磁共振成像(MRI)課件

1、 磁共振成像磁共振成像磁共振成像是利用原子核在強磁場內發(fā)生共振所產生的信號經圖像重建的種成像核磁共振(nuelearmagneticresonanceNMR)亦稱磁共振(magneticresonance，MR)是一種核物理現(xiàn)象。1946年BlockPurcell報道了這種現(xiàn)象，并應用于波譜學。Lauterburl973年開發(fā)了MR成像技術，使核磁共振應用于臨床醫(yī)學領域。近年來，核磁共振成像技術發(fā)展十分迅速，并日臻成熟完善。檢查范圍基本上覆蓋了全身各系統(tǒng)。為了準確反映其成像基礎，消除該項檢查有核輻射之虞，現(xiàn)稱之為磁共振成像。MRIMRI成像基本原理成像基本原理 磁共振現(xiàn)象和利用磁共振信號重建M

2、RI，其理論與技術均比較復雜。為了說明MRI的成像基本原理與技術，從MRI成像的操作步驟入手，認識在檢查過程中所發(fā)生的物理現(xiàn)象可能較易理解。操作步驟如下：將患者擺在強的外磁場中；發(fā)射無線電波，瞬間即關掉無線電波；接收由患者體內發(fā)出的磁共振信號；用磁共振信號重建圖像。 原子核由中子與質子組成，但氫核只有一個質子，沒有中子。在人體內氫核豐富，而且用它進行MRI的成像效果最好。因此，當前MRI都用氫核或質子來成像。質子有自己的磁場，是一個小磁體。 人體進入外磁場前，質子排列雜亂無章，放人外磁場中，則呈有序排列。質子作為小磁體，同外磁場磁力線呈平行和反平行的方向排列。平行于外磁場磁力線的質子處于低能級

3、狀態(tài)，數(shù)目略多。反平行于外磁場的質子則處于高能級狀態(tài)。 有序排列的質子不是靜止的，而是作快速的錐形旋轉運動，稱為進動(precession)(圖1-5-3)。進動速度用進動頻率(precessionfrequency)表示，即每秒進動的次數(shù)。進動頻率取決于質子所處的外磁場場強，外磁場場強越強，進動頻率越高。與外磁場磁力線平行的質子磁矩指向上，反平行的質子磁矩指向下，前者略多于后者，結果指向上與指向下的磁力互相抵消，余下一些指向上的質子磁矩。這些指向上質子的磁矢量疊加起來就成為順外磁場磁力線方向的凈(總)磁矢量患者放進MR機磁體內，患者本身成為一個磁體，它有自己的磁場，即發(fā)生了磁化。這種磁化沿著

4、外磁場縱軸(Z軸)方向，為縱向磁化橫向磁化橫向磁化 向患者發(fā)射短促的無線電波，稱之為射頻脈沖radiofrequency(RF)pulse，如RF脈沖與質子進動頻率相同，就能把其能量傳給質子，出現(xiàn)共振。進動頻率可由Larmor方程算出。Larmor方程，其中：進動頻率(單位Hz)；T：旋磁比；Bo：外磁場強度，場強單位為特斯拉(Tesla，T)。質子吸收RF脈沖的能量，由低能級(指向上)躍遷到高能級(指向下)。指向下質子抵消了指向上質子的磁力，于是縱向磁化減小。 與此同時，RF脈沖還使進動的質子不再處于不同的相位，而作同步、同速運動，即處于同相位(inphase)。這樣，質子在同一時間指向同一

5、方向，其磁矢量也在該方向疊加起來，于是出現(xiàn)橫向磁化縱向磁化恢復，其過程為縱向弛豫；而橫向磁化消失，其過程則為橫向弛豫。縱向磁化由零恢復到原來數(shù)值的63所需的時間，為縱向弛豫時間簡稱T1。橫向磁化由最大減小到最大值的37所需的時間，為橫向弛豫時間，簡稱T2。T1與T2是時間常數(shù)，而不是絕對值。弛豫與弛豫時間弛豫與弛豫時間 中止RF脈沖，則由RF脈沖引起的變化很快回到原來的平衡狀態(tài)，即發(fā)生了弛豫 Tl的長短同組織成分、結構和磁環(huán)境有關，與外磁場場強也有關系。T2的長短同外磁場和組織內磁場的均勻性有關 MRIMRI成像成像 人體不同器官的正常組織與病理組織的Tl是相對恒定的，而且它們之間有一定的差別

