1、磁共振成像（磁共振成像（MRI）诊断学诊断学 阳江春江医院阳江春江医院 张志军张志军 电话电话:135426845711 第一章第一章 总总 论论 第一节第一节 磁共振成像基本原理磁共振成像基本原理 第二节第二节 磁共振成像技术磁共振成像技术 第三节第三节 磁共振成像机结构磁共振成像机结构 第四节第四节 磁共振成像图像特点磁共振成像图像特点 第五节第五节 磁共振成像临床应用磁共振成像临床应用 第六节第六节 磁共振成像进展磁共振成像进展2 第一章第一章 总总 论论发展概况：发展概况：1946年年 美国斯坦福大学美国斯坦福大学Bloch与哈佛大学与哈佛大学 Purcell 同时发现核磁共振现象（同
2、时发现核磁共振现象（NMR）1952年年 获诺贝尔物理学奖获诺贝尔物理学奖 1952 研究物质分子结构的化学分析技术研究物质分子结构的化学分析技术 70年代年代 NMR与医学诊断联系起来与医学诊断联系起来 1976年年 首先实现人体手部成像首先实现人体手部成像 1980年年 第一台第一台MRI机问世机问世 1985年年 第一军医大学南方医院引进第一台第一军医大学南方医院引进第一台MRI机机 1989年年 国内开始生产国内开始生产MRI机并投入临床应用机并投入临床应用 3 第一章第一章 总总 论论名词：名词：核磁共振：核磁共振：NMR nuclear magnetic resonance磁共振成
3、像磁共振成像：MRI magnetic resonance imaging4第一节第一节 磁共振成像基本原理磁共振成像基本原理 定义：定义：利用人体内固有的原子利用人体内固有的原子核，在外加磁场作用下产生共振核，在外加磁场作用下产生共振现象，吸收能量并释放现象，吸收能量并释放MR信号，信号，将其采集并作为成像源，经计算将其采集并作为成像源，经计算机处理，形成人体机处理，形成人体MR图像。图像。5第一节第一节 磁共振成像基本原理磁共振成像基本原理成像条件：成像条件：人体内原子核人体内原子核氢质子（氢质子（H）外加磁场外加磁场主磁场（主磁场（B0）梯度磁场（梯度磁场（Gy Gx Gz）交变磁场（交
4、变磁场（RF）中心控制系统中心控制系统计算机计算机6第一节第一节 磁共振成像基本原理磁共振成像基本原理自旋质子：自旋质子：任何一个原子核，只要其所含质子或任何一个原子核，只要其所含质子或 中子任何一个为奇数时，原子核带有中子任何一个为奇数时，原子核带有“净净 电荷电荷”，有绕着自旋轴自旋的特性，具备，有绕着自旋轴自旋的特性，具备 磁性，磁性，1 1H H只有一个质子，没有中子，称为只有一个质子，没有中子，称为 自旋质子。自旋质子。7第一节第一节 磁共振成像基本原理磁共振成像基本原理氢原子磁矩进动学说（经典力学理论）氢原子磁矩进动学说（经典力学理论）一、氢原子核磁矩平时状态一、氢原子核磁矩平时状
5、态-杂乱无章杂乱无章二、氢原子置于磁场的状态二、氢原子置于磁场的状态-磁矩按磁磁矩按磁 力线方向排列力线方向排列三、施加射频脉冲三、施加射频脉冲-原子核获得能量原子核获得能量四、射频脉冲停止后四、射频脉冲停止后-产生产生MRMR信号信号原子核的能级跃迁学说（量子力学理论）原子核的能级跃迁学说（量子力学理论）8第一节第一节 磁共振成像基本原理磁共振成像基本原理弛豫过程：弛豫过程：射频脉冲去除后，在静磁场作用下，质射频脉冲去除后，在静磁场作用下，质子从高能量状态（与磁场垂直位置）到子从高能量状态（与磁场垂直位置）到低能量状态（与磁场平行位置）的恢复低能量状态（与磁场平行位置）的恢复过程过程弛豫时间
