在急性腦梗死時，細胞毒性水腫導致擴散減少，ADC值降低，在彌散加權影象上表現為高訊號。亞急性期，尤其是亞急性早期，由於T2延長及質子密度的增加，梗死灶在DWI影象上可出現不同程度的高訊號；亞急性晚期病灶在ADC影象上表現多樣，可以略低、等或高訊號，ADC值的變異範圍大，此時可能導致DWI或ADC圖診斷假陰性。晚期梗死灶軟化灶形成，DWI為低訊號，ADC值增高。
DWI在腦梗死診斷中的優勢：
1、超早期診斷：能發現早於6h的梗死灶。
2、可幫助發現微小病灶。
3、可鑑別新鮮或陳舊性梗死灶。
4、掃描時間短，可僅幾十秒，適合急診不易配合的病人檢查。
5、幫助與其他病變進行鑑別診斷。
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