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1、磁共振临床基础知识及应用 甘肃省武威肿瘤医院武威医学科学院影像科赵致平 2017 2 24 业精于勤 荒于嬉 医学影像学 涉及的不仅仅是医学 物理学 生物学 临床医学 电子学 机械 工程 化学 业精于勤 荒于嬉 业精于勤 荒于嬉 磁共振成像原理基础 业精于勤 荒于嬉 第一部分 MRI MagneticResonanceImaging MRI 磁 共振 成像 装置 旧称NMRI 核磁共振成像装置 其中N Nuclear 核 电磁感应定律 伸开你的右手 四个手指方向代表电流方向 大拇指所指的方向是磁场方向 业精于勤 荒于嬉 业精于勤 荒于嬉 核磁现象 人体组织内的质子自然存在状态 强磁场状态下人体
2、质子的存在状态 核磁现象与共振现象 业精于勤 荒于嬉 磁共振机器的分型 磁共振读片基础知识 什么是T1像 T2像 脂肪抑制像 血管成像 水成像 什么是信号 高信号 低信号 混杂信号 如何识别观察 业精于勤 荒于嬉 什么是T1和T2 加权 像 通过调节扫描参数 使同种组织形成两种标准图像 它们有其各自的信号特征 磁共振诊断也是基于此两种标准图像 医生可获得比一种图像类型更多的诊断信息 并根据信号特征确定组织类型 磁共振常规检查必扫这两种标准图像 业精于勤 荒于嬉 同一种组织在不同状态 参数下显出来的不同特性 信号 变化 T1像可以清楚显示人体组织器官的同时 主要作用是明确组织及其病变的解剖结构
3、达到实体断面效果 由于大多数病变 炎症 肿瘤 的T1值及信号相差不大 很难进行准确判断 T2像可以清楚地显示病变的异常病理变化 因为无论任何病变 炎症 肿瘤 变性 都伴随有其周围及内部水成分的改变 而磁共振T2像对水的改变 H O中氢质子数量 极为敏感 任何早期的病变都可以显示 无需关心为什么叫T1像 为什么叫T2像 只需要知道它的意义 如何识别T1像和T2像 业精于勤 荒于嬉 最简单的就是看图片中液体水的信号 如脑脊液 脑室池系统 脊椎椎管内蛛网膜下腔 胃肠腔内积液 关节腔内滑液等 在T1像中水是低信号 黑色 在T2像中以上组织中以上表现为高信号 白色 业精于勤 荒于嬉 如图中脑组织为灰色
4、而侧脑室内脑脊液为白色 高信号 那该图像为T2像 图示中为侧脑室内脑脊液为黑色 低信号 那该图像为T1像 图3中脊髓椎管蛛网膜下腔内脑脊液为黑色低信号为T1像 图4膀胱内尿液是白色高信号为T2像 图5腹部横断面显示胆囊内液体为显著高信号 也是T2像 图3 图4 图5 业精于勤 荒于嬉 Alltooeasy MRI阅片基本技能 业精于勤 荒于嬉 磁共振只有信号概念 没有密度的概念 业精于勤 荒于嬉 X线成像基本原理 密度的概念 与组织的密度有关 与组织的厚度有关 厚度 密度 X线 高信号 业精于勤 荒于嬉 低信号 业精于勤 荒于嬉 等信号 容易漏诊 观察时需仔细观察 业精于勤 荒于嬉 T1WI表
