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
• Amyotrophic Lateral Sclerosis diagnosis   MeSH
• Central Nervous System physiology   physiopathology   pathology   MeSH
• Diagnostic Techniques, Neurological instrumentation   trends   utilization   MeSH
• Diffusion Magnetic Resonance Imaging methods   instrumentation   utilization   MeSH
• Financing, Organized MeSH
• Humans MeSH
• Brain Neoplasms diagnosis   etiology   MeSH
• Brain Diseases diagnosis   etiology   MeSH
• Nerve Tissue MeSH
• Neural Pathways MeSH
• Image Processing, Computer-Assisted methods   instrumentation   utilization   MeSH
• Preoperative Care methods   utilization   MeSH
• Multiple Sclerosis diagnosis   MeSH
• Schizophrenia diagnosis   MeSH
• Stereotaxic Techniques instrumentation   utilization   MeSH
• Imaging, Three-Dimensional methods   instrumentation   utilization   MeSH
• Check Tag
• Humans MeSH
• Publication type
• Review MeSH

Cíl: Difuzně vážené obrazy jsou užitečnou sekvencí, která pomáhá k určování povahy patologií nalezených na klasických sekvencích magnetické rezonance při vyšetřování onkologických pacientů. Cílem této práce bylo jednak srovnat výsledky vyšetření na T1 vážených a STIR sekvencích a DWIBS, druhým cílem bylo srovnat poměry signálu ložisek s korelátem na T1 TSE + STIR a referenčních míst na DWIBS vůči parenchymatózním orgánům dutiny břišní a retroperitonea. Metodika: Hodnocena byla vyšetření provedená celotělovým protokolem na přístroji Philips Achieva 1,5T Celkem bylo do souboru zahrnuto 106 pacientů s diagnózou mnohočetného myelomu či monoklonální gamapatie nejasného významu. Srovnáván byl počet postižených oblastí na T1 vážených a STIR sekvencích a DWIBS. Pacienti byli dále rozdělení do dvou skupin: první skupina pacientů s negativním nálezem na T1 vážených a STIR obrazech a druhá s jasným patologickým signálem na těchto sekvencích. V případě první skupiny byl porovnáván signál signál z pravé lopaty kyčelní a pátého bederního obratle vůči signálu ledviny, sleziny a jater, ve druhé skupině signál v místě ložiska či infiltrátu vůči signálu těchto orgánů. Sumarizace počtu a rozdílu postižených oblastí na T1 TSE + STIR a DWIBS obrazech a hodnot signálu při poměru vůči jednotlivým parenchymatózním orgánům při hodnocení DWIBS byla provedena pomocí standardních popisných statistik: průměru, směrodatné odchylky, mediánu, minima a maxima. Současná pozitivita/negativita vyšetření mnohočetného myelomu/MGUS byla hodnocena pomocí McNemarova testu. Hodnocení rozdílu v počtu postižených oblasti bylo provedeno pomocí Wilcoxonova párového testu. Rozdíl v hodnotách poměrů signálů mezi dvojicemi skupin pacientů byl hodnocen pomocí neparametrického Mannova-Whitneyho testu. Výsledky: Při srovnání výsledků vyšetření T1 vážených a STIR obrazů a DWIBS je citlivějším vyšetřením DWIBS, který identifikuje více nebo stejně postižených oblastí (Wilcoxonův párový test, p < 0,001). Při hodnocení difuzně vážených obrazů a poměrů signálů vůči játrům, ledvině a slezině jsou rozdíly těchto poměrů naměřené u míst restrikce signálu s korelátem na T1 vážených obrazech a STIR a poměrů signálu při měření referenčních míst (bez korelátu na těchto sekvencích) vysoce statisticky významné (p < 0,001). Závěr: Difuzně vážené obrazy prokazují oproti T1 váženým obrazům a STIR vyšší senzitivitu jak zvýšit i specificitu by mohlo být i počítání poměru signálu v místě restrikce difúze vůči některému parenchymatóznímu orgánu dutiny břišní a retroperitonea.

