龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/0350302.html,
磁共振成像在心血管疾病中的应用
作者：卢东霞
来源：《医学信息》2014年第20期
摘要：目的评价磁共振成像（MRI）在心血管疾病中的应用价值。方法选取经手术病理证实的心血管疾病患者316例，分别统计MRI与心脏血管超（CUS）诊断心脏病、血管病符合率。结果心脏疾病214例、血管疾病102例；心脏病MRI诊断符合率98.14%，CUS诊断符合率98.57%，差异无统计学意义（P＞0.05）；MRI血管疾病诊断符合率99.02%；CUS诊断符
合率64.36%，MRI于主动脉瘤、主动脉夹层、主动脉假性动脉瘤中的诊断符合率均为
100.00%高于CUS诊断47.06%、50.00%、27.27%，差异具有统计学意义（P＜0.05）。结论MRI于心血管疾病特别是大血管疾病诊断中具有极高的应用价值，在主动脉夹层、主动脉瘤、主动脉假阳性动脉瘤诊断中具有独特的优势。
关键词：MRI；CUS；心血管疾病；大血管疾病MRI自上世纪80年代初被应用于临床以来，其技术不断发展成熟，因具有序列丰富、空间分辨能力高、无电离辐射损伤等优点，于心血管疾病中发挥着越来越重要的作用，且随着MRI介入治疗技术的发展，MRI于心血管疾病治疗的价值也逐渐凸显出来[1]。连续收集2011年4月～2013年1月某院收治并行MRI诊断患者316例，就MRI于心血管内科中的应用价值进行探讨。
1资料与方法
1.1一般资料连续收集2011年4月～2013年1月某院收治并行MRI诊断并最终确诊为心血管疾病患者316例，其中男211例、女105例；年龄2～82岁，平均（57.2±5.2）岁；心脏疾病214例、血管疾病102例；MRI导引介入治疗12例。纳入标准：患者均经MRI、心脏血管超声（CUS）充分诊断。
1.2方法 MRI检查：选用带有心电门控功能1.5T超导MRI扫描仪，行常规T3加权横向扫描，层厚8 mm，据拟诊疾病对感兴趣的区域进行横断扫描，对目标区域行CineMR扫描，医嘱调整呼吸，一般1个心动周期扫描1~2个层面[2]。CUS检查：选用多普勒彩色超声诊断仪，探头频率
2.5 Hz，患者取仰卧位，行常规二维超声与彩色血流成像，对患者心脏形态、内部结构、间隙区域进行观测，最后行血流动力学评价对病情进行诊断。
1.3判断标准以手术病理诊断结果为最终诊断，若符合术中主要诊断为符合，若符合术中次要诊断为基本符合，若不同于主要诊断为不符合。
1.4统计学处理本次研究中获取的所有资料数据均应用SPSS18.0软件包于Window7平台操作处理，以均数±标准差（x±s）表示计量资料，以数（n）与率（%）表示计数资料，P＜0.05为置信水平，表示差异具有统计学意义。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/0350302.html, 磁共振成像在心血管疾病中的应用 作者：卢东霞 来源：《医学信息》2014年第20期 摘要：目的评价磁共振成像（MRI）在心血管疾病中的应用价值。方法选取经手术病理证实的心血管疾病患者316例，分别统计MRI与心脏血管超（CUS）诊断心脏病、血管病符合率。结果心脏疾病214例、血管疾病102例；心脏病MRI诊断符合率98.14%，CUS诊断符合率98.57%，差异无统计学意义（P＞0.05）；MRI血管疾病诊断符合率99.02%；CUS诊断符 合率64.36%，MRI于主动脉瘤、主动脉夹层、主动脉假性动脉瘤中的诊断符合率均为 100.00%高于CUS诊断47.06%、50.00%、27.27%，差异具有统计学意义（P＜0.05）。结论MRI于心血管疾病特别是大血管疾病诊断中具有极高的应用价值，在主动脉夹层、主动脉瘤、主动脉假阳性动脉瘤诊断中具有独特的优势。 关键词：MRI；CUS；心血管疾病；大血管疾病MRI自上世纪80年代初被应用于临床以来，其技术不断发展成熟，因具有序列丰富、空间分辨能力高、无电离辐射损伤等优点，于心血管疾病中发挥着越来越重要的作用，且随着MRI介入治疗技术的发展，MRI于心血管疾病治疗的价值也逐渐凸显出来[1]。连续收集2011年4月～2013年1月某院收治并行MRI诊断患者316例，就MRI于心血管内科中的应用价值进行探讨。 1资料与方法 1.1一般资料连续收集2011年4月～2013年1月某院收治并行MRI诊断并最终确诊为心血管疾病患者316例，其中男211例、女105例；年龄2～82岁，平均（57.2±5.2）岁；心脏疾病214例、血管疾病102例；MRI导引介入治疗12例。