磁共振發(fā)展趨勢和理智選型資料

會計學(xué)1磁共振發(fā)展趨勢和理智選型資料MR設(shè)備發(fā)展趨勢縱觀近10年磁共振發(fā)展的歷史，可以說是日新月異，突飛猛進，MR的磁體系統(tǒng)、射頻系統(tǒng)、梯度系統(tǒng)都有較大的發(fā)展，精彩紛呈。磁共振的發(fā)展史是不斷提升磁場強度，以獲得更高靈敏度、更高對比度、更高信噪比的歷史。設(shè)備促進技術(shù)的進步，技術(shù)引導(dǎo)設(shè)備的發(fā)展。第1頁/共22頁3TMRI大躍進數(shù)量大躍進：1990年代初3TMRI問世2002年11月中國大陸第一臺3T磁共振裝機2004年全球3T裝機量達到近200臺2006年全球裝機和簽約臺數(shù)累計>500臺2006年中國大陸裝機和簽約臺數(shù)累計>30臺2008年中國大陸裝機和簽約臺數(shù)累計>90臺技術(shù)大躍進：1993年第一代3TMRI（長磁體、顱腦專用）1998年第二代3TMRI（長磁體、顱腦，可做體部）2003年第三代3TMRI（短磁體、雙梯度線圈設(shè)計，顱腦，體部應(yīng)用得到進一步加強）2005年第四代3TMRI（TIM、高密度線圈設(shè)計，突破磁共振在常規(guī)檢查以及先進功能與代謝檢查領(lǐng)域的局限，并將功能與代謝成像臨床化，指導(dǎo)臨床診斷和治療，將磁共振帶入分子影像研究的新時代。）2008年第五代3TMRI（高速容積掃描設(shè)計，突破體部MR成像束縛）第2頁/共22頁不同磁場強度靜磁場中的進動/共振頻率磁場強度頻率年份0.15T6.4MHz1977年0.3T12.8MHz0.5T21.3MHz1.0T42.6MHz1.5T63.9MHz2.0T85.3MHz3.0T127.7MHz2006年第3頁/共22頁高場強的優(yōu)勢磁場強度更高3.0T，4.7T，7T，8T，9.4T，11.7T，17.6T在高場顱腦MRI中獲得更高的對血流信號和氧氣利用度的靈敏性高場MRS能夠更加精確地探測低濃度含量的分子并能精確定位分子“棲息聚積”的環(huán)境擴散張量腦白質(zhì)纖維束追蹤成像（DTT）第4頁/共22頁多通道射頻系統(tǒng)射頻接收通道出現(xiàn)1、2、4、8、16、18、24、32、64、102、128、228……，或者更高？磁共振射頻系統(tǒng)未來的發(fā)展將是不斷提升射頻接收通道、線圈單元的數(shù)量，以獲取更快的成像速度，以及更高的靈敏度和信噪比。第5頁/共22頁多通道射頻并行發(fā)射接收技術(shù)第6頁/共22頁多線圈單元和多通道數(shù)第7頁/共22頁梯度系統(tǒng)曼斯菲爾德(PeterMansfield，1933年生于英國)曼斯菲爾德進一步發(fā)展了使用梯度磁場的方法，他指出磁共振信號可以用數(shù)學(xué)方法精確描述，從而使磁共振成像發(fā)展為一種成像技術(shù)成為可能。他發(fā)展的快速磁共振成像方法為醫(yī)學(xué)磁共振成像打下了基礎(chǔ)。勞特布爾(PaulLauterbur，1929年生于美國)勞特布爾在1973年發(fā)現(xiàn)，通過在靜磁場中使用梯度磁場，能夠獲得磁共振信號的位置，從而可以得到物體的二維圖像。這些圖像是無法用其他方法得到的。第8頁/共22頁梯度系統(tǒng)概要MR掃描速度（時間分辨率）MR掃描最小層厚（空間分辨率）MR幾何保真度MR掃描覆蓋范圍表示梯度系統(tǒng)性能的兩個參數(shù)：梯度場強和切換率第9頁/共22頁高工程值梯度系統(tǒng)面臨的問題周圍神經(jīng)刺激（灼傷）梯度渦流（鬼影）梯度熱效應(yīng)（發(fā)熱打火造成干擾）梯度誤差（偽影）第10頁/共22頁解決方法第11頁/共22頁雙梯度或多梯度的討論雙梯度的優(yōu)勢：雙梯度放大器、單梯度線圈或雙梯度線圈，即大小梯度線圈。