5、现为高信号病变 脂肪 脂肪瘤皮样囊肿畸胎瘤 蛋白 胶样囊肿颅咽管瘤RATHKE囊肿 亚急性出血 肿瘤出血 胶质瘤或出血性转移瘤 绒癌 神经母细胞瘤 甲状腺癌 肾癌 黑色素瘤 黏液囊肿 胆固醇囊肿 肉芽肿 动脉瘤内合并血栓形成部分蛋白含量高的囊肿黑色素瘤椎体血管瘤终板变性结石正常垂体后叶高信号肝硬化结节 脂肪瘤 拉克氏囊肿 T1WI低信号病变 脑炎囊肿脑水肿脑脓肿脑肿瘤蛛网膜囊肿椎体转移瘤 蛛网膜囊肿 转移瘤周围水肿 胆脂瘤 胶质瘤 T1WI等信号病变 神经纤维瘤错构瘤脑膜瘤软组织肿瘤中枢神经细胞瘤DNT神经节细胞瘤结节硬化关节软骨 骨皮质 韧带 错构瘤 脑膜瘤 中枢神经细胞瘤 T2WI高信号
6、肿瘤炎症水肿感染囊肿脓肿 囊肿 炎症 脱髓鞘 低级别胶质瘤 高级别胶质瘤 T2WI低信号 出血 含铁血黄素环 钙化结石肝硬化结节椎体转移瘤结节硬化韧带 骨皮质 软骨 出血 血管畸形 如何判断 磁共振特殊序列临床应用 水抑制序列 FLAIR 病变是高信号 正常组织内水也是高信号 如何鉴别 Flair序列是将体内自由流动 交换 的水信号抑制下去 把无流动的水信号留下来 业精于勤 荒于嬉 脂肪抑制序列 STIR IRFSE 业精于勤 荒于嬉 脂肪T1WI高信号 T2WI高信号血肿慢性期T1WI高信号 T2WI高信号脂肪抑制是低信号 脂肪脂肪抑制高信号 血肿 磁敏感序列 SWI 含70 去氧血红蛋白的
7、静脉血引起磁场的不均匀性导致 T2 时间缩短和血管与周围组织的磁化率差异引起的相位差加大两种效应 业精于勤 荒于嬉 血管源性病变 放射性毛细血管扩张症 业精于勤 荒于嬉 血管源性病变 淀粉样脑血管病CAA 业精于勤 荒于嬉 颅脑外伤性疾病 弥漫性轴索损伤DAI 业精于勤 荒于嬉 弥散序列 DWI 业精于勤 荒于嬉 弥散现象 水通常占体重的60 80 与体温相关的热量使水分子活跃 并在周围随机 跳动 布朗运动 分子与温度相关的无规则随机运动墨水实验脑组织弥散现象纤维组织 其他结构及细胞膜 使水分子自由运动或限制其运动 业精于勤 荒于嬉 对急性缺血性脑卒中的诊断DWI可提供其独有的信息 对颅内及全
8、身各个脏器其他疾病 包括肿瘤 感染 外伤 出血和脱髓鞘疾病等也均能提供有助诊断的信息 弥散加权磁共振成像 业精于勤 荒于嬉 超急性期脑梗死 3h 治疗3d后 业精于勤 荒于嬉 表皮样囊肿 业精于勤 荒于嬉 蛛网膜囊肿 业精于勤 荒于嬉 弥散张量成像 DTI 业精于勤 荒于嬉 FA图 胼胝体 内囊前肢 扣带回 额桥束 皮丘束 内囊后肢 皮质脊髓束 皮质球束 皮质桥脑束 外囊 视放射 扣带回 胼胝体 FA图上不能显示各神经束的走行方向 业精于勤 荒于嬉 彩色编码FA图 胼胝体 内囊前肢 扣带回 额桥束 皮丘束 内囊后肢 皮质脊髓束 皮质球束 皮质桥脑束 外囊 视放射 扣带回 胼胝体 彩色编码的FA