纳入标准：患者均经MRI、心脏血管超声（CUS）充分诊断。 1.2方法 MRI检查：选用带有心电门控功能1.5T超导MRI扫描仪，行常规T3加权横向扫描，层厚8 mm，据拟诊疾病对感兴趣的区域进行横断扫描，对目标区域行CineMR扫描，医嘱调整呼吸，一般1个心动周期扫描1~2个层面[2]。CUS检查：选用多普勒彩色超声诊断仪，探头频率 2.5 Hz，患者取仰卧位，行常规二维超声与彩色血流成像，对患者心脏形态、内部结构、间隙区域进行观测，最后行血流动力学评价对病情进行诊断。 1.3判断标准以手术病理诊断结果为最终诊断，若符合术中主要诊断为符合，若符合术中次要诊断为基本符合，若不同于主要诊断为不符合。 1.4统计学处理本次研究中获取的所有资料数据均应用SPSS18.0软件包于Window7平台操作处理，以均数±标准差（x±s）表示计量资料，以数（n）与率（%）表示计数资料，P＜0.05为置信水平，表示差异具有统计学意义。
中国石油大学 近代物理实验 实验报告 成 绩： 班级： 姓名 同组者： 教师： 核磁共振实验 【实验目的】 1、理解核磁共振的基本原理； 2、理解磁体的中心频率和拉莫尔频率的关系，并掌握拉莫尔频率的测量方法； 3、掌握梯度回波序列成像原理及其成像过程； 4、掌握弛豫时间的计算方法，并反演 T1和T2谱。 【实验原理】 一．核磁共振现象 原子核具有磁矩，氢原子核在绕着自身轴旋转的同时，又沿主磁场方向B 0作圆周运动,将质子磁矩的这种运动称之为进动，如图1所示。 图1 质子磁矩的进动 在主磁场中，宏观磁矩像单个质子磁矩那样作旋进运动，磁矩进动的频率符合拉莫尔（Larmor ）方程：. 0/2f B γπ= 二、施加射频脉冲后(氢)质子状态 当生物组织被置于一个大的静磁场中后，其生物组织内的氢质子顺主磁场方向的处于低能态而逆主磁场方向者为高能态。在低能态与高能态之间根据静磁场场强大小与当时的温度，势必要达到动态平衡，称为“热平衡”状态。这种热平衡状态中的氢质子，被施以频率与质子群的旋进频率一致的射频脉冲时，将破坏原来的热平衡状态。施加的射频脉冲越强，
持续时间越长，在射频脉冲停止时，M离开其平衡状态B0越远。 如用以Ｂ０为Ｚ轴方向的直角座标系表示Ｍ，则宏观磁化矢量Ｍ平行于ＸＹ平面，而纵向磁化矢量Ｍｚ＝０，横向磁化矢量Mxy最大，如图2所示。这时质子群几乎以同样的相位旋进。施加180°脉冲后，Ｍ与Ｂ０平行，但方向相反，横向磁化矢量Ｍｘｙ为零，如图3所示。 图2 90°脉冲后横向磁化矢量达到最大 图3 180°脉冲后的横向磁化分量为0 三、射频脉冲停止后（氢）质子状态 脉冲停止后，宏观磁化矢量又自发地回复到平衡状态，这个过程称之为“核磁弛豫”。当90°脉冲停止后，Ｍ仍围绕Ｂ０轴旋转，Ｍ末端螺旋上升逐渐靠向Ｂ０，如图4所示。 图4 90度脉冲停止后宏观磁化矢量的变化 1. 纵向弛豫时间（T1） 90°脉冲停止后，纵向磁化矢量要逐渐恢复到平衡状态，测量时间距射频脉冲终止的时
核磁共振成像实验 【目的要求】 1.学习和了解核磁共振原理和核磁共振成像原理； 2.掌握MRIjx 核磁共振成像仪的结构、原理、调试和操作过程； 【仪器用具】 MRIjx 核磁共振成像仪、计算机、样品（油） 【原 理】 磁共振成像（MRI ）是利用射频电磁波（脉冲序列）对置于静磁场B 0中的含有自旋不为零的原子核（1H ）的物质进行激发，发生核磁共振，用感应线圈检测技术获得物质的组织驰豫信息和氢质子密度信息（采集共振信号），用梯度磁场进行空间定位、通过图像重建，形成磁共振图像的方法和技术。 具体的讲，核磁共振是利用核磁共振现象获取分子结构、样品内部结构信息的技术。当具有自旋的原子核的磁矩处于静止外磁场中时会产生进动和能级分裂。在交变磁场作用下，自旋的原子核会吸收特定频率的无线电射频电磁波，从较低的能级跃迁到较高能级。在停止射频脉冲后，原子核按特定频率发出射电信号，并将吸收的能量释放出来，被物体外的接受器收录，经电子计算机处理获得图像，这就是做核磁共振成像过程。 MRI 的特点： ● 具有较高的物质组织对比度和组织分辨力，对软组织分辨率极佳，能清晰地显示软组织、软骨结构，解剖结构和医学上的病变形态，显示清楚、逼真。 ● 多方位成像，能对被检查部位进行横断面、冠状面、矢状面以及任何斜面成像。 ● 多参数成像，获取T 1加权成像（T 1W1）：T 2加权成像（T 2W2）、质子密度加权成像(PDW1)，在影像上取得物质的组织之间、组织与变化之间T 1、T 2和PD 的信号对比，在医学上对显示解剖结构和病变敏感。 ● 能进行形态学、功能、组织化学和生物化学方面的研究。 ● 以射频脉冲作为成像的能量源，不使用电离辐射，对人体安全、无创。 