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磁共振成像 Magnetic Resonance Imaging MRI,核磁共振成像技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史 核磁共振現(xiàn)象發(fā)現(xiàn) Purcell等, Bloch等( 1945); Physical Review: 核磁共振現(xiàn)象引入醫(yī)學(xué)界 Damadian(1971 ); Science, 171: 1151 -1153 核磁共振成像 Lauterbur(1973) ; Nature, 242: 190 -191 是利用原子核在磁場(chǎng)內(nèi)所產(chǎn)生的信號(hào)經(jīng)重建成像 的一種影像技術(shù),第一節(jié) 磁共振成像原理和設(shè)備 磁共振現(xiàn)象與MRI MRI設(shè)備 第二節(jié) MRI圖像特點(diǎn) 灰階成像 流空成像 三維成像 運(yùn)動(dòng)器官成像 第三節(jié) MRI檢查技術(shù) 第四節(jié) MRI診斷的臨床應(yīng)用,MRI 成像基本原理,含奇數(shù)質(zhì)子的原子核均在其自旋過(guò)程中產(chǎn)生自旋磁動(dòng)量,即磁矩以矢量描述 核磁矩的大小是原子核的固有特性,它決定MRI信號(hào)的敏感性 氫原子核只有單一質(zhì)子具有最強(qiáng)的磁矩 氫質(zhì)子在人體內(nèi)分布廣,數(shù)量多,MRI均選用氫為靶原子核,核磁共振 = 磁共振 NMR = MR,人體組織內(nèi)的 質(zhì)子存在狀態(tài),質(zhì)子的運(yùn)動(dòng):進(jìn)動(dòng)頻率0 = 0,人體質(zhì)子在磁場(chǎng)中,共振現(xiàn)象,90射頻脈沖,磁共振信號(hào)的產(chǎn)生,外來(lái)射頻脈沖停止后,由M0產(chǎn)生的橫向磁化矢量在晶格磁場(chǎng)作用下由XY平面逐漸回復(fù)到Z軸 同時(shí)以射頻信號(hào)的形式放出能量 發(fā)出的射頻信號(hào)被體外線圈接受 經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后重建成圖像,MRI應(yīng)用中常用概念,馳豫:指磁化矢量恢復(fù)到平衡態(tài)的過(guò)程 磁化矢量越大,MRI探測(cè)到的信號(hào)越強(qiáng),縱向弛預(yù) 自旋-晶格弛預(yù) T1弛預(yù),MRI應(yīng)用中常用概念,T1時(shí)間:測(cè)量縱向馳豫的時(shí)間 定義:縱向磁化矢量從最小恢復(fù)至平 衡態(tài)的63%所經(jīng)歷的馳豫時(shí)間 不同的組織T1時(shí)間不同 產(chǎn)生MR信號(hào)強(qiáng)度上的差別 圖像上為灰階的差別,橫向弛預(yù) 自旋-自旋弛預(yù) T2弛預(yù),MRI應(yīng)用中常用概念,T2時(shí)間:測(cè)量橫向馳豫的時(shí)間 定義:橫向磁化矢量從由最大衰減 至37%所經(jīng)歷的馳豫時(shí)間 不同的組織T2時(shí)間不同 產(chǎn)生MR信號(hào)強(qiáng)度上的差別 圖像上為灰階的差別,T1、T2弛預(yù)過(guò)程同時(shí)進(jìn)行,MR信號(hào),人體正常腦組織的T1、T2馳預(yù)時(shí)間,馳預(yù)時(shí)間(ms) 腦白質(zhì) 腦灰質(zhì) 腦脊液 顱板 板障,T1 780 920 3000 - 260 T2 90 100 300 - 84,T1WI PDWI T2WI,PDWI T2WI T1WI SE序列 FSTIR序列,磁共振成像設(shè)備 磁體 梯度線圈 射頻發(fā)射器 MR信號(hào)接受器 計(jì)算機(jī) 圖像顯示和儲(chǔ)存裝置,MRI圖像特點(diǎn) 灰階成像(組織分辨率) 流動(dòng)效應(yīng)(流空和流動(dòng)增強(qiáng)) 三維成像 運(yùn)動(dòng)器官成像,MRI圖像特點(diǎn) 主要反映組織間的信號(hào)強(qiáng)度 T1加權(quán)像 反映組織間T1的差別,有利于觀察解剖結(jié)構(gòu) T2加權(quán)像 反映組織間T2的差別,顯示病變組織好,MRI成像技術(shù) 采用不同的掃描序列和成像參數(shù) T1加權(quán)像、 T2加權(quán)像、 質(zhì)子加權(quán)像 自旋回波(SE)、梯度回波、平面回波等,自旋回波(SE):重復(fù)時(shí)間(TR) 回波時(shí)間(TE) 加權(quán)成像 TR(ms) TE(ms) T1WI 短= 2000 長(zhǎng)= 60 PdWI 長(zhǎng)= 2000 短= 30,磁共振檢查技術(shù) 平掃(T1WI、T2WI、PDWI) 增強(qiáng)(T1WI) 動(dòng)態(tài)增強(qiáng)(Dynamic MR) 磁共振血管造影(MRA) 脂肪抑制成像(STIR) 水抑制成像(FLAIR) 水成像(MRCP、MRU、MRM) 灌注成像(Perfusion) 彌散成像(Diffusion) 功能成像(function MR),存在性診斷? 可能性診斷? 定性診斷?,SE序列 FGR序列 垂體微腺瘤 動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描,后交通支動(dòng)脈瘤,3D - MRA,3D-CEMRA的時(shí)間分辨率(胸腹部),FLAIR 序列,磁共振胰膽管造影 (MRCP) 3D-重T2WI (水成像),80歲女性 發(fā)病6小時(shí)內(nèi),80歲,女性。發(fā)病3天后,灌注成像技術(shù)原理,PWI SS EPI,Delta R2* curve,灌注成像臨床應(yīng)用 腦神經(jīng)(SS EPI),1&2: Tumor (increased blood flow), 3: Normal,腦功能成像技術(shù),腦功能成像,Finger tapping Activate/Rest curve of 40 ms each Glioma patient, before surgical operation,BOLD&T1W,BOLD&SAS&MRA,腦功能成像的臨床應(yīng)用,H =(1/2)B,波譜技術(shù) 利用MR中的化學(xué)位

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