6、，T2也是如此.這種組織間弛豫時間上的差別，是MRI的成像基礎。在CT，組織間吸收系數(shù)(CT值)差別是CT的成像基礎。但MRI的成像不像CT只有一個參數(shù)，即吸收系數(shù)，而是有Tl、T2和自旋質子密度(protondensity，Pd)等幾個參數(shù)，獲得選定層面中各種組織的T，(或T2、Pd)的差別，就可獲得該層面中包括各種組織影像的圖像。 脈沖序列脈沖序列 如何獲得選定層面中各種組織的T1、T2或Pd的差別，從而得到不同的MRI圖像，首先要了解脈沖序列。 施加RF脈沖后，縱向磁化減小、消失，橫向磁化出現(xiàn)。使縱向磁化傾斜900脈沖為900脈沖，而傾斜1800的脈沖則為1800脈沖。 施加900脈沖，

7、等待一定時間，施加第二個900脈沖或1800脈沖，這種連續(xù)施加脈沖為脈沖序列。使用900脈沖，產生橫向磁化，中止脈沖橫向磁化開始消失，因為質子失去相位一致性。在某一定時間，例如12回波時(echotime，TE)，施加一個1800脈沖，使質子改向相反的方向上進動，再等12TE，質子再次接近同相位，又引起較強的橫向磁化，再次出現(xiàn)較強的信號，這個強信號叫作回波或自旋回波。接著質子又一次失去相位一致性，可再用1800脈沖使之再重聚。如此，重復進行，可獲得一個以上的信號，即自旋回波。自旋回波脈沖序列自旋回波脈沖序列 900脈沖一等待TE21800脈沖一等待TE2一記錄信號，這是一個自旋回波脈沖spin

8、echo(SE)pulsesequence序列 MRI MRI 設設 備備 MRI設備包括主磁體、梯度線圈、射頻發(fā)射器及MR信號接收器，這些部分負責MR信號產生、探測與編碼；模擬轉換器、計算機、磁盤與磁帶機等，則負責數(shù)據(jù)處理、圖像重建、顯示與存儲磁共振現(xiàn)象：磁共振現(xiàn)象：某些特定的原子核在外界靜磁場中受 一個適當?shù)纳漕l脈沖激勵后吸收或釋放電磁能的現(xiàn)象一、磁共振成像機的基本結構一、磁共振成像機的基本結構磁體 梯度系統(tǒng) 射頻系統(tǒng) 計算機系統(tǒng) 檢查床與操作控制臺 主磁體，直接關系到磁場強度、均勻度和穩(wěn)定性，影響MRI的圖像質量，非常重要。通常用主磁體類型來說明MRI設備的類型。 主磁體的場強要相當強。

9、場強單位為特斯拉(T)或高斯(Gauss G)。主磁體的場強要求均勻。 根據(jù)主磁體的結構可分為永久磁體(permanentmagnets)、阻抗磁(resistivemagnets)和超導磁體(superconductingmagnets)三種。l永久0.3T 阻抗 超導：0.352Tl場強：超低場：002009；低場：0103 中場：0310； 高場：102T磁場強度：磁力在空間某處的強度。l1Tesla=10 000gause，約地球磁場強度的20 000多倍。l均勻性：成像磁場空間一定范圍的磁場強度的標準差與主磁場強度的比。以ppm為單位（百萬分之一）。l穩(wěn)定性：磁場強度在單位時間內的相

