue. Assessing white matter microstructure alterations, as evaluated by group-level differences of tensor-derived parameters, may be a promising neuroimaging tool for differential diagnosis between AD, MCI and other cognitive disorders, as well as being particularly helpful in the interpretation of underlying pathological processes.
- MeSH
- Alzheimerova nemoc komplikace diagnóza patologie MeSH
- diferenciální diagnóza MeSH
- kognitivní dysfunkce etiologie MeSH
- kognitivní poruchy diagnóza MeSH
- leukoencefalopatie diagnóza MeSH
- lidé MeSH
- mozek patologie MeSH
- zobrazování difuzních tenzorů * MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- přehledy MeSH
Cíl. V práci je hodnocena vlastní zkušenost se zobrazováním gliových nádorů pomocí tenzorů difúze při vyšetření magnetickou rezonancí. Metoda. Bylo provedeno retrospektivní zhodnocení skupiny 24 nemocných s gliovými nádory. V souboru bylo zastoupeno osm nádorů gr. II, osm nádorů gr. Ill a osm nádorů gr. IV s histologicky stanovenou diagnózou. Všichni nemocní podstoupili zobrazení pomocí T2 vážených obrazů, mnohosměrných obrazů difuzního vážení (měřených v 60 nonkolineárních směrech) a TI vážených obrazů bez a po podání kontrastní látky. Použitá sekvence i programové vybavení využité k hodnocení je produktem Massachusetts General Hospital Corporation (Boston, USA, Ma). U všech nemocných byly vypočteny mapy frakční anizotropie (FA). Změny frakční anizotropie v bílé hmotě byly hodnoceny ve vlastní tkáni nádoru, na hranici nádoru a v normálně vypadající bílé hmotě v sousedství nádoru. Trojrozměrné modely traktů bílé hmoty byly využity k demonstraci prostorových vztahů nádoru s vnitřní kapsulou nebo kalózním tělesem, ke stopování traktů použito bylo prahu změny FA 0,25 a úhlu deklinace tenzoru 45 st. Hodnoceno bylo i sycení nádorové tkáně kontrastní látkou. Výsledky. Uniformní homogenní strukturu a ostré ohraničení bylo prokázáno u všech nádorů gr. II na FA mapách, široký lem intermediální FA byl u všech nádorů gr. II. Variabilní ohraničení se vyskytovalo na FA mapách u nádorů gr. IV. Pomocí hodnocení map FA bylo dosaženo senzitivity 81 % a specificity 87% pro rozlišení nízkostupňových a vysokostupňových gliálních nádorů. Pokud bylo sycení kontrastní látkou hodnoceno společně s mapami FA, bylo v souboru dosaženo 100% senzitivity i specificity. Závěr. I když pouhé hodnocení map FA není dostatečné pro hodnocení gradingu gliových nádorů, kombinace posouzení sycení kontrastní látkou a hodnocení map FA zvyšuje možnosti odlišení nízko- a vysoko stupňových gliomů. Trojrozměrné modely vláken bílé hmoty v kalózním tělese a vnitřní kapsule mohou být využity v předoperačním plánováni.
Aim. To evaluate the authors experience with the use of diffusion tensor magnetic resonance imaging (DTI) on patients with glial tumours. Methods. A retrospective evaluation of a group of 24 patients with glial tumours was performed. There were eight patients with grade II, eight patients with grade III and eight patients with grade IV tumours with a histologically proven diagnosis. All the patients underwent routine imaging including T2 weighted images, multidirectional diffusion weighted imaging (measured in 60 non-collinear directions) and Tl weighted non-enhanced and contrast enhanced images. The imaging sequence and evaluation software were produced by Massachusetts General Hospital Corporation (Boston, USA, Ma). Fractional anisotropy (FA) maps were calculated in all patients. The white matter FA changes were assessed within the tumourous tissue, on the tumourous borderline and in the normally appearing white matter adjacent to the tumour. A three-dimensional model of the white matter tract was created to demonstrate the space relationship of the tumour and the capsula interna or corpus callosum in each case using the following fibre tracing parameters: FA step 0.25 and a tensor declination angle of 45 gr. An additional assessment of the tumourous tissue enhancement was performed. Results. A uniform homogenous structure and sharp demargination of the grade II tumours and the wide rim of the intermedial FA in all grade III tumours respectively, were found during the evaluation of the FA maps. In grade IV tumours a variable demargination was noted on the FA maps. The sensitivity and specificity for the discrimination of low and high grade glial tumours using FA maps was revealed to be 81% and 87% respectively. If the evaluation of the contrast enhancement was combined with the evaluation of the FA maps, both sensitivity and specificity were 100%. Conclusion. Although the evaluation of the fractional anisotropy maps is not sufficient for glioma grading, the combination of the contrast enhancement pattern and fractional anisotropy maps evaluation improves the possibility of distinguishing low and high grade glial tumours. Three-dimensional models of the white matter fibres in the corpus callosum and the internal capsule may be used in the presurgical planning.
