磁共振成像（MRI）

診斷學(xué)

第一章總論

本次授課的重點(diǎn)和難點(diǎn)：

磁共振成像基本原理

磁共振成像技術(shù)磁共振成像機(jī)結(jié)構(gòu)

磁共振成像圖像特點(diǎn)磁共振成像臨床應(yīng)用

第一章總論第一節(jié)；磁共振成像基本結(jié)構(gòu)一、磁體系統(tǒng)：由主磁體、梯度和射頻系統(tǒng)組成

1，主磁體：使組織磁化，產(chǎn)生靜磁場(chǎng)。分為：

常導(dǎo)型：由銅、鋁導(dǎo)線制成，耗電大。永磁型：由鋁鎳鈷和稀土鈷等制成，成本低，簡(jiǎn)單，場(chǎng)強(qiáng)不高。超導(dǎo)型：由鈮-鈦合金制成，磁場(chǎng)強(qiáng)度高而穩(wěn)定，但技術(shù)復(fù)雜，費(fèi)用高。

第一章總論第一節(jié)；磁共振成像基本結(jié)構(gòu)一、磁體系統(tǒng)：由主磁體、梯度和射頻系統(tǒng)組成

3，射頻系統(tǒng)：發(fā)射射頻脈沖，使質(zhì)子吸收能量并產(chǎn)生共振，同時(shí)又作為接受線圈，接受質(zhì)子弛豫時(shí)釋放的信號(hào)。

第一章總論第一節(jié)；磁共振成像基本結(jié)構(gòu)二、譜儀系統(tǒng)：梯度場(chǎng)、射頻脈沖的發(fā)生和控制MR信號(hào)的接受和控制

第一章總論第一節(jié)；磁共振成像基本結(jié)構(gòu)三、計(jì)算機(jī)圖象處理系統(tǒng)：大容量的計(jì)算機(jī)和高分辨的?！獢?shù)（A/D）轉(zhuǎn)換器，完成數(shù)據(jù)采集、圖象處理和圖象顯示。

第一章總論第二節(jié)；磁共振成像基本原理

定義：利用人體內(nèi)固有的原子核，在外加磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生共振現(xiàn)象，吸收能量并釋放MR信號(hào)，將其采集并作為成像源，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理，形成人體MR圖像。

第一章總論第二節(jié)；磁共振成像基本原理一、自然狀態(tài)下的原子核（磁矩、自旋、進(jìn)動(dòng)）二、外加磁場(chǎng)（主磁場(chǎng)和射頻磁場(chǎng)）后的原子核（吸收能量、共振現(xiàn)象、Larmor公式）三、射頻終止后的原子核（釋放能量、產(chǎn)生MR信號(hào)、弛豫）縱向弛豫（T1、自旋—晶格弛豫）橫向弛豫（T2、自旋—自旋弛豫）

第一章總論第二節(jié)；磁共振成像基本原理決定成像因素

1組織內(nèi)質(zhì)子密度2T1值3T2值4血液流動(dòng)現(xiàn)象

第一章總論

第三節(jié)磁共振成像技術(shù)—掃描序列一、自旋回波序列（快速自旋回波序列）

SpinEchoSequence,SE（TSE，F(xiàn)SE）

先發(fā)射900脈沖，間隔一定時(shí)間后再發(fā)射1800脈沖，再間隔相同時(shí)間采集回波信號(hào)，如此反復(fù)進(jìn)行，構(gòu)成SE序列

第一章總論

第三節(jié)磁共振成像技術(shù)—掃描序列一、自旋回波序列（快速自旋回波序列）

SpinEchoSequence,SE（TurboSE，F(xiàn)astSE）SE序列的兩個(gè)重要參數(shù)：重復(fù)時(shí)間（Repetitiontime，TR）：兩個(gè)900脈沖之間的間隔時(shí)間。回波時(shí)間（Echotime，TE）：900脈沖至采集回波信號(hào)的時(shí)間。

第一章總論

第三節(jié)磁共振成像技術(shù)—掃描序列一、自旋回波序列（快速自旋回波序列）

SpinEchoSequence,SE（TurboSE，F(xiàn)astSE）

通過調(diào)整TE、TR時(shí)間長(zhǎng)短，分別可以獲得反映組織T1值、T2值和質(zhì)子密度的圖象，分別稱為T1加權(quán)像、T2加權(quán)像、質(zhì)子密度加權(quán)像

第一章總論

第三節(jié)磁共振成像技術(shù)—掃描序列一、自旋回波序列（快速自旋回波序列）

SpinEchoSequence,SE（TurboSE，F(xiàn)astSE）

T2加權(quán)像（T2

WeightedImaging，T2WI）:

重點(diǎn)顯示組織T2值的圖像稱為T2WI

長(zhǎng)TR(TR>2000ms)

長(zhǎng)TE(TE>90ms)

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第三節(jié)磁共振成像技術(shù)—掃描序列二、反轉(zhuǎn)回復(fù)序列（Inversionrecover,IR）

先施加一個(gè)1800射頻脈沖，然后再分別施加900和1800射頻脈沖，如此反復(fù)多次進(jìn)行，反轉(zhuǎn)回復(fù)脈沖序列（即1800—900—1800）。第一個(gè)1800至900脈沖的間隔時(shí)間稱為回復(fù)時(shí)間（Inversiontime，TI）900脈沖后經(jīng)1800脈沖至采集回波信號(hào)的時(shí)間稱為回波時(shí)間（TE）兩個(gè)脈沖組間隔的時(shí)間為重復(fù)時(shí)間（TR）