10、對變化率。l 一個絕對均勻的磁場不能提供 任何空間信息。因為所有的質子 都具有相同的共振頻率，發(fā)射出不能區(qū)分的MR信號。要確定共振的質子相應空間位置必須改變磁場的空間結構。 l它由梯度放大器及 X、Y、Z三組梯度線圈組成。梯度線圈改變主磁體場強，產生梯度場，用作選層和信息的空間定位。因為是三維空間，故需要有三套相應的梯度線圈。l射頻線圈: 發(fā)射線圈:發(fā)送射頻脈沖，激發(fā)自旋。 原子核自旋系統(tǒng)吸收相同頻率的RF磁場 能量而從平衡態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)的過程稱MR。 接收線圈：小線圈具有較好的信噪比。l射頻放大器：調制不同類型的射頻并通過發(fā)射線 圈發(fā)射至興趣區(qū)。l射頻接收放大器：將MR信號先放大再進行數(shù)字化及

11、進一步處理。l射頻屏蔽：防止外界電磁波對MR影響而產生偽影; 避免RF對磁體室外接收器產生干擾。 射頻發(fā)射器與MR信號接收器為射頻系統(tǒng)，主要由線圈組成。射頻發(fā)射器是為了產生不同的脈沖序列，以激發(fā)體內氫原子核，產生MR信號。射頻發(fā)射器很像一個短波發(fā)射臺及發(fā)射天線，向人體發(fā)射脈沖，人體內氫原子核相當一臺收音機接收脈沖。脈沖停止發(fā)射后，人體氫原子核變成一個短波發(fā)射臺而MR信號接受器則成為一臺收音機接收MR信號。體積線圈(volume coil)完全包繞需要成像的部位，大小與掃描部位的大小相仿。作為發(fā)射RF脈沖之用，也作為接收線圈(receive coil)表面線圈(surface coil)直接放在

12、興趣區(qū)部分，形狀與受檢部位相適應，專用作接收線圈，接收來自附近結構的信號，對深部結構的信號接收能力差 MRI設備中的數(shù)據(jù)采集、處理和圖像顯示，除圖像重建用Fourier變換代替了反投影以外，與CT設備相似l自旋特性的原子核，且質子與中子必須一個是奇數(shù)自旋是自然界普遍存在的現(xiàn)象，但16O 、12C 不能用于MRI（磁矢量為零）；自然界2/3的同位素具有奇數(shù)質子或中子1H、13 C、19 F、23 Na、31 P有凈核自旋稱自旋磁體。1、質子的進動：圓錐（陀旋）運動2、自旋質子須保持一個恒定的頻率-拉莫 頻率：Larmor 公式： w w0 0(f)(f)=r =r B B0 0 質子產生信號（被

13、接收與利用）3、自旋弛豫：從激發(fā)態(tài)恢復至平衡態(tài)的 一個動態(tài)自然過程。l晶格：晶格： MRI中原子核周圍的環(huán)境稱為晶格。l平衡態(tài)：平衡態(tài)：質子在溫度與磁場強度不變的情況下充分磁化后，磁化矢量保持衡定，這種穩(wěn)定狀態(tài)為平衡態(tài)。l激發(fā)態(tài)：激發(fā)態(tài)：質子吸收能量(RF)后的不穩(wěn)定狀態(tài)為激發(fā)態(tài)。1、質子在正常情況下是隨意排列的（雜亂無章），宏觀磁化矢量和為零. “自由態(tài)”2、質子進入外加磁場時會發(fā)生二種情況：順、逆外加磁場的方向。(磁化）4、質子進動（圓錐運動） Larmor公式：w w0 0(f)(f)=r =r B B0 05 5、自旋自旋質子弛豫l微觀上講:l共振即誘發(fā)兩種質子能態(tài)間的越遷,產生磁共振