Aim: Diffusion-weighted imaging is auseful sequence, which helps to determine the nature of pathology found on T1 and T2 weighted images in examination of oncologic patients. We compared T1 weighted and STIR images with diffusion weigted whole body imaging (DWIBS). We also tested possibility of DWIBS quantification. Method: Data from studies made between May 2007 and October 2012 with the whole-body protocol on a device Philips Achieva 1,5T were analysed retrospectively and 106 patients with multiple myeloma or monoclonal gamapathy of unknown significance (MGUS) were included. We compared the number of lesions found on T1 weighted and STIR images and DWIBS. Patients were then divided into two groups- the first group of patients with negative findings on T1-weighted and STIR images, and the other with a no pathological signal on these sequences. In the first group we compared signal intensity from the right hip and fifth lumbar vertebra to the signal intensity of kidney, spleen and liver, in the second group a signal intensity of leasions to signal intensity of these organs. An arithmetic mean, standard deviation, median, minimum, maximum and McNe-mar and Wilcoxon tests were used to identify characteristics and differences between T1 weighted and STIR images and DWIBS. Mann-Whitney test was used to identify differences of signal ratio in DWIBS between reference group and group with lesions. Results: The analysis of T1 wighted imaging + STIR and DWIBS examinations showed that DWIBS is more sensitive (Wilcoxon test, p < 0.001). In evaluation of signal ratio to liver, kidney and spleen, there was significant difference between reference group and group with lesions on T1 weighted imaging and STIR (p < 0.001). Conclusion: DWIBS is more sensitive than T1 weighted imaging and STIR images, one of possible ways to reach higher specificity could be comparison of the signal ratio to liver, kidney or spleen.

• MeSH
• Whole Body Imaging methods   instrumentation   MeSH
• Diffusion Magnetic Resonance Imaging methods   instrumentation   MeSH
• Humans MeSH
• Magnetic Resonance Imaging methods   instrumentation   MeSH
• Multiple Myeloma * diagnosis   MeSH
• Sensitivity and Specificity MeSH
• Check Tag
• Humans MeSH

Cílem sdělení je prezentace současného přístupu k diagnostice karcinomu prostaty pomocí magnetické rezonance, resp. pomocí difuzně váženého obrazu - DWI. DWI je jako jedna z hlavních pilířů PI-RADS systému hodnocení rizika přítomnosti karcinomu prostaty sekvence dostupná, nativní a při optimalizovaném nastavení parametrů i minimálně zatěžující technikou vyšetření. Její standardní i pokročilé nastavení a provedení má vysokou diagnostickou výtěžnost. Provedení kvantifikace a tím určitá míra objektivizace mohou dále přínos metody zvýšit. Další výzvou techniky je bezesporu využití dalších hodnot difuzního faktoru - ať už v hodnotách velmi nízkých, nebo naopak v hodnotách vysokých, což může do budoucna vést k rutinnímu zavedení dalších parametrů hodnocení difuze do klinické praxe. Tyto mohou pomoci posoudit míru agresivity tumoru prostaty, změnu jeho agresivity u pacientů v aktivní sledování a také posoudit riziko extrakapsulární extenze.

The article presents the current approach to diagnosing prostate cancer using magnetic resonance imaging by diffusion-weighted DWI. DWI is one of the main pillars of the PI-RADS system for assessing the risk of prostate cancer. This sequence is an available, native and, with optimized parameter setting, minimally burdensome examination technique. Its standard and advanced settings and design have a high diagnostic yield. Performing quantification and thus a certain degree of objectification can further increase the benefit of the method. Another challenge of the technique is undoubtedly the use of other values of diffusion factor, either in very low or high values. This technique may lead to the routine using of other diffusion evaluation parameters in clinical practice. It could help assess the degree of prostate tumour aggression and estimate development of aggressiveness and risk of extracapsular extension.