6、：弛豫时间：射频脉冲去除后，有静磁场作用下，质射频脉冲去除后，有静磁场作用下，质子恢复到平衡位置所需时间为弛豫时间。子恢复到平衡位置所需时间为弛豫时间。9第一节第一节 磁共振成像基本原理磁共振成像基本原理一、纵向弛豫：一、纵向弛豫：9090射频脉冲停止后，磁化分量射频脉冲停止后，磁化分量 Mz Mz逐渐增大到最初值，呈指数规律缓慢增长，逐渐增大到最初值，呈指数规律缓慢增长，由于是在由于是在Z Z轴上恢复，称为纵向弛豫。轴上恢复，称为纵向弛豫。T1T1弛豫时间（纵向弛豫时间）弛豫时间（纵向弛豫时间）规定为规定为MzMz达到达到 其最终平衡状态其最终平衡状态63%63%的时间的时间二、横向弛豫：二
7、、横向弛豫：9090射频脉冲停止后，磁化分射频脉冲停止后，磁化分 量量MxyMxy很快衰减到零，呈指数规律衰减，称很快衰减到零，呈指数规律衰减，称 为横向弛豫。为横向弛豫。T2T2弛豫时间（横向弛豫时间）弛豫时间（横向弛豫时间）是指磁化分量是指磁化分量 Mxy Mxy衰减到原来值的衰减到原来值的37%37%的时间。的时间。10第一节第一节 磁共振成像基本原理磁共振成像基本原理 决定成像因素决定成像因素 1 组织内质子密度组织内质子密度 2 T1值值 3 T2值值 4 流空效应流空效应11第一节第一节 磁共振成像基本原理磁共振成像基本原理信号强度与成像因素的关系信号强度与成像因素的关系 与组织内
8、质子密度成正比与组织内质子密度成正比 与与T1值成反比值成反比 与与T2值成正比值成正比 12第一节第一节 磁共振成像基本原理磁共振成像基本原理MRMR信号空间定位信号空间定位一、梯度磁场一、梯度磁场 在均匀的主磁场中，在均匀的主磁场中，MRMR接收线圈所收集到的是接收线圈所收集到的是整个被成像区域内的质子发出的整个被成像区域内的质子发出的MRMR信号，这些信号，这些信号不含有空间的信息。信号不含有空间的信息。如在主磁场中再加一个梯度磁场，则被检体各如在主磁场中再加一个梯度磁场，则被检体各部位质子的进动频率可因磁场强度不同而区别，部位质子的进动频率可因磁场强度不同而区别，因此因此MRMR空间定
9、位靠梯度磁场。空间定位靠梯度磁场。通过梯度磁场达到选层目的，此梯度也称通过梯度磁场达到选层目的，此梯度也称选层选层梯度梯度13第一节第一节 磁共振成像基本原理磁共振成像基本原理二、频率编码梯度和相位编码梯度二、频率编码梯度和相位编码梯度 无法将同一层面内不同区域的无法将同一层面内不同区域的MRMR信号区分开，信号区分开，需通过选层梯度，可获特定层面内质子的振信需通过选层梯度，可获特定层面内质子的振信号，但由于这些信号具有相同的频率，因此借号，但由于这些信号具有相同的频率，因此借助与选层梯度垂直的另外两个梯度。助与选层梯度垂直的另外两个梯度。频率编码梯度频率编码梯度GfGf，相位编码梯度相位编码
10、梯度GpGp 使使XYXY平面中不同点中的质子平面中不同点中的质子MRMR信号具有不同的信号具有不同的进动频率和不同的进动相位，通过二次进动频率和不同的进动相位，通过二次FTFT变换，变换，可实现可实现XYXY平面内平面内MRMR信号的空间定位信号的空间定位14第一节第一节 磁共振成像基本原理磁共振成像基本原理三、变换层厚的措施三、变换层厚的措施 变换变换RFRF频率的范围：带宽与扫描范围有频率的范围：带宽与扫描范围有关关采用的带宽窄则扫描层厚薄采用的带宽窄则扫描层厚薄 变换梯度增磁场坡度：梯度磁场坡度陡变换梯度增磁场坡度：梯度磁场坡度陡峭则扫描层薄，坡度缓则厚。峭则扫描层薄，坡度缓则厚。15
11、 第二节第二节 MRIMRI的基本结构的基本结构 16 第二节第二节 MRIMRI的基本结构的基本结构一、磁体系统一、磁体系统 主磁体主磁体：产生静磁场：产生静磁场 永磁磁体永磁磁体铝镍钴、铁氧体，造价低铝镍钴、铁氧体，造价低 维护方便，维护方便，场强较低场强较低 常导磁体常导磁体铜或铝导线，制造简单，耗电量大，铜或铝导线，制造简单，耗电量大，场强稍高场强稍高 超导磁体超导磁体铌铌-钛合金，场强高稳定，费用高，钛合金，场强高稳定，费用高，消耗液氮消耗液氮17 第二节第二节 MRIMRI的基本结构的基本结构 梯度系统梯度系统：扫描层面的空间定位：扫描层面的空间定位 射频系统射频系统：发射射频脉冲