14、所需能量即為質子兩種基本能態(tài)之差.l能量來源于射頻脈沖.l微觀上：l共振即誘發(fā)質子二種能態(tài)間的躍遷，產生磁共振所需能量即為質子二種基本能態(tài)之差.lRF頻率僅在與質子群的進動頻率一致時，才出現(xiàn)共振.l宏觀上：宏觀上：l受RF激勵的質子群發(fā)生共振時，其磁化矢量M不再與主磁場B0平行。lRF越強，持續(xù)時間越長，RF停止時，M偏離B0越遠。l90RF停止時，M垂直于B0,Mz=0，平行于xy平面，Mxy最大。l180RF停止時，M平行于B0，但方向相反，橫向磁化矢量Mxy=0， Mz最大。l質子帶有正電荷，并不停地作旋轉運動。l旋轉著的質子產生磁場猶如一個小磁棒。l病人入磁場后，體內的質子（小磁場）以

15、二種方式排列（順低能態(tài)，逆高能態(tài)）。lRF激勵質子進動，如陀螺在重力下旋轉l進動頻率可依Larmor公式計算；外加磁場愈強，進動頻率愈高。l磁共振現(xiàn)象：指某些特定的原子核置于靜磁場內，并受到一個適當?shù)腞F磁場的激勵時，所出現(xiàn)的吸收和放出RF磁場的電磁能的現(xiàn)象。l外加磁場：l質子：自旋特性的原子核（質、中子之一）為奇數(shù)。lRF：頻率須與質子進動頻率相同。lRF符合Larmor頻率，被激勵的質子群發(fā)生共振，宏觀磁化矢量M離開平衡狀態(tài)。但RF停止后，M又自發(fā)地回復到平衡狀態(tài)，這個過程稱為“核磁弛豫”l90RF停止后，M圍繞B0軸旋轉，M末端沿著上升螺旋逐漸靠向B0 。RF結束的一瞬間，Mxy達最大值

16、，Mz= 0。恢復到平衡時， Mz達最大值， Mxy = 0l在弛豫過程中磁化矢量M強度并不恒定，縱、橫向部分必須分開討論。弛豫過程可用兩個時間值描述，即 縱向弛豫時間（T1）和橫向弛豫時間（T2）l縱向弛豫時間（T1）：指90RF后，達到原縱向磁化矢量63%的時間.l質子從RF波吸收能量，處于高能態(tài)（即被激勵）的質子數(shù)目增加。 T1弛豫是質子群釋放已吸收的能量以恢復原來高、低能態(tài)平衡的過程.l在恢復過程中，質子處于一個磁波動環(huán)境中，受到分子的Brown氏運動的影響.lMR成像：磁波動的頻率與RF一致時，激發(fā)高能態(tài)的質子，使其能量擴散到周圍環(huán)境（晶格），兩種高能態(tài)的質子恢復到平衡狀態(tài).l橫向弛

17、豫時間（T2）l指90RF后，原橫向磁化矢量值衰減到37%的時間l組織中水分子的熱運動持續(xù)產生磁場的小波動，周圍磁環(huán)境的任何波動可造成質子共振頻率的改變，使質子振動稍快或稍慢，使質子群由相位一致變?yōu)榛ギ?，即熱運動的作用使質子間的旋進方位和頻率互異，但無能量的散出。因此T2弛豫也稱自旋-自旋弛豫。腦脊液脂肪37%841400Mxyt(ms)l在弛豫過程中，橫向磁化矢量Mxy的變化使環(huán)繞在人體周圍的接收線圈產生感應電動勢，這個可以放大的感應電流即MR信號l自由感應衰減： 90RF后MR信號以指數(shù)曲線形式衰減lRF與生物組織原子核的共振信號不同時，但同頻率可用一個線圈兼作發(fā)射和接收l磁共振信號的測量

18、只能在垂直于主磁場的xy平面進行.由于磁化矢量本身就是一個磁場，所以它在xy平面的旋進正如一個xy平面內的旋轉磁體，可以在接收線圈內產生感應電壓，這個隨時間波動的電壓即為MR信號。l質子密度N（H）加權像： 長TR：15002500ms、短TE：1525ms。lT1加權像（T1WI）：短TR：500ms， 短TE：1525ms。 T2加權像（T2WI）：長TR：15002500ms， 長TE：90120ms。 l正常和病變組織的氫原子的T1、 T2受周圍化學環(huán)境或磁環(huán)境的影響，周圍化學環(huán)境改變氫原子核的行為，進而改變組織所發(fā)出的RF波。換言之，氫原子的T1、 T2可反映其周圍的化學環(huán)境或磁環(huán)境

