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胶质瘤是最常见的颅脑恶性肿瘤,其级别及结构信息的提前获取对治疗方案的合理制定以及预后的准确评估具有重要的意义。作为迄今为止唯一能活体显示体内纤维样结构的影像学技术,近年来出现的弥散张量成像(DiffusionTensor Imaging, DTI)以及在其基础上发展起来的脑白质纤维束成像技术(Fiber Tractography, FT)使得磁共振图像(magnetic resonance imaging, MRI)对人体正常结构及病理状态的研究深入到更微观的水平。其中,DTI一经问世后,就有许多学者利用其参数对肿瘤的结构及分级进行了研究,但他们的结果并不完全一致。另外,我们尚未见到用FT参数进行胶质瘤结构及级别分析的文献。目的：回顾性地评价DTI参数部分各向异性(fractional anisotropy, FA)值及不同FA阈值得到的FT参数纤维密度指数(Fiber Density Index, FDi)值能否用来分析受到胶质瘤细胞浸润破坏的瘤周纤维的结构及功能状态；回顾性地评价FA值及比率、用FA阈值为0.15、025得到的FDi的值及比率能否用于高、低级别胶质瘤的鉴别诊断；分析FA值与FDi的相关性。用ROC曲线比较多种DTI参数对胶质瘤分级的效果。方法：用1.5T磁共振扫描仪对组织学证明的胶质瘤病人进行DTI扫描,然后对DTI图像进行两种方法的处理,方法一：依据Wakana等创建的DTI脑图谱,把ROI较精确地放置在瘤周的具体纤维束上,然后通过对FA值、FA比率、FDi值及FDi比率的统计学分析,获取瘤周纤维结构及胶质瘤级别的信息,并同时对FA及FDi之间的相关性进行分析。方法二：通过用自主研发的软件对DTI张量图像、T1加权图像(T1 weighted imaging, T1WI)及T2加权图像(T2 weighted imaging, T2WI)进行配准融合,区分肿瘤的实质区及瘤周浸润水肿区,放置感兴趣区(Region of Interest, ROI),得到DTI的FA、平均弥散率(Mean Diffusivity, MD)、线性各向异性系数(Linear Anisotropy Coefficients,CL)、平面各向异性系数(Planar Anisotropy Coefficients, CP)、各向同性系数(Spherical Anisotropy Coefficients, CS)等参数,然后通过受试者工作特征曲线(Receiver Operating Characteristic, ROC)及界值进行比较分析。结果：1.依据Wakana图谱能够在由DTI生成的FA彩色编码图上对正常志愿者大脑内的主要纤维束及瘤周纤维进行二维(Two Dimension,2D)辨认,同时利用FT能够对这些纤维束进行三维(Three Dimension,3D)验证。2.通过依据Wakana图谱对ROI进行较精确放置后,发现瘤周纤维与正常大脑半球相对应纤维束的FA值之间有显著差异。3.对于瘤周纤维,分别用FA阈值为0.15、0.2、0.25得到的FDi值相互之间均有显著性差异。4.分别用FA阈值为0.2、0.25、0.3得到的瘤周纤维的FDi与用FA阈值为0.15或0.25得到的正常大脑半球相对应纤维束的FDi值之间均有显著性差异。5.对于瘤周纤维,低级别胶质瘤的FA比率及用FA阈值为0.25得到的FDi比率与高级别胶质瘤相应的参数间均有显著性差异。6.无论正常大脑半球的纤维束还是瘤周纤维,FA与FDi值之间均有较高的相关性。且对于瘤周纤维,当FA阈值的范围在0.15-0.25之间变化时,随着FA阈值的降低,FA与FDi值之间的相关性也有逐渐减弱的趋势。7.独立参数FA、CL、CS的ROC曲线下面积均大于0.5且P<0.05,其中FA值的曲线下面积最大。结论：1.联合应用DTI参数FA及FT参数FDi,能够对瘤周纤维束的病理状况进行分析。2.应用FA比率及FDi比率,能够在治疗前对胶质瘤细胞恶性程度的分析提供帮助。3.DTI参数FA、CL、CS在胶质瘤的分级方面均有较好效果,其中FA值效果更优。