一、核磁共振原理 产生核磁共振信号必须满足三个基本条件：（1）能够产生共振跃迁的原子核；（2）恒定的静磁场（外磁场、主磁场）B 0；（3）产生一定频率电磁波的交变磁场，射频磁场（RF ）；即：“核”：共振跃迁的原子核；“磁”：主磁场B 0和射频磁场RF ；“共振”：当射频磁场的频率与原子核进动的频率一致时原子核吸收能量，发生能级间的共振跃迁。 1. 原子核的自旋和磁矩 原子核由质子和中子组成，原子核有自旋运动，可以粗略的理解为原子核绕自身的轴向高速旋转的运动，对应有确定的自旋角动量，反映了原子核的内禀特性。自旋的大小与原子核中的核子数及其分布有关，质子数和中子数均为偶数的原子核，自旋量子数I=0，质量数为奇数的原子核，自旋量子数为半整数，质量数为偶数，质子数为奇数的原子核，自旋量子数为整数。原子核自旋角动量的具体数值由原子核的自旋量子数I 决定， )(1+=I I l I 。 原子核具有电荷分布，自旋时形成循环电流，产生磁场，形成磁矩，磁矩的方向与自旋角动量方向一致，大小I P γγμ==，P 是角动量，γ是磁旋比，等于
磁共振成像术语中英文对照 脉冲序列简称飞利浦西门子GE 快速自旋回波TSE TSE TSE FSE 快速场回波FFE FFE FISP GRASS 快速反转恢复TIR TIR TIR IR 自旋-平面回波成像SE-EPI SE-EPI SE-EPI SE-EPI 自旋回波SE SE SE SE 梯度-平面回波成像GRE-EPI FFE-EPI FISP-EPI GRASS-EPI 三维-相干梯度回波3D-FFE 3D-FFE 3D-FISP 3D-GRASS 扰相梯度回波SPGR T1-FFE FLASH SPGR/FSPGR 三维-快速自旋回波3D-TSE 3D-TSE 3D-TSE 3D-FSE 反转恢复-平面回波成像IR-EPI IR-EPI IR-EPI IR-EPI 重度T2加权梯度回波SSFP T2-FFE PSIF SSFP 平衡式梯度回波B-FFE Balanced FFE TrueFISP/CISS FIESTA/FIESTA-C 快速梯度回波TFE TFE Turbo FLASH Fast GRE/ Fast- SPGR T1高分辨各向同性容积激发THRIVE THRIVE VIBE LAV A/FAME 三维快速梯度回波3D-TFE 3D TFE MPRAGE 3DFGRE/3D Fast SPGR 短TI反转恢复STIR STIR STIR STIR 长TI反转恢复FLAIR FLAIR Turbo Dark Fluid FLAIR 单激发快速自旋回波SS-FSE Single-shot TSE HASTE Single-shot FSE 快速反转自旋回波FRFSE DRIVE RESTORE FRFSE 平面回波成像EPI EPI EPI EPI 梯度加自旋GRASE GRASE TGSE 并行采集iPAT SENSE iPAT ASSET 回波时间TE TE TE TE 重复时间TR TR TR TR 反转时间TI TI TI TI 反转角FA Flip Angle Flip Angle Flip Angle 视野FOV FOV FOV FOV 矩形视野RFOV RFOV FOV Phase PFOV 层厚Thi slice thickness slice thickness slice thickness 层间距Gap Gap Distance Factor Gap 平均次数NSA NSA ACQ NEX 方位Ori Slice orientation Slice orientation Slice orientation 矩阵Matrix Base resolution Matrix 脂肪饱和SPAIR SPIR/SPAIR Fat Sat Fat Sat 近线圈效应校正CLEAR CLEAR Prescan Normalize PURE 时间飞跃TOF TOF TOF TOF 相位对比PC Phase contrast Phase contrast Phase contrast 对比增强MRA CE-MRA CE-MRA CE-MRA CE-MRA 横断位TRA transverse transverse transverse 冠状位COR coronal coronal coronal 矢状位SAG sagittal sagittal sagittal 磁敏感成像SWI V enous BOLD SWI SWI