• MeSH
• Humans MeSH
• Magnetic Resonance Imaging * methods   MeSH
• Prostatic Neoplasms * diagnostic imaging   MeSH
• Check Tag
• Humans MeSH
• Male MeSH

Ten years old patient with juvenile form of metachromatic leukodystrophy (MDL) is presented. Apart from standard magnetic resonance (MR) protocol, the diffusion weighted sequence was performed and apparent diffusion coefficient (ADC) map was constructed. The cause of restricted diffusion is considered to be the deposits of metachromatic substance in the intercellular space, apparently similar reason for decrease of speed of diffusion in other storage diseases.

• MeSH
• Diffusion Magnetic Resonance Imaging MeSH
• Child MeSH
• Financing, Organized MeSH
• Humans MeSH
• Leukodystrophy, Metachromatic diagnosis   pathology   MeSH
• Check Tag
• Child MeSH
• Humans MeSH
• Publication type
• Case Reports MeSH

Prezentujeme dva případy diagnostikované mozkové žilní trombózy s rozsáhlým nálezem podporujícím ischemii při konvenčním MR vyšetření. Na MR angiografii byla zobrazena trombóza hlubokých žilních struktur a mozkových splavů. Nálezy se lišily v modalitě DWI (diffusion weighted imaging) a v ADC (apparent diffusion coefficient) mapách. V prvním případě byl v postižených strukturách v DWI signál zvýšený a v ADC mapách střední až snížený, což indikovalo cytotoxický edém a ischemickou lézi. Ve druhém případě byl v DWI signál střední až nízký, v ADC mapách zvýšený, což indikovalo vazogenní edém. Těžký klinický nález u obou pacientek vyžadoval hospitalizaci a antikoagulační terapii. U první pacientky ještě za šest měsíců od začátku příznaků přetrvávaly známky organického psychosyndromu, bolesti hlavy a vertigo. Na MR přetrvávalo reziduum ischemické prokrvácené léze v levém thalamu. U druhé pacientky došlo během 14 dní k úplné remisi MR obrazu a normalizaci klinického stavu. DWI a ADC mapy nejen přispívají k diagnóze CVT, ale i umožňují určitou predikci klinického vývoje.

We present two cases with diagnoses of cerebral venous thrombosis with extensive pathological changes supporting ischemia on conventional MR imaging (MRI). MR angiography disclosed thrombosis of the vein of Galen and cerebral sinuses. The findings were different on diffusion-weighted imaging (DWI) and on ADC maps. The first case exhibited high signal intensity on DWI and intermediate-to-low signal intensity on ADC (apparent diffusion coefficient) maps in the affected area. This indicated cytotoxic oedema and ischemic lesions. The second case showed intermediate-to-low signal intensity on DWI and high signal intensity on ADC maps. This indicated vasogenic oedema. The severe clinical status of both patients necessitated admittance to the intensive care unit and anticoagulation therapy. In the first case, six months after symptoms onset, signs of organic psychosyndrome, cephalea and vertigo remained. MRI indicated that a residue of the haemorrhage ischemic lesion in the left thalamus persisted, with high signal on T2WI and low signal with mild hypersignal margin on T1WI. In the second case, MR findings and normalization of clinical status after anticoagulation therapy indicated complete remission. We suggest that DWI and ADC contribute to diagnosis and enable a certain degree of prediction of clinical course.

