頭顱核磁共振幾個(gè)成像的意義

1、 頭顱核磁共振的簡(jiǎn)單入門（幾個(gè)成像的意義） m 李云祥李云祥 m這個(gè)不是最專業(yè)的核磁共振的這個(gè)不是最專業(yè)的核磁共振的PPTPPT，借用了部分老師的課件，并重新整理形成的，或，借用了部分老師的課件，并重新整理形成的，或者存在漏洞，但我們都知道臨床工作是多么繁重，在知識(shí)的補(bǔ)充上，簡(jiǎn)潔明了是最重者存在漏洞，但我們都知道臨床工作是多么繁重，在知識(shí)的補(bǔ)充上，簡(jiǎn)潔明了是最重要的，簡(jiǎn)單入門！這就是目的，請(qǐng)大家指正要的，簡(jiǎn)單入門！這就是目的，請(qǐng)大家指正m m我們?cè)谂R床上經(jīng)常看到病人拿來(lái)的核磁共振（我們?cè)谂R床上經(jīng)?？吹讲∪四脕?lái)的核磁共振（MRI)MRI)的片子往往不是一的片子往往不是一張，而是一袋、一堆、一摞、

2、一沓張，而是一袋、一堆、一摞、一沓m而每一張代表不同的而每一張代表不同的“像像”，有不同的意義；，有不同的意義；m同一個(gè)人的同一病變?cè)诓煌耐粋€(gè)人的同一病變?cè)诓煌摹跋裣瘛鄙嫌袝r(shí)是黑的，有時(shí)是白的；再上有時(shí)是黑的，有時(shí)是白的；再看一下正常組織，比如腦脊液，也是有的黑、有的白；大部分的看一下正常組織，比如腦脊液，也是有的黑、有的白；大部分的“像像”上是看得到頭骨的，但在有的上是看得到頭骨的，但在有的“像像”上卻看不到頭骨；如果不知道各上卻看不到頭骨；如果不知道各種種“像像”都代表什么意思，看磁共振真如同如看天書(shū)一般。都代表什么意思，看磁共振真如同如看天書(shū)一般。m核磁共振的問(wèn)題千頭萬(wàn)緒，但最緊要

3、的是一定先解決這個(gè)核磁共振的問(wèn)題千頭萬(wàn)緒，但最緊要的是一定先解決這個(gè)（最重要的、（最重要的、入門的）入門的）問(wèn)題：每種問(wèn)題：每種“像像”的意義及表現(xiàn)？的意義及表現(xiàn)？m以下先看幾個(gè)在臨床上實(shí)際拍的常用的、不同的以下先看幾個(gè)在臨床上實(shí)際拍的常用的、不同的“像像”（不是一個(gè)病人（不是一個(gè)病人的）的）m看上去有點(diǎn)亂看上去有點(diǎn)亂m是有點(diǎn)亂，是有點(diǎn)亂，上面上面6 6張圖就是臨床上最常用的張圖就是臨床上最常用的6 6種像，種像，分別是：分別是：T1T1、T2T2、FLAIRFLAIR、ADCADC、DWIDWI、MRAMRA；另外還有另外還有增強(qiáng)掃描等增強(qiáng)掃描等（都是什么意思？）（都是什么意思？）m( (把

4、本幻燈片全部看完后回頭再看這些片子，會(huì)不會(huì)很清楚了？）把本幻燈片全部看完后回頭再看這些片子，會(huì)不會(huì)很清楚了？） 磁共振的基礎(chǔ)涉及多學(xué)科，其原理比較難懂，我們現(xiàn)在要做的不是把一堆公式研究明磁共振的基礎(chǔ)涉及多學(xué)科，其原理比較難懂，我們現(xiàn)在要做的不是把一堆公式研究明白，不是為了做深，而是以最少的知識(shí)點(diǎn)迅速切入，我們站在零起點(diǎn)上來(lái)搭一座聯(lián)系基礎(chǔ)白，不是為了做深，而是以最少的知識(shí)點(diǎn)迅速切入，我們站在零起點(diǎn)上來(lái)搭一座聯(lián)系基礎(chǔ)與與臨床臨床的便橋，先別糾結(jié)準(zhǔn)確與否，再精妙的知識(shí)，如果入不了門，等于廢紙。的便橋，先別糾結(jié)準(zhǔn)確與否，再精妙的知識(shí)，如果入不了門，等于廢紙。m（一切為臨床！）（一切為臨床?。﹎我們就以

