MR临床应用及进展ppt课件

MRI 在诊断上的优点 |软 组织对比度高 |流空效应 和 MR血管造影 |有组织学和分子水平诊 断潜能 |功能成像 |多方位成像 |无骨伪影 |无生物性损伤 |磁共振的造影剂安全性 高 软 组 织 对 比 度 高 I=KN(H)f(v)e-TE/T2(1-e- TR/T1) 软 组 织 对 比 度 高 软 组 织 对 比 度 高 软 组 织 对 比 度 高 流空效应和 MR 血管造影 流空效应和 MR 血管造影 有组织学和分子水平诊断潜能 有组织学和分子水平诊断潜能 功 能 成 像 多 方 位 成 像 无骨伪影 无 生 物 性 损 伤 |MRI用射频波，波长长， 能量为 10-7 eV，而 X线的波 长短，能量为 3*103 eV。 生 物体内存在很多 C-H结合的 有机物，结合能力为 1eV， 射频能量不能切断 C-H结合 ，因此，对生物不产生损 害。 磁共振的造影剂安全性高 |磁共振造影剂安全系数 比用的含碘造影剂高 ，而且已有组织特异的造 影剂产生。 MRI 禁忌症 |装有心脏起搏器 |疑有眼球内金属异物 |动脉瘤金属夹夹闭后 |颅内神经刺激器的植入 |耳蜗植入物 |孕妇应做为相对禁忌症 MRI 的限度 | 成像时间较长 | 心血管搏动 | 呼吸运动伪影 | 空间分辨率仍不高 | 发现钙化灶不敏感 | 定性诊断仍有困难 | 费用较高 MRI 的临床应用 |颅 脑、脊椎 |肌肉骨骼系统 |胸部、心血管 |腹部、盆腔 T1 T2 信号强度与驰豫时间的关系 |T1时间短 T1WI 高信号（脂 肪） |T1时间长 T1WI 低信号（如 水） |T2时间短 T2WI 低信号 （如含铁血黄 素） |T2时间长 T2WI 高信号（如 水） 颅脑 疾病 | 脑 梗塞：表现、优点、注意点 | 脑出血：分期、表现 | 肿瘤：表现特点，各种肿瘤的表 现 |AVM和动脉瘤：表现、 MRA | 脱髓鞘病 | 感染性病变 | 先天性病变及其它 急性脑梗塞 脑梗塞 脑 出血 |脑 实质出血 |蛛网膜下腔出血 |硬膜下出血 |硬膜外出血 |肿瘤内出血 脑出血分期 |超 急性期：最先数小时 |急性期： 1 3天 |亚急性早期：约 3 7天 |亚急性后期： 7天 |慢性期： 2周 脑出血 脑出血 亚急性脑出血 亚急性脑出血 亚急性脑出血后期 慢性期脑出血 脑肿瘤 | 信号强度| 信号均匀度 | 瘤内出血 | 瘤周水肿 | 肿瘤（假）包膜 | 钙化等 | 血管流空 |Gd-DTPA增强 | 部位和数目 脑胶质瘤 脑转移瘤 脑膜瘤 垂体瘤 听神经瘤 脑血管性病变 -AVM 脱髓鞘 病变 脑 脓肿 脑 囊虫 脑膜 脑膨出 胼胝体发育不良 Chairi 畸形 一氧化碳中毒 脊椎 | 不需椎管内 注入造影剂能评价肿瘤 | 能鉴别脊髓病变的性质 | 没有硬化伪影 | 可行多方位成像 | 评价脊髓病变 | 椎间盘病变 脊髓空洞症 脊髓软化 脊髓损伤 脊髓压迫 室管膜 瘤 神经鞘瘤 转移瘤 胸部 | 肺癌：表现、分期 | 纵隔肿瘤：表现特点 肺癌 胸腺瘤 心血管系统 | 心肌梗塞 | 先心病 | 瓣膜病变 | 心包病变 | 大血管病变 心脏和心梗 夹层动脉瘤 主动脉缩窄 腹部 |肝脏 |胰腺 |肾脏 |肾上腺 肝癌 肝 转移瘤 肝 血管瘤 肝 脂肪瘤 胰腺癌 肾 血管平滑肌脂肪瘤 肾癌 肾上腺腺瘤 盆腔 |高度的软组织对比 |多方位成像 |无呼吸伪影 |没有生物性损害 |鉴别血管性和非血管性结 构 前列腺癌 前列腺癌 子宫内膜癌 子 宫 内 膜 异 位 症 肌肉骨骼系统 |骨和软 组织肿块 |急性和慢性损伤 |骨坏死 原始神经外胚叶肿瘤 半月板 损伤 股骨头无菌坏死 81 应用技术的发展 |近几年随着设备的 发展，成像速度明显加快 ， .在 MR血管造影 (MRA) 、 弥散成像、灌注成像 、功能成像及磁共振波谱 (MRS)等方面进展迅速。 磁共振造影剂。 磁共振水成像 概述 | 水成像是利用磁共振重 T2加权成 像技术，即采用长的 TR（ 8000 10000ms） 和特长的 TE（ 200ms） 使含液体的器官中的水（如胰液 、胆汁、尿液、唾液、小肠内水 、内耳膜迷路内淋巴液等）的信 号明显增高而达到造影的效果。 