9、图上能显示各神经束的走行方向 红色 左右走行 绿色 前后走行 蓝色 上下走行 业精于勤 荒于嬉 arc fasciculus 白质纤维束成像 业精于勤 荒于嬉 胶质母细胞瘤 例1 FA图 FA图显示肿瘤区呈现为WM纤维束破坏表现 肿瘤周围白质纤束 如皮丘束 呈现为WM纤维束浸润表现 瘤周水肿区呈纤维束浸润型表现 提示有较大量瘤细胞浸润 符合胶母细胞瘤 皮丘束 外囊 肿瘤区呈纤维破坏表现型表现 提示为高度恶性肿瘤 符合胶母细胞瘤 业精于勤 荒于嬉 彩色编码的FA图 胶质母细胞瘤 例3 在彩色编码的FA图上肿瘤区WM纤维束完全破坏 瘤周水肿区显示神经束浸润征象 符合胶母细胞瘤的诊断 肿瘤区呈纤维破
10、坏表现型表现 提示为高度恶性肿瘤 符合胶母细胞瘤 瘤周水肿区呈纤维束浸润型表现 提示有较大量瘤细胞浸润 符合胶母细胞瘤 上纵束 放射冠 业精于勤 荒于嬉 波谱成像序列MS 业精于勤 荒于嬉 Case1间变星形细胞瘤N 乙酰基天门冬氨酸 NAA 峰 CaseExamples 业精于勤 荒于嬉 Case2M49 左额间变星形次全切除术后 放疗后 病灶组织仍显示较高的生长状态 放疗没有完全抑制肿瘤生长 脂质峰明显降低倒置 CaseExamples 业精于勤 荒于嬉 增强扫描CE的作用 1 MR平扫等信号病变 未显示的多发或细小病变 未确诊或可疑病变等 2 病变定位 判断病变的起源 延伸范围及周围组织
11、结构的关系 3 病变定性 增强有助于肿瘤与非肿瘤病变及良恶性肿瘤的鉴别诊断 4 术后改变与肿瘤复发的鉴别 术后肿瘤的复发难于鉴别 增强扫描后肿瘤复发常有不和程度的强化 5 磁共振增强扫描所用造影剂 通常是Gd DTPA 对人体无任何副作用 BASDA 业精于勤 荒于嬉 明确肿瘤范围 业精于勤 荒于嬉 细微病变观察 BASDA 业精于勤 荒于嬉 增强扫描绝不是说比平扫清楚 没有平扫图片 增强扫描价值非常有限 甚至不如平扫 平扫 增强更有临床价值 业精于勤 荒于嬉 如何利用磁共振诊断病变 1 发现病变2 解剖定位3 分析特殊序列表现 判断病程以及病变性质4 必要时加用功能成像技术进一步诊断5 结合
12、临床病史 业精于勤 荒于嬉 头部检查的影像学适应症 脑肿瘤 多方向切层有利于定位 无骨及气体伪影 尤其在颅底后颅窝 脑干病变优势更明显 多种扫描技术结合对良 恶性肿瘤的鉴别及肿瘤的分级分期有明显的优势 MR为主 CT为辅助检查 脑血管疾病 急性脑出血首选CT 主要是由于CT扫描速比MR快 同时CT对急性脑出血 蛛网膜下腔出血更直观 亚急性脑出血首选MRI 脑梗塞诊断MR明显优于CT 发现早 不容易漏病灶 DWI 弥散加权成像 极具特异性 脑血管畸形 动静脉畸形 动脉瘤MR优于CT 我院可不增强用TOF技术对血管性病变进行三维观察 MRA及MRV 脑白质病变 脱髓鞘疾病 变性疾病MR明显优于CT
