磁共振基礎(chǔ)知識(shí)

關(guān)于磁共振基礎(chǔ)知識(shí)第一頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日磁共振成像基本原理定義：利用人體內(nèi)固有的原子核（氫質(zhì)子），在外加磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生共振現(xiàn)象，產(chǎn)生振蕩磁場(chǎng)，并形成感應(yīng)電流（電信號(hào)），將其采集并作為成像源，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后，形成人體MR圖像。第二頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日第三頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日磁共振成像基本原理基本過(guò)程：一、自然狀態(tài)下的原子核（磁矩、自旋）二、外加磁場(chǎng)（主磁場(chǎng)和射頻磁場(chǎng)）后的原子核（磁化MZ、進(jìn)動(dòng)、共振現(xiàn)象、吸收能量磁矢量偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生橫向磁矢量MXY、Larmor

公式）三、射頻終止后的原子核（恢復(fù)平衡態(tài)、釋放能量、產(chǎn)生MR信號(hào)、弛豫過(guò)程）縱向弛豫（T1、自旋—晶格弛豫）橫向弛豫（T2、自旋—自旋弛豫）第四頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日

人體內(nèi)的H核子可看作是自旋狀態(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

按照單一核子進(jìn)動(dòng)原理,質(zhì)子群在靜磁場(chǎng)中形成的宏觀磁化矢量MzMyx進(jìn)入靜磁場(chǎng)后，H核磁矩發(fā)生規(guī)律性排列（正負(fù)方向），正負(fù)方向的磁矢量相互抵消后，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)第五頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日Z(yǔ)ZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脈沖前的磁化矢量MzB:施加90度RF脈沖后的磁化矢量Mxy.并以Larmor頻率橫向施進(jìn)C:90度脈沖對(duì)磁化矢量的作用。即M以螺旋運(yùn)動(dòng)的形式傾倒到橫向平面ABC在這一過(guò)程中，產(chǎn)生能量第六頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日B0ZZZZZYYYYYXXXXX90度（3）－（5）該過(guò)程稱弛豫(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T2弛豫），和縱軸上延長(zhǎng)（縱向或T1弛豫）。而人體各類(lèi)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（2）90度脈沖（3）脈沖停止后（4）停止后一定時(shí)間（5）恢復(fù)到平衡狀態(tài)第七頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日如果此時(shí)去掉RF脈沖，質(zhì)子將會(huì)恢復(fù)到原來(lái)狀態(tài)，當(dāng)然恢復(fù)有一個(gè)時(shí)間過(guò)程，這個(gè)過(guò)程就叫弛豫過(guò)程。弛豫：Relaxation;自然界的一種固有屬性；即任何系統(tǒng)都有在外界激勵(lì)撤銷(xiāo)后回到原本（原始、平衡）狀態(tài)的性質(zhì)；這種從激勵(lì)狀態(tài)回到平衡狀態(tài)的過(guò)程就是弛豫過(guò)程弛豫快慢：用弛豫時(shí)間T來(lái)進(jìn)行度量；

第八頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日弛豫過(guò)程是激勵(lì)過(guò)程的反過(guò)程,因此也包括2個(gè)分過(guò)程：1、放出能量，從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷；縱向磁化逐漸增加；縱向弛豫過(guò)程，T1弛豫過(guò)程2、相位分散，橫向磁化矢量逐漸減??；橫向弛豫過(guò)程，T2弛豫過(guò)程第九頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日a、射頻結(jié)束瞬間，縱向磁化為零，橫向磁化最大b、反平行質(zhì)子釋放能量躍遷回平衡態(tài)，縱向磁化逐漸增大c、最后回歸原始狀態(tài)，縱向磁化恢復(fù)到最大縱向弛豫過(guò)程第十頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日a、射頻結(jié)束瞬間，橫向磁化達(dá)到最大,進(jìn)動(dòng)相位一致b、c、內(nèi)部小磁場(chǎng)的不均勻性使得進(jìn)動(dòng)相位分散，橫向磁化矢量逐漸減小d、最終相位完全分散，橫向磁化矢量為零橫向弛豫過(guò)程第十一頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日