19、l在MR成像中，質子密度是一種成像參數(shù)，但不如另外二種成像參數(shù)T1、 T2重要。因為T1、 T2（氫原子核的行為）提供了更為重要周圍“磁氣候”的信息。 H H .l如：乙醇 H-C-C- H l OHl高信號：白 中等信號：灰 低信號：黑l1、信號強度與T1成反比：同一時間內Fat的MR 強,H2O的MR弱.l2、信號強度與T2成正比：同一時間內H2O的 MR強,Fat的MR弱.l3、分子量： 中等分子信號強、低分子信號弱、 高分子信號弱（黑色素、含鐵血黃素）。l4、質子密度：某一定區(qū)域內自旋質子的密度。l5、流空效應：l 種類 組織特性 信號 l骨皮質、空氣: 質子密度低 弱 l 致密結 T

20、1長、T2短 弱 締組織:l腦積液: T1很長、T2很長. T1低T2高l實質臟器: 質子密度高 . T1較長、T2較長 中等信號l 脂肪: T1短、T2長 T1、T2 高信號MRIMRI檢查技術檢查技術 根據(jù)目前研究，應用15T場強設備進行MRI檢查對人體無不良影響。MRI的檢查技術較為復雜。檢查不僅要橫斷面圖像，還常需要矢狀面或(和)冠狀面圖像，還需要獲得T1WI、T2WI和PdWI等圖像。MRI檢查時須注意，置有心臟起搏器或人工金屬材料如動脈瘤夾等，禁用MRI檢查。由于檢查時間長，加之掃描孔深、較為封閉，因而患者堅持不動，克服幽閉感是檢查中的一個問題。為此，檢查前應向患者解釋清楚，以取得

21、合作。l自旋回波自旋回波SE脈沖序列：脈沖序列：l由于磁場的不均勻性，自旋磁矩的旋進頻率各不相同，激發(fā)態(tài)自旋的相位相干性逐漸喪失，稱去相位這種相位效應使橫向磁化迅速衰減lSE： 90Ti180Tl去相位： 90RF后使同步的質子群異步，相位由一致變?yōu)榉稚ⅲㄟ’B扇逐漸張開）l相位回歸： 180RF后質子群離散的相位又相互趨向一致（摺疊扇合起、列隊操練） SESE序列序列 SE序列有兩個掃描參數(shù)，即TR與TE，由操作者掌握。改變TR與TE可以改變組織T1、T2或質子密度對影像灰度或影像亮度的影響和組織間的信號對比。選擇不同的TR與TE可分別獲得TlWI、T2WI和PdWI。一般TR用3003000

22、ms，TE用1590msSE序列，MR信號強度決定著MR影像的黑與白或暗與亮。強信號，稱之為高信號為白影，弱信號，稱之為低信號為黑影。而MR信號強度與TR，T2成正比，與TE，Tl成反比。流動的液體如血液，其黑白與流速等因素有關。含氣器官與骨皮質由于氫質子少而呈黑影MRI圖像上均提供TR與TE的數(shù)據(jù)，藉以判斷該幀圖像是什么加權像T1WI 短(500ms) 短(20ms) 長(75ms)PdWI 長(20ms) 短(25ms) 梯度回波序列 梯度回波序列(gradientechosequence，GRE)是常用的快速成像脈沖序列，是為了解決SE序列時間長的問題。GRE序列成像時間短，而空間分辨力

