磁共振成像MRI学习.pptx

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1、磁共振成像原理磁共振成像原理n原子核的磁性原子核的磁性n弛豫时间弛豫时间n加权成像加权成像第1页/共49页原子核的磁性原子核的磁性n氢原子核中只有一质子，质子有沿自身旋转（自旋）的固有本性，质子距原子核中心有一定距离因此，质子自旋就相当于正电荷在环形线圈中流动，同样地在其周围也会出现一个磁场，此即核磁核磁n如原子核含有的质子和中子均为偶数，则其自旋所产生的磁场相互抵消，为非磁性非磁性；原子核含有奇数（不成对）的质子、中子或质子和中子者，其自旋可产生磁场，为磁性磁性第2页/共49页原子核的磁性原子核的磁性n生物组织中含有H H、C C、F F、NaNa、P P等元素，有磁性的元素约有上百种，但在

2、现今MRI中研究和使用得最多的为H H，原因有：nH H为磁化最高的原子核n它占活体组织原子数量的2/3,形成MRI的H H原子大部分位于生物组织的水和脂肪中n因因H H只有一个质子只有一个质子,故故H H的的MRIMRI图图像也称为像也称为质子像质子像第3页/共49页原子核的磁性原子核的磁性n氢质子在外加磁场的影响下,产生磁磁化化和进动运动进动运动。n氢质子在上述磁化运动的基础上,如再使用一个射频脉冲射频脉冲(RF)(RF)使其激发并获取能量,当RFRF终止后,氢质子便会逐渐地释放出所获取的能量并恢复至正常.此恢复的过程称为弛豫过弛豫过程程,所需的时间称之为弛豫时间弛豫时间。一般的弛豫时间很

3、短,以毫秒毫秒(ms)(ms)计。第4页/共49页弛豫时间弛豫时间n1.T11.T1或纵向弛豫时间或纵向弛豫时间:平行于主磁场Z轴的磁化矢量当其恢复到最后最大量的63%63%时所需的时间。因其能量的交换是由自旋质子传递给周围环境(晶格),故也称为自旋自旋-晶格弛豫时间晶格弛豫时间。n2.T22.T2或横向弛豫时间或横向弛豫时间:是指在XY轴上的磁化矢量由最大值逐渐衰减到37%37%时所需时间。此期间的能量交换是自旋质子传递给其周围的自旋质子,故又称为自旋自旋-自旋弛自旋弛豫时间豫时间。第5页/共49页加权成像加权成像n加权成像加权成像是指突出某种成份的成像,使其所占的份量多、比重大的意思。T1

4、加权成像（T1WI）、T2加权成像（T2WI）和质子密度加权成像（PDWI）是指分别突出T1、T2和PD成分的成像。这些成像方法可通过调解重复激发时间（重复激发时间（TRTR）和回波时间（回波时间（TETE）而取得。加权成像加权成像TRTR（msms）TE(ms)TE(ms)T1WI T1WI短短500500短短3030T2WIT2WI长长20002000长长6060PDWIPDWI长长20002000短短3030第6页/共49页正常人体组织正常人体组织MRMR信号特征信号特征n了解正常人体组织了解正常人体组织MRMR信号的特征是信号的特征是MRMR诊断的基础。诊断的基础。n一、脂肪、骨髓一、

5、脂肪、骨髓 组织脂肪的T1短、T2长、PD高，故不论在T1WI、T2WI和PDWI图像上均呈高信号（白色）高信号（白色）；但随着TR的延长，在T2WI图像上脂肪信号有逐渐衰减降低之势。这是脂肪抑制技术的基础。骨髓内因含有较多脂肪成分，在MR扫描图像上亦呈高信号，和脂肪组织信号有相似的特征。因此，MR骨髓成像技术对于骨髓疾病尤其是对于早期早期的骨髓转移或骨髓瘤等特别敏感，故临床上有着广泛的用途第7页/共49页正常人体组织正常人体组织MRMR信号特征信号特征n了解正常人体组织了解正常人体组织MRMR信号的特征是信号的特征是MRMR诊断的基础。诊断的基础。n二、肌肉、肌腱、韧带二、肌肉、肌腱、韧带

6、肌肉组织的T1较长，T2较短，故在T1WI、T2WI和PDWI上均呈中等强度信号（黑灰或灰色）中等强度信号（黑灰或灰色）。肌腱和韧带组织含纤维成分较多，其信号强度较肌肉组织略低。第8页/共49页正常人体组织正常人体组织MRMR信号特征信号特征n了解正常人体组织了解正常人体组织MRMR信号的特征是信号的特征是MRMR诊断的基础。诊断的基础。n三、骨骼、钙化 骨骼和钙化内含大量钙质，水分含量甚少，故其T1值很长，T2值很短，PD值很低，故无论T1WI、T2WI和PDWI图像上均呈信号缺如的无无（低）信号（低）信号区区，故在MR扫描图像上不易不易显示出早期骨质破坏及较小的钙化灶是其缺点。第9页/共4