縱向恢復(fù)時(shí)間T1是由于被激發(fā)的反平行于靜磁場(chǎng)的質(zhì)子恢復(fù)到平行狀態(tài)，所以縱向磁化增大。弛豫快慢遵循指數(shù)遞增規(guī)律，把從0增大到最大值的63%的所需時(shí)間稱定義為縱向馳豫時(shí)間(T1)。弛豫時(shí)間T第十二頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日縱向馳豫時(shí)間T1T1與靜磁場(chǎng)的強(qiáng)度大小有關(guān)，一般靜磁場(chǎng)強(qiáng)度越大，T1就大T1長(zhǎng)短取決于組織進(jìn)行能量傳遞的有效性。第十三頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日橫向恢復(fù)時(shí)間T2是由于相位同步質(zhì)子的又開(kāi)始變得不同步,所以橫向磁化減小。弛豫快慢遵循指數(shù)遞減規(guī)律，把從最大下降到最大值的37%的時(shí)間定義為橫向馳豫時(shí)間(T2)。第十四頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日組織T2時(shí)間的分析T2的長(zhǎng)短取決于組織內(nèi)部的局部小磁場(chǎng)的均勻性對(duì)小磁化散相的有效性。T2與磁場(chǎng)強(qiáng)度無(wú)關(guān)。不同成分和結(jié)構(gòu)的組織T2不同，例如水的T2值要比固體的T2值長(zhǎng)。第十五頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日補(bǔ)充說(shuō)明組織的弛豫時(shí)間是組織的一種固有屬性，與組織的密度類(lèi)似，在場(chǎng)強(qiáng)和環(huán)境確定后其時(shí)間是一個(gè)確定不變的值；病變組織相對(duì)于正常組織的一個(gè)典型變化是含水量增加；由于水具有長(zhǎng)T2和長(zhǎng)T1值，因此病變組織的T2時(shí)間比正常組織的長(zhǎng)如果能將上面的T2時(shí)間差別體現(xiàn)在圖像的灰度差別，則能夠達(dá)到區(qū)分正常組織和病變組織的目的，完成對(duì)疾病的診斷；第十六頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日磁共振檢查技術(shù)平掃（T1WI，T2WI，PDWI)增強(qiáng)（TIWI）動(dòng)態(tài)增強(qiáng)（DynamicMR）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）灌注成像（Perfusion)彌散成像（Diffusion）功能成像（FunctionMR）第十七頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日所謂的加權(quán)就是“重點(diǎn)突出”的意思T1加權(quán)成像（T1WI）----突出組織T1弛豫（縱向弛豫）差別T2加權(quán)成像（T2WI）----突出組織T2弛豫（橫向弛豫）差別質(zhì)子密度加權(quán)成像（PD）－突出組織氫質(zhì)子含量差別何為加權(quán)？？？第十八頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日T1WIT2WI第十九頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日T1WI

T2WI第二十頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日人體不同組織的

MR信號(hào)特點(diǎn)

黑白灰度對(duì)比：X光片、CT均以密度高低為特征

MR圖象是以信號(hào)高低/強(qiáng)弱為特征水：

長(zhǎng)T1（黑）、長(zhǎng)T2（白）

骨皮質(zhì)、完全性的鈣化：黑（無(wú)信號(hào)）脂肪：短T1（白）、短T2（暗灰）

血流：常規(guī)掃描為流空（黑）肌肉：長(zhǎng)T1（黑）、短T2（黑）

大多數(shù)腫瘤：長(zhǎng)T1、長(zhǎng)T2黑色素瘤：短T1、短T2第二十一頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日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)參數(shù)：短TR(TR<500ms)、短TE(TE<30ms)T2加權(quán)像反映組織間T2的差別，顯示病變組織好參數(shù)：長(zhǎng)TR(TR>2000ms)、長(zhǎng)TE(TE>90ms)MRI圖像特點(diǎn)第二十二頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日彌散加權(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)象第二十三頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日理解彌散成像的原理細(xì)胞正常，水分子游動(dòng)自由。細(xì)胞毒性水腫時(shí)，較多的細(xì)胞外液進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，使細(xì)胞內(nèi)、外水分子游動(dòng)緩慢胞細(xì)水子分第二十四頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日第二十五頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日

正常腹部脂肪抑制MRI第二十六頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日

MR水成像磁共振胰膽管造影（MRCP）第二十七頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日尿路成像（MagneticResonanceUrography）MRU不使用造影劑，利用尿液進(jìn)行成像。第二十八頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日正常胸部MRI表現(xiàn)GRE序列（亮血技術(shù)）正常胸部MRI表現(xiàn)SE序列（黑血技術(shù)）第二十九頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日MR腦血管成像（MRA)第三十頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日

正常肝臟增強(qiáng)動(dòng)態(tài)MRA

(DE-MRA)

第三十一頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日怎樣閱讀常規(guī)檢查的MR圖像1、熟悉圖像上的常用標(biāo)記：姓名、年齡、日期、左右、層厚以及增強(qiáng)的標(biāo)記等2、仔細(xì)觀察每一幀圖像，目的在于發(fā)現(xiàn)疾病或異常的征象3、當(dāng)發(fā)現(xiàn)病變后，應(yīng)看其病變?cè)赥1加權(quán)、T2加權(quán)上的信號(hào)特征，是高信號(hào)／低信號(hào)／等信號(hào)／混雜信號(hào)／無(wú)信號(hào)4、通過(guò)不同方位圖像觀察，確定病變形態(tài)、數(shù)量、大小、位置5、觀察病變鄰近器官或組織結(jié)構(gòu)有無(wú)異常：受壓、移位（占位效應(yīng)）；擴(kuò)張、增大（失空間效應(yīng)）；破壞或吸收；等等6、增強(qiáng)掃描觀察病變有無(wú)強(qiáng)化及強(qiáng)化程度；延遲掃描強(qiáng)化特點(diǎn)7、綜合MR所見(jiàn)，結(jié)合臨床及其他影像學(xué)檢查材料作出診斷第三十二頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日增強(qiáng)掃描T2T1肝囊腫第三十三頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日肝囊腫第三十四頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日肝癌第三十五頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日左腎癌平掃增強(qiáng)第三十六頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年