5、我們就以T1T1、T2T2為切入點(diǎn)，順帶解釋其他各像為切入點(diǎn)，順帶解釋其他各像m下面進(jìn)入正題下面進(jìn)入正題m醫(yī)學(xué)影像學(xué)發(fā)展史醫(yī)學(xué)影像學(xué)發(fā)展史m18951895年年R Rentgenentgen發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)X X線，形成放射診斷學(xué)（線，形成放射診斷學(xué)（diagnostic radiologydiagnostic radiology）m2020世紀(jì)世紀(jì)5050年代出現(xiàn)超聲（年代出現(xiàn)超聲（ultrasonography,USGultrasonography,USG）檢查）檢查m2020世紀(jì)世紀(jì)6060年代出現(xiàn)核素年代出現(xiàn)核素(-scintigraphy) (-scintigraphy) 掃描掃描m2020

6、世紀(jì)世紀(jì)7070年代出現(xiàn)年代出現(xiàn)CT(x-ray computed tomography,CT)CT(x-ray computed tomography,CT)檢查檢查m2020世紀(jì)世紀(jì)8080年代出現(xiàn)年代出現(xiàn)MRI(magnetic resonance imaging,MRI)MRI(magnetic resonance imaging,MRI)檢查檢查m2020世紀(jì)世紀(jì)8080年代出現(xiàn)發(fā)射體層成像（年代出現(xiàn)發(fā)射體層成像（emission computed tomography,ECTemission computed tomography,ECT）m2020世紀(jì)世紀(jì)9090年代正電子發(fā)射體

7、層成像（年代正電子發(fā)射體層成像（positron emission tomography,PETpositron emission tomography,PET) )m2020世紀(jì)世紀(jì)7070年代以后興起介入放射學(xué)年代以后興起介入放射學(xué)(interventional radiology)(interventional radiology)m2121世紀(jì)初出現(xiàn)世紀(jì)初出現(xiàn)CT-PETCT-PET 以上小字內(nèi)容僅作了解以上小字內(nèi)容僅作了解 1946 發(fā)現(xiàn)磁共振現(xiàn)象 Bloch Purcell 1971 發(fā)現(xiàn)腫瘤的T1、T2時(shí)間長(zhǎng) Damadian 1973 做出兩個(gè)充水試管MR圖像 Lauterbu

8、r 1974 活鼠的MR圖像 Lauterbur等 1976 人體胸部的MR圖像 Damadian 1977 初期的全身MR圖像 Mallard 1980 磁共振裝置商品化 2003 諾貝爾獎(jiǎng)金 Lauterbur Mansfierd以上小字內(nèi)容簡(jiǎn)單瞄一眼即可時(shí)間發(fā)生事件作者或公司磁共振發(fā)展史磁共振發(fā)展史m 磁磁m 共振共振磁共振中的靶子是氫原子核，也就是說(shuō)，我們拿氫的原子核形成的磁場(chǎng)與外加磁場(chǎng)形成共振，為什么選中了氫？ 人體內(nèi)氫原子核作為磁共振中的靶子，H核只含一個(gè)質(zhì)子不含中子，最不穩(wěn)定，最易受外加磁場(chǎng)的影響而發(fā)生磁共振現(xiàn)象。 它是人體內(nèi)最多的物質(zhì)。 質(zhì)子 原子核 原子： 中子 電子（云）m