目录 第一章NM20台式磁共振成像仪硬件概述....................... 错误!未定义书签。 第一节系统硬件框图 ......................................... 错误!未定义书签。 第二节部件接插口.............................................. 错误!未定义书签。 第三节部件连线 ................................................ 错误!未定义书签。 第四节系统开关机 0 第二章NMI20台式磁共振成像仪软件概述 ...................... 错误!未定义书签。 第一节软件界面............................................... 错误!未定义书签。 第二节软件菜单栏介绍....................................... 错误!未定义书签。 第三节软件工具栏介绍 ........................................ 错误!未定义书签。 第四节功能选项卡 ............................................ 错误!未定义书签。第三章部分可开设的实验项目 (2) 实验一机械匀场和电子匀场实验 (2) 实验二测量磁共振中心频率（拉莫尔频率） (9) 实验三旋转坐标系下的FID信号 (16) 实验四自动增益实验 (24) 实验五硬脉冲回波 (29) 实验六软脉冲FID实验 (38) 实验七软脉冲回波 (43) 实验八硬脉冲CPMG序列测量T2 (49) 实验九乙醇的化学位移测量 (54) 实验十自旋回波序列质子密度像 (59) 实验十一自旋回波权重像 (66) 实验十二一维梯度编码成像 (70)
磁共振成像原理与临床应用 一、授课提纲：内容分四个部分：磁共振的发展背景和历史；磁共振的基本原理；磁共振的 安全性和优缺点；磁共振临床应用。 1、背景和发展历史：1946年由美国斯坦福大学的Felix Bloch和哈佛大学的Edward Purcell发现核磁共振现象，为此获得1952年诺贝尔奖。磁共振的发展史中共有16 位诺贝尔获奖者，分别在物理学、化学和生理医学奖项中夺魁。尤其近几年磁共振 在医学领域中的应用越来越广泛，从单纯的形态解剖学显示向功能和分子影像发 展，从而显示出磁共振的强大潜能。 2、磁共振基本原理：分物理学基础、磁共振的基本序列和图像特点三个方面概述。介 绍了磁化、进动、Larmor公式、静磁场（主磁场）和射频脉冲、驰豫和横向、纵向 驰豫，重复和回波时间、梯度磁场及两个主要基本序列（SE和GRE） 3、高磁场下的安全性：禁忌症和注意事项 4、磁共振的临床应用：包括三个方面，分别是形态解剖学的显示：尤其在细微解剖结 构、动态器官和血管解剖的形态显示上具有独特优势。其次是特殊序列的结构显示，如水成像、磁敏感加权显示，对于胆道、泌尿系和椎管等富有液性成分的结构能清 晰显示管腔内情况，对于梗阻的判断非常直接。最有优势体现在功能解剖学的显示，如脑功能成像，分别从弥散、灌注、波谱和神经网络及分子影像方面加以展示。 二、常用术语 1、共振、自旋磁矩、磁化、进动、Larmor公式 2、T1WI和T2WI、横向和纵向驰豫、重复和回波时间（TR、TE） 3、SE序列和GRE序列 三、磁共振成像过程 ?把病人放进磁场→人体被磁化产生纵向磁化矢量 ?发射射频脉冲（同时进行空间定位编码）→人体内氢质子发生共振从而产生横向 磁化矢量 ?关掉射频脉冲→质子发生T1、T2弛豫（同时进行空间定位编码） ?线圈采集人体发出的MR信号→计算机处理（付立叶转换）→显示图像
磁共振成像技术模拟题13 单选题 1.部分容积效应是山于 A.病变太大 B.矩阵太小 C.信噪比太低 D.扫描层厚太薄 E.扫描层片太厚 答案：E ［解答］层厚增加，采样体积增大，容易造成组织结构重叠而产生部分容积效应。 2.关于矩阵的描述，不正确的是 A.矩阵增大，像素变小 B.增加矩阵可提高信噪比 C.常用的矩阵为256x256 D.增加矩阵会增加扫描时间 E.矩阵分为采集矩阵和显示矩阵两种 答案：B 3.关于流动补偿技术的叙述，不正确的是 A.降低信号强度 B.T1加权时不用 C.常用于FSET2加权疗:列 D.用于MRA扫描（大血管存在的部位） E.可消除或减轻其慢流动时产生的伪影，增加信号强度
