MRI神经系统课件

1、MRI在神经系统的应用德州人民医院放射科1MRI在神经系统的应用德州人民医院放射科1MRI的来源与发展 Nuclear magnetic resonance，NMR(核磁共振)是一种核物理现象，1946年Bloch与Purcell报道了这种现象，并应用于波谱学。1973年Lauterbur发表了MRI技术，应用于医学领域。2MRI的来源与发展 Nuclear magnetic res磁共振：具有磁性的原子核处在外界静磁场中，并用一个适当频率的射频电磁波来激励这些原子核，从而使原子核产生共振，向外界发出电磁信号的过程。磁共振成像：利用磁共振原理探测人体内不同部位的信号，并形成图像。3磁共振：具有

2、磁性的原子核处在外界静磁场中，并用一个适当频率的+-核电子质子K 层1H 质子自旋 NS磁矩氢原子数十亿以上 原子由原子核和周围电子组成，而原子核包含质子和中子。电子、质子和中子都有自旋（spin）的特性。奇数质子自旋的同时产生环形电流，从而产生磁场,象一个小磁棒。 氢核只含有一个质子，不含有中子，结构简单，磁性强，最不稳定，最易受外加磁场的影响而发生核磁共振，所以临床上主要利用1H质子进行磁共振成像。 磁共振成像基本原理4+-核电子质子K 层1H 质子自旋 NS磁矩氢原子数十亿以上磁共本振成像基原理 通常质子的磁矩杂乱无章、互相抵消故总磁性等于零。 当外加一磁场后，一方面质子将沿着磁场方向作

3、定向排列，同时这些质子本身在自旋，另一方面又围绕磁场方向转动，这种运动方式称进动（precession）。 在某一磁场强度内，特定原子核有特定进动频率。顺磁场排列的众多带有磁矩质子使物体表现出磁性，称之为宏观磁矩。与外磁场相比，宏观磁矩是微不足道的，是无法检测的。5磁共本振成像基原理 通常质子的磁矩杂乱无章、互相66磁共振成像基本原理 当RF去除后，质子从激发状态恢复到平衡状态，并将所吸收的能量仍以射频脉冲的方式释放。此射频脉冲即为NMR信号，接收线圈感应到信号，再通过一系列的计算并转换成为诊断图像，这就是磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）。7磁共振成像

4、基本原理 当RF去除后，质子从激发状态超高场：4.0 7.0 T （特斯拉）高 场：1.5 3.0 T中 场：0.5 1.4 T低 场：0.2 0.4 T超低场：小于 0.2 T8超高场：4.0 7.0 T MRI优势无电离辐射、无创、无害空间分辨力高相对组织分辨力高多参数成像信息来源多多方位切层定位准确血管流空、MRA无骨性伪影后颅窝、脑干9MRI优势无电离辐射、无创、无害9MRI的局限性空间分辨力相对较低成像速度相对慢禁忌症对不含或含少量H的组织显像差 （如钙化、肺、空腔脏器）MRA对小血管显示有一定限制磁共振伪影相对昂贵幽闭恐怖综合症10MRI的局限性空间分辨力相对较低10MR不足之处及

5、解决办法1、对于钙化的特异性差2、脑出血的诊断能力低于CT。这是传统观念，高场强磁共振明显提高了敏感性，应用FE序列这一对出血更为敏感的序列，除明确诊断外可以分期，判断出血时间3、检察时间长。现已开发出快速序列4、价格高。显示清晰、诊断明确、可显示其他方法不能显示的病变，性价比高。5、禁忌症多。11MR不足之处及解决办法1、对于钙化的特异性差11具有危险性和影响检查质量的因素心脏起搏器（绝对禁忌）大块铁磁性金属（骨折外固定器（多以采用钢制无磁性物质）体内动脉止血夹（银夹及钛合金不受影响）心力衰竭，不能平卧人工瓣膜植入术后眼内或颅内铁磁性金属异物胰岛素微量泵12具有危险性和影响检查质量的因素心脏

6、起搏器（绝对禁忌）12临床医生须知1、烦躁、躁狂无自主意识的病人2、因疼痛不能安静平卧的病人3、无意识不自主移动的病人需经过处理后才能进行检查，提前预约13临床医生须知1、烦躁、躁狂无自主意识的病人13我院使用的诊断序列：常规序列T2WI：SE序列T2加权成像T1-FLAIR ：SE序列T1加权反转恢复序列成像FLAIR序列：快速液体衰减MRA：血管成像DWI：弥散加权成像14我院使用的诊断序列：常规序列14 参数序列名称TRTET1WI-FLAIR1000 200075PDWI20002515 参数TRTET1WI正常脑MRI皮质髓质CSF脂肪钙化血管T1WI等信号高信号低信号高信号无信号无