- MeSH
- anizotropie MeSH
- astrocytom diagnóza MeSH
- difuzní magnetická rezonance metody využití MeSH
- lidé MeSH
- magnetická rezonanční tomografie metody využití MeSH
- nádory mozku diagnóza patologie MeSH
- počítačové zpracování obrazu metody využití MeSH
- senzitivita a specificita MeSH
- staging nádorů metody využití MeSH
- zobrazování trojrozměrné metody využití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
To meet the need for Parkinson's disease biomarkers and evidence for amount and distribution of pathological changes, MRI diffusion tensor imaging (DTI) has been explored in a number of previous studies. However, conflicting results warrant further investigations. As tissue microstructure, particularly of the grey matter, is heterogeneous, a more precise diffusion model may benefit tissue characterization. The purpose of this study was to analyze the diffusion-based imaging technique restriction spectrum imaging (RSI) and DTI, and their ability to detect microstructural changes within brain regions associated with motor function in Parkinson's disease. Diffusion weighted (DW) MR images of a total of 100 individuals, (46 Parkinson's disease patients and 54 healthy controls) were collected using b-values of 0-4000s/mm2. Output diffusion-based maps were estimated based on the RSI-model combining the full set of DW-images (Cellular Index (CI), Neurite Density (ND)) and DTI-model combining b = 0 and b = 1000 s/mm2 (fractional anisotropy (FA), Axial-, Mean- and Radial diffusivity (AD, MD, RD)). All parametric maps were analyzed in a voxel-wise group analysis, with focus on typical brain regions associated with Parkinson's disease pathology. CI, ND and DTI diffusivity metrics (AD, MD, RD) demonstrated the ability to differentiate between groups, with strongest performance within the thalamus, prone to pathology in Parkinson's disease. Our results indicate that RSI may improve the predictive power of diffusion-based MRI, and provide additional information when combined with the standard diffusivity measurements. In the absence of major atrophy, diffusion techniques may reveal microstructural pathology. Our results suggest that protocols for MRI diffusion imaging may be adapted to more sensitive detection of pathology at different sites of the central nervous system.
- MeSH
- degenerace nervu diagnóza diagnostické zobrazování patologie MeSH
- diagnostické zobrazování * MeSH
- difuzní magnetická rezonance MeSH
- dospělí MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mozkový kmen diagnostické zobrazování patologie MeSH
- Parkinsonova nemoc diagnóza diagnostické zobrazování patologie MeSH
- šedá hmota diagnostické zobrazování patologie MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- substantia nigra diagnostické zobrazování patologie MeSH
- thalamus diagnostické zobrazování patologie MeSH
- zobrazování difuzních tenzorů * MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři nad 80 let MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Cíl: Vyvinout vyšetřovací protokol umožňující zobrazení funkční integrity a mikrostrukturálního postižení periferních nervů (PN) v různých lokalitách pomocí difuzního tenzoru (DTI). Následně implementovat vyšetřovací protokol do klinické praxe. Soubor a metodika: Vyšetřili jsme 15 zdravých dobrovolníků a 15 pacientů na 3T MR přístroji pomocí metody DTI. Snažili jsme se zobrazit brachiální plexus, lumbosakrální plexus a průběh PN na končetinách u zdravých dobrovolníků. U pacientů jsme cílili vyšetření na postižené úseky PN za účelem zobrazit tyto patologie. Výsledky: Podařilo se nám získat validní zobrazení brachiálního i lumbosakrálního plexu a průběhu PN na končetinách pomocí DTI. Setkali jsme se s některými limitacemi metody, zejména pohybovými artefakty, narušujícími kvalitní zobrazení nervových struktur, a problémy s odlišením nervových vláken od vláken svalových. Tyto technické problémy mohou být do určité míry eliminovány využitím adekvátních cívek, optimalizací zobrazovacích protokolů a metodikou následného zpracování dat. Závěr: Přes některé technické limitace práce demonstruje možnost získat validní zobrazení PN v různých lokalitách prostřednictvím metody DTI. DTI představuje doplňkovou neinvazivní zobrazovací techniku poskytující cenné informace využitelné v rozhodovacím diagnostickém a léčebném procesu u nejrůznějších patologií PN. Technologický pokrok a další zdokonalování metod MR v budoucnu pravděpodobně povede k rozšíření a širšímu uplatnění této techniky v klinické praxi.
