影像诊断MRI的临床应用

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1、MRI的临床应用中国医科大学第二临床学院范国光吴振华一、磁共振现象含奇数质子的原子核（如1H、13C、19F、23Na）其质子有自旋运动（Spin）--置于外加的强大均匀磁场（主磁场）内，原排列杂乱的原子核在磁力作用下排列成行原子核围绕主磁场轴旋转的现象称为进动(旋进）。自旋和旋进是奇数质子原子核的两种特性质子旋进无聚合性，磁化向量顺主磁场力线方向，无切割磁力线的力---不能检测出磁场变化的信号在外加磁场内，又加用射频脉冲RF(在质子共振频率上垂直作用于磁场----净磁化移位RF结束后---接受磁场改变引起的电压变化。RF的频率如接近某元素的原子核的旋进频率—该原

2、子被激发，并改变原子核磁轴的偏斜方向------磁共振现象Larmor公式0=rB00=进动频率r=旋磁比1.0T时1H为42.5MH2B0=外加磁场二、弛豫时间用特定频率的RF激发，作为小磁体的氢原子核吸收一定量的能而发生磁共振现象。停止发射RF，则被激发的氢原子核把所吸收的能逐步释放出来，其相位和能级都恢复到激发前的状态。这一恢复过程称为弛豫过程（relaxationprocess），而恢复到原来平衡状态所需的时间则称之为弛豫时间有两种弛豫时间自旋-晶格弛豫时间（纵向弛豫时间），称T1自旋-自旋弛豫时间（称横向弛豫时间），称T2：纵向弛豫时间：达到纵向磁化

3、的63%，（或平衡状态63%）所需时间，也是90°射频脉冲质子由纵向磁化转到横向磁化之后再恢复到纵向磁化激发前状态所需时间横向弛豫时间：为横向矢量衰减到原来值（Mxy）37%的时间，T2衰减是由共振质子之间相互磁化作用所引起，与T1不同，它引起相位的变化。各种不同物质的T1和T2弛豫时间不同，受磁场强度的影响三、MRI图像特点1、灰阶成像人体不同器官的正常组织与病理组织的T1是相对固定的，而且它们之间有一定的差别，T2也是如此。这种组织间弛豫时间上的差别，是MRI的成像基础。为了评判被检组织的各种参数，可以调节TR、TE，以得到突出某种组织特征参数的图像，这种图

4、像称为加权图像（Weighted　Image，WI）T1WI：主要反映组织间T1特征参数,T1WI有利于观察解剖结构T2WI：主要反映组织间T2特征参数,T2WI对显示病变组织较好。N(H)：主要反映组织的H质子密度具有一定T1差别的各种组织，包括正常与病变组织，转为模拟灰度的黑白影，则可使器官及其病变成像。MRI的影像虽然也以不同灰度显示，但反映的是MR信号强度的不同或弛豫时间T1与T2的长短，而不象CT图象，灰度反映的是组织密度。表1--1　人体不同组织T1WI和T2WI上的灰度脑白质脑灰质脑脊液脂肪骨皮质骨髓质脑膜T1WI白灰黑白黑白黑T2WI白灰白白灰黑灰

5、黑2、流空效应心血管的血液由于流动迅速，使发射MR信号的氢原子核离开接收范围之外，测不到MR信号，在T1WI或T2WI中均呈黑影---流空效应（flowingVoid）。这一效应使心腔和血管显影，是CT所不能比拟的。3、三维成像MRI可获得人体横面、冠状面、矢状面及任何方向断面的图像，有利于病变的三维定位。一般CT则难于作到直接三维显示，需采用重建的方法才能获得冠状面或矢状面图像4、运动器官成像采用呼吸门控（gating）和（或）呼吸补偿、心电门控和周围门控以及预饱和技术等，可以减少由于呼吸运动及血液流动所导致的呼吸伪影、血流伪影，不仅能改善心脏大血管的MR成像，

6、还可获得其动态图象。四、MRI检查技术1、常用的多层面、多回波的自旋回波（spinecho，SE）技术扫描时间参数有回波时间（echotime，TE）和脉冲重复间隔时间（repetitiontime，TR）。短TR和短TE可得T1WI，而用长TR和长TE可得T2WI。时间以毫秒计。依TE的长短，T2WI又可分为重、中、轻三种。病变在不同T2WI中信号强度的变化，可以帮助判断病变的性质。例如，肝血管瘤T1WI低信号，在轻、中、重度T2WI上高信号，且随着加重程度，信号强度递增。肝细胞癌则不同，T1WI呈稍低信号，在轻、中度T2WI呈稍高信号，而重度T2WI上又略低于

7、中度T2WI的信号强度。TR（ms）TE（ms）T1WI200~80015，30，35T2WI500~2500~400060，70，90，120N(H)1500~250015，25，30SE序列扫描参数T1WIT2WI高信号亚急性出血亚急性出血脂肪高蛋白水肿、CSF脂肪肿瘤顺磁性物质梗死、软化病灶低信号纤维组织（Ligment）骨皮质、纤维、肌肉、肌肉、高速血流、水肿、韧带陈旧出血、高速血骨皮质、肿瘤、CSF流不同序列Ｔ1、Ｔ2加权高低信号2、特殊序列：为了克服MRI中SE脉冲序列成像速度慢、检查时间长这一主要缺点，近年来先后开发了梯度回波脉冲序列、快速自旋回波脉

8、冲序列等成