12、，产生：发射射频脉冲，产生MRMR信号并信号并 接收接收二、谱仪系统二、谱仪系统 包括梯度场、射频场的发生和控制，包括梯度场、射频场的发生和控制，MRMR信号接收和控制等，信号接收和控制等，三、计算计图像处理系统三、计算计图像处理系统18 第三节第三节 磁共振成像技术磁共振成像技术自旋回波序列（快速自旋回波序列）自旋回波序列（快速自旋回波序列）Spin Echo Sequence,SE（TSE，FSE）由一由一9090脉冲之后，发射脉冲之后，发射180180磁共振成像参数选择磁共振成像参数选择 TRTR重复时间重复时间 Repetition Time,TR 两个两个9090脉冲之间的时间为重复
13、时间脉冲之间的时间为重复时间 TE TE回波时间回波时间 Echo Time,TE 90 90脉冲至测量回波时间称回波时间脉冲至测量回波时间称回波时间 1920 第三节第三节 磁共振成像技术磁共振成像技术T1WI:T1WI:T1T1加权像加权像 T1 T1 Weighted Imaging Weighted Imaging 在在MRIMRI成像中，两种组织间信号强度的差成像中，两种组织间信号强度的差别主要取决于别主要取决于T1T1弛豫时间的不同，所得图像弛豫时间的不同，所得图像为为T1WI T1WI 短短TR(TR500ms)TR(TR500ms)短短TE(TE30ms)TE(TE2000ms
14、)TR(TR2000ms)长长TE(TE90ms)TE(TE90ms)T2T2长：横向磁化强度衰减慢，信号强（长：横向磁化强度衰减慢，信号强（CSFCSF）T2T2短：横向磁化强度衰减快，信号弱（肌肉）短：横向磁化强度衰减快，信号弱（肌肉）2324 第三节第三节 磁共振成像技术磁共振成像技术质子密度成像：质子密度成像：PDWI 在在MRIMRI中，信号强度的差别主要取决于中，信号强度的差别主要取决于质子的数量，即质子密度，这种图像称质质子的数量，即质子密度，这种图像称质子密度成像子密度成像 长长TRTR（1500-25001500-2500），），短短TETE（15-3515-35）单位体积内
15、质子的数目越多，产生单位体积内质子的数目越多，产生MRMR信号越强信号越强含质子少的组织和区域（气腔）不产生含质子少的组织和区域（气腔）不产生MRMR信号信号或很弱或很弱 25 第四节第四节 MRI图像特点图像特点 组织特性组织特性 T1WI T2WI水水 长长T1T1、很长、很长T2 T2 低信号低信号 明亮高明亮高脂肪脂肪 T1T1短，短，T2T2长长 很很高高 中等高中等高肌肉肌肉 T1T1长，长，T2T2短短 低低 低低骨皮质骨皮质 活动质子少活动质子少 黑黑 黑黑气体气体 无活动质子无活动质子 黑黑 黑黑流动血液流动血液 流动效应流动效应 SE SE 低（无）低（无）低（无）低（无）
16、GRE GRE（MRAMRA）高高 高高出血出血 T1T1短，短，T2T2长长 高高 高高肿瘤肿瘤 T1T1、T2T2延长延长 低低 高高 26 第三节第三节 磁共振成像技术磁共振成像技术 反转回复序列（反转回复序列（Inversion Recovery,IR）采用多次采用多次180-90-180脉冲组脉冲组 第一个第一个180至至90间隔时间为回复时间间隔时间为回复时间（TI）,具有较纯的具有较纯的T1加权特性，加权特性，TI较长较长(400-600ms,大于多数组织的大于多数组织的T1值），值），短短T1者信号高者信号高 TI较短较短(300ms,小于多数组织的小于多数组织的T1值），与上