• MeSH
• Anticoagulants administration & dosage   adverse effects   therapeutic use   MeSH
• Headache diagnosis   etiology   MeSH
• Diffusion Magnetic Resonance Imaging MeSH
• Adult MeSH
• Epilepsy MeSH
• Financing, Organized MeSH
• Intracranial Thrombosis diagnosis   MeSH
• Disease Attributes MeSH
• Humans MeSH
• Magnetic Resonance Imaging methods   utilization   MeSH
• Brain Mapping methods   utilization   MeSH
• Adolescent MeSH
• Consciousness Disorders MeSH
• Prognosis MeSH
• Vomiting MeSH
• Check Tag
• Adult MeSH
• Humans MeSH
• Adolescent MeSH
• Female MeSH
• Publication type
• Case Reports MeSH

Úvod:Zobrazení difuze pomocí magnetické rezonance (DWI) a zobrazení tenzorů difuze (DTI) jsou metody poměrně často využívané při MR dia­gnostice mozku. Využití těchto metod pro zobrazení míchy je technicky náročnější a méně časté. Cílem této pilotní práce je shrnutí zkušeností autorů s technikou DWI a DTI z hlediska možného přínosu pro diferenciální dia­gnostiku míšních lézí. Metodika: Retrospektivně jsme hodnotili DWI/DTI nálezy u 11 pacientů s patologickým nálezem míchy při konvenčním MR zobrazení. Spektrum dia­gnóz zahrnovalo míšní ischemii, demyelinizaci, ependymom, myelitidu, radiační myelopatii a cévní malformaci. Měřili jsme hodnoty ADC (Apparent Diffusion Coefficient) a v případě DTI i frakční anizotropie (FA) míchy, dále byly hodnoceny nálezy deterministické DTI traktografie. Výsledky: U čtyř pacientů s míšní ischemií byl pozorován pokles ADC hodnoty v místě léze oproti nepostiženému úseku o 36–61 %. Okrsky restrikce difuze byly patrné i u pacienta s radiační myelopatií. U dvou pacientů s ependymomem bylo patrné roztlačení míšních traktů a výrazné snížení hodnoty FA (0,247 a 0,299). U ostatních pacientů nebyla patrná patologie na traktografii, u pacientů s demyelinizací jsme pozorovali středně výrazný pokles hodnoty FA (0,494 a 0,471). Závěr: DWI/DTI míchy může dle našich zkušeností přispět ke správnému nasměrování diferenciálnědia­gnostické rozvahy zejména průkazem restrikce difuze u míšních ischemií a zhodnocením obrazu traktografie u míšních tumorů. Další výzkum na větších souborech pacientů by mohl otevřít možnosti diferenciace jednotlivých patologií pomocí kvantifikace DTI parametrů.

Introduction: Diffusion weighted imaging (DWI) and diffusion tensor imaging (DTI) are magnetic resonance imaging methods, nowadays commonly used to depict the brain. Application of these methods for the spinal cord imaging is technically more demanding and less frequent. The aim of this pilot study was to summarize authors' current experience with DWI and DTI of the spinal cord, considering the potential value for the differential dia­gnosis of the spinal cord lesions. Methods: We retrospectively evaluated DWI/DTI findings in a group of 11 patients with pathological findings of the spinal cord on conventional MRI examination. The dia­gnosis comprised spinal cord ischemia, multiple sclerosis, myelitis, radiation myelopathy and arteriovenous malformations. We measured apparent diffusion coefficient (ADC) in all patients and, of the DTI data, we also measured fractional anisotropy (FA) values and evaluated the deterministic tractography reconstructions. Results: In four patients with spinal cord ischemia, we observed a decrease of the ADC values of the spinal cord lesions compared to the normal‑appearing segment within a range 36–61%. Small areas of restricted diffusion of the spinal cord were found also in a patient with radiation myelopathy. In two patients with spinal cord tumors, DTI tractography showed displacement and/or disruption of the spinal cord tracts and marked decrease of the FA values (0.247 and 0.299). No abnormalities were observed on tractography in the rest of the patients, moderate decrease of the FA values was found in patients within demyelinating lesions of the spinal cord (0.494 and 0.471). Conclusion: DWI/DTI of the spinal cord may contribute to the correct direction of the differential dia­gnostic considerations through depiction of restricted diffusion within the spinal cord ischemia and evaluation of tractography in patients with spinal cord tumors. Further research with larger numbers of patients might enable differentiation of the spinal ­cord lesions based on quantification of DTI parameters.

