MRI磁共振扫描技术.ppt

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1、磁共振成像技术（magnetic resonance lmaging，MRI）王佳丽,目录,一、磁共振成像基本原理二、磁共振常见物质的信号特点三、病理组织的信号特点四、中枢神经系统磁共振成像常用序列五、磁共振图片展示,一、磁共振成像基本原理,磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）是利用原子核在磁场内所产生的信号经重建成像的一种影像技术。纵向弛豫又称T1弛豫，是指90”射频脉冲停止后纵向磁 化逐渐恢复至平衡的过程，亦就是M0由XY平面回复到Z轴的过程，可定义为纵向磁化矢量从最小值恢复至平衡态的63所经历的弛豫时间。,一、磁共振成像基本原理,横向弛豫又称为自旋一

2、自旋弛豫（spinspin relaxation）或T2弛豫。横向弛豫的实质是在射频脉冲停止后，质子又恢复到原来各自相位上的过程，这种横向磁化逐渐衰减的过程称为T2弛豫。T2为横向弛豫时间常数，它等于横向磁化由最大值衰减至37时所经历的时间。,一、磁共振成像基本原理,通过采集部分饱和的纵向磁化产生的MR信号，具有T1依赖性，其重建的图像即为T1加权图像。MR信号主要依赖T2而重建的图像称为T2加权图像。人体不同器官的正常组织与病理组织的T1值是相对固定的，而且它们之间有一定的差别，T2值也是如此。这种组织间弛豫时间上的差别，是磁共振成像诊断的基础。,一、磁共振成像基本原理,值得注意的是，MRI

3、的影像虽然也以不同的灰度显示，但其反映的是MRI信号强度的不同或弛豫时间T1与T2的长短，而不像CT图像，灰度反映的是组织密度。一般而言，组织信号强，图像所相应的部分就亮，组织信号弱，图像所相应的部分就暗，由组织反映出的不同的信号强度变化，就构成组织器官之间、正常组织和病理组织之间图像明暗的对比。T1 看解剖结构 T2 看病理改变,目录,一、磁共振成像基本原理二、磁共振常见物质的信号特点三、病理组织的信号特点四、中枢神经系统磁共振成像常用序列五、磁共振图片展示,二、磁共振常见物质的信号特点,TR为重复时间，越长图像对比度越高TE 为回波时间在自旋回波和梯度回波中二者共同决定图像对比度。T1、T

4、2 是组织固有属性，在相同磁场不同组织表现不同T1、T2，在磁共振图像上出现不同的像素亮度。,二、磁共振常见物质的信号特点,根据弛豫值T1、T2定义，90射频脉冲停止后，纵向磁化矢量增长到原值的63%所需时间为T1值；长T1组织，磁化矢量恢复慢，在短TR序列中，有效TE时间点采集的磁化矢量没有恢复到足够大，处于低值水平，所以长T1组织为低信号，短T1组织为高信号。90射频脉冲停止后，横向磁化矢量衰减到原值的37%所需时间为T2值；短T2组织，磁化矢量衰减快，在长TR序列中，有效TE时间点采集的磁化矢量已经衰减到最小，所以短T2组织为低信号，长T2组织为高信号。,二、磁共振常见物质的信号特点,脂

5、肪与骨髓组织：有较高的质子密度，这些质子T1值很短，质子密度大和T1值小其信号强度大，与周围长T1组织的对比度良好。肌肉组织：具有较长的T1和较短的T2弛豫特点。,二、磁共振常见物质的信号特点,骨骼组织：1.骨皮质和钙化软骨质子密度很小，信号很弱；2.纤维软骨质子密度较高，具有较长T1和较短T2弛豫时间，T1和T2呈中低信号；3.透明软骨含7580%水分，为长T1和长T2驰豫组织。,二、磁共振常见物质的信号特点,淋巴结：质子密度较高，具有较长T1和较短T2弛豫特点。流动血液：信号强度与流速有关，射频脉冲和采集信号的时间差，出现流空信号，涡流、层流可出现信号差别。气体：质子密度最小，信号趋向零。

6、水：质子密度极高，具有长T1和长T2弛豫特点。,目录,一、磁共振成像基本原理二、磁共振常见物质的信号特点三、病理组织的信号特点四、中枢神经系统磁共振成像常用序列五、磁共振图片展示,三、病理组织的信号特点,病变在MRI上通常有四种信号强度的改变：等信号强度：指病变与周围组织呈相同灰度，平扫MRI上无法识别病灶，有时需借助MRI对比剂的顺磁性效应以增加病变信号强度，使之与周围组织产生对比差别；低信号强度：MRI片上病灶信号强度不及周围组织亮；高信号强度：MRI片上病变组织的信号强度高于周围组织；混杂信号强度：病变区包括以上二种或三种信号强度改变，例如肝癌伴出血坏死时在T2WI上可呈现混杂信号强度改