17、值），与上述相反，短述相反，短T1者信号弱，称者信号弱，称STIR(short TI inversion recovery)27 第三节第三节 磁共振成像技术磁共振成像技术 部分饱序列（部分饱序列（Partial Saturation,PS）由一组由一组90脉冲组成脉冲组成 如所设如所设TR时间长，为饱和恢复序列，所时间长，为饱和恢复序列，所得信号为质子密度像得信号为质子密度像 所设所设TR短则部分饱和，所得图像为短则部分饱和，所得图像为T1WI28第三节第三节 磁共振成像技术磁共振成像技术快速成像（快速成像（fast imaging)小角度激励小角度激励 梯度回波（梯度回波（Gradient
18、 Echo,GRE)利用梯度增磁场小角度激励脉冲代替利用梯度增磁场小角度激励脉冲代替180脉冲产生的脉冲产生的回波称梯度回波序列回波称梯度回波序列 通过调节通过调节TR、TE和脉冲翻转角，可获得不同性质的加和脉冲翻转角，可获得不同性质的加权图像权图像 GRET1WI：短短TR（200），），短短TE（10）和较大翻转角和较大翻转角（70）GRET2WI：长长TR（400），），长长TE（20）和较小翻转角和较小翻转角 重聚重聚GRE：FISP，FAST，GRASS，SSFP，T2WI 分散分散GRE：FLASH，SP-GRASS，T1WI29第三节第三节 磁共振成像技术磁共振成像技术快速成像（
19、快速成像（fast imaging)FSE（fast spin echo)序列，序列，RARE，Turbo SE 主要获得主要获得T2WI，加权程度大于加权程度大于SE-T2WI HASTE(half-Fourier acquisition single shot Turbo spin-echo)半傅立叶采集单次激发快速自旋回波半傅立叶采集单次激发快速自旋回波 EPI(echo planar imaging)回波平面成像回波平面成像 是目前最快的是目前最快的MR成像法。成像法。30 正常颅脑正常颅脑T1加权像（加权像（T1WI）31正常颅脑正常颅脑T2加权像（加权像（T2WI）32 正常腹部正
20、常腹部T1WI及及T2WI33 第三节第三节 磁共振成像技术磁共振成像技术特殊序列：特殊序列：脂肪抑制成像（脂肪抑制成像（Fat Suppression)Fat Suppression)水抑制序列：水抑制序列：液体衰减反转回复液体衰减反转回复（fluid fluid attenuated inversion recovery,FLAIR)attenuated inversion recovery,FLAIR)属于重属于重T2WIT2WI，是将自由水如脑脊液的信号是将自由水如脑脊液的信号抑制为抑制为0 0，又得到，又得到T2WIT2WI序列对病灶检出敏序列对病灶检出敏感的优点。感的优点。34 水
21、抑制成像（水抑制成像（FLAIR）35 第三节第三节 磁共振成像技术磁共振成像技术特殊序列：特殊序列：水成像水成像（hydrography)或液体成像或液体成像（liquid imaging)是采用长是采用长TETE技术，获得重技术，获得重T2WIT2WI，以以突出水的信号，合用脂肪抑制技术，使突出水的信号，合用脂肪抑制技术，使含水器官清晰显影。含水器官清晰显影。常用：常用：MRMR胰胆管造影（胰胆管造影（MRCPMRCP）MR MR尿路造影（尿路造影（MRUMRU）MRMR脊髓造影（脊髓造影（MRMMRM）MRMR内耳成像内耳成像36胆总管癌（胆总管癌（MR胰胆管造影，胰胆管造影，MRCP）