它包括 MR 胰胆管造影、 MR泌尿 系造影、 MR脊髓造影 、 MR 涎管 造影， MR内耳造影和 MR小肠造 影。 水成像的图像质量逐渐近似 于 X线造影图像。 磁共振水成像 临床应用 | MR 胰胆管造影胆道狭窄的部位、 程度及扩张的胆管，于 MRI结合能 准确诊断胆道阻塞的部位和原因 ， 在阻塞性黄疸的诊断和鉴别诊 断方面有较高的价值。 MR脊髓造 影可显示椎管梗阻性病变， 并可 确定占位病变是位于硬膜外、 髓 外硬膜内或脊髓内。对脊髓空洞 症， 可显示髓内软化腔的范围和 程度并明确是否伴有小脑扁桃体 疝。对椎间盘、椎骨的病变， 能 明确其于椎管的关系。因而 MR 脊 髓造影可取代 X线脊髓造影和 CT 脊髓造影。 MR尿路造影对尿路积 水诊断有很高价值， 其准确性于 静脉尿路造影相仿。 MR 其它水成 像亦已获得优良的图像。 磁 共 振 水 成 像 磁 共 振 水 成 像 磁 共 振 水 成 像 磁 共 振 水 成 像 磁 共 振 水 成 像 磁 共 振 水 成 像 磁 共 振 水 成 像 磁 共 振 水 成 像 磁 共 振 水 成 像 磁 共 振 水 成 像 磁共振水成像 优点 | 不需造影剂，无过敏或毒性反 应，对碘过敏、肾功能不全者 均可采用； | 为外侵袭性检查，安全； | 无 X线辐射； | 无需特殊准备，腹部的水成像 只需检查前几小时不饮水即可 ； | 成像时间短，通常为几分钟。 对 MR胰胆管造影， 通过采用 长的波链及长 TE技术半 示叶 转换，可行屏气单次激发，在 不是秒内获得 256x512的分 辨图像。 磁共振水成像 限度 | 背景噪声明显； | 最大信号强度投影所产生的不 足， 水成像结构的边缘如肾盂 、输尿管、 胆管的边缘欠锐利 ，其较弱的信号可被删除掉； | 只能显示胆道、泌尿道的狭窄 部位和程度， 不能显示其内、 外的病变的信号； | 对结石不敏感。 弥散成像 | 常规 MRI反映水含量敏感 ,而弥散成像在水含量变化不 大 ,仅有水中质子的微观运动 发生改变时即可反映出来 ,故 对显示缺血性病变。脱髓鞘 疾病等较常规 MRI敏感。 弥散成像 | 弥散 MR成像以组织中分子弥散运动对 MR信号对比度的影响作 为主要参数进行成像。分子弥散 和其它宏观运动一样 ,将引起体素 内相位分散并相应导致 MR信号 衰减。不同组织或同一组织在不 同生理 .病理状态下具有不同的弥 散系 ,因而可在弥散权重图像中形 成对比。但由于弥散效应微小 ,弥 散权重成像 (diffuse weighted imaging, DWI) 须设置一个很大 的弥散敏感梯度 ,以增加 MR对比 度对弥散作用的敏感性 ,因反转 180度脉冲的存在 ,有弥散运动的 分子受影响而静止组织不受影响 。 弥散成像 | 分子弥散愈强。相位分散愈明显 ,信号下降亦愈显著。由 于在实际图像采集过程中 ,体 素内其它类型的分散运动也 可产生类似于弥散所致的效 应 ,因而一般应行近似弥散系 数 (apparent diffussin coefficient , ADC)成像。 体 素值代表 ADC, 弥散运动强 者 ,ADC值高 ,在 ADC图像上 呈高信号。 弥散成像 | 当脑血栓开始形成 ,常规 MRI的T1WI及 T2WI均无异常 ,但水分子 运动已有变化 ,即病变区水分子运 动弥散受限、减弱 ,在 DWI呈高信 号。报道一组动物实验研究 , 阻 塞一侧大脑中动脉 45分钟 ,在 DWI 上受累区呈高信号 ,其 ADC值只 有对侧相应区的一半高。 阻塞一 侧大脑大脑中动脉 30分钟再通 ,在 ADC上高信号区可恢复正常 ,ADC值亦恢复正常。 弥散成像 能显示可逆转阶段的脑缺血病变 ，因而对指导临床很有意义。 弥 散 成 像 弥 散 成 像 灌注成像（功能成像） |灌注成像能动态地评价局 部脑血流量 (rCBF)、 局部 脑血容量 (rCBV)和平均通 过时间（ MTT） ,在常规 MRI显示缺血改变之前显 示异常或用做功能成像。 