• Keywords
• onemocnění míchy, zobrazení tenzorů difuze, difuzně vážené zobrazení magnetickou rezonancí,
• MeSH
• Diagnosis, Differential MeSH
• Diffusion Magnetic Resonance Imaging * statistics & numerical data   MeSH
• Adult MeSH
• Ependymoma diagnosis   pathology   MeSH
• Ischemia MeSH
• Spinal Cord Compression diagnosis   pathology   MeSH
• Middle Aged MeSH
• Humans MeSH
• Spinal Cord Ischemia diagnosis   pathology   MeSH
• Adolescent MeSH
• Myelitis diagnosis   pathology   MeSH
• Spinal Cord Diseases * diagnosis   pathology   MeSH
• Neuroimaging methods   MeSH
• Pilot Projects MeSH
• Reproducibility of Results MeSH
• Retrospective Studies MeSH
• Multiple Sclerosis diagnosis   pathology   MeSH
• Aged, 80 and over MeSH
• Aged MeSH
• Diffusion Tensor Imaging * methods   statistics & numerical data   MeSH
• Check Tag
• Adult MeSH
• Middle Aged MeSH
• Humans MeSH
• Adolescent MeSH
• Male MeSH
• Aged, 80 and over MeSH
• Aged MeSH
• Female MeSH

• MeSH
• Magnetic Resonance Imaging MeSH
• Brain MeSH

• Conspectus
• Patologie. Klinická medicína
• NML Fields
• radiologie, nukleární medicína a zobrazovací metody
• neurologie

• MeSH
• Head MeSH
• Neck MeSH
• Magnetic Resonance Imaging MeSH
• Brain Mapping MeSH
• Spine MeSH
• Diffusion Tensor Imaging MeSH

• Conspectus
• Patologie. Klinická medicína
• NML Fields
• radiologie, nukleární medicína a zobrazovací metody
• NML Publication type
• kolektivní monografie

Cíl. Shrnout první zkušenosti v celotělovém MR zobrazením včetně difuzně vážených obrazů u nemocných s mnohočetným myelomem, porovnat výsledky zobrazení rentgenovým snímkem a MR vyšetřením a posoudit přínos difuzně vážených obrazů. Metoda. Od května do října roku 2007 bylo vyšetřeno celkem 30 pacientů celotělovým algoritmem na přístroji Philips Achieva 1,5 T. Jednalo se o 14 žen a 16 mužů ve věku 25-72 let. U 16 z nich s ložiskovými změnami kostní dřeně při postižení myelomem byl podrobněji posuzován přínos rentgenového snímku a MR zobrazení a posléze pak přínos jednotlivých MR sekvencí ? T1, STIR a zobrazení difúze (DWI). Výsledky. Pomocí MR jsme identifikovali dvojnásobný počet ložiskových změn v kostní dřeni - na rentgenovém snímku 29, pomocí TI i STIR pak 58 ložisek. V oblasti osového skeletu pak byl počet ložiskových změn identifikovaných na TI, STIR i DWI identický - výtěžnost těchto sekvencí je tedy shodná. Závěr. Využití celotělového MR zobrazení je již v diagnostických algoritmech řady chorob nezpochybnitelné a jeho výtěžnost byla prokázána v řadě studií. Doplnění difuzně vážených obrazů přináší nový pohled na řadu abnormalit a musí být ještě studováno na rozsáhlejších souborech. V naší studii jsme prokázali přínos této sekvence u ložiskových změn kostní dřeně.

