医学影像设备的安全管理
尽管医学影像设备在医学诊断上起着十分重要的作用，使用医学影像设备进行检查在各级医疗机构中越来越普及，但使用医学影像设备进行检查还是有很多需要注意的安全问题，用医疗设备进行检查的安全性越来越多的收到更为广泛的关注。

下面根据磁共振Signa HDx 3.0T设备为例进行展开讨论。

磁共振设备的检查系统会产生强磁场，这就导致了磁共振检查会出现的一些安全问题。

对于这些问题如果不能恰当处理，就很容易造成事故。

5.1磁共振设备的工作原理
磁共振设备实现成像是测量人体组织中的一些元素的原子核发出的磁共振信号来实现的。

是通过原子核的自旋运动产生的共振和检测梯度磁场发射出的电磁波信号变化，来显示人体的结构情况。

磁共振成像会根据需要将待测物分成多个层面，每一层由很多的各自被标定记号的体素组成，如图5.1。

对每个层面进行射频脉冲后得到各层面上体素的磁共振信号后进行解码，根据对应关系在屏幕上显示，根据信号的大小，亮度会有所不同，信号越大亮度也越亮，这样即可得到反映出层面体素信号的图像。

成像过程见图5.2。

图5.1 层面和体素图
图5.2 磁共振成像过程示意图
为了确定磁共振信号源的空间位置，要加上线性梯度，这被称为成像梯度。

在外磁场中不管H质子的空间位置怎么样，它产生的磁共振频率都是一样的，但是如果在某个方向上再加上线性梯度磁场，那沿这个线性梯度磁场这个方向上的总磁场就会出现沿梯度分布出现高低的情况。

磁场梯度一般是由设备中的梯度线圈产生。

通过3个互相垂直的梯度磁场，对信号源在不同时间进行三维定位。

5.1.1梯度场
每个质子本身都存在磁矩，但在一般状态下不显现磁性。

当被放在外磁场里的时候，磁矩会受到外磁场的影响倾向外磁场一样或者相反的方向，并出现一个相同于外磁场方向的纵向磁化强度矢量M0，这种现象叫磁化。

对磁化后的质子根据其进动频率对它发射同频率的脉冲，质子受到激励吸收脉冲能量，M0偏离纵向，就产生了磁共振现象。

虽然质子在脉冲磁场作用下发生了磁共振，但是所有的质子都以同频率发生共振，频率特征也都相同，缺少了空间信息的定位，无法成像。

为了能够成像，还需要有梯度磁场来进行定位。

图5.3是一个沿着z轴方向的线性梯度场。

这个沿z轴方向的线性梯度场的意思就是线性梯度磁场的磁场方向沿着z轴的方向，磁场的大小跟着z的增加而线性增加。

图5.3 沿Z轴方向的线性梯度场图
成像需要有每个层面的空间信息，所以磁共振系统中x、y和z轴都需要使用线性梯度场，分别是Gx、Gy和Gz。

外磁场B0是一个大小方向固定的均匀强磁场。

梯度磁场的大小方向都是可以进行变化的，外磁场经由梯度磁场叠加后，磁场会出现梯度变化。

沿水平方向给外磁场加一个梯度磁场，情况如图5.4。

图5.4 梯度磁场与外磁场的叠加图
5.1.2梯度磁场与外磁场叠加
在外磁场B0上叠加一个相同方向的磁场强度沿z轴方向由小到大均匀改变的线性梯度场Gz。

图5.5中箭头长短表示场强，箭头方向表示梯度场方向。

根据图中可知垂直于z轴一个薄平面上的磁场强度相同，在不同位置的层面上（图中1、2、3层面）因为梯度磁场强度不同，不同位置层面的磁场强度也就不一样。

根据拉摩尔进动公式可得：ω0=γB0。

倘若射频脉冲的频率让2平面的H质子产生磁共振，那么1、3层面里H质子由于不满足拉摩尔公式而不发生共振。

同理，如果把频率设置为满足别的层面的，就可以测得其他层面的共振情况。

图5.5 层面选择图
5.1.3层厚
层厚是指成像层面的空间第三位的厚度尺寸，层厚是影响图像质量的重要因素。

层面的厚度影响磁共振成像层选方向的分辨率，层面越薄的分辨率就越高；层面越是厚的分辨率也就越低。

尽管如此，层面也不可以过薄，因为要将成像层面分成一个个体素，如果太薄的话，体素中的质子量小，产生的信号也会小，就无法有高分辨率了。