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1、磁共振成像基本原理及临床应用MagneticResonanceImaging MRI 磁共振成像技术发展简史磁共振现象发现Purcell等 Bloch等 1945 磁共振现象引入医学界Damadian 1971 Science 171 1151 1153磁共振成像Lauterbur 1973 Nature 242 190 191是利用原子核在磁场内所产生的信号经重建成像的一种影像技术 第一节磁共振成像原理和设备磁共振现象与MRIMRI设备第二节MRI图像特点灰阶成像流空成像三维成像运动器官成像第三节MRI检查技术第四节MRI诊断的临床应用 MRI成像基本原理 含奇数质子的原子核均在其自旋过程中
2、产生自旋磁动量 即磁矩以矢量描述核磁矩的大小是原子核的固有特性 它决定MRI信号的敏感性氢原子核只有单一质子具有最强的磁矩氢质子在人体内分布广 数量多 MRI均选用氢为靶原子核 核磁共振 磁共振NMR MR 人体组织内的质子存在状态 质子的运动 进动频率 0 0 人体质子在磁场中 共振现象 90 射频脉冲 磁共振信号的产生 外来射频脉冲停止后 由M0产生的横向磁化矢量在晶格磁场作用下由XY平面逐渐回复到Z轴同时以射频信号的形式放出能量发出的射频信号被体外线圈接受经计算机处理后重建成图像 MRI应用中常用概念 驰豫 指磁化矢量恢复到平衡态的过程磁化矢量越大 MRI探测到的信号越强 纵向弛预自旋
3、晶格弛预T1弛预 MRI应用中常用概念 T1时间 测量纵向驰豫的时间定义 纵向磁化矢量从最小恢复至平衡态的63 所经历的驰豫时间不同的组织T1时间不同产生MR信号强度上的差别图像上为灰阶的差别 横向弛预自旋 自旋弛预T2弛预 MRI应用中常用概念 T2时间 测量横向驰豫的时间定义 横向磁化矢量从由最大衰减至37 所经历的驰豫时间不同的组织T2时间不同产生MR信号强度上的差别图像上为灰阶的差别 T1 T2弛预过程同时进行 MR信号 人体正常脑组织的T1 T2驰预时间 驰预时间 ms 脑白质脑灰质脑脊液颅板板障 T17809203000 260T290100300 84 T1WIPDWIT2WI
4、PDWIT2WIT1WISE序列FSTIR序列 磁共振成像设备磁体梯度线圈射频发射器MR信号接受器计算机图像显示和储存装置 MRI图像特点灰阶成像 组织分辨率 流动效应 流空和流动增强 三维成像运动器官成像 MRI图像特点主要反映组织间的信号强度T1加权像反映组织间T1的差别 有利于观察解剖结构T2加权像反映组织间T2的差别 显示病变组织好 MRI成像技术采用不同的扫描序列和成像参数T1加权像 T2加权像 质子加权像自旋回波 SE 梯度回波 平面回波等 自旋回波 SE 重复时间 TR 回波时间 TE 加权成像TR ms TE ms T1WI短 2000长 60PdWI长 2000短 30 磁共
5、振检查技术平扫 T1WI T2WI PDWI 增强 T1WI C 动态增强 DynamicMR C 磁共振血管造影 MRA 包括1 3D TOF 不用对比剂 时间飞跃法血管成像2 CE MRA 对比剂法磁共振血管成像脂肪抑制成像 STIR 抑制脂肪高信号水抑制成像 T2FLAIR 如抑制CSF自由水后T2WI水成像 MRCP MRU MRM 灌注成像 Perfusion PWI 弥散成像 Diffusion DWI 功能成像 functionMR 存在性诊断 可能性诊断 定性诊断 SE序列FGR序列垂体微腺瘤动态增强扫描 后交通支动脉瘤 3D TOFMRA 3D CEMRA的时间分辨率 胸腹部
6、 FLAIR序列CSF自由水抑制成像 磁共振胰胆管造影 MRCP 3D 重T2WI 水成像 80岁女性发病6小时内 急性期脑梗死 T1WI未见明显异常信号T2WI略高信号DWI高信号 80岁 女性 发病3天后T2WI明显高信号 T1WI低信号 亚急性期脑梗死 T2WI 灌注成像技术原理 PWISSEPI DeltaR2 curve 灌注成像临床应用脑神经 SSEPI 1 2 Tumor increasedbloodflow 3 Normal 脑功能成像技术 脑功能成像 FingertappingActivate Restcurveof40mseachGliomapatient beforesurgicaloperation BOLD T1W BOLD SAS MRA 脑功能成像的临床应用 H 1 2 B 波谱技术利用MR中的化学位移现象来测定分子组成及空间分布的一种检测方法 MRI的分析与诊断机器类型磁场强度扫描技术条件全面观察 建立立体定位概念具体分析正常 异常和特殊所见推测病理生理状态结合临床资料作出诊断 仅供入门学习者参考
