当前位置:文档之家› 磁共振基本原理及读

磁共振基本原理及读

时间
1946 1971 1973 1974 1976 1977 1980 2003
磁共振发展史
发生事件
作者或公司
发现磁共振现象
Bloch Purcell
发现肿瘤的T1、T2时间长 Damadian
做出两个充水试管MR图像 Lauterbur
活鼠的MR图像
Lauterbur等
人体胸部的MR图像
磁共振常规检查图像的特点
层面成像、成像参数多、任意多方位直接成像、血管流空效应
人体不同组织的 MR 信 号 特 点
黑白灰度对比:X光片、CT均以密度高低为特征 MR图象是以信号高低/强弱为特征
水: 长T1(黑)、长T2(白) 骨皮质、完全性的钙化:黑(无信号) 脂肪:短T1(白)、短T2(暗灰) 血流:常规扫描为流空(黑)
造影剂入血行——病变组织间隙—— 与病变组织大 分子结合——T1驰豫接近脂肪或Larmor频率———T1 缩短——强化(白),(称间接增强)
影响因素:病变区的血流;灌注;血脑屏障。与血液 内的药浓度不绝对成正比,达一定浓度后不起作用。
特殊检查:
血管成像(Magnetic Resonance Angiography MRA)利用流动的血液进行血流的直接成像
尿路成像(Magnetic Resonance Urography) MRU 不使用造影剂,利用尿液进行成像。
硬膜囊成像(Magnetic Resonance Myelography)MRM 不使用造影剂,利用脑 脊液进行成像。
内耳膜迷路成像(Magnetic Resonance Labyrinthography) MRL 不使用造影剂利 用迷路内的淋巴液进行成像。
肌肉:长T1(黑)、短T2(黑) 大多数肿瘤:长T1、长T2 黑色素瘤:短T1、短T2
磁 共 振 成像 检查方法
MR检查方法
普通检查:采用不同脉冲序列、不同方位,对 病变部位进行扫描(包括脂肪或水抑制)。
FS
FLAIR(Fluid Attenuated Inversion Recovery) 抑制水的重度T2加权像,也称黑水技术。即抑制自 由水,如脑脊液,对邻近脑脊液病变的显示更有 利。
梯度场和射频场:前者用于空间编码和选层,后者施 加特定频率的射频脉冲,使之形成磁共振现象
信号接收装置:各种线圈 计算机系统:完成信号采集、传输、图像重建、后处
理等
磁共振成像的过程
人体内的H核子可看作
是自旋状态下的小星球。
自然状态下, H核进动 杂乱无章,磁性相互抵消
进入静磁场后,H核磁矩发生规律性排列(正负方向),正负方向的磁矢量相互 抵消后,少数正向排列(低能态)的H核合成总磁化矢量M,即为MR信号基础
C
Z
Z
Z
90度
Y
Y
Y
B0 X X
X
(1)静磁场中
(2)90度脉冲
(3)脉冲停止后
(3)-(5)该过程称
Z
弛 豫 (relaxation) , 即
Z
将 能 量 ( MR 信 号 ) 释
放 出 来 。 整个弛豫过程
实际上是磁化矢量在横
轴上缩短(横向或T2弛
Y
Y
豫),和纵轴上延长( 纵向或T1弛豫)。而人
增强检查:静脉内注射造影剂进行扫描,用
于鉴别诊断等。MR所用造影剂与CT的造影剂 不同,除不是碘剂不存在过敏之外,其作用的 原理也不同。
血管丰富程度
CT造影剂 血流灌注如何 (碘制剂) 高 病变区X线衰减 值 (称直接增强)
MR造影剂 (顺磁性物质)是改变病变部位磁环境 ,缩短H质子的T1、T2弛豫 (但T2的缩短不如T1明显)
结肠水成像:向结肠内注入水后,进行结肠人工 水造影。胃、小肠也同样可进行此项检查。
z M
x
按照单一核子 进动原理,质子 群在静磁场中 y 形成的宏观磁 化矢量M
Z
B0
Z
MZ
X A
Y
X
在这一过程中,产生能量
Y MXY
B
A:施加90度RF脉冲前的磁化矢量Mz B:施加90度RF脉冲后的磁化矢量 Mxy.并以Larmor频率横向施进 C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M 以螺旋运动的形式倾倒到横向平面
可用于动脉或静脉的检查,若同时使用造影剂,称 增强血管成像(CE-MRA)。
血管成像用于血管畸形、动脉瘤、血管狭窄或闭塞 。但目前仍不能代替DSA。
特点:简便、无创伤
水成像
胆道成像(Magnetic Resonance Cholangiopancreatography )MRCP 不使用造影剂,利用 胆汁(水)进行成像。用于胆道梗阻检查。
X
X
体各类组织均有特定T1
(4)停止后一定时间 (5)恢复到平衡状态 、T2值,这些值之间的
差异形成信号对比
纵向弛豫或称 自旋-晶格弛 豫 (T1弛豫)
横向弛豫或 称自旋自旋 弛豫 (T2弛豫)
● 人体——进入磁场——磁化——施加射频脉冲、H核磁矩发生90。偏转, 产
生能量——射频脉冲停止、弛豫过程开始,释放所产生的能量(形成MR信 号)——信号接收系统——计算机系统 ● 在弛豫过程中,即释放能量(形成MR信号),涉及到2个时间常数:纵向 弛豫时间常数—T1;横向弛豫时间常数—T2 ● 加权(weighted )的概念:MR成像过程中,T1、T2弛豫二者同时存在, 只是在某一时间内所占的比重不同。如果选择突出纵向(T1)弛豫特征的 扫描参数(脉冲重复时间和回波时间,以毫秒计)用来采集图像,即可得 到以 T1弛豫为主的图像,当然其中仍有少量T2弛豫成分,因是以T1 弛豫 为主,故称为T1加权像(weighted Imaging WI)。如果选择突出横向 (T2)弛豫特征的扫描参数采集图像……… 加权或称权重,有侧重、为主的意思 ● 因为人体各种组织如肌肉、脂肪、体液等,各自都具有不同的T1和T2弛豫 时间值,所以形成的信号强度各异,因此可得到黑白不同灰度的图像
Damadian
初期的全身MR图像
Mallard
磁共振装置商品化
诺贝尔奖金
Lauterbur Mansfierd
MR成像基本原理
实现人体磁共振成像的条件:
人体内氢原子核作为磁共振中的靶子,它是人体内最 多的物质。H核只含一个质子不含中子,最不稳定, 最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象
有一个稳定的静磁场(磁体):常导型、永磁型、超 导型。0.15-3.0T
相关主题