作为加速技术驱动的医学领域的一部分，自磁共振成像出现以来，现代神经外科已经发生了相当大的变革。扩散张量成像评估在体内的水生理运动，提供了在中枢神经系统白质微结构的宏观。它已被广泛用于胶质瘤的临床治疗和研究。扩散张量的数学性质使得从扩散张量成像中提取有用的标量测量成为可能。这些细粒度成像特征的定量分析有可能接近许多临床问题的答案。扩散指标的解释对于揭示特定病理环境下大脑变化的内在细节有很大帮助。经常使用的扩散张量成像的旋转不变标量度量是分数各向异性和平均扩散率。各向异性是水在一个方向上扩散的趋势的量度，平均扩散率测量扩散的大小。此外平均扩散率是数学上等同于在各向同性扩散加权成像，所以术语平均扩散率和常常可互换地使用。本综述主要阐述了扩散张量成像临床定量评价胶质瘤治疗的优点。内容包括扩散张量成像在组织表征，白质微结构束标测，放射治疗描绘，治疗后结果评估和多模式成像方面的应用。此外，还简要回顾了这种成像技术固有的局限性和潜在缺陷。
　　 虽然它们的临床应用价值很高，但不同扩散张量成像指标的实际定量测量是由多种因素的组合决定的，在解释定量扩散张量成像分析的结果之前，应始终牢记这些因素。例如，用于同性扩散加权成像采集的回波平面成像序列易受许多伪影的影响。的质量控制工具用于原始同性扩散加权成像数据校正正是如此应用建议为以任何扩散张量成像研究前后置处理程序的第一步。此外当图像体素包含部分体积的具有游离水的脑组织时，扩散张量成像受到限制。自由水校正扩散张量成像可以提高常规指标的精确度，并可以通过心室和水肿进行更完整的肿瘤重建。实际上由于临床上广泛使用扩散张量成像，因此迫切需要在采集和后处理时标准化许多影响扩散张量成像测量的因素。在胶质瘤管理中制定基于扩散张量成像的临床决策时，医生必须熟悉这种技术所固有的局限性和潜在缺陷。美国功能神经放射学会的指南可以参考扩散张量成像的临床应用。最近的研究表明，多型性细胞胶质瘤增强部分的各向异性值明显高于。作者将这种差异归因于多型性细胞胶质瘤内的不同过程，例如神经胶质增生和过度产生的细胞外基质的定向。此外，在将各向异性和平均扩散率从增强区域拟合到分类模型以区分多型性细胞胶质瘤和脑之后，这种模型的有效性与两位经验丰富的神经放射学家相当。其他研究人员通过进一步将水扩散分解为纯各向同性扩散，纯各向异性扩散和扩散张量的总量来开发扩散张量成像的效用。已经发现渗透性之间和各向异性的显着差异。其他类似的想法，如将张量分解为其他形态特征，达到了更高的区分可能性。
　　 肿瘤分化的肿瘤周围扩散张量成像指标比较的能力是基于一个假设：由于流体动力学压力和血管通透性升高，脑膜瘤和相邻的水肿区域被认为是纯血管性水肿相反，图像上胶质瘤周围的高密度区域被认为是血管源性和肿瘤浸润性水肿的组合，特别是对于高级别胶质瘤周围的人。因此瘤周水肿表征应传达与肿瘤分化。认为肿瘤内扩散张量成像指标不能用于鉴定任何肿瘤或肿瘤亚组，而他们观察到脑膜瘤组肿瘤周围区域各向异性和平均扩散率值之间存在强烈的线性相关性。基于这种相关性，他们还引入了新的扩散张量成像推断指标肿瘤浸润指数，作为胶质瘤和脑膜瘤之间区分的有效指标。结果相矛盾的是，认为虽然脑膜瘤和周围高信号区各向异性和平均扩散率之间存在反比关系，但血管源性水肿和肿瘤浸润性水肿之间无肿瘤浸润指数差异。然而重建的肿瘤浸润指数图显示与正电子发射断层扫描结果呈正相关，后者被认为是评估肿瘤浸润的最可靠的成像方式之一。最近的一项新研究分析了径向扩散系数与轴向扩散系数的回归系数，表明与纯血管源区相比，肿瘤浸润性水肿的显着值更高。通过获取多个扩散张量成像指标和空间正常化的补充信息，生成了体素肿瘤浸润概，这应该被认为是扩散张量成像研究水肿类型歧视的良好参考。总之更准确的胶质瘤分界不仅对于最大限度的安全切除至关重要，而且对于高剂量放射治疗场的定义也是关键，并且对扩散张量成像在这种描述中的实用性的持续研究既有意义又受欢迎。