第一章總論

第三節(jié)磁共振成像技術(shù)—掃描序列二、反轉(zhuǎn)回復(fù)序列

（Inversionrecover,IR）

在IR序列中，TR應(yīng)盡量長(zhǎng)（>1500ms），以使每次脈沖組開始時(shí)所有質(zhì)子都在Z軸的同一點(diǎn)上起跑；TE盡量短（<40ms），一減少T2的干擾。

第一章總論

第三節(jié)磁共振成像技術(shù)—掃描序列三、梯度回波序列

（GradientEcho,GRE）

通過施加梯度磁場(chǎng)，造成質(zhì)子群自旋頻率差異，喪失相位的一致性，然后再施加一個(gè)強(qiáng)度和時(shí)間一樣，方向相反的梯度磁場(chǎng)，使分散的相位因重聚而又趨于一致，達(dá)到最高的回波信號(hào)強(qiáng)度，這種利用梯度磁場(chǎng)小角度激勵(lì)脈沖代替1800脈沖產(chǎn)生的回波稱為梯度回波。

第一章總論

第三節(jié)磁共振成像技術(shù)—掃描序列三、梯度回波序列

（GradientEcho,GRE）

通過施加梯度磁場(chǎng)，造成質(zhì)子群自旋頻率差異，喪失相位的一致性，然后再施加一個(gè)強(qiáng)度和時(shí)間一樣，方向相反的梯度磁場(chǎng)，使分散的相位因重聚而又趨于一致，達(dá)到最高的回波信號(hào)強(qiáng)度，這種利用梯度磁場(chǎng)小角度激勵(lì)脈沖代替1800脈沖產(chǎn)生的回波稱為梯度回波。

第一章總論

第三節(jié)磁共振成像技術(shù)—掃描序列三、梯度回波序列

（GradientEcho,GRE）T1WI短TR（200ms）、短TE（10ms）和較大翻轉(zhuǎn)角。T2WI長(zhǎng)TR（200ms）、長(zhǎng)TE（10ms）和較小翻轉(zhuǎn)角。

第一章總論

第三節(jié)磁共振成像技術(shù)—掃描序列五、脂肪抑制成像技術(shù)（FatSuppression）1，STIR（ShortTIInversionRecovery）由于脂肪的T1值較短，通過選擇較短的TI，使Z軸上脂肪的縱向磁矩為0，因此產(chǎn)生的回波信號(hào)為0，從而達(dá)到抑制脂肪信號(hào)目的。2，ChemSat（ChemicalShiftSelectivePresaturation）

使用脂肪預(yù)飽和脈沖—900—1800

3，Dixon法4，相位位移法（Phase-Shift）5，綜合法

第一章總論

第三節(jié)磁共振成像技術(shù)—掃描序列六、液體衰減反轉(zhuǎn)回復(fù)序列

（Fluidaffenuatedinversionrecovery，F(xiàn)LAIR）在IR序列中，人體內(nèi)自由水（如腦脊液）在1800脈沖后的特定時(shí)間內(nèi)在縱向上的磁矩為0，再施加900脈沖序列，水不產(chǎn)生MR信號(hào)，而其他組織仍然產(chǎn)生MR信號(hào)。7

第一章總論

第三節(jié)磁共振成像技術(shù)—掃描序列七、磁共振血管成像（一）血液流空現(xiàn)象（低信號(hào)）在SE序列中流動(dòng)的血液呈現(xiàn)低信號(hào)1，血管垂直與掃描層面時(shí)，血液不能同時(shí)接受900

和1800脈沖激勵(lì)，不產(chǎn)生回波信號(hào)。2，血管平行與掃描層面時(shí)，流動(dòng)的血液不能在同一個(gè)位置接受頻率編碼和相位編碼，不能被1800脈沖翻轉(zhuǎn)產(chǎn)生再聚焦，從而回波時(shí)產(chǎn)生極弱的MR信號(hào)。

第一章總論

第四節(jié)組織信號(hào)特點(diǎn)

T1WIT2WI

水低信號(hào)高信號(hào)

脂肪高信號(hào)高信號(hào)

軟組織（腦肌肉）

等信號(hào)等偏低

骨皮質(zhì)低信號(hào)低信號(hào)

骨松質(zhì)等偏高等偏低

流動(dòng)血液SE

低（無）

低（無）GRE（MRA）

高高

新鮮出血

等或低

高

陳舊出血

高高

第一章總論

第五節(jié)臨床應(yīng)用一：適應(yīng)征

1中樞神經(jīng)系統(tǒng)各種病變（炎癥、腫瘤、畸形、血管性病變等），優(yōu)于CT2五官及頸部軟組織病變3縱隔及心臟大血管病變4腹內(nèi)實(shí)質(zhì)器官及腹膜后血管病變5脊柱及四肢骨關(guān)節(jié)病變

第一章總論第五節(jié)臨床應(yīng)用

二：禁忌征

1帶有心臟起搏器者2危重患者需要搶救者3嚴(yán)重心肺功能不全者4體內(nèi)有磁性金屬異物者5懷孕三個(gè)月以內(nèi)之孕婦6幽閉恐怖癥者

第一章總論

第六節(jié)MR造影劑原理及臨床應(yīng)用7一：MR造影劑的分類

1陽性造影劑：順磁性物質(zhì)（Gd--DTPA）Gd3+含7個(gè)不成對(duì)電子，為順磁性很強(qiáng)的金屬，能顯著縮短組織弛豫時(shí)間（尤其是

T1值）

第一章總論

第六節(jié)MR造影劑原理及臨床應(yīng)用

一：MR造影劑的分類

2陰性造影劑：超順磁性和鐵磁性粒子類