23、及信噪比均較高。它可獲得準T：WI、準丁2WI和準PdWI。主要用于心臟血管成像、與流動液體相關的成像、骨關節(jié)成像和腦實質成像等回波平面成像 回波平面成像(echoplanarimaging，EPl)是新開發(fā)的快速成像技術，獲得一個層面的時間，可以短到20ms。這樣，可以不用門控技術，對進行功能性MR成像是必要的脂肪抑制脂肪抑制 脂肪抑制是將圖像上由脂肪成分形成的高信號抑制下去，使其信號強度減低，而非脂肪成分的高信號不被抑制，保持不變，用以驗證高信號區(qū)是否是脂肪組織。如高信號被抑制則是脂肪組織，而顯示為高信號的正鐵血紅蛋白、順磁性物質，如含黑色素顆粒的黑色素瘤及為順磁性對比劑強化的病灶則不被抑

24、制，保持不變。這樣就有助于出血、腫瘤和炎癥等疾病的鑒別MRIMRI對比增強檢查對比增強檢查 是靜脈內注入能使質子弛豫時間縮短的順磁性物質作為對比劑，行MRI對比增強。現(xiàn)在用的對比劑為釓-二乙三胺五醋酸(Gadolinium-DTPA，Gd-DTPA)o這種對比劑不能通過完整的血腦屏障，不被胃粘膜吸收，完全在細胞外間隙內，又無特殊靶器官分布，有利于鑒別病變的性質。中樞神經系統(tǒng)MRI作對比增強時，病灶強化與否及強化程度同病灶血供的多少和血腦屏障形成不良或破壞的程度密切相關。因此有利于中樞神經系統(tǒng)疾病的診斷MRMR血管造影血管造影 MR血管造影(MRangiography，MRA)是使血管成像的MR

25、I技術，它無需或僅向血管內注射少量對比劑，檢查比較簡單、安全，屬于無創(chuàng)性檢查。常用的技術有時間飛躍(time of flight，TOF)和相位對比(phasecontrast，PC)方法。臨床上多用于頭頸及體部較大血管病變的檢查。對于小血管和小病變的顯示不夠滿意。 MRA技術仍在發(fā)展，如利用磁化傳遞對比(magnetizationtransfercontrast，MTC)脈沖，減少背景信號，以突出血管的影像，多重疊薄層采集(multipleoverlapping thinsliceacquisitions，MOTSA)方法和后處理技術以改善MRA圖像等。水水 成成 像像 水成像(hydrog

26、raphy)又稱液體成像(Uquid imaging)是采用長TE技術，獲得重T2WI，突出水的信號，合用脂肪抑制技術，使含水器官清晰顯影水成像技術中，MR膽胰管造影(MRcholangiopancreatography，MRCP)診斷效果好，可顯示肝內膽管及未擴張的胰管，是梗阻性黃疸的首選影像學檢查方法，可明確梗阻部位，分析梗阻的病因。此外，MR尿路造影(MRurography，MRU)、MR脊髓造影(MRmyelography，MRM)、MR內耳成像、MR涎腺成像等都有一定的價值。 水成像技術的優(yōu)點是無創(chuàng)、無痛苦、影像較清楚，方法較簡單、方便。只要有軟件，可在中場、甚至低場MRI機上完成，

27、實用價值較大。功能性功能性MRIMRI成像成像 功能性MRI成像(functionalMRI，fMRl)是在病變尚未出現(xiàn)形態(tài)變化之前，利用功能變化來形成圖像，以達到早期診斷為目的的成像技術。包括彌散成像(diffusion imaging，D1)、灌注成像(peffusionimaging，P1)和皮層激發(fā)功能定位成像等，均已開始用于臨床。 彌散成像：彌散是分子隨機的熱運動，即布朗運動。DI是使用彌散成像軟件，以獲得彌散加權像(diffusionweightedimage，DWl)。主要用于診斷早期缺血性腦卒中。 在缺血性腦卒中早期，沒有形態(tài)變化，MRI為陰性，但DI可發(fā)現(xiàn)變化。早期缺血性腦卒