22、37 肾积水肾积水-水成像技术水成像技术（MRU）38 第四节第四节 MRI图像特点图像特点伪影：伪影：图像中的假影像称为伪影图像中的假影像称为伪影 与病人有关伪影：与病人有关伪影：生理性伪影：呼吸，心跳等生理性伪影：呼吸，心跳等 病人躁动病人躁动 图像处理伪影图像处理伪影 化学位移伪影化学位移伪影 卷褶伪影卷褶伪影 与梯度有关的伪影与梯度有关的伪影 涡流、非线性、几何畸变涡流、非线性、几何畸变 金属异物伪影金属异物伪影39 第五节第五节 临床应用临床应用一：适应证一：适应证 1 中枢神经系统各种病变（炎症肿瘤中枢神经系统各种病变（炎症肿瘤 先天畸形变性血管性病变），优于先天畸形变性血管性病变
23、），优于CT 2 五官及颈部软组织病变五官及颈部软组织病变 3 纵隔及心脏大血管病变纵隔及心脏大血管病变 4 腹内实质器官及腹膜后血管病变腹内实质器官及腹膜后血管病变 5 脊柱及四肢骨关节病变脊柱及四肢骨关节病变40 第五节第五节 临床应用临床应用 二：二：禁忌征禁忌征 1 带有心脏起搏器者带有心脏起搏器者 2 危重患者需要抢救者危重患者需要抢救者 3 严重心肺功能不全者严重心肺功能不全者 4 体内有磁性金属异物者体内有磁性金属异物者 5 怀孕三个月以内之孕妇怀孕三个月以内之孕妇 6 幽闭恐怖症者幽闭恐怖症者41 第五节第五节 临床应用临床应用MRMR的优势和限度的优势和限度优势：优势：1 1
24、 成像参数多（成像参数多（T1T1、T2T2、质子密度、流空效应），质子密度、流空效应），能提供组织的物理和生物化学特性能提供组织的物理和生物化学特性 2 2 流空效应，不需造影剂即可观察心脏和血管结构流空效应，不需造影剂即可观察心脏和血管结构 3 3 无需移动病人即可作多方向的扫描无需移动病人即可作多方向的扫描 4 4 无电离辐射无电离辐射 5 5 顺磁性造影剂无毒性反应顺磁性造影剂无毒性反应 6 6 无颅底骨伪影无颅底骨伪影42 第五节第五节 临床应用临床应用MRMR的优势和限度的优势和限度限度：限度：1 1 扫描时间较长扫描时间较长 2 2 危重病人，不能很好合作和配合病人不能检查危重病
25、人，不能很好合作和配合病人不能检查 3 3 磁体扫描膛较小，少数病人会有幽闭恐怖症磁体扫描膛较小，少数病人会有幽闭恐怖症 4 4 带有心脏起博器或体内顺磁性医疗装置病人不带有心脏起博器或体内顺磁性医疗装置病人不 能检查能检查 5 5 费用较高费用较高 6 6 钙无信号，对钙化灶为病理特征的病变诊断受钙无信号，对钙化灶为病理特征的病变诊断受 影响影响43第六节第六节 MR造影剂原理及临床应用造影剂原理及临床应用 一：一：MR造影剂的分类造影剂的分类 阳性造影剂阳性造影剂：Gd-DTPA 顺磁性物质顺磁性物质Gd3+含含7个不成对电子，为顺个不成对电子，为顺磁性很强的金属，能显著缩短组织弛豫时间磁
26、性很强的金属，能显著缩短组织弛豫时间（尤其是（尤其是T1时间）。时间）。剂量：剂量：0.1-0.2mmol/kg 方式：静脉快速团注方式：静脉快速团注 成像序列：成像序列：T1WI 44 第六节第六节 MR造影剂原理及临床应用造影剂原理及临床应用一：一：MR造影剂的分类造影剂的分类 阴性造影剂：超顺磁性和铁磁性粒子类阴性造影剂：超顺磁性和铁磁性粒子类 （Fe3O4 ，SPIO）顺磁性远强于顺磁性远强于Gd-DTPA，造成磁场的不均匀，造成磁场的不均匀，改变质子横向磁化的相位，缩短组织的横向弛豫改变质子横向磁化的相位，缩短组织的横向弛豫 时间（时间（T2值）值）剂量：剂量：0.05mmol/kg