9、 復(fù)習(xí)一下復(fù)習(xí)一下m 磁磁 把把人體內(nèi)的H核可看作是自旋狀態(tài)下的小星球。 自然狀態(tài)下，H核進(jìn)動(dòng)雜亂無(wú)章，磁性相互抵消zMyx進(jìn)入靜磁場(chǎng)后，H核磁矩（描述磁性的物理量）發(fā)生規(guī)律性排列（正負(fù)方向），正負(fù)方向的磁矢量（矢量：既有大小又有方向的量）相互抵消后，少數(shù)正向排列（低能態(tài)）的H核合成總磁化矢量（M）即為MR信號(hào)基礎(chǔ)。先記住下面這個(gè)坐標(biāo)！（很重要）ZZYYXXMZMXYA:施加90度RF（即射頻：可以輻射到空間的電磁頻率）脈沖前的磁化矢量Mz；B:施加90度RF脈沖后的磁化矢量。AB是不是有點(diǎn)一下進(jìn)到基礎(chǔ)理論里的感覺(jué)，不要緊，返回頭再解釋一下，這就如同把彈簧給彎曲90度（似乎不太準(zhǔn)確，聊助于理解

10、吧）：m之后之后 m “回復(fù)”專業(yè)點(diǎn)的叫法： 弛豫m弛豫：自然界的一種固有屬性，即：任何系統(tǒng)都有在外界弛豫：自然界的一種固有屬性，即：任何系統(tǒng)都有在外界激勵(lì)撤消后回到原本（原始、平衡）狀態(tài)的性質(zhì)，這種從激勵(lì)撤消后回到原本（原始、平衡）狀態(tài)的性質(zhì)，這種從激勵(lì)回到原本狀態(tài)的過(guò)程就是弛豫過(guò)程。激勵(lì)回到原本狀態(tài)的過(guò)程就是弛豫過(guò)程。m弛豫快慢用弛豫快慢用T T（即弛豫時(shí)間）來(lái)表示。（即弛豫時(shí)間）來(lái)表示。mT1T1是縱向弛豫；是縱向弛豫；mT2T2是橫向弛豫。是橫向弛豫。m現(xiàn)在回過(guò)頭來(lái)再來(lái)看一眼前面的現(xiàn)在回過(guò)頭來(lái)再來(lái)看一眼前面的那個(gè)坐標(biāo)是什么意思？那個(gè)坐標(biāo)是什么意思？ZZZZZYYYYYXXXXX90度（

11、3）（5）該過(guò)程稱弛豫弛豫(relaxation)(relaxation)，即將能量（MR信號(hào)）釋放出來(lái)。整個(gè)弛豫過(guò)程實(shí)際上是磁化矢量在橫軸上 縮 短 （ 橫 向 或 T 2 弛豫 ） ， 和 縱 軸 上 延 長(zhǎng)（縱向或T1弛豫）。而人體各類組織均有特定T1、T2值，這些值之間的差異形成信號(hào)對(duì)比。（1）靜磁場(chǎng)中（將在此基礎(chǔ)上給予【施加】外加磁場(chǎng)）（2）90度脈沖【施加】外加磁場(chǎng)（3）脈沖停止后（反彈）（4）停止后一定時(shí)間 繼續(xù)反彈（5）恢復(fù)到平衡狀態(tài)很不喜歡大段的文字，但這個(gè)是已經(jīng)簡(jiǎn)化到最少的了，再簡(jiǎn)化知識(shí)點(diǎn)就連不到一起去了，沒(méi)辦法縱向弛豫時(shí)間常數(shù)T1 0（小）到“大” 橫向弛豫時(shí)間常數(shù)T2