7、9页正常人体组织正常人体组织MRMR信号特征信号特征n了解正常人体组织了解正常人体组织MRMR信号的特征是信号的特征是MRMR诊断的基础。诊断的基础。n四、软骨四、软骨 软骨组织分为纤维软骨和透明软骨，纤维软骨的信号强度比骨髓和钙化略高，但仍呈低信低信号号；透明软骨和T1和T2较长，PD高，故在T1WI图像上呈较低信号较低信号，在T2WI和PDWI图像上呈中等灰色信号灰色信号。第10页/共49页正常人体组织正常人体组织MRMR信号特征信号特征n了解正常人体组织了解正常人体组织MRMR信号的特征是信号的特征是MRMR诊断的基础。诊断的基础。n五、气体五、气体 气体的T1值很长，T2值很短，PD很

8、低，故在各种图像上肺组织均呈较低信号较低信号。第11页/共49页正常人体组织正常人体组织MRMR信号特征信号特征n了解正常人体组织了解正常人体组织MRMR信号的特征是信号的特征是MRMR诊断的基础。诊断的基础。n六、水分六、水分 水的T1值较长，T2值明显延长，故在T1WI图像上呈较低信号较低信号，T2WI图像上信号明显增加，呈鲜明的高信号高信号为其特征。第12页/共49页正常人体组织正常人体组织MRMR信号特征信号特征n了解正常人体组织了解正常人体组织MRMR信号的特征是信号的特征是MRMR诊断的基础。诊断的基础。n七、血流七、血流 快速流动的血液因其“流空效应流空效应”，在各种成像上均呈低

9、（无）信号低（无）信号血管影；而缓慢或不规则的血流如湍流、旋流等，血管内信号增加信号增加且不均匀且不均匀。第13页/共49页n正常人体组织的正常人体组织的MRMR信号特征信号特征组织名称组织名称T1WIPDWIT2WI脂肪骨髓脂肪骨髓白白白白灰白灰白肌肉肌肉黑灰黑灰黑灰黑灰灰灰肌腱韧带肌腱韧带黑黑黑黑黑灰黑灰骨骼钙化骨骼钙化黑黑黑黑黑黑纤维软骨纤维软骨黑黑黑黑黑灰黑灰透明软骨透明软骨黑灰黑灰灰灰灰灰气体气体黑黑黑黑黑黑水分水分黑黑黑灰黑灰白白血流血流黑黑黑灰黑灰黑黑第14页/共49页MRIMRI的临床诊断价值的临床诊断价值nMRIMRI的优势的优势 1.1.MRIMRI可以在同一组织层面进行种

10、方法成像即可以在同一组织层面进行种方法成像即T1T1、T2T2和和N(H)N(H)及进行流速测定及进行流速测定,还可以利用多种脉冲还可以利用多种脉冲序列激励使组织充分显示序列激励使组织充分显示,从多方面提供影像诊断从多方面提供影像诊断信息。信息。.MRMR影像代表人体组织层面的化学信息，使影像影像代表人体组织层面的化学信息，使影像诊断由形态学涉及生理病理学。诊断由形态学涉及生理病理学。3.MR3.MR影像无骨伪影干扰，解决了后颅凹诊断显示影像无骨伪影干扰，解决了后颅凹诊断显示盲区。盲区。4.4.MRMR影像可以任意方向取层。影像可以任意方向取层。5.5.免除了电离辐射。免除了电离辐射。6.6.

11、现在正在开发神经功能学成像和介入磁共振学。现在正在开发神经功能学成像和介入磁共振学。第15页/共49页MRIMRI的临床诊断价值的临床诊断价值nMRIMRI的诊断限度的诊断限度 1.1.MRIMRI成像时间慢成像时间慢,不利于躁动和危重病人检查。不利于躁动和危重病人检查。2.2.对钙化和骨骼显示不敏感，图像质量受多种因对钙化和骨骼显示不敏感，图像质量受多种因素制约。素制约。3.3.抢救设备不能进入现场。抢救设备不能进入现场。4.4.对于精神不稳定者易产生幽闭恐怖症。对于精神不稳定者易产生幽闭恐怖症。第16页/共49页MRMR检查前的注意事项检查前的注意事项 nMRIMRI检查禁忌证检查禁忌证