答案：A ［解答］流动补偿技术用特定梯度场补偿血流、脑脊液中流动的质子，可消除或减轻其慢流时产生的伪影，增加信号强度。 4.关于回波链长的描述，不正确的是 A.在每个TR周期内出现的回波次数 B.常用于FSE序列和快速反转恢复序列 C.回波链长，即ETL D.回波链与扫描的层数成正比 E.回波链与成像时间成反比 答案：D ［解答］回波链越长，扫描时间越短，允许扫描的层数也减少。 5.下列哪一种金属物不影响MRI扫描 A.心脏起搏器 B.体内存留弹片 C.大血管手术夹 D.固定骨折用铜板 E.固定椎体的银钛合金板 答案：E ［解答］体内具有非铁磁性置入物的患者是可以接受MRI检查的。 6.关于细胞毒素水肿的叙述，不正确的是 A.口质、灰质同时受累 B.T2WI之边缘信号较高 C.钠与水进入细胞内，造成细胞肿胀
D.细胞外间隙减少，常见于慢性脑梗死的周圉 E.细胞外间隙减少，常见于急性脑梗死的周圉 答案：D ［解答］钠与水进入细胞内，造成细胞肿胀，细胞外间隙减少，常见于急性脑梗死的周围。 7.亚急性期脑出血MRI的表现，红细胞内主要为 A.铁蛋白 B.含铁血黄素 C.正铁血红蛋口 D.富含氧血红蛋白 E.去氧血红蛋口 答案：C ［解答］出血发生后4?7 d,由于出血从周边开始形成正铁血红蛋白。 8?使用呼吸门控不正确的叙述是 A.使用呼吸门控，受检者可随意呼吸 B.呼吸门控选择呼吸某一时相接收信号 C.高场MRI机做胸部扫描必须使用呼吸门控 D.呼吸周期不规律，采集数据要过多耗费时间 E.胸部、心脏扫描时，呼吸门控与心电门控同时使用效果更好 答案:A ［解答］使用呼吸门控时，应让受检者尽可能地做到保持有规律的呼吸。 9.关于顺磁性对比剂的描述，不正确的是 A.磁化率高
磁共振成像的基本原理和概念 第一节磁共振成像仪的基本硬件 医用MRI仪通常由主磁体、梯度线圈、脉冲线圈、计算机系统及其他辅助设备等五部分构成。 一、主磁体 主磁体是MRI仪最基本的构件，是产生磁场的装置。根据磁场产生的方式可将主磁体分为永磁型和电磁型。永磁型主磁体实际上就是大块磁铁，磁场持续存在，目前绝大多数低场强开放式MRI仪采用永磁型主磁体。电磁型主磁体是利用导线绕成的线圈，通电后即产生磁场，根据导线材料不同又可将电磁型主磁体分为常导磁体和超导磁体。常导磁体的线圈导线采用普通导电性材料，需要持续通电，目前已经逐渐淘汰；超导磁体的线圈导线采用超导材料制成，置于液氦的超低温环境中，导线内的电阻抗几乎消失，一旦通电后在无需继续供电情况下导线内的电流一直存在，并产生稳定的磁场，目前中高场强的MRI仪均采用超导磁体。主磁体最重要的技术指标包括场强、磁场均匀度及主磁体的长度。 主磁场的场强可采用高斯（Gauss，G）或特斯拉（Tesla，T）来表示，特斯拉是目前磁场强度的法定单位。距离5安培电流通过的直导线1cm处检测到的磁场强度被定义为1高斯。特斯拉与高斯的换算关系为：1 T = 10000 G。在过去的20年中，临床应用型MRI仪主磁体的场强已由0.2 T以下提高到1.5 T以上，1999年以来，3.0 T的超高场强MRI仪通过FDA 认证进入临床应用阶段。目前一般把0.5 T以下的MRI仪称为低场机，0.5 T到1.0 T之间的称为中场机，1.0 T到2.0之间的称为高场机（1.5 T为代表），大于2.0 T的称为超高场机（3.0 T为代表）。 高场强MRI仪的主要优势表现为：（1）主磁场场强高提高质子的磁化率，增加图像的信噪比；（2）在保证信噪比的前提下，可缩短MRI信号采集时间；（3）增加化学位移使磁共振频谱（magnetic resonance spectroscopy，MRS）对代谢产物的分辨力得到提高；（4）增加化学位移使脂肪饱和技术更加容易实现；（5）磁敏感效应增强，从而增加血氧饱和度依赖（BOLD）效应，使脑功能成像的信号变化更为明显。 当然MRI仪场强增高也带来以下问题：（1）设备生产成本增加，价格提高。（2）噪音增加，虽然采用静音技术降低噪音，但是进一步增加了成本。（3）因为射频特殊吸收率（specific absorption ratio，SAR）与主磁场场强的平方成正比，高场强下射频脉冲的能量在人体内累积明显增大，SAR值问题在3.0 T的超高场强机上表现得尤为突出。（4）各种伪影增加，运动伪影、化学位移伪影及磁化率伪影等在3.0 T超高场机上更为明显。由于上述问题的存在，3.0 T的MRI仪在临床应用还有一定限制，尽管其在中枢神经系统具有优势，但是在体部应用还不太成熟，因此，目前以1.5 T的高场机最为成熟和实用。 MRI对主磁场均匀度的要求很高，原因在于：（1）高均匀度的场强有助于提高图像信噪比，（2）场强均匀是保证MR信号空间定位准确性的前提，（3）场强均匀可减少伪影（特别是磁化率伪影），（4）高度均匀度磁场有利于进行大视野扫描，尤其肩关节等偏中心部位的MRI检查，（5）只有高度均匀度磁场才能充分利用脂肪饱和技术进行脂肪抑制扫描，（6）高度均匀度磁场才能有效区分MRS的不同代谢产物。现代MRI仪的主动及被动匀场技术进步很快，使磁场均匀度有了很大提高。 为保证主磁场均匀度，以往MRI仪多采用2m以上的长磁体，近几年伴随磁体技术的进步，各厂家都推出磁体长度为1.4m～1.7m的高场强（1.5T）短磁体，使病人更为舒适，尤其适用于幽闭恐惧症的患者。 随介入MR的发展，开放式MRI仪也取得很大进步，其场强已从原来的0.2T左右上升到0.5T以上，目前开放式MRI仪的最高场强已达1.0T。图像质量明显提高，扫描速度更快，已经几乎可以做到实时成像，使MR“透视”成为现实。开放式MR扫描仪与DSA的一体