小線圈應(yīng)用于快速成像(如EPI序列在腦功能成像中的應(yīng)用)，滿足很高的峰值梯度場(PeakGradientField)和很快的爬升率(SlewRate)，即對梯度線圈的高效率要求；大線圈用于脊柱成像等掃描區(qū)域很大診斷模式，梯度線圈的線性度必須在整個脊柱的長度方向得到保證。因此梯度線圈的尺寸大但效率低，對梯度的幅度和爬升率要求則沒有EPI序列的要求高。梯度系統(tǒng)的兩個重要問題：音頻噪聲和渦流雙梯度中的噪聲和渦流①噪聲隨著梯度場峰值及爬升率的提高，音頻噪聲也會增大。即使應(yīng)用了真空降噪技術(shù)和所謂的“安靜模式”雙梯度系統(tǒng)的噪聲也比較大。②渦流梯度系統(tǒng)的渦流一般是通過一些補償算法來校正的。在雙梯度模式下。兩個不同的梯度線圈的渦流是不同的，因此不同的梯度線圈使用模式需要不同的補償算法，補償效果達不到最優(yōu)。雙梯度系統(tǒng)在工程上也存在一些實際的問題，如在兩個梯度系統(tǒng)中存在著耦合的情況，這個問題對售后的現(xiàn)場服務(wù)維修產(chǎn)生了一些實際的調(diào)試?yán)щy；又如若使用了兩個梯度功率放大器，則提高了梯度系統(tǒng)的生產(chǎn)和維修成本。第12頁/共22頁隨著科學(xué)技術(shù)和工程技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代的磁共振系統(tǒng)用單一梯度功率放大器驅(qū)動單一梯度線圈已經(jīng)足以達到很高的梯度場幅度及很高的梯度爬升率。同時能保證很高的梯度線性和均勻性。一些新的技術(shù)，如并行數(shù)據(jù)采集，在不需要提高梯度系統(tǒng)性能的情況下就可以大大加快磁共振的掃描速度。因此。在最新的磁共振系統(tǒng)中，各大廠商都已經(jīng)放棄了雙梯度系統(tǒng)的使用，而只采用單一的高性能梯度系統(tǒng)梯度的發(fā)展趨勢第13頁/共22頁二、理智選型MRI設(shè)備分級1、高場強產(chǎn)品：3.0TMRIPK1.5TMRI雙梯度（線圈、放大器）陣營PKTIM陣營；PK大孔徑舒適陣營16通道和32通道、局部高密度和全身覆蓋線圈比拼梯度、射頻系統(tǒng)性能、線圈、序列、臨床、科研2、中場高端產(chǎn)品：1.5TMRI、16--32通道射頻系統(tǒng)、單/雙梯度線圈、雙梯度放大器性能價格比、可持續(xù)升級性比拼梯度、射頻系統(tǒng)性能、線圈、序列、臨床、科研3、中場普及產(chǎn)品：1.5TMRI、4通道射頻系統(tǒng)、單梯度線圈大本營可升級性，其低端產(chǎn)品的價格逼近、甚至相當(dāng)于高端永磁的價格4、低端產(chǎn)品永磁0.2T/0.3T/0.35T/0.4T/0.45T/0.5T…

常導(dǎo)0.2T…滿足臨床基本醫(yī)療需求、性能價格比優(yōu)介入治療開放式：超導(dǎo)open：1.5T、1.0T、0.7TMRI;永磁open磁共振引導(dǎo)下聚焦超聲治療、乳腺穿刺治療等第14頁/共22頁衛(wèi)生法規(guī)要求衛(wèi)生部辦公廳關(guān)于印發(fā)《乙類大型醫(yī)用設(shè)備階梯配置指導(dǎo)意見（2009-2011年）》的通知各省、自治區(qū)、直轄市衛(wèi)生廳局：為指導(dǎo)各地做好乙類大型醫(yī)用設(shè)備階梯配置工作，按照《大型醫(yī)用設(shè)備配置與使用管理辦法》和《衛(wèi)生部關(guān)于下達2009年-2011年全國乙類大型醫(yī)用設(shè)備配置規(guī)劃的通知》（衛(wèi)規(guī)財發(fā)〔2009〕88號）要求，我部組織有關(guān)學(xué)會和專家研究制定了《乙類大型醫(yī)用設(shè)備階梯配置指導(dǎo)意見（2009-2011年）》?