Aim: Development of an examination protocol for investigation of functional integrity and microstructural damage of peripheral nerves (PN) at different locations using diffusion tensor imaging (DTI). Consequently, we want to implement this protocol into clinical practice. Subjects and methods: We investigated 15 healthy volunteers and 15 patients with a 3T MRI, scanner using the DTI method. We attempted to visualize the brachial plexus, lumbosacral plexus and the course of PN in the limbs of healthy volunteers. In patients, we focused on the examination of damaged parts of the PN to display these pathologies. Results: We managed to obtain a valid visualization of the brachial plexus, lumbosacral plexus and the course of PN in the limbs using DTI. Throughout the study, we encountered some limitations of this method, particularly motion artifacts which interfered with the quality of nerve structure imaging and problems in differentiating nerve fibers from muscle fibers. These technical problems could be reduced to a certain extent using adequate coils, optimizing imaging protocols and data procesing methodology. Conclusion: Despite some technical limitations, this paper demonstrates the possibility of obtaining a valid display of PN in different locations using the DTI method. DTI is an additional non-invasive imaging technique providing valuable information useful in the decision-making diagnostic and therapeutic process for various PN pathologies. Technological advances and further improvements of MRI techniques in the future are likely to result in a wider use of this technique in clinical practice.
- MeSH
- dospělí MeSH
- klinická studie jako téma MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- magnetická rezonanční tomografie * metody MeSH
- mladý dospělý MeSH
- periferní nervy * diagnostické zobrazování MeSH
- plexus brachialis diagnostické zobrazování MeSH
- plexus lumbosacralis diagnostické zobrazování MeSH
- zobrazování difuzních tenzorů * metody MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mladý dospělý MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
The aim of this study was to investigate whether white matter changes as measured by diffusion tensor imaging (DTI) can help differentiate shunt-responsive idiopathic normal pressure hydrocephalus (iNPH) patients from patients with other causes of gait disturbances and/or cognitive decline with ventriculomegaly whose clinical symptoms do not improve significantly after cerebrospinal fluid derivation (non-iNPH). Between 2017 and 2022, 85 patients with probable iNPH underwent prospective preoperative magnetic resonance imaging (MRI) and comprehensive clinical workup. Patients with clinical symptoms of iNPH, positive result on lumbar infusion test, and gait improvement after 120-h lumbar drainage were diagnosed with iNPH and underwent shunt-placement surgery. Fractional anisotropy (FA) and mean diffusivity (MD) values for individual regions of interest were extracted from preoperative MRI, using the TBSS pipeline of FSL toolkit. These FA and MD values were then compared to results of clinical workup and established diagnosis of iNPH. An identical MRI protocol was performed on 13 age- and sex-matched healthy volunteers. Statistically significant differences in FA values of several white matter structures were found not only between iNPH patients and healthy controls but also between iNPH and non-iNPH patients. ROI that showed best diagnostic ability when differentiating iNPH among probable iNPH cohort was uncinate fasciculus, with AUC of 0.74 (p < 0.001). DTI methods of white matter analysis using standardised methods of ROI extraction can help in differentiation of iNPH patients not only from healthy patients but also from patients with other causes of gait disturbances with cognitive decline and ventriculomegaly.
Radiation myelopathy (RM) is a rare complication of spinal cord irradiation. Diagnosis is based on the history of radiotherapy, laboratory tests, and magnetic resonance imaging of the spinal cord. The MRI findings may nevertheless be quite unspecific. In this paper, we describe the findings of diffusion tensor imaging in a case of the delayed form of RM. We observed areas of restricted diffusion within the spinal cord which probably corresponded to the ischemic changes. This would concur with the currently accepted pathogenetic theory concerning RM.