7、信号T2WI略高信号低信号高信号略高信号无信号无信号16正常脑MRI皮质髓质CSF脂肪钙化血管T1WI等信号高信号低异常脑MRI水肿梗死囊肿炎症变性肿瘤T1WI低信号低信号不一多低低信号不一多低不一多低T2WI高信号高信号不一多高高信号不一多高不一17异常脑MRI水肿梗死囊肿炎症变性肿瘤T1WI低信号低信号不一长T1短T2信号- 低信号，黑长T2短T1信号-高信号，白18长T1短T2信号- 低信号，黑18T2WI序列： 发现病变最为敏感的序列，显示正常及病变组织内水含量的变化，水含量越多，信号强度越高，绝大多数病变的T2WI信号都比正常组织高。我院参数：TR=5000 TE=80-12019T

8、2WI序列： 发现病变最为敏感的序列，2020T1WI-FLAIR序列： 显示解剖结构的序列，显示部分病变组织内的信号变化，水含量越多，信号强度越低。绝大多数病变的T1WI信号都比正常组织低。多数增强扫描采用这一序列。我院参数：TR=1476 TE=10-20 TI=76021T1WI-FLAIR序列： 显示解剖结构2222FLAIR序列： 以重T2为基础，加用与水的中心频率相同的反转回波脉冲，抑制自由水的信号，减少CSF对病变信号的影响，可用于鉴别脑软化灶和脑梗塞，对皮层下的病灶显示有优势，对于蛛网膜下腔病变（出血、积脓）有显示能力，是T2WI的重要补充序列。我院参数：TR=8000 TE=

9、160 TI=200023FLAIR序列： 以重T2为基础，加用与水的中心频2424MRA序列： 属于 FE 序列的血管成像，突出显示血管表现，发现血管改变，共有两种形式，TOF法显示动脉，清晰准确，但容易受到脑出血的影响导致部分结构无法显示。PC法时间较长，但可以选择流速、显示静脉、不受出血信号影响。我院参数：TR=30 TE=6.8 FA=2025MRA序列： 属于 FE 序列的血管成像，2626GRE-T2*WI序列 梯度回波序列的T2WI，发现强顺磁性物质最为敏感的序列，主要用于显示脑出血和顺磁性物质的沉积，其余信号表现与T2WI相同。在脑出血病变的显示、分期、判断出血时间方面有突出作

10、用。我院参数：TR=1500 TE=40 FA=2027GRE-T2*WI序列 梯度回波序列的T2WI，发现强2828DWI序列： 弥散加权成像，属于SE序列的脑功能成像，以显示氢质子的布朗运动为基础，可明显早于常规序列显示脑内病变水分子运动的变化，对于超急性脑梗塞敏感性极高，可用于脑梗塞的分期，现可用于鉴别脑肿瘤和脑脓肿。我院参数：B=100029DWI序列： 弥散加权成像，属于SE序列的DWI图像信号特点：高信号代表低弥散状态ADC数据图：低信号区域代表低弥散状态 高信号区域代表高弥散状态脑脊液内的水为自由水，高弥散状态们，最佳参照物30DWI图像信号特点：3031313232333334

11、343535MRI的对比增强技术目的是为了显示正常和异常的组织弛豫时间有很大重叠,造成对比度不大的病变组织造影剂的目的是通过血液交换进入组织内部后,使得被灌注的区域组织的T1T2改变,从而在特定的检查序列上成像的对比度增大我院目前常用-欧乃影36MRI的对比增强技术目的是为了显示正常和异常的组织弛豫时间有转移瘤病例男，24岁，头痛不适2月余。37转移瘤病例3738383939脑膜转移！40脑膜转移！40患者 女 56岁肺癌术后 头痛2月余41患者 女 56岁41T1-FLAIRT2WIT2-FLAIR42T1-FLAIRT2WIT2-FLAIR42多方位强化扫描43多方位强化扫描43肺癌患者抽

12、搐史44肺癌患者抽搐史44常规增强T2-FLAIR增强柔脑膜转移瘤C+C+45常规增强T2-FLAIR增强柔脑膜转移瘤C+C+45动态增强更高的时间分辨度连续动态观察血供及灌注情况46动态增强更高的时间分辨度46病例女 35岁 异常泌乳47病例女 35岁 异常泌乳47病例女 35岁 异常泌乳微腺瘤动态C+48病例女 35岁 异常泌乳微腺瘤动态C+48基于水分子自由情况变化的扩散功能磁共振成像DWIDTIDTT49基于水分子自由情况变化的扩散功能磁共振成像DWI49DWI和ADCMAP50DWI和ADCMAP505151胶质瘤术后软化灶52胶质瘤术后软化灶52EXATDTIISOFAVRAADC53DTIISOFAVRAADC53DTT54DTT54扩散张量成像的原理 DWI基础上发展起来 扩散各向异性(anisotropy)，它具有很强的方向依赖性至少六个非共线方向方向上测量，产生各向异性图 可以对活体组织内每个体素水分子的扩散状态和各向异性作出较为准确的检测 MR扩散张量可用来描述三维空间内组织的扩散特性 脑白质扩散张量纤维束成像技术（diffusion tensor tracktography,DTT） 55扩散张量成像的原理 DWI基础上发展起来 55利用脑活动区域局部血液中氧合血红蛋白与去氧血红蛋白比例的变化，所引起局部组织T2*的