12、“大”到0（?。?加權(quán)的概念： 加權(quán)或稱權(quán)重，有側(cè)重、為主的意思（以什么什么為主）； MR成像過(guò)程中，T1、T2弛豫二者同時(shí)存在； 只是在某一時(shí)間內(nèi)所占的比重不同。如果選擇突出縱向（T1）弛豫特征的掃描參數(shù)（脈沖重復(fù)時(shí)間和回波時(shí)間，以毫秒計(jì)）用來(lái)采集圖像，即可得到以 T1弛豫為主的圖像，當(dāng)然其中仍有少量T2弛豫成分，因是以T1 弛豫為主，故稱為T1加權(quán)像（weighted Imaging WI）。如果選擇突出橫向（T2）弛豫特征的掃描參數(shù)采集圖像，即可得到以 T1弛豫為主的圖像， 因?yàn)槿梭w各種組織如肌肉、脂肪、體液等，各自都具有不同的T1和T2弛豫時(shí)間值，所以形成的信號(hào)強(qiáng)度各異，因此可得到黑白

13、不同灰度的圖像?？v向弛豫縱向弛豫(T1(T1弛豫弛豫) )橫向弛豫橫向弛豫(T2(T2弛豫弛豫) )m總結(jié)一下：總結(jié)一下：m長(zhǎng)長(zhǎng)T1: T1: 弱信號(hào)（理解為：到達(dá)高弱信號(hào)（理解為：到達(dá)高值值需要的時(shí)間長(zhǎng)需要的時(shí)間長(zhǎng)黑）黑）m長(zhǎng)長(zhǎng)T2T2：強(qiáng)信號(hào)（理解為：降到低值需要的時(shí)間長(zhǎng)：強(qiáng)信號(hào)（理解為：降到低值需要的時(shí)間長(zhǎng)白）白）反之：短T1: 強(qiáng)信號(hào)短T2：弱信號(hào)m幾種最常見(jiàn)的病變（即所謂的幾種最常見(jiàn)的病變（即所謂的“大部分病變大部分病變”）：）：m炎癥、脫髓鞘病變、水腫、梗死、軟炎癥、脫髓鞘病變、水腫、梗死、軟化灶、大部分腫瘤化灶、大部分腫瘤，這些病變?cè)谶@些病變?cè)赥1T1上顏色是偏上顏色是偏暗（黑）

14、的，與之相反，在暗（黑）的，與之相反，在T2T2上顏色是偏明（白）的。上顏色是偏明（白）的。m有有“大部分大部分”就有就有“小部分小部分”，“小部分小部分”與與“大部分大部分”是相對(duì)的。是相對(duì)的。m看一下以下的幾個(gè)看一下以下的幾個(gè)“像像”（開(kāi)頭的（開(kāi)頭的那幾張片子代表不同的那幾張片子代表不同的“像像”，所以看上去有點(diǎn)，所以看上去有點(diǎn)亂，現(xiàn)在是把它們認(rèn)清楚的時(shí)候了）亂，現(xiàn)在是把它們認(rèn)清楚的時(shí)候了）各代表各代表什么意思？什么意思？T1像（怎么找出來(lái)哪一張是T1?)看腦脊液（T1上的腦脊液是黑色的）：主要是組織結(jié)構(gòu)可以看得比較清楚；看病變就算了，因?yàn)椴∽円话闶巧钌模诨疑ㄕＤX組織）中找深色，實(shí)

15、在是不顯眼。T2（怎么找出來(lái)哪一張是T2?)看腦脊液（腦脊液是白色的）：該像主要是病變顯示的較清楚（黑【正常組織】中找白【病變】）T1 T2FLAIRT2壓水像，即T2的基礎(chǔ)上，把水（腦脊液）抑制（去）掉，以排除腦脊液對(duì)病變的干擾（遮蓋）。T2 FLAIR（腦室側(cè)角多少遺留了一點(diǎn)少量腦脊液）m 增強(qiáng)檢查：靜脈內(nèi)注射造影劑進(jìn)行掃描增強(qiáng)檢查：靜脈內(nèi)注射造影劑進(jìn)行掃描，用于鑒別診斷等。用于鑒別診斷等。MRMR所用造影劑所用造影劑與與CTCT的造影劑不同，除的造影劑不同，除不不是碘劑不存在過(guò)敏之是碘劑不存在過(guò)敏之外，其作用的原理也不同外，其作用的原理也不同。 MR造影劑 （順磁性物質(zhì)）是改變病變部位磁