12、1.1.施有心脏起搏器患者；施有心脏起搏器患者；2.2.手术后动脉夹存留者；手术后动脉夹存留者；3.3.铁磁性异物患者，如弹片、眼内金属异物；铁磁性异物患者，如弹片、眼内金属异物；4.4.换有人工金属心脏瓣膜者；换有人工金属心脏瓣膜者；5.5.金属关节、假肢；金属关节、假肢；6.6.体内置有胰岛素泵及神经刺激器者；体内置有胰岛素泵及神经刺激器者；7.7.妊娠妊娠3 3月以内者。月以内者。第17页/共49页MRMR检查前的注意事项检查前的注意事项nMRMR检查的适应症检查的适应症 1.1.中枢神经系统效果最佳，除颅内出血及骨折外，中枢神经系统效果最佳，除颅内出血及骨折外，其它病变如肿瘤、炎症、血

13、管性病变、感染等均其它病变如肿瘤、炎症、血管性病变、感染等均优于优于CTCT；2.2.颅颈移行区病变，不产生伪影，诊断独具优势；颅颈移行区病变，不产生伪影，诊断独具优势；3.3.肝脏病变：不使用造影剂即可以通过肝脏病变：不使用造影剂即可以通过T1T1加权、加权、T2T2加权鉴别肝囊肿、海绵状血管瘤、肝癌。脂肪肝加权鉴别肝囊肿、海绵状血管瘤、肝癌。脂肪肝的诊断差；的诊断差；4.4.肾及输尿管：由于肾周围的脂肪使图像形成良好肾及输尿管：由于肾周围的脂肪使图像形成良好对比，肾实质与尿液形成良好对比，对输尿管狭对比，肾实质与尿液形成良好对比，对输尿管狭窄梗阻具有重要诊断价值；窄梗阻具有重要诊断价值；第

14、18页/共49页MRMR检查前的注意事项检查前的注意事项nMRMR检查的适应症检查的适应症 5.5.胰腺胰腺:由于肠蠕动会使空间分辨率下降由于肠蠕动会使空间分辨率下降,应与应与CTCT扫扫描形成互补性；描形成互补性；6.6.盆腔病变：对盆腔内血管与淋巴、肿瘤、炎症、盆腔病变：对盆腔内血管与淋巴、肿瘤、炎症、转移癌等病变为影像学检查最佳方法；转移癌等病变为影像学检查最佳方法；7.7.四肢关节：对骨髓炎软组织内肿瘤及血管畸形有四肢关节：对骨髓炎软组织内肿瘤及血管畸形有良好效果；良好效果；8.8.血管成像：适用于头颈部较大的血管，用于评价血管成像：适用于头颈部较大的血管，用于评价血管的解剖与变异，诊

15、断血管性疾病，例如动脉血管的解剖与变异，诊断血管性疾病，例如动脉瘤、夹层动脉瘤、血管畸形、动脉硬化、脉管炎、瘤、夹层动脉瘤、血管畸形、动脉硬化、脉管炎、血管闭塞等病变；血管闭塞等病变；9.9.水成像：如水成像：如MRCPMRCP、MRUMRU等。等。第19页/共49页头颅正常头颅正常MRMR图像图像T1_traT2_traT2_sagT2_cor第20页/共49页T1_tra 患者男性，72岁，因神志不清19小时入院。入院后查体：神志模糊失语，右侧肢体肌力0级。CT示右侧基底节区及右额叶腔梗，双侧额颞顶部硬膜下积液。T2_traT2_sag桥脑梗塞第21页/共49页T2_traT1_tra患者

16、女性，33岁，中学教师，因颈部疼痛及活动受限就诊，拟诊颈椎病，先行颈椎MR检查，发现右侧小脑及小脑扁桃体异常信号，遂行头颅MR检查。查体：神志清，精神软，双侧瞳孔等大。T2_sag_dark-fluidT2_cor_dark-fluid小脑梗塞第22页/共49页T2_traT1_tra患者女性，35岁，因头晕、头痛、恶心、呕吐一周于入住中医院，入院后初诊：上感、脑炎？查头颅CT、脑电图及脑脊液常规、生化、培养均未见殊殊异常，现患者头痛好转，但仍头晕，左侧颊麻木。PE：跟膝胫试验稍差，直线行走偏左倾斜，行头颅MRI检查。T2_cor第23页/共49页T1_sag_C+T1_tra_C+T1_co