27、 方式：静脉滴注方式：静脉滴注 成像序列：成像序列：T2WI+脂肪抑制脂肪抑制 临床应用：主要用于肝脏及网状内皮系统临床应用：主要用于肝脏及网状内皮系统45 第七节第七节 MRI进展进展MR血管成像（血管成像（MRA，MR angiography）MRAMRA是显示血管和血流信号特征的是显示血管和血流信号特征的一种技术，不仅可反映血管形态，而一种技术，不仅可反映血管形态，而且可反应血流方式和速度。且可反应血流方式和速度。46 第七节第七节 MRI进展：进展：MRA血流在血流在MRIMRI的信号改变的信号改变 一、血流呈低信号一、血流呈低信号 1 1 流空效应：流空效应：快速流动的垂直于扫描层面
28、的血流，氢质快速流动的垂直于扫描层面的血流，氢质 子在选定扫描层面内停留时间太短，不形成回子在选定扫描层面内停留时间太短，不形成回 波，不产生信号。波，不产生信号。平行于切层面的血管内血流受平行于切层面的血管内血流受9090脉冲激脉冲激 励去相位，不能被励去相位，不能被180180脉冲翻转产生回波，从脉冲翻转产生回波，从 而而MRMR信号减弱。信号减弱。47 第七节第七节 MRI进展：进展：MRA血流在血流在MRIMRI的信号改变的信号改变 一、血流呈低信号一、血流呈低信号 2 2 涡流等：涡流等：水分子不规则运动，特定平面内质水分子不规则运动，特定平面内质子相位一致性丧失，引起相位弥散，不子
29、相位一致性丧失，引起相位弥散，不能产生较强的信号能产生较强的信号48 第七节第七节 MRI进展：进展：MRA血流在血流在MRIMRI的信号改变的信号改变 一、血流呈高信号一、血流呈高信号 1 1 流入性增强效应：流入性增强效应：在脉冲过程中，充分弛豫的质子群流入切在脉冲过程中，充分弛豫的质子群流入切 层面代替部分饱和的质子群。前者可接受新的层面代替部分饱和的质子群。前者可接受新的 脉冲而出现新的脉冲而出现新的MRMR信号，而后者信号低。信号，而后者信号低。周围静止组织曾受过脉冲激励，不能接受周围静止组织曾受过脉冲激励，不能接受 新的脉冲激励，因而信号低。血液流入了充分新的脉冲激励，因而信号低。
30、血液流入了充分 弛豫的质子群形成了高信号弛豫的质子群形成了高信号 49 第七节第七节 MRI进展：进展：MRA血流在血流在MRIMRI的信号改变的信号改变 一、血流呈高信号一、血流呈高信号 2 2 舒张期伪门控致动脉高信号舒张期伪门控致动脉高信号 动脉血流速度在心脏收缩期最快，舒张期动脉血流速度在心脏收缩期最快，舒张期 最慢，使用心电门控时舒张期动脉血流信号强最慢，使用心电门控时舒张期动脉血流信号强 度增高。不使用心电门控时，如心动周期与度增高。不使用心电门控时，如心动周期与TRTR 偶然同步，可产生类似心电门控的结果，称伪偶然同步，可产生类似心电门控的结果，称伪 门控。此时舒张期扫描层面上的
31、动脉内信号强门控。此时舒张期扫描层面上的动脉内信号强 度增高。度增高。50 第七节第七节 MRI进展：进展：MRA血流在血流在MRIMRI的信号改变的信号改变 一、血流呈高信号一、血流呈高信号 3 3 偶回波血流呈现高信号偶回波血流呈现高信号 在多回波成像时，平行于切层面的血管偶在多回波成像时，平行于切层面的血管偶数回波信号比奇数回波信号强，这种现象称为数回波信号比奇数回波信号强，这种现象称为“偶回波相位回归性偶回波相位回归性”信号增强。信号增强。4 4 梯度回波序列血液呈现高信号梯度回波序列血液呈现高信号 此时流动质子群的相位回归不需要此时流动质子群的相位回归不需要180180脉冲，即使质子
32、已离开切层面，所有被激励的脉冲，即使质子已离开切层面，所有被激励的质子也形成质子也形成MRMR信号。信号。51 第七节第七节 MRI进展：进展：MRA MRA方法方法 一、时间飞越法一、时间飞越法（TOFTOF，time of flight)time of flight)在流动的血流中，在某一时间被射频在流动的血流中，在某一时间被射频脉冲激发，而其信号在另一时间被检出，脉冲激发，而其信号在另一时间被检出，在激发与检出之间的血流位置已有改变，在激发与检出之间的血流位置已有改变，故称为故称为TOFTOF。TOF TOF法的基础是纵向弛豫的作用法的基础是纵向弛豫的作用 TOFTOF法又有三维及二维成