28、中，細胞外水分子進人細胞內，使水分子彌散下降，在DWI上表現(xiàn)為高信號。已應用于臨床，并取得較滿意的結果。灌注成像：是靜注高濃度G&DTPA進行MRI的動態(tài)成像，借以評價毛細血管床的狀態(tài)與功能。臨床上主要用于腫瘤和心、腦缺血性病變的診斷。例如評價腫瘤的惡性度，鑒別放療后的MRI所見是放療反應、瘢痕抑或腫瘤復發(fā)l反轉恢復序列IR：l快速自旋回波序列：TSEl梯度自旋回波序列：TGSEl快速反轉恢復序列：TIRl半付理葉采集單次激發(fā)快速自旋回波序列：HASTEl平面回波成像（EPI）l磁共振流體成像技術l幅度對比磁共振血管造影（MCA）l相位對比血管造影PCAl時間飛躍磁共振血管造影（TOF

29、-MRA）l對比增強磁共振血管造影（CE-MRA）l磁共振特殊成像技術l腦功能成像（FMRI）l磁共振電影成像技術l磁共振螺旋掃描成像l匙孔技術（Key-hole)l磁共振水成像技術l磁共振波譜技術MRI檢查應注意的問題 一般而言，場強低于20T的MRI機行MRI檢查是安全的，無不良作用。但是MRI機的場強很強，對體內的金屬彈片、人工關節(jié)、動脈瘤手術的金屬夾、起搏器等有很大的吸力，可引起移動而發(fā)生危險。因此，有這些情況則不能行MRI檢查。射頻線圈的電流，在組織內可產生熱，所以在高熱或散熱功能障礙患者應謹慎采用。危重患者需使用生命監(jiān)護和生命維持系統(tǒng)的患者也不能進行這種檢查。孕婦，尤其早期妊娠時也

30、應慎用，雖然尚無證據(jù)證明磁場對人體發(fā)育有何損害。進入強磁場區(qū)應聽從MRI室工作人員的指導。MRIMRI圖像特點圖像特點 一、多參數(shù)成像一、多參數(shù)成像具有一定Tl、T2或Pd差別的各種器官組織，包括正常與病變組織，在MRI上呈不同灰度的黑白影。MRI所顯示的解剖結構逼真，在清晰的解剖影像背景上顯出病變影像，使病變同解剖結構關系明確 二、多方位成像二、多方位成像 MRI可獲得人體橫斷面、冠狀面、矢狀面及任何方向斷面的圖像，有利于病變的三維定位，普通CT則難作到直接三維顯示，需采用重組的方法才能獲得冠狀面或矢狀面圖像以及三維重組立體像 三、流動效應 在SE序列，對一個層面施加90脈沖時，該層面內的質

31、子，如流動血液或腦脊液的質子，均受到脈沖的激發(fā)。中止脈沖后，接受該層面的信號時，血管內血液被激發(fā)的質子已流動離開受檢層面，接收不到信號，這一現(xiàn)象稱之為流空現(xiàn)象(flowvoid phenomenon)。血液的流空現(xiàn)象使血管腔不使用對比劑即可顯影，是MRI成像中的一個特點。流空的血管腔呈黑影。 流動血液的信號還與流動方向、流動速度以及層流(1aminarflow)和湍(turbulent flow)有關。在某些狀態(tài)下，流動液體還可表現(xiàn)為明顯的高信號 四、質子弛豫增強效應與對比增四、質子弛豫增強效應與對比增 強強 一些順磁性和超順磁性物質使局部產生磁場，可縮短周圍質子弛豫時間，此現(xiàn)象為質子弛豫增強

32、效應(proton relaxation enhancement effect)。這一效應使MRI也可行對比增強檢查。釓(Gadolinium，Gd)是順磁性物質，可用作MRI的對比劑。對比劑可以縮短其周圍質子的Tl與T2而改變信號強度MRI的成像有許多優(yōu)勢，主要有高的軟組織對比分辨力，無骨偽影干擾；多參數(shù)成像，可獲得T1WI、T2WI和PdWI便于比較對照；多方位成像，可獲得冠狀面、矢狀面和橫斷面的斷層像；流動效應，不用對比劑即可使血管及血管病變如動脈瘤及動靜脈發(fā)育異常成像，即血流成像；由于質子弛豫增強效應，使一些物質，如正鐵血紅蛋白于MRI上被發(fā)現(xiàn)。用順磁性物質如釓作對比劑可行對比增強檢查