17、r_C+患者女性，35岁，因头晕、头痛、恶心、呕吐一周于入住中医院，入院后初诊：上感、脑炎？查头颅CT、脑电图及脑脊液常规、生化、培养均未见殊殊异常，现患者头痛好转，但仍头晕，左侧颊麻木。PE：跟膝胫试验稍差，直线行走偏左倾斜，行头颅MRI检查。桥小脑脚炎症第24页/共49页T2_traT1_tra患者女性，40岁，长期偏头痛，遂来我院行头颅MR扫描。T2_sagT2_cor第25页/共49页T1_tra_C+T1_cor_C+T1_sag_C+患者女性，40岁，长期偏头痛，遂来我院行头颅MR扫描。胆脂瘤第26页/共49页T1_tra患者女性，40岁，半年来感右上、下肢乏力，行动不便。PE：颅

18、神经（），腱反射活跃（+），左Chaddock（），右Babinski（），Hoffmann（），无感觉障碍。T2_tra第27页/共49页T2_corT2_sag患者女性，40岁，半年来感右上、下肢乏力，行动不便。PE：颅神经（），腱反射活跃（+），左Chaddock（），右Babinski（），Hoffmann（），无感觉障碍。小脑血管母细胞瘤第28页/共49页T1_tra患者女性，71岁，头痛、头晕一个月，有高血压病，Bp190/90，CT示额顶部占位。T2_traT2_cor第29页/共49页T1_tra_C+T1_cor_C+T1_sag_C+患者女性，71岁，头痛、头晕一个月，有高

19、血压病，Bp190/90，CT示额顶部占位。脑膜瘤第30页/共49页T1_traT2_sagT2_cor患者女性，59岁，因“乏力、纳差一月，加重伴神志欠清3天”入院，PE：神志清，双侧瞳孔等大等圆，对光反射灵敏，左侧巴彬氏征（），颈项强直（）。T2_tra第31页/共49页T1_sag_C+T1_cor_C+T1_tra_C+患者女性，59岁，因“乏力、纳差一月，加重伴神志欠清3天”入院，PE：神志清，双侧瞳孔等大等圆，对光反射灵敏，左侧巴彬氏征（），颈项强直（）。胶质瘤第32页/共49页T2_traT1_tra患者女性，82岁，头痛、头晕一月余，突发神志不清1小时入院，头颅CT示有水肿灶，

20、行MRI进一步检查。T2_sagT2_cor第33页/共49页T1_tra_C+T1_cor_C+T1_sag_C+患者女性，82岁，头痛、头晕一月余，突发神志不清1小时入院，头颅CT示有水肿灶，行MRI进一步检查。脑转移瘤第34页/共49页患者男性，58岁，因“上腹部不适、纳差，加重一天”入院，CT示肝脏多发转移性Ca。T1_traT2_traT1_corT2_cor肝转移瘤第35页/共49页患者女性，68岁，B超示右肾盂、输尿管重度积水，原因待查。T1_corT2_corMRU_thickMRU_thin右肾盂重度积水伴输尿管扩张第36页/共49页T1_tra患者男性，76岁，血尿，有膀胱

21、癌史，。外院B超示膀胱内实质性占位，前列腺肥大伴结石。T2_traT2_sagT2_cor第37页/共49页T1_tra_C+T1_sag_C+T1_cor_C+患者男性，76岁，血尿，有膀胱癌史，。外院B超示膀胱内实质性占位，前列腺肥大伴结石。膀胱癌第38页/共49页患者女性，55岁，B超示子宫肌瘤。现行MRI进一步检查。T1_traT2_traT2_cor第39页/共49页患者女性，55岁，B超示子宫肌瘤。现行MRI检查，明确浆膜下还是粘膜下肌瘤。T2_sag子宫肌瘤（多发）第40页/共49页患者女性，22岁，腰部窦道20年，X线片示L5椎板发育不良。T2_traT1_sagT2_sag皮

22、毛窦第41页/共49页患者男性，18岁，Chiari畸形，2002年手术（后颅减压空洞引流术）后，现症状加重。T1_corT1_sagT1_traT2_sag脊髓空洞症第42页/共49页患者女性，39岁，左侧腰腿痛一年余，怀疑腰椎间盘突出，行MRI进一步检查。T2_traT1_sagT2_sag第43页/共49页T1_tra_C+T1_sag_C+T1_cor_C+患者女性，39岁，左侧腰腿痛一年余，怀疑腰椎间盘突出，行MRI进一步检查。硬膜外血管平滑肌脂肪瘤第44页/共49页T2_sag_fs患者男性，29岁，左大腿内侧肿块4月余，要求作MRI检查。PE：左大腿内侧扪及条状肿块，压痛。性质待定。T1_traT2_traT2_corT2_sag大腿内侧肌群炎症第45页/共49页MRAMRA第46页/共49页水成像水成像第47页/共49页谢谢谢谢第48页/共49页感谢您的观看。感谢您的观看。第49页/共49页