7、变。,三、病理组织的信号特点,水肿：局部液体含量增多具有长T1和长T2弛豫特点；梗塞：组织出现缺血、水肿、变形、坏死等病理变化，急性期呈长T1、T2弛豫；变性：不同组织的变性机制不同如脑组织变性部分水分增加、椎间盘水分减少；,三、病理组织的信号特点,出血：影像表现很复杂，与出血的部位、时间有关24h仅见周围水肿征象；13天急性期，脱氧血红蛋白可使T2缩短且水肿更明显；314天亚急性期，红血球溶解破坏，脱氧血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，T1弛豫明显缩短T2弛豫延长，周围水肿存在；14天慢性期，高铁血红蛋白氧化为半色素，含铁血红蛋白沉积血肿周边部。,三、病理组织的信号特点,坏死：坏死组织的水分增多，

8、肉芽组织形成，慢性纤维结缔组织形成；钙化：质子密度很少，不如CT敏感；囊变：囊内容物-纯水物质，蛋白质水分；肿瘤：病理组织成分复杂，影像特点与其所含成分有关，一般来讲肿瘤组织的质子密度较正常组织高，T1延长不明显，T2延长明显。,目录,一、磁共振成像基本原理二、磁共振常见物质的信号特点三、病理组织的信号特点四、中枢神经系统磁共振成像常用序列五、磁共振图片展示,四、中枢神经系统MRI常用序列,自旋回波（SE）序列 采用“90-180”脉冲组合形式构成。其特点为可消除由于磁场不均匀性所致的去相位效应，磁敏感伪影小。但其采集时间较长，尤其是T2加权成像，重T2加权时信噪比较低。该序列为MRI的基础序

9、列。,四、中枢神经系统MRI常用序列,反转恢复(inversion recovery，IR）序列 短反转时间（inversion time，TI）的反转恢复序列，同时具有强的T2对比，还可根据需要设定TI，饱和特定组织产生具有特征性对比的图像，如短T1反转恢复（short T1 Inversion recovery，STIR）、液体衰减反转恢复（fluid attenuated inversion recovery，FLAIR）等序列。,四、中枢神经系统MRI常用序列,快速自旋回波（turbo SE，TSE；fast SE，FSE）序列 其图像对比性特征与SE相似，磁敏感性更低，成像速度加快，

10、使用大量180射频脉冲，射频吸收量增大，其中T2加权像中脂肪高信号现象是TSE与SE序列的最大区别。,四、中枢神经系统MRI常用序列,梯度回波（gradient echo，GRE）序列 其方法与SE中频率编码方向的去相位梯度及读出梯度的相位重聚方法相同。由于小翻转角使纵向磁化快速恢复，缩短了重复时间TR，也不会产生饱和效应，故使数据采集周期变短，提高了成像速度。,四、中枢神经系统MRI常用序列,增强扫描 目前临床上最常用的MRI对比剂为Gd-DTPA。其用药剂量为0.1mmolkg，采用静脉内快速团注，约在60秒内注射完毕。对于垂体、肝脏及心脏、大血管等检查还可采用高压注射器行双期或动态扫描。

11、常规选用T1WI序列，结合脂肪抑制技术可增加对比效果。,四、中枢神经系统MRI常用序列,MR水成像技术（flair序列）磁共振水成像（MR hydrography）技术主要是利用静态液体具有长T2弛豫时间的特点。在使用重T2加权成像技术时，稀胆汁、胰液、尿液、脑脊液、内耳淋巴液、唾液、泪水等流动缓慢或相对静止的液体均呈高信号，而T2较短的实质器官及流动血液则表现为低信号，从而使含液体的器官显影。,目录,一、磁共振成像基本原理二、磁共振常见物质的信号特点三、病理组织的信号特点四、中枢神经系统磁共振成像常用序列五、磁共振图片展示,五、磁共振图片展示（定位相）,横轴位、矢状位及冠状位定位相,五、磁共

12、振图片展示（T1WI横轴位),五、磁共振图片展示（T1WI横轴位),五、磁共振图片展示（T1WI横轴位),五、磁共振图片展示（T2WI横轴位),五、磁共振图片展示（T2WI横轴位),五、磁共振图片展示（T2WI横轴位),五、磁共振图片展示（T2Flair)用于显示病灶,五、磁共振图片展示（T2Flair),五、磁共振图片展示（T2Flair),五、磁共振图片展示（T1矢状位),五、磁共振图片展示（T1矢状位),五、磁共振图片展示（DWI)用于急性脑梗赛或淋巴瘤等,五、磁共振图片展示（DWI),DWI呈高信号就是新鲜脑梗塞吗？,五、磁共振图片展示（DWI),五、磁共振图片展示,金属伪影,五、磁共振图片展示,本病例为陈旧性脑梗塞伴软化灶形成：此为快速序列1、弥散加权（DWI），2、T1WI，3、T2WI，4、T2Flair。,1,2,3,4,五、磁共振图片展示,本病例为急性脑梗塞：1、弥散加权（DWI），2、T1WI，3、T2WI，4、T2Flair。,1,2,3,4,