High-Resolution IVIM MRI Characterizes Diffusion-Perfusion Properties of the Parasagittal Dura.

چکیده اصلی

The objectives of this study were to characterize the diffusion-perfusion properties of the parasagittal dura (PSD) using high-resolution intravoxel incoherent motion (IVIM) MRI and to explore whether PSD-specific IVIM metrics reflect distinct fluid-transport-related signal behavior compared with CSF and brain parenchyma. Ten healthy volunteers underwent 3 T MRI, including high-resolution 3D T2-FLAIR for anatomical localization and multi-b-value diffusion-weighted imaging using MUSE and FOCUS IVIM sequences. Apparent diffusion coefficients (ADCs) and IVIM parameters-true diffusion coefficient (D), pseudo-diffusion coefficient (D*), and perfusion fraction (f)-were quantified in the PSD, CSF, gray matter (GM), and white matter (WM). A pseudo-diffusion residual analysis was performed to estimate the perfusion-related b-value transition. Tissue-specific differences were assessed using nonparametric statistics. The PSD showed diffusion-perfusion characteristics distinct from those of both CSF and brain parenchyma. ADC values decreased with increasing b values and were intermediate between those of CSF and GM/WM. IVIM analysis demonstrated higher perfusion fractions and pseudo-diffusion coefficients in the PSD than in GM and WM, indicating substantial microcirculatory or fluid-transport contributions. The perfusion-related b-value transition thresholds in the PSD were higher than those in CSF but lower than those in GM and WM, supporting its intermediate perfusion behavior. MUSE and FOCUS acquisitions produced comparable quantitative metrics, with MUSE demonstrating reduced geometric distortion and FOCUS providing higher signal-to-noise ratios. In conclusion, the PSD exhibits a distinct diffusion-perfusion profile consistent with its role as a transitional interface among CSF pathways, dural lymphatics, and venous outflow. PSD-specific IVIM metrics may provide a rapid, noncontrast approach for characterizing dural fluid-transport-related signal behavior at the interface between CSF spaces, meningeal lymphatics, and venous outflow.

ترجمه فارسی چکیده

هدف این مطالعه، توصیف ویژگی‌های دیفیوژن-پرفوزیون در دراف پاراساگیتال (PSD) با استفاده از رزولوشن بالا IVIM MRI و بررسی این موضوع بود که آیا شاخص‌های IVIM اختصاصی PSD رفتار سیگنال مرتبط با انتقال مایع را نسبت به مایع مغزی (CSF) و بافت مغزی نشان می‌دهند یا خیر. ده داوطلب سالم تحت اسکن 3 تی MRI قرار گرفتند که شامل تصویربرداری 3 بعدی T2-FLAIR با رزولوشن بالا برای موقعیت‌یابی آناتومیک و تصویربرداری دیفیوژن-وزنی با مقادیر b متعدد با استفاده از توالی‌های MUSE و FOCUS IVIM بود. ضرایب دیفیوژن ظاهری (ADC) و پارامترهای IVIM - شامل ضرایب دیفیوژن واقعی (D)، دیفیوژن پسیودو (D*) و کسر پرفوزیون (f) - در PSD، CSF، بافت سفید (WM) و بافت خاکستری (GM) اندازه‌گیری شدند. تحلیل باقیمانده دیفیوژن پسیودو برای برآورد مرز b-مقدار مرتبط با پرفوزیون انجام شد. تفاوت‌های بافت‌های خاص با استفاده از آمارهای غیرپارامتریک ارزیابی شدند. PSD ویژگی‌های دیفیوژن-پرفوزیونی متفاوتی نسبت به CSF و بافت مغزی نشان داد. مقادیر ADC با افزایش مقادیر b کاهش یافتند و بین مقادیر CSF و GM/WM قرار داشتند. تحلیل IVIM نشان داد که کسر پرفوزیون و ضرایب دیفیوژن پسیودو در PSD بالاتر از GM و WM است که نشان‌دهنده مشارکت قابل توجه در میکروسیکلوس یا انتقال مایع است. مرزهای b-مقدار مرتبط با پرفوزیون در PSD بالاتر از CSF اما پایین‌تر از GM و WM بود که رفتار پرفوزیونی متوسط آن را پشتیبانی می‌کرد. اسکن‌های MUSE و FOCUS شاخص‌های کمی قابل مقایسه‌ای تولید کردند، با اینکه MUSE کاهش انحراف هندسی و FOCUS نسبت سیگنال به نویز بالاتری ارائه داد. در نهایت، PSD یک پروفایل دیفیوژن-پرفوزیونی متمایز را نشان می‌دهد که با نقش آن به عنوان یک واسط گذار بین مسیرهای CSF، لنفاوی دراف و خروجی وریدی همخوانی دارد. شاخص‌های IVIM اختصاصی PSD ممکن است یک رویکرد سریع و بدون کنتراست برای توصیف رفتار سیگنال مرتبط با انتقال مایع دراف در واسط بین فضاهای CSF، لنفاوی دراف و خروجی وریدی فراهم کند.

متن کامل اصلی