脑钠肽在心血管疾病中的应用探讨 目的探究心血管疾病中脑钠肽（Brain natriuretic peptide，BNP）水平判断的价值。方法从我院2012年5月～2014年8月接收并治疗的心血管疾病患者中随机性抽取40例心肌梗死患者、40例心力衰竭患者，并设置40例正常体检人员作为对照组，而心血管疾病的80例全部归为研究组，探究对照组和观察组的心功能、BNP水平等指标。结果研究组中心力衰竭患者的血浆BNP浓度明显高于研究组中的心肌梗死患者，差异有统计学意义（P＜0.05），但对照组的BNP浓度要明显低于研究组（P＜0.05）。随着心功能的恶化，血浆BNP的浓度也会不断升高。结论心肌梗死和心力衰竭患者中血浆BNP浓度不断升高是判断该病症的重要指标，同时BNP浓度跟NYHA心功能分级、超声心动图标有着密切的关系，所以及时、准确的测定患者的BNP浓度有利于心血管疾病的治疗。 标签：BNP；心血管疾病；NYHA；临床诊治；疗效观察 BNP是一种肽类激素物质，由内皮细胞或者心脏分泌，当人体心脏的压力过大，或者承载量较大时便会刺激心脏和内皮细胞，压力增大，便会产生BNP，于是BNP浓度升高，从而起到利尿、排钠和舒张血管等功效，是一种重要的内分泌系统[1]。近些年来心血管疾病患者的发病率持续上升，严重威胁着患者的身体健康和生命安全，临床上以判断BNP的浓度来分析患者的病情，疗效较好，下面将本次试验研究的数据结果报告如下。 1 资料与方法 1.1 一般资料 由我院2012年5月～2014年8月随机性抽取心肌梗死患者、心力衰竭患者各40例作为研究组，并设置40例正常体检人员作为对照组，而心血管疾病的80例全部归为研究组，探究对照组和观察组的心功能、BNP水平等指标。所有病例均通过了《心血管疾病诊断与指标标准》确诊为该疾病，排除了其他脏器官受损严重和精神异常等因素的影响。其中男64例，女56例，年龄54～76岁，平均年龄（60.2±1.8）岁。所有抽取的研究人员均不存在身高、体重、性别、受教育程度和生活习惯等因素的影响，差异无统计学意义（P>0.05）。 1.2 研究方法 心力衰竭、心肌梗死患者均行心肌坏死标识物、BNP检测、心肌酶和心脏超声电动图检查，重点是分析心力衰竭、心肌梗死患者跟血浆BNP水平的关系。 1.3 疗效判定 心力衰竭和心肌梗死患者均在入院后进行尿常规、血常规、BNP浓度等检测，判定心力衰竭的依据是患者的X线胸片显示肺循环存在瘀血，心脏功能和
实验八磁共振成像实验 引言 1973年，美国科学家Paul Lauterbur发现，把物体放置在一个稳定的磁场中，然后再加上一个不均匀的磁场（即有梯度的磁场），再用适当的电磁波照射这一物体，这样根据物体释放出的电磁波就可以绘制成物体某个截面的内部图像。随后，英国科学家Peter Mansfield 又进一步验证和改进了这种方法，并发现不均匀磁场的快速变化可以使上述方法能更快地绘制成物体内部结构图像。此外，他还证明了可以用数学方法分析这种方法获得的数据，为利用计算机快速绘制图像奠定了基础。从此核磁共振成像得到了空前的发展。 核磁共振成像的全称是：核磁共振电子计算机断层扫描术，为了避免人们把这种技术误解为核技术，一些科学家把核磁共振成像技术的“核”字去掉，称为其为“磁共振成像技术”（Magnetic Resonance Imaging），英文缩写即MRI。磁共振成像是根据生物磁性核（如氢核）在磁场中表现的共振特性进行成像的新技术。随着磁体技术、超导技术、低温技术、电子技术和计算机技术等相关技术的不断进步，MRI技术得到了飞速发展，已成为现代医学影像领域中的重要一员。 通过本实验可以掌握MRI基本原理，了解几种成像参数对图像的影响。 原理 把某些物质放入磁场中时，这些物质就具备了共振的持性。意思是说这些物质可以吸收然后再发射具有一个特定频率的电磁辐射，如图1所示。辐射是以典型的射频(RF)信号形 图1 磁共振成像的基本原理