33、像法又有三维及二维成像52 第七节第七节 MRI进展：进展：MRA MRA方法方法 二、相位对比法（二、相位对比法（PCA，phase contrast)PC法的基础是流动质子的相位效应，当流法的基础是流动质子的相位效应，当流 动质子受到梯度脉冲作用而发生相位移位，如动质子受到梯度脉冲作用而发生相位移位，如 果此时再施以宽度相同极性相反的梯度脉冲，果此时再施以宽度相同极性相反的梯度脉冲，由第一次梯度脉冲引出的相位就会被第二次梯由第一次梯度脉冲引出的相位就会被第二次梯 度脉冲全部取消，度脉冲全部取消，这一剩余相位变化是这一剩余相位变化是PC法法 的基础。的基础。PCMRA有有2D、3D及电影。及
34、电影。53 第七节第七节 MRI进展：进展：MRAMRA临床应用临床应用 颅脑：颅脑：已常规应用，可检出颅内动脉瘤、脑血已常规应用，可检出颅内动脉瘤、脑血管畸形等，观察肿瘤对血管侵犯情况。可部分管畸形等，观察肿瘤对血管侵犯情况。可部分替代替代DSA。胸腹：胸腹：显示大血管较好，如动脉瘤及夹层动脉显示大血管较好，如动脉瘤及夹层动脉瘤。因不受肠气干扰，对门静脉显示清楚。瘤。因不受肠气干扰，对门静脉显示清楚。四肢：四肢：对较大血管阻塞有一定的诊断价值。对较大血管阻塞有一定的诊断价值。54 正常腹部正常腹部T1WI及及T2WI55 正常颅脑正常颅脑3DTOF法法MRA56 颅脑颅脑2D PC法法MRA
35、57 正常颅脑正常颅脑MRA（TOF）58正常颈部正常颈部MRA59 正常体部正常体部MRA60 第七节第七节 MRI进展进展MR波谱（波谱（MRS，MR spectroscopy）.磁共振波谱学是利用磁共振波谱学是利用MR中的化学位中的化学位 移来测定分子组成空间构型的一移来测定分子组成空间构型的一 种检测种检测 方法方法 .目前常用原子核有：目前常用原子核有：1H，31P等等 61 第七节第七节 MRI进展进展 MR波谱（波谱（MRS，MR spectroscopy）1HMRS常用来检测体内许多微量代谢常用来检测体内许多微量代谢 物如肌酸物如肌酸(Cr)、胆碱胆碱(Cho)、谷氨酸谷氨酸(
36、Glu)、谷氨酰氨谷氨酰氨(Gln)、乳酸乳酸(Lac)、N-乙酰天门乙酰天门 冬氨酸冬氨酸(NAA)等，可根据这些代谢物的多等，可根据这些代谢物的多 少，分析组织代谢改变，以诊断疾病及判少，分析组织代谢改变，以诊断疾病及判 断疗效。常用于颅脑肿瘤及癫痫的诊断及断疗效。常用于颅脑肿瘤及癫痫的诊断及 研究。研究。62 第七节第七节 MRI进展进展 MR波谱（波谱（MRS，MR spectroscopy）3131PMRSPMRS被广泛应用于研究组织能量代谢被广泛应用于研究组织能量代谢和生化改变。可检测出和生化改变。可检测出7 7条不同的共振峰：条不同的共振峰：磷酸单酯（磷酸单酯（PMEPME）、）
37、、磷酸二酯（磷酸二酯（PDEPDE）、）、磷酸肌酸（磷酸肌酸（PCrPCr）、）、无机磷（无机磷（PiPi）和三磷和三磷酸腺苷（酸腺苷（ATPATP）中中、磷原子。磷原子。临床应用较多的是骨骼肌和心脏。临床应用较多的是骨骼肌和心脏。63正常脑正常脑1HMRS1HMRS临床应用临床应用星形细胞瘤星形细胞瘤1HMRS Cho、Cr及及 Lac 轻轻度升高，度升高，NAA显著显著降低降低6432PMRS临床应用临床应用正常心肌正常心肌32PMRS犬心肌缺血犬心肌缺血32PMRS冠脉结扎冠脉结扎1h。Pi明明显增高，显增高，Pcr、ATP明显减少明显减少65正常脑组织正常脑组织1HMRS放射性脑病放射