，F(xiàn)印發(fā)給你們，請在乙類大型醫(yī)用設(shè)備配置規(guī)劃實施工作中認(rèn)真貫徹執(zhí)行。附件：乙類大型醫(yī)用設(shè)備階梯配置指導(dǎo)意見（2009-2011年）二〇〇九年十一月五日第15頁/共22頁乙類大型醫(yī)用設(shè)備階梯配置指導(dǎo)意見(2009-2011年)對X線計算機斷層掃描儀（CT）、醫(yī)用磁共振成像設(shè)備（MRI）和醫(yī)用直線加速器（LA）三類乙類大型醫(yī)用設(shè)備階梯配置工作提出以下指導(dǎo)意見。一、總則醫(yī)療機構(gòu)配置大型醫(yī)用設(shè)備機型應(yīng)當(dāng)根據(jù)醫(yī)療機構(gòu)的功能定位、醫(yī)療技術(shù)水平、服務(wù)量、學(xué)科發(fā)展和群眾健康需求等因素按階梯逐級有序?qū)?yīng)配置。大型醫(yī)用設(shè)備按高低階梯分型為科學(xué)研究型、臨床科研型和臨床實用型3類?？茖W(xué)研究型指同類設(shè)備中的尖端設(shè)備，主要用于領(lǐng)先科學(xué)研究和臨床新技術(shù)開發(fā)，應(yīng)配置在省級及以上區(qū)域內(nèi)科研、臨床水平居于前列的三級甲等綜合或特定?？漆t(yī)院。配置醫(yī)療機構(gòu)近三年相關(guān)學(xué)科曾獲省部級科研二等獎以上或承擔(dān)國家自然科學(xué)基金項目以上的研究工作。臨床研究型指同類設(shè)備中能滿足特定臨床和研究工作需要的先進設(shè)備。原則上配置在省級區(qū)域內(nèi)臨床、科研水平處于領(lǐng)先的三級甲等醫(yī)療機構(gòu)，以及相關(guān)學(xué)科臨床和科研水平達到三級甲等醫(yī)療機構(gòu)同等水平的醫(yī)療機構(gòu)。臨床實用型指同類設(shè)備中能滿足日常工作需要，臨床上廣泛應(yīng)用，性價比較高的設(shè)備。原則上地市級及以下醫(yī)療機構(gòu)，以及首次配置該類設(shè)備的醫(yī)療機構(gòu)應(yīng)配置此機型。第16頁/共22頁六、具體分型（一）X線電子計算機斷層掃描儀（CT）。1.科學(xué)研究型：128排及以上、雙源CT和能譜成像CT。2.臨床科研型：64排及以下。3.臨床實用型：16排及以下。（二）醫(yī)用磁共振成像設(shè)備（MRI）。1.科學(xué)研究型：3.0T及以上。2.臨床科研型：1.5T。3.臨床實用型：1.0T及以下。（三）醫(yī)用直線加速器(LA)（含配置要求）。1.科學(xué)研究型：容積調(diào)強（旋轉(zhuǎn)調(diào)強）放療設(shè)備。醫(yī)療機構(gòu)應(yīng)開展調(diào)強放療工作3年以上。2.臨床科研型：圖像引導(dǎo)放療設(shè)備、調(diào)強放療設(shè)備。醫(yī)療機構(gòu)應(yīng)開展三維適形放療工作5年以上，具備有上崗資質(zhì)的正高級放射治療專業(yè)技術(shù)職稱醫(yī)師、高級職稱放射物理師；配備CT模擬定位機、劑量驗證系統(tǒng)、治療計劃系統(tǒng)等配套設(shè)備。3.臨床實用型。常規(guī)放療設(shè)備、三維適形放療設(shè)備、立體定向放療設(shè)備。醫(yī)療機構(gòu)應(yīng)有具備上崗資質(zhì)的放療專業(yè)副主任醫(yī)師、中級職稱放射物理師和技師，并同時配備CT模擬定位機、劑量驗證系統(tǒng)、治療計劃系統(tǒng)等配套設(shè)備。