式进行。物质所发射的RF信号的特性决定于该物质的某些物理和化学持性。在磁共振成像(MRl)过程中，这种RF信号也携带着人体内组织空间定位的信息。磁共振(MR)图像就是一个显示来自人体层面内每个组织体素的RF信号强度大小的像素的阵列。图像中每个像素的亮度取决于相应组织体素所发射的RF信号的强度。而每个体素的信号强度又由图l所列的组织的四种性质所决定。其中任何一个性质对图像亮度及对比度所引起的作用的范围都决定于操作者所选择的某些成原因素，例如，可以对一个图像“加权”，因此首先要依靠核密度(或浓度)或纵向弛豫率(T1)或横向弛豫率(T2)的大小来决定RF信号。与磁场和RF能量相互作用的组织构成成分都是单个原子核。所以这种现象统称为核磁共振(NMR)。 1.几个基本概念 1）磁性核 参与MR过程的物质必须含具有持定磁 性的原子核。为了与磁场产生相互作用，原子 核本身必须是小磁体并具有磁矩。单个原子核 的磁性是由原子核内的中子—质子组成情况 来决定的。只有某些具有奇数中子和(或)质子 的原子核才带磁性。即使多数化学元素都具有 一种或多种是磁性核的同位素，但可用于成像 或活体光谱学分析的只是有限的几种。在具有 磁性并能参与NMR过程的核素中，每种核素 图2具有磁性核的同位素 所产生的信号的量值都有很大的不同。原子核 磁性的特定取向称为磁矩。在图2中，磁矩的 方向由一个通过原子核的箭头来表示。 2）射频能量 在成像过程中，RF能量在成像系统和患者身体之间进行交换。这种交换通过—套相当靠近患者身体的线圈进行。RF线圈就是天线，它既向组织发射能量，也从组织接收能量。在每个成像周期内，RF能量在几个短脉冲期间加于人体上。脉冲的强度用它们旋转组织的磁化强度的角度来描述。大多数成像方法在每个周期中既使用90?的脉冲也使用180?的脉冲。在每个成像周期的特定时刻，组织被激励而发射一个RF信号。这个信号被线圈接收、分析，并用来形成图像。自旋回波技术一般用于激励信号的发射。因此，来自患者身体的信号统称为回波。 3）核磁的相互作用 NMR过程涉及到磁性核、磁场、RF能量脉冲和信号的一系列的相互作用。这些作用有校直、共振、激发和弛豫。我们记得一个磁性核是以一个磁矩为特征的。磁矩的方向是用通过原子核的一个小箭头来表示的。如果我们把核看作普通的一个小磁铁．那么．磁铁箭头的方向就相当于磁铁的南极到北极的指向，如果没有强磁场，原子核的磁矩在空间是随机取向的，组织中的许多原子核并非在固定结构中，而是可以自由地改变方向的。事实上，出于物质内部的热运动，原子核不断地翻来倒去地改变方向。如果把一块含有磁性核的物质放在磁场中时，原子核就要经受一个转矩的作用，这个转矩的作用促使原子核的磁矩方向校直到磁场方向上。 当一个磁性核与一个磁场校直后，它也并不是固定不动的，核磁矩要在磁场轴周围进动或者摆动，如图3所示。进动是由于原子核的自旋角动量和磁场相互作用而引起的一种物理现象。进动的重要性在于它能使原子核对于RF能量特别敏感，或者调谐到RF能量具有的频率和进动频率相等，满足此条件就称为共振。它是所有MR过程的基础。NMR实际上就是核处于磁场中时，核共振或“调谐”的过程。
核磁共振成像技术原理及国内外发展 核磁共振成像（Nuclear Magnetic Resonance Imaging?，简称NMRI?），又称自旋成像（spin imaging?），也称磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging?，简称MRI?），是利用核磁共振（nuclear magnetic resonnance?，简称NMR?）原理，依据所释放的能量在物质内部不同结构环境中不同的衰减，通过外加梯度磁场检测所发射出的电磁波，即可得知构成这一物体原子核的位置和种类，据此可以绘制成物体内部的结构图像。 将这种技术用于人体内部结构的成像，就产生出一种革命性的医学诊断工具。快速变化的梯度磁场的应用，大大加快了核磁共振成像的速度，使该技术在临床诊断、科学研究的应用成为现实，极大地推动了医学、神经生理学和认知神经科学的迅速发展。 核磁共振成像是随着计算机技术、电子电路技术、超导体技术的发展而迅速发展起来的一种生物磁学核自旋成像技术。它是利用磁场与射频脉冲使人体组织内进动的氢核（即H+）发生章动产生射频信号，经计算机处理而成像的。原子核在进动中，吸收与原子核进动频率相同的射频脉冲，即外加交变磁场的频率等于拉莫频率，原子核就发生共振吸收，去掉射频脉冲之后，原子核磁矩又把所吸收的能量中的一部分以电磁波的形式发射出来，称为共振发射。共振吸收和共振发射的过程叫做“核磁共振”。核磁共振成像的“核”指的是氢原子核，因为人体的约70%是由水组成的，MRI即依赖水中氢原子。当把物体放置在磁场中，用适当的电磁波照射它，使之共振，然后分析它释放的电磁波，就可以得知构成这一物体的原子核的位置和种类，据此可以绘制成物体内部的精确立体图像。通过一个磁共振成像扫描人类大脑获得的一个连续切片的动画，由头顶开始，一直到基部。 核磁共振成像是随着电脑技术、电子电路技术、超导体技术的发展而迅速发