13、 如皮层下动脉硬化性脑病 多发性硬化症等 脑外伤 急性脑挫伤 脑挫裂伤CT优于MR 磁共振的DWI和SWI技术对弥漫性轴索损伤的显示有绝对优势 颅骨骨折和超急性脑出血不如CT 感染性疾病MR明显优于CT 如脑脓肿 脑炎 脑结核 脑囊虫等 脑室及蛛网膜下腔病变 脑室内肿瘤 脑积水等MR多方位观察更有优势 先天性疾病 如灰质异位 巨脑回等发育畸形首选MR 颅底 后颅凹病变MR优势更加明显总之 除急性外伤 超急性脑出血外 颅脑部影像检查均应首选MRI 业精于勤 荒于嬉 诊断 右颞叶脑梗塞 颞叶大片长T1低信号长T2高信号灶 信号均匀 轻度占位效应 病例1 病史 突发左侧肢体不灵8小时 业精于勤 荒于
14、嬉 病史 男34岁 记忆力渐差一年余伴抽搐一次入院 病例2 外伤性脑软化灶 脑炎 脑瘤 脑血管病 业精于勤 荒于嬉 术后病理 星形细胞瘤1 2级 业精于勤 荒于嬉 右颞叶内大片混杂长T1 长T2信号病灶 内信号不均匀 中线结构移位 周围脑实质水肿 占位效应 明显 病例4 术后病理 恶性 胶质细胞瘤4级 业精于勤 荒于嬉 多发性硬化 MS病 业精于勤 荒于嬉 业精于勤 荒于嬉 MRI对脊柱 脊髓检查与CT比较 有成像范围大 多方位成像 无骨伪影 对比度高等优势 但对骨质破坏 骨折改变不如CT 椎管内肿瘤 可直观显示椎管内肿瘤大小 范围 性质 明显优于CT 颅底畸形 Chiari畸形 颅底陷入症等
15、均优于CT 脊髓炎症及脱髓鞘病变 MRI显示清晰 但CT几乎无法发现病变 脊柱先天畸形 脊膜膨出 脊髓栓系 脊髓空洞症等 首选MRI检查 颈椎病 腰椎病 颈椎间盘突出优于CT 可显示脊髓受压及变性情况 骨质增生 后纵韧带钙化不如CT 椎体病变 椎体转移瘤优于CT 椎体结核冠状位扫描可观察到椎体破坏情况 流注脓肿 周围软组织破坏 外伤 MRI可观察到骨挫伤 压缩骨折 椎体移位情况 间盘突出情况 脊髓受压及变形情况 周围软组织挫伤 新鲜和陈旧性骨折的鉴别明显优于CT 但对附件骨折不敏感 总之 脊柱及脊髓检查 除特殊骨折 骨质增生外均应首选MRI 脊柱及脊髓的影像学适应症 业精于勤 荒于嬉 椎间盘突
16、出 颈3 4 5 6椎间盘向后突出 脊髓和硬脊膜囊受压变形 腰4 5间盘向后突出 硬脊膜囊受压变形 BASDA 髓内室管膜瘤 业精于勤 荒于嬉 胸11 12及腰4椎体骨转移瘤并椎体病理性压缩性骨折 椎体转移瘤 业精于勤 荒于嬉 髓内病变 脊髓变性 创伤性 业精于勤 荒于嬉 鼻咽部 MRI由于具有高度软组织分辨力 多方向切层的优点 对鼻咽部正常解剖及病理解剖的显示比CT清晰 全面 MRI图像中 鼻咽部黏膜 咽旁间隙 咽颅底筋膜 嚼肌间隙 腮腺间隙 颈动脉间隙等均具有特征性的信号 矢状位扫描可明确鼻咽部病变与邻近重要结构如颅底的关系 已经获得临床的广泛认可 建议临床结合CT增强扫描观察血管与病变关系 口腔颌面部 颌面部由脂肪 肌肉 血管 淋巴组织 腺体 神经及骨组织等组成 它们在MRI各具有比较特征性的信号 对于上颌窦 腮腺发炎症 肿瘤 口底 面深部的占位病变 颞下颌关节紊乱的诊断 MRI比CT能提供更多的诊断信息 颈部 由于MRI具有不产生骨伪影 软组织高分辨率 血管流空效应等特点 可清晰显示咽 喉 甲状腺 颈部淋巴结 血管及颈部肌肉 对颈部病变诊断具有重要价值 MR对不能合作 15分钟