灌注成像 -主要方法 | 使用弥散示踪剂如氘、 19F、 17O 等的技术 , 测量 CBF、 CBV 及脑氧耗量。 | 利用流动血液，以血氧化即 磁敏感性 (magneticsusceptibility)为基础 ，即血氧水平依赖性（ OLD） 成像。 灌注成像 -主要方法 | 采用的方法是外刺激法 (肢体运动 、视觉、听觉、语言等 ),功能区 局部血流量升高 ,氧合血红蛋白增 高，因局部脑耗氧量增加不明显 ， 故脱氧血红蛋白相对减少，后 者为顺磁性物质 ,减少后 , 相位分 散减少 , 在 T2WI或 T2*WI上信号 升高 ,这种脑功能 MRI可用于了解 卒中偏瘫病人脑的恢复代偿能力 , 有助于制定术前计划 (如癫痫及脑 肿瘤手术 ),保护脑特定识别功能 部位及对癫痫和精神疾病进行研 究等。 功 能 成 像 功 能 成 像 功 能 成 像 灌注成像 -主要方法 | 使用血管内造影剂的技术 , 目前主要 用于脑和心肌的灌注成像。通常采 用的造影剂为 Gd-DTPA。当 Gd- DTPA进入体内在组织血管周围导致 局部磁场不均匀，使质子很快失去 相位的一致性，导致局部组织信号 降低，而缺血区则相反，呈高信号 。 MR 快速成像技术能跟踪造影剂 在心肌内分布，可明确阻塞性心肌 缺血或梗死的部位和范围。 对再灌 注心肌梗死，通过观察造影剂分布 引起的信号改变，反映其血流量恢 复的程度。研究表明，灌注成像能 显示临床发病 2小时内的脑梗塞，早 于弥散成像。 灌 注 成 像 磁共振频谱（ MRS ） | MRS 能提供身体内需要的生 化物质的代谢的信息。 用于 频谱分析的原子核主要是 1 、 13，其它的还有 13及 23 a。 | 活体 MRS的两种主要技术为 z单体积技术（ SVMRS）： 这是 指在一个感兴趣体积内采集数据 。 z化学位移成像（ CSI）， 这是指 用相位编码梯度方法对代谢产物 进行空间编码，然后激发大片区 域， 从多个体积内同时收集数 据。 磁共振频谱（ MRS ） | 两种方法均以许多的峰（点）反映 区域内各种细胞代谢物的度。 1HMRS可察乳酸盐 .肌酸酐 .磷酸肌 酸酐 (Pcr).胆碱和乙酰天冬氨酸盐 (NAA). 胆碱含于细胞膜磷脂内 ,细 胞增生活跃可见胆碱升高 .NAA反映 神经元的完整性 ,而乳酸盐则是乏氧 代谢的标志。急性脑缺血时， NAA 下降，乳酸升高；慢性期， NAA与 胆碱的比值下降。慢性肝性脑病， 1H MRS显于谷氨酰胺增高，胆碱 及肌醇下降。在颞叶癫痫， NAA下 降，肌酸（ Cr）， PCr和 Cho增高， NAA/Cr+Cho比值增大。 磁共振频谱（ MRS ） | 在肿瘤， 1HMRS 对存活瘤 细胞 . 血供情况 . 坏死预测可 提供有价值的信息。 31PMRS 能测到的大脑代谢 产物包括磷酸肌酸（ PCr） 、 三磷酸腺苷（ ATP）、 磷 酸单酯（ PME)、 磷酸双酯（ PDE） 和无机盐（ Pi）。 31PMRS能反映出各种核磷 酸（ phosphate nuclei ） 之间 轻微的频率差异及脑细胞内 的 PH值。 磁共振频谱（ MRS ） | 实验研究表明全脑缺血 30分钟， 缺血可引起细胞内 PH值明显下 降 ， ATP和 PCr全部消耗， Pi明 显增高。 31PMRS 能评价缺血是 否属可迷性。 31PMRS 通过对肌 肉运动时细胞内 PH值、磷酸肌 酸率、 Pi/PCr 的变化能鉴别一些 肌肉疾病，且具有特征性。 MRS 在人的研究不及在动物的 MRS研 究那么准确 .可信。改善人体 MRS， 主要是必须提高定位准确 率，提高信噪比并改进方法， 使 人体的 MRS具有可重复性。今后 也还要向 MRS成像发展。 MRS 磁共振的其它进展 - 介入 MRI |： 开展介入 MRI 的条件主 要有： z快速成像序列，使 MR图像 在数秒内获得或实时显示； z开放式 MR系统； z 非铁磁性的介入设备。目前 介入 MRI主要用于脑活检， 脑脓肿及硬膜下血肿的引流 。 MR 介