16、環(huán)境，縮短H質(zhì)子的T1、T2弛豫 （但T2的縮短不如T1明顯） 造影劑入血行病變組織間隙 與病變組織大分子結(jié)合T1馳豫接近脂肪或Larmor頻率T1縮短強(qiáng)化（白），（稱間接增強(qiáng)） 影響因素：病變區(qū)的血流；灌注；血腦屏障。與血液內(nèi)的藥濃度不絕對(duì)成正比，達(dá)一定濃度后不起作用。直接提高病變區(qū)X線衰減值（稱直接增強(qiáng)） CT造影劑 （碘制劑） 血管豐富程度 血流灌注如何 血液內(nèi)碘濃度高低 血腦屏障完整與否m 特殊檢查：特殊檢查： 血管成像（MRA）利用流動(dòng)的血液進(jìn)行血流的直接成像 可用于動(dòng)脈或靜脈的檢查，若同時(shí)使用造影劑，稱增強(qiáng)血管成像（CE-MRA)。 血管成像用于血管畸形、動(dòng)脈瘤、血管狹窄或閉塞。但

17、目前仍不能代替DSA。 特點(diǎn)：簡(jiǎn)便、無(wú)創(chuàng)傷 功能MR成像(fMRI):從范圍上有 1、灌注加權(quán)成像 （PWI） 包括外源性和內(nèi)源性； 2、彌散加權(quán)成像 (DWI）； 3、MR波譜分析 (MRS）。 彌散加權(quán)成像（DWI）：是以MR流動(dòng)效應(yīng)為基礎(chǔ)的成像方法。與MRA不同的是：MRA觀察的是宏觀的血流現(xiàn)象，而DWI觀察的是微觀的水分子流動(dòng)擴(kuò)散現(xiàn)象。 腦發(fā)生缺血時(shí),PWI先有異常,出在6小時(shí)內(nèi)(超急期),此時(shí)溶栓治療, 療效最佳；若出現(xiàn)DWI異常時(shí),則易出血；若T2WI出現(xiàn)病灶時(shí),則為不可逆的。 腦彌散加權(quán)成像（DWI）是使用一對(duì)大小相等、方向相反的擴(kuò)散敏感梯度場(chǎng)。該梯度場(chǎng)對(duì)靜止組織作用的總和為零，

18、但水分子在不斷擴(kuò)散，受該梯度場(chǎng)影響而產(chǎn)生相位變化。梗死區(qū)域水含量增加，其早期細(xì)胞毒性水腫使水分子擴(kuò)散下降，而在產(chǎn)生T2信號(hào)改變之前，在DWI顯示出早期的腦梗死。理解彌散成像的原理細(xì)胞正常，水分子游動(dòng)自由。細(xì)胞正常，水分子游動(dòng)自由。細(xì)胞毒性水腫時(shí)，較多的細(xì)胞細(xì)胞毒性水腫時(shí)，較多的細(xì)胞外外液進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，使細(xì)胞內(nèi)、外液進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，使細(xì)胞內(nèi)、外水水分子游動(dòng)緩慢分子游動(dòng)緩慢胞胞細(xì)細(xì) 水水子子分分右側(cè)急性輕癱，癥狀右側(cè)急性輕癱，癥狀4 4小時(shí)小時(shí) T2加權(quán)像無(wú)異常同一時(shí)間，彌散加權(quán)像（4秒）見(jiàn)大片高信號(hào)別看這張片子放在最后，但很重要！ 磁磁 共共 振振 成成 像像 主主 要要 優(yōu)優(yōu) 點(diǎn)點(diǎn) 與與 限限 度度MR