第17頁/共22頁合理選型目前購置現(xiàn)狀由于醫(yī)院設(shè)備的購置大都是自籌資金，因此出現(xiàn)花自己的錢，想買什么就買什么的普遍現(xiàn)象。攀比嚴(yán)重，要買就買最好的、最新的，其實這種方法并不科學(xué)。造成的后果是許多軟件和線圈從設(shè)備購買到報廢也沒用幾次，造成極大的浪費?？陀^的方法①什么東西沒有最好，只有相對好，因此醫(yī)院應(yīng)根據(jù)自己的等級，專業(yè)發(fā)展方向，病源情況，科研教學(xué)情況，選擇合適的機型，配置相關(guān)的軟件、線圈。②省級前列的三甲醫(yī)院，可考慮配置1臺3T設(shè)備；一般三甲醫(yī)院配1.5T即可。三甲以下醫(yī)院配1.0T即可。

否則，一方面造成浪費或過多消費，另一方面不好辦理配置許可證，拿不到使用許可證，就是非法使用。出現(xiàn)醫(yī)療糾紛，若病人知情，就無證使用這一點，就要敗訴，就要賠償。不要只圖虛名，購買設(shè)備要與醫(yī)院的實際情況相結(jié)合，好的東西用不好或用不上，就是浪費。要正確對待科研，不要為科研而科研，人人高科研，不要讓科研誤入歧途，要靜下心來，搞真正的科研。否則，浮躁和脫離實際的科研，只能虛無的和勞民傷財?shù)?。③實用型設(shè)備與高新型設(shè)備的價格會相差近一倍，任何醫(yī)院的錢都不是大風(fēng)刮來的，都是職工汗水換來的，值得決策者深思。第18頁/共22頁磁體系統(tǒng)重要參數(shù)有：磁體場強、磁場穩(wěn)定度、磁場均勻度、磁體重量及長度、磁體檢查通道孔徑，超導(dǎo)磁體還考慮到冷頭。其中磁場均勻度是重中之重，每個廠商提供的測量點及方法不盡相同，故購買時要求不同廠家提供統(tǒng)一的測量標(biāo)準(zhǔn)，一般細(xì)分為10cmDSV、20cmDSV、30cmDSV、40cmDSV、50cmDSV的測量值。用戶一方面希望有最好的磁場均勻度保證成像質(zhì)量，另一方面又希望較短磁體及大孔徑保證檢查舒適度。而這兩方面恰是矛盾的，因為超導(dǎo)磁體主線圈均為螺線管線圈，同樣密度繞制的線圈越長、直徑越小則包容區(qū)的磁場均勻性越好。在其它條件相同的情況下短磁體必然不如長磁體的磁場均勻性好，大孔徑必然不如小孔徑的磁場均勻性好。長磁體/小孔徑與短磁體/大孔徑磁場均勻性的差別尤其體現(xiàn)在大FOV（視野）上，而在小FOV內(nèi)，比如10cmDSV區(qū)別不大。用戶應(yīng)根據(jù)臨床需要明智地在二者之間取舍。磁共振應(yīng)考率的幾個重要參數(shù)三個重要參數(shù)磁體系統(tǒng)梯度系統(tǒng)射頻系統(tǒng)第19頁/共22頁主要參數(shù)有：最大梯度場強、最大梯度切換率這兩個參數(shù)直接反應(yīng)梯度系統(tǒng)的配置高低，場強越強、切換率越高意味著梯度系統(tǒng)性能越好，即可獲得更高的圖像分辨率，支持更多更快速的掃描序列，如EPI序列就必須在高性能梯度系統(tǒng)基礎(chǔ)上進行。磁共振功能成像、擴散成像、灌注成像、心臟成像等都是快速成像序列的體現(xiàn)。在常規(guī)臨床應(yīng)用中，梯度場的線性度一般是定義在圍繞系統(tǒng)中心的直徑50cm和長度50cm的空間范圍中。在這個空間范圍中的線性度一般要求在±5％之間。市場上有單雙梯度系統(tǒng)，想要提醒的是不能從字面上理解，雙梯度系統(tǒng)并非比單梯度系統(tǒng)多一份保障，仍然要看其主要參數(shù)的性能指標(biāo)，同時還有考慮其負(fù)面影響，譬如兩套梯度線圈工作時會帶來更大的梯度噪音，維修成本比單梯度高等。梯度系統(tǒng)第20頁/