38、性脑病1HMRS1HMRS临床应用临床应用66 第七节第七节 MRI进展进展MR弥散加权图像弥散加权图像（Diffusion Weighted MRI).是以图像来显示分子微观运动的检查技术。是以图像来显示分子微观运动的检查技术。.弥散是分子的任意热运动即布朗运动。受分子结弥散是分子的任意热运动即布朗运动。受分子结 构和温度的影响。物质的弥散特性是由弥散系数构和温度的影响。物质的弥散特性是由弥散系数 D来描述的。来描述的。.弥散加权主要根据弥散加权主要根据D值分布成像，由于组织之间值分布成像，由于组织之间 弥散系数不同而形成图像。目前使用表观弥散系弥散系数不同而形成图像。目前使用表观弥散系 数
39、（数（ADC）来描述生物分子在体内的扩散量。来描述生物分子在体内的扩散量。.目前多应用于脑缺血、脑梗死，特别是急性脑梗目前多应用于脑缺血、脑梗死，特别是急性脑梗 死的早期诊断死的早期诊断67 第七节第七节 MRI进展进展MR灌注成像（灌注成像（perfusion weighted MRI).灌注成像是用来反映组织微循环的分布灌注成像是用来反映组织微循环的分布 及其血流灌注情况，评估局部组织的活及其血流灌注情况，评估局部组织的活 力和功能的技术。力和功能的技术。.目前主要用于脑梗死的早期诊断，心脏、目前主要用于脑梗死的早期诊断，心脏、肝脏和肾脏功能灌注及肿瘤的良恶性鉴肝脏和肾脏功能灌注及肿瘤的良
40、恶性鉴 别诊断别诊断68 第七节第七节 MRI进展进展 MR灌注成像（灌注成像（perfusion weighted MRI)对比剂首过灌注成像对比剂首过灌注成像 当顺磁性对比剂通过团注瞬间首过毛细当顺磁性对比剂通过团注瞬间首过毛细血管时，可导致成像组织血管时，可导致成像组织T1T2值缩短。利值缩短。利用超快速成像方法可得到信号强度用超快速成像方法可得到信号强度-时间曲时间曲线，并计算相对脑血容量线，并计算相对脑血容量rCBV、相对脑血相对脑血容量图容量图rCBVm 动脉血质子自旋标记法动脉血质子自旋标记法 血氧水平依赖对比增强技术（血氧水平依赖对比增强技术（BLOD）69 第七节第七节 MR
41、I进展进展脑功能脑功能MRI检查（检查（fMRI）fMRI是以是以MRI研究活体脑神经细胞研究活体脑神经细胞活动状态的崭新的检查技术。它主要借助活动状态的崭新的检查技术。它主要借助于快或超快速于快或超快速MRI扫描技术，测量人脑在扫描技术，测量人脑在思维、视、听觉或肢体活动时相应脑区脑思维、视、听觉或肢体活动时相应脑区脑组织的组织的CBF、CBV、血氧含量及局部灌注血氧含量及局部灌注状态等变化，并显示于状态等变化，并显示于MRI图像上。图像上。70 第七节第七节 MRI进展进展 脑脑fMRI主要方法为主要方法为血氧水平依赖对比法血氧水平依赖对比法（BLOD）。是以脱氧血红蛋白的磁敏感性为是以脱
42、氧血红蛋白的磁敏感性为基础的成像技术。当局部血流量增加时，血基础的成像技术。当局部血流量增加时，血氧成份增加，缩短氧成份增加，缩短T2时间，通过减影刺激前时间，通过减影刺激前后的后的T2WI图像即可得到该区域血流灌注情况图像即可得到该区域血流灌注情况的图像的图像 脑脑fMRI日前更多仍在研究脑组织的功能部位。日前更多仍在研究脑组织的功能部位。临床主要用于脑部手术前计划的制定，如癫临床主要用于脑部手术前计划的制定，如癫痫手术时通过痫手术时通过fMRI识别并保护功能区，了解识别并保护功能区，了解卒中偏瘫病人脑的恢复能力的评估及精神疾卒中偏瘫病人脑的恢复能力的评估及精神疾病神经活动的研究等。病神经活动的研究等。71