33、，效果好，副反應少。在診斷上具有顯示病變敏感、確定病變位置與定量診斷準確等優(yōu)勢 MRI也有不足，對鈣化灶顯示不敏感，顯示骨變化不夠清楚，還會受到諸如MR機偽影、運動偽影、金屬異物偽影的干擾。另外，一些病變的MRI表現(xiàn)缺少特異性，在定性診斷方面仍有限度 MRI MRI分析與診斷分析與診斷首先要了解MRI設備的類型、磁場強度和掃描技術條件，例如使用的脈沖序列，如TR與TE的長短，因為它們直接影響圖像的對比，并有助于分辨T1WI、T2WI和PdWI。觀察MRI時需要對每幀圖像進行分析，要結合冠狀面、矢狀面和橫斷面圖像進行觀察，以便獲得立體的概念，便于對病變位置乃至起源作出判斷。要結合T1W1、T2W

34、I和PdWI，尤其對加權程度輕重不同的T2WI進行分析，因為比較不同加權像上病變信號強度的演變，有助于對病變性質的判斷。進行增強檢查還要觀察病灶有無強化和強化的形式與程度。MRI顯示解剖結構清晰而逼真，可很好地觀察器官大小、形狀和位置等方面的情況，所以，引起器官形態(tài)變化的疾病有可能作出診斷。在良好的解剖影像背景上顯示病變是MRI診斷突出優(yōu)點在觀察病變時需注意病變的位置、大小、形狀、邊緣、輪廓和與相應臟器的關系等，還要觀察病變T1、T2的長短或MR信號的強弱與均勻性，因為這有助于病變性質的判斷。例如腦水腫表現(xiàn)為長T1、長T2，多數(shù)腦瘤為長T1、長T2，含脂類病變表現(xiàn)為短T1和不同程度的長T2血管

35、由于流空效應而顯影，故可分析病變同血管的關系以及觀察血管自身的病變根據(jù)疾病的不同和成像技術的不同也要有針對性和重點地進行觀察。例如TlWI上發(fā)現(xiàn)肝內低信號病變，可考慮為肝血管瘤或肝細胞癌，為了鑒別二者，注意觀察T2WI，特別是重T2WI很有幫助。因為肝血管瘤在中度、重度T2WI上，不僅呈高信號而且隨著加重程度的增加，其信號強度也遞增，重度T2WI信號很強。肝細胞癌則不同，雖然T2WI也呈高信號，但在重度T2WI上其高信號強度反比中度T2WI的信號強度為低。觀察內容與重點還依成像技術與方法的不同而異。例如對MRA的觀察，則要了解MRA的成像方法，是TOF還是PC，血管的形態(tài)，是正常還是有局部擴張

36、、狹窄或閉塞等。同樣，水成像技術或fMRI也都有各自需要觀察與分析的內容觀察內容與重點還依成像技術與方法的不同而異。例如對MRA的觀察，則要了解MRA的成像方法，是TOF還是PC，血管的形態(tài)，是正常還是有局部擴張、狹窄或閉塞等。同樣，水成像技術或fMRI也都有各自需要觀察與分析的內容 MRIMRI診斷的臨床應用診斷的臨床應用MRI診斷已廣泛應用于臨床，并顯出它的優(yōu)越性在神經系統(tǒng)應用較為成熟。三維成像使病變定位診斷更為準確，血管成像則可觀察病變與血管的關系。對腦干、幕下區(qū)、枕大孔區(qū)、脊髓與椎間盤的顯示明顯優(yōu)于CT。對腦脫髓鞘疾病如多發(fā)性硬化、腦梗死、腦與脊髓腫瘤、血腫、脊髓先天異常與脊髓空洞癥的診斷價值較高。MRA使顱內血管清晰顯影，對腦血管病變，包括動脈瘤和動靜脈畸形及其并發(fā)病如出血和腦血管閉塞的診斷有較高價值，更由于其無創(chuàng)性，使之更易