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1、磁共振临床应用,一、磁共振成像的基本原理,磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，简称MRI）：它是利用人体组织中某种原子核（主要是H）的核磁共振现象，将所得到的射频信号经过计算机处理，重建出人体某一层面图像的诊断技术。,产生年代：1946年 Bloch 和Purcell-1952年获Nobel 物理学奖。1973年Lauterbur，1978年第一台头部MRI扫描仪投入临床，1980年第一台全身MRI研制成功，2004年获Nobel医学奖。,与CT区别： MRI反映的是人体组织的化学 信息（质子）。 CT反映的是人体组织的物理信息（密度）。,与CT相比，MRI具有更
2、高的组织分辨力和空间分辨力，并具有无射线损害，无重叠伪影，多方位多参数成像，不用造影剂可以显示血管结构和胆系、泌尿系结构等独特的优点。,MR机分类,1、永磁：低场，0.35T以下; 2、常导：低场中场，高电流； 3、超导：中场高场，0.5T以上。,0.2T,1.5T,3.0T,MRI的安全性 绝对禁忌症： 身体内装有心脏起博器及神经刺激器者严禁扫描。 体内存有动脉瘤夹、眼球内金属异物者应禁止扫描。 高烧患者应禁止扫描。,MRI的应用范围,MRI可用于全身各个部位的检查，特别是对中枢神经系统、骨关节系统、胆道系统等具有其他检查所不能达到的效果。,二、MRI检查序列,三大类,1、自旋回波序列（SE
3、序列）：90。脉冲180。脉冲回波信号。 T1WI T2WI 质子加权 TR 1800ms 1800ms TE 75ms 25ms,SE序列上组织的MR特性 长T1 低信号（暗） 短T1 高信号（亮） 短T2 低信号 长T2 高信号,组织信号特点 T1WI T2WI 水 低信号 高信号 脂肪 高信号 高信号 软组织（脑，肌肉） 等信号 等偏低 骨皮质 低信号 低信号 骨松质 等偏高 等偏低 流动血液 SE 低（无） 低（无） 新鲜出血 等或低 高 陈旧出血 高 高,快速SE序列（FSE或TSE）； 单次激发快速SE序列（EPI）； 其他：短TI反转回复（STIR），FLAIR，HASTE。,T
4、1WI T2WI,T1WI T2WI,T2WI,FLAIR,T1WI,T2WI,T1WI,2、梯度回波序列（GRE）：激励脉冲角度小于90。：扫描速度快。 FLASH：FFE，GRE，快速小角度激发； FISP，True FISP：真实稳态进动快速成像。,T1WI,T2WI,3、回波平面成像（Echo Plannar Imaging，EPI）： 弥散加权成像：Diffusion Weighted Imaging，DWI； 弥散张力成像： Diffusion Tensor Imaging，DTI 灌注成像：Perfusion Weighted Imaging，PWI； 磁敏感成像： Magnet
5、ic Susceptibility -sensitive Imaging，SWI 脑功能成像：function MRI，Bold,3.1 DWI 和DTI,扩散概念：水分子的热运动或布朗运动。各向同性扩散、各向异性扩散（iso- and aniso-D） 原理：人为施加扩散敏感梯度场，移动质子的进动频率发生改变，相位离散、信号衰减。 临床应用：超急性脑梗死的细胞毒性水肿；脑白质纤维束成像，其他部位（肝、胰、乳腺、前列腺等）。,T1WI T2WI,DWI,MRA,T1WI T2WI,DWI,MRA,T1 WI增强,DWI ADC,Diffusion in Prostatic Cancer,T2-
6、weighted,Diffusion b 1000,弥散张力成像（DTI）,3.2 PWI,原理：利用顺磁性对比剂（Gd-DTPA）缩短血液T1及T2值的原理，使用超快速扫描序列，作多时相扫描，检测含对比剂的血液随时间而变化的组织信号强度变化，来间接反映微观血液动力学。 常用指标：组织血流量（CBF）、血容量（CBV）、平均通过时间（MTT）等 首过法临床应用：脑部缺血性病变的估价；心肌缺血；肾脏、肝脏灌注等,Negative Enhancement Integral (NEI) rCBV,灌注成像研究,R,L,TSE T2W TR/TE 4000/102 Matrix 352X512 TA
7、1:20,SE T1W TR/TE 771/7.3 Matrix 328X512 TA 2:05,MTT Map,rCBV Map,Perfusion in Glioma,Patient Status: post surgery and radiotherapy for glioblastoma EPI imaging is added to conventional MR to generate CBV Maps CBV Map can differentiate recurrent tumor from necrotic tissue or edema,Edema or Recurrent
8、 Tumor?,Recurrent tumor not seen on T2 or T1,Recurrent Tumor,CBV Map,T2,T1,脑血流灌注诊断术后肿瘤再发,3.3 SWI,原理：基于不同组织间磁敏感性的差异，形成不同于传统T1、T2及质子密度的新型对比，它是反映组织磁化属性的对比度增强技术。 在SWI图像中，与动脉血以及正常组织相比，静脉血管表现为显著的黑色， 可选择最小强度投影（Min MIP）的方式显示。 SWI对出血或血液中的脱氧成份极其敏感，能够提供出血、动静脉畸形、铁沉积的确切信息以实现更快更准确的诊断，非常小的病变也可以迅速地被确诊。,SWI,15天,30天,
9、2小时,T1,T2,FLAIR,GRE,15天,SWI,MRA,C+,C+,氧耗水平的测定(BOLD),3.4 功能MRI（fMRI）,临床应用: 功能区域定位 刺激反应程度 手术计划系统 非损伤性治疗,功能成像（Bold）,运动皮层,AVM,AVM,听觉接受区,fMRI用于手术计划系统 听觉中枢反射区,3.5 MRS,原理：利用化学位移现现象，进行质子频谱分析。射频脉冲采集组织的MR信号（FID或回波信号）因化学位移效应，不同环境的质子进动频率差异经傅里叶转换区分不同进动频率的化学物质（ppm），其浓度下波峰下面积的大小。,临床应用：脑肿瘤的诊断与鉴别诊断；代谢性疾病脑改变；脑肿瘤治疗后疗效
10、估价；脑缺血病诊断与鉴别诊断；前列腺癌的诊断与鉴别诊断；肾功能分析及肾移植排斥反应估价；肝弥漫性疾病 常见代谢物：NAA，Cr，Cho，Lac，Lip，Cit等。,Short TE 3T MR spectroscopy,Visualisation of small concentration metabolites (glutamate and glutamine) at 3T,MRS,代谢分析-波谱分析,三、流动液体及血液成像（MRA，MRV）,1、时间飞越法：Time of Flight， TOF； 2、相位对比法：Phase Contrast， PC；,头MRA,头MRV,四、水成像,1、MR胰胆管造影：MR Cholangiopancreatography, MRCP; 2、MR泌尿系造影：MR Urography, MRU; 3、MR脊髓造影：MR Myography， MRM。,MRCP,MRU,五、磁共振增强,1、常规增强； 2、动态增强； 3、增强MRA。,T2WI,T1WI增强,动态增强,增强MRA,3D TOF MRA,Resolution 0.3 x 0.3 x0.6 mm3,MRV,