MR成像技术

MR成像技术,长江大学附属第一人民医院影像教研室 杨忠平 2007.10,头部线圈,3” coil,Neck 线圈,Shoulder Coil,颈椎、胸椎、腰椎 Coil,Knee 线圈,腹部 Coil,磁共振成像系统的组成,MRI系统：主磁体系统梯度磁场系统射频系统计算机及图像处理系统,主磁场及磁体,磁体系统：磁体性能指标：磁体强度 0.153.0T 1特斯拉=10000高斯磁场强度组织磁化强度磁共振信号强度信噪比化学伪影均匀度 磁场均匀度决定图像的空间分辨力和性噪比，磁场均匀度100ppm,图像将模糊和失真，磁体成像区域磁场均匀度低,MRI 主磁体类型永磁型磁体场强0.4T 磁场均匀度受环境温度影响大，磁场稳定性差，磁体庞大、笨重常导型（阻抗型）磁体场强0.5T 由电流通过导体产生磁场，分空心磁体、铁心磁体和电磁永磁混合型磁体。磁场受温度影响大，均匀性和稳定性差，运行费用高,超导型磁体 0.15T3.0T,液氦绝对温标4.2K，超导体线圈绝对温度（-273C) 激励电源：激励电流在超导磁体线圈中循环流动，当磁场建立起预定的场强时，超导磁体开关闭合，激励电源断开，电流在闭合的超导线圈内几乎无衰减地循环流动，产生稳定、均匀、高场强的磁场失超：线圈温度8K时是非常危险，超导变为导体，温度急剧升高，液氦大量挥发，磁场强度迅速下降,磁屏蔽,磁屏蔽可防止磁场影响附近的电子设备：CT机、X光机、影像增强器、监视器、心电图仪附近移动金属物品影响磁场的均匀性：汽车、钢瓶等,物质共振现象,电生磁、磁生电,磁场有大小、方向磁场近端磁场强、磁力线密集磁场远端磁场弱、磁力线稀疏磁场近端至远端形成由强到弱的梯度磁场,磁距mS(南极)N（北极）长度方位方向,进动或旋进 磁距进动频率,M=0 M顺B。,M=0 顺B。M逆B。,M沿B。圆周运动 质子旋进运动,共振现象 90脉冲对M的作用,90脉冲xy平面M值,180脉冲Mz负值,90脉冲停止M的变化,T1原纵向磁化矢量63%,分子的Brown运动水分子撞击水分子滚动,T290脉冲横向M衰减到37%,低.高能态氢原子核取向 磁波动对T1.T2的作用,蛋白质分子使水的T1缩短,自由感应衰减FID,FID振荡从时间函数频率分布函数,自旋回波序列,自旋回波序列宏观磁化矢量变化,质子群相位一致形成一强信号,磁场不均匀去相位T2*,去相位+自旋自旋,180脉冲信号为零,相位离散-重新聚合,相位聚合-回波信号强度恢复,90RF180RFT2*衰减A.B.C,180脉冲FID产生回波,N(H)加权像T1加权像对比,长.中.短T2组织.MR信号强度不同,脂肪.脑.肌肉FID 脂肪和尿的对比逆转,多回波序列,SE序列对TR.TE与各种加权像的关系,180脉冲后脂肪.脑.肌肉.脑脊液,梯度磁场（z轴.x轴）,冠状方位（x轴）出现梯度磁场,横（x）轴位断层层面选择,相位编码,二维MRI图像的形成,自旋回波扫描2DFT成像,周期递增的相位编码梯度磁场在成像中的作用,飞越时间和流入性增强效应,垂直于切层面的血管出现流空 长TR对血流信号的影响,层流引起MR信号减弱 层流引起的去相位,涡流引起MR信号减弱 复杂的运动引起MR信号减弱,垂直于切层面的血管出现高信号 偶回波时血流信号高的机理,梯度回波序列时流速与信号强度的关系,相位离散和重聚,三种