- MeSH
- diferenciální diagnóza MeSH
- konformní radioterapie škodlivé účinky MeSH
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- nádory páteře radioterapie MeSH
- nemoci míchy etiologie patologie MeSH
- radiační poranění etiologie patologie MeSH
- výsledek terapie MeSH
- zobrazování difuzních tenzorů metody MeSH
- Check Tag
- lidé středního věku MeSH
- lidé MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- kazuistiky MeSH
Age-related hearing loss (presbycusis) is caused mainly by the hypofunction of the inner ear, but recent findings point also toward a central component of presbycusis. We used MR morphometry and diffusion tensor imaging (DTI) with a 3T MR system with the aim to study the state of the central auditory system in a group of elderly subjects (>65years) with mild presbycusis, in a group of elderly subjects with expressed presbycusis and in young controls. Cortical reconstruction, volumetric segmentation and auditory pathway tractography were performed. Three parameters were evaluated by morphometry: the volume of the gray matter, the surface area of the gyrus and the thickness of the cortex. In all experimental groups the surface area and gray matter volume were larger on the left side in Heschl's gyrus and planum temporale and slightly larger in the gyrus frontalis superior, whereas they were larger on the right side in the primary visual cortex. Almost all of the measured parameters were significantly smaller in the elderly subjects in Heschl's gyrus, planum temporale and gyrus frontalis superior. Aging did not change the side asymmetry (laterality) of the gyri. In the central part of the auditory pathway above the inferior colliculus, a trend toward an effect of aging was present in the axial vector of the diffusion (L1) variable of DTI, with increased values observed in elderly subjects. A trend toward a decrease of L1 on the left side, which was more pronounced in the elderly groups, was observed. The effect of hearing loss was present in subjects with expressed presbycusis as a trend toward an increase of the radial vectors (L2L3) in the white matter under Heschl's gyrus. These results suggest that in addition to peripheral changes, changes in the central part of the auditory system in elderly subjects are also present; however, the extent of hearing loss does not play a significant role in the central changes.
- MeSH
- centrální poruchy sluchu patologie MeSH
- dospělí MeSH
- lidé MeSH
- magnetická rezonanční tomografie MeSH
- mladý dospělý MeSH
- nervová vlákna myelinizovaná patologie MeSH
- presbyakuze patologie patofyziologie MeSH
- senioři MeSH
- sluchová dráha patologie MeSH
- sluchové korové centrum patologie MeSH
- stárnutí patologie fyziologie MeSH
- zobrazování difuzních tenzorů MeSH
- Check Tag
- dospělí MeSH
- lidé MeSH
- mladý dospělý MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- senioři MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
OBJECTIVE: The potential of magnetization transfer imaging (MTI) and diffusion tensor imaging (DTI) for the detection and evolution of new multiple sclerosis (MS) lesions was analyzed. METHODS: Nineteen patients with MS obtained conventional MRI, MTI, and DTI examinations bimonthly for 12 months and again after 24 months at 1.5 T MRI. MTI was acquired with balanced steady-state free precession (bSSFP) in 10 min (1.3 mm3 isotropic resolution) yielding both magnetization transfer ratio (MTR) and quantitative magnetization transfer (qMT) parameters (pool size ratio (F), exchange rate (kf), and relaxation times (T1/T2)). DTI provided fractional anisotropy (FA), mean diffusivity (MD), axial diffusivity (AD), and radial diffusivity (RD). RESULTS: At the time of their appearance on MRI, the 21 newly detected MS lesions showed significantly reduced MTR/F/kf and prolonged T1/T2 parameters, as well as significantly reduced FA and increased AD/MD/RD. Significant differences were already observed for MTR 4 months and for qMT parameters 2 months prior to lesions' detection on MRI. DTI did not show any significant pre-lesional differences. Slightly reversed trends were observed for most lesions up to 8 months after their detection for qMT and less pronounced for MTR and three diffusion parameters, while appearing unchanged on MRI. CONCLUSIONS: MTI provides more information than DTI in MS lesions and detects tissue changes 2 to 4 months prior to their appearance on MRI. After lesions' detection, qMT parameter changes promise to be more sensitive than MTR for the lesions' evolutional assessment. Overall, bSSFP-based MTI adumbrates to be more sensitive than MRI and DTI for the early detection and follow-up assessment of MS lesions. CLINICAL RELEVANCE STATEMENT: When additionally acquired in routine MRI, fast bSSFP-based MTI can complement the MRI/DTI longitudinal lesion assessment by detecting MS lesions 2-4 months earlier than with MRI, which could implicate earlier clinical decisions and better follow-up/treatment assessment in MS patients. KEY POINTS: • Magnetization transfer imaging provides more information than DTI in multiple sclerosis lesions and can detect tissue changes 2 to 4 months prior to their appearance on MRI. • After lesions' detection, quantitative magnetization transfer changes are more pronounced than magnetization transfer ratio changes and therefore promise to be more sensitive for the lesions' evolutional assessment. • Balanced steady-state free precession-based magnetization transfer imaging is more sensitive than MRI and DTI for the early detection and follow-up assessment of multiple sclerosis lesions.