Aim. To summarize first experiences with whole body MRI include diffuse weighted images in patients with multiple myeloma, correlate the results of plain radiogram and MRI and consider the impact of diffuse weighted images (DWI). Methods. 30 patients were examined since May to October 2007 by the whole body algorithm on Philips Achieva 1.5 T machine. There were 14 woman and 16 men, 25-72 years old. The impact of plain radiogram and MRI - especially T1, STIR and DWI sequences was correlated in 16 patients with the localized multiple myeloma lesions. Results. MRI detected twice more lytic lesions in comparison with plain radiogram - 58 on either Tl or STIR images, only 29 on the radiogram. On the axial skeleton was the number of the lesions detected same on Tl, STIR or DWI sequence - the value of these sequences is the same. Conclusion. The usage of whole body MRI is in diagnostic algorithms of many disorders undoubtful and its value was approved in many studies. Addition of DWI imagesyields a new sight to many abnormalities and must be evaluated in large cohorts of patients. In our study, we prove the importance of this sequence in the imaging of bone marrow lesions in patients with multiple myeloma.

• MeSH
• Whole Body Imaging methods   instrumentation   utilization   MeSH
• Diffusion Magnetic Resonance Imaging methods   instrumentation   utilization   MeSH
• Humans MeSH
• Magnetic Resonance Imaging methods   instrumentation   utilization   MeSH
• Multiple Myeloma diagnosis   secondary   MeSH
• Radiography methods   utilization   MeSH
• Sensitivity and Specificity MeSH
• Bone Marrow Examination methods   instrumentation   utilization   MeSH
• Check Tag
• Humans MeSH

BACKGROUND/AIM: Diffusion-weighted imaging (DWI) allows for differentiation of benign from malignant tumors, histological tumor types and their grade. The aim of the study was to evaluate the capabilities of DWI using 3 Tesla Magnetic resonance imaging (3T MRI) in the preoperative assessment of renal tumors. PATIENTS AND METHODS: This retrospective study included 143 tumors in 139 patients (130 malignant tumors and 13 benign tumors) that were examined using DWI with b values of 50, 400 and 800 s/mm(2). In all tumors, the lowest value of apparent diffusion coefficient (ADC) in the solid tissue was measured and correlated with the histological finding. RESULTS: A significant difference between ADCs of malignant and benign tumors was found (p<0.001). Comparison of the most common malignant and benign tumors clear-cell renal carcinoma (CCRCC) grade I and oncocytoma resulted in a difference of borderline significance with a marked overlap (p=0.046). By assessing the histological types of malignant tumors, we detected a significant difference between CCRCC and all other histological types (p=0.048 for chromophobe (CH) RCC, p=0.002 for papillary (P) RCC and p=0.002 for urothelial carcinoma (UC)). Mutual differentiation of other types of carcinomas was not feasible (p=1.0 in all cases). The differences between low-grade (grade I+II) and high-grade (grade III+IV) CCRCC was significant (p<0.001). A significant difference was found even between CCRCC grade I and others (p=0.01 for grade II, p<0.001 for grade III+IV, respectively). CONCLUSION: DWI may contribute in distinguishing CCRCC from other histological types and to determinits grade. The method has certain potential for distinguishing benign from malignant tumors; however, differentiation of the most frequently represented types, CCRCC grade I and oncocytoma, remains difficult.

• MeSH
• Diffusion Magnetic Resonance Imaging * MeSH
• Adult MeSH
• Image Interpretation, Computer-Assisted MeSH
• Carcinoma, Renal Cell diagnosis   pathology   radiography   MeSH
• Contrast Media * chemistry   MeSH
• Middle Aged MeSH
• Humans MeSH
• Adolescent MeSH
• Biomarkers, Tumor chemistry   MeSH
• Kidney Neoplasms diagnosis   pathology   radiography   MeSH
• Adenoma, Oxyphilic diagnosis   pathology   radiography   MeSH
• Retrospective Studies MeSH
• Aged, 80 and over MeSH
• Aged MeSH
• Neoplasm Staging MeSH
• Check Tag
• Adult MeSH
• Middle Aged MeSH
• Humans MeSH
• Adolescent MeSH
• Male MeSH
• Aged, 80 and over MeSH
• Aged MeSH
• Female MeSH
• Publication type
• Journal Article MeSH
• Research Support, Non-U.S. Gov't MeSH