核磁共振类实验 实验报告 （一）核磁共振 （二）脉冲核磁共振与核磁共振成像
第一部分 核磁共振基本原理 1.核磁共振 磁共振是指磁矩不为零的原子或原子核在稳恒磁场作用下对电磁辐射能的共振吸收现象。如果共振是由原子核磁矩引起的，则该粒子系统产生的磁共振现象称核磁共振（简写作NMR ）;如果磁共振是由物质原子中的电子自旋磁矩提供的，则称电子自旋共振（简写ESR ）,亦称顺磁共振(写作EPR)；而由铁磁物质中的磁畴磁矩所产生的磁共振现象，则称铁磁共振（简写为FMR ）。 原子核磁矩与自旋的概念是1924年泡利（Pauli ）为研究原子光谱的超精细结构而首先提出的。核磁共振现象是原子核磁矩在外加恒定磁场作用下，核磁矩绕此磁场作拉莫尔进动，若在垂直于外磁场的方向上是加一交变电磁场，当此交变频率等于核磁矩绕外场拉莫尔进动频率时，原子核吸收射频场的能量，跃迁到高能级，即发生所谓的谐振现象。 研究核磁共振有两种方法：一是连续波法或称稳态法，使用连续的射频场（即旋转磁场）作用到核系统上，观察到核对频率的感应信号；另一种是脉冲法，用射频脉冲作用在核系统上，观察到核对时间的响应信号。脉冲法有较高的灵敏度，测量速度快，但需要快速傅里叶变换，技术要求较高。以观察信号区分，可观察色散信号或吸收信号。但一般观察吸收信号，因为比较容易分析理解。从信号的检测来分，可分为感应法，平衡法，吸收法。测量共振时，核磁矩吸收射频场能量而在附近线圈中感应到信号，则为感应法；测量由于共振使电桥失去平衡而输出电压的即为平衡法；直接测量共振使射频振荡线圈中负载发生变化的为吸收法。本实验用连续波吸收法来观察核磁共振现象。 2.核磁共振的量子力学描述 核角动量P 由下式描述， （1） 式中， ηρ )1(+=I I P π 2h = η
磁共振成像是利用原子核在磁场内共振所产生信号经重建成像的一种成像技术。核磁共振（nuclear magnetic resonance，NMR）是一种核物理现象。早在1946年Block与Purcell 就报道了这种现象并应用于波谱学。Lauterbur1973年发表了MR成像技术，使核磁共振不仅用于物理学和化学。也应用于临床医学领域。近年来，核磁共振成像技术发展十分迅速，已日臻成熟完善。检查范围基本上覆盖了全身各系统，并在世界范围内推广应用。为了准确反映其成像基础，避免与核素成像混淆，现改称为磁共振成像。参与MRI 成像的因素较多，信息量大而且不同于现有各种影像学成像，在诊断疾病中有很大优越性和应用潜力。
一、磁共振现象与MRI 含单数质子的原子核，例如人体内广泛存在的氢原子核，其质子有自旋运动，带正电，产生磁矩，有如一个小磁体。小磁体自旋轴的排列无一定规律。但如在均匀的强磁场中，则小磁体的自旋轴将按磁场磁力线的方向重新排列。在这种状态下，质子带正电荷，它们像地球一样在不停地绕轴旋转，并有自己的磁场. 正常情况下，质子处于杂乱无章的排列状态。当把它们放入一个强外磁场中，就会发生改变。它们仅在平行或反平行于外磁场两个方向上排列 用特定频率的射频脉冲（radionfrequency，RF）进行激发，作为小磁体的氢原子核吸收一定量的能而共振，即发生了磁共振现象。停止发射射频脉冲，则被激发的氢原子核把所吸收的能逐步释放出来，其相位和能级都恢复到激发前的状态。这一恢复过程称为弛豫过程（relaxationprocess），而恢复到原来平衡状态所需的时间则称之为弛豫时间（relaxationtime）。有两种弛豫时间，一种是自旋-晶格弛豫时间（spin-lattice relaxationtime）又称纵向弛豫时间（longitudinal relaxation time）反映自旋核把吸收的能传给周围晶格所需要的时间，也是90°射频脉冲质子由纵向磁化转到横向磁化之后再恢复到纵向磁化激发前状态所需时间，称T1。另一种是自旋-自旋弛豫时间（spin-spin relaxation time），又称横向弛豫时间（transverse relaxation time）反映横向磁化衰减、丧失的过程，也即是横向磁化所维持的时间，称T2。T2衰减是由共振质
核磁共振技术的概述及重要成果的回顾 基础医学01级 何冰 90105109 摘要：核磁共振是指原子核在外加恒定磁场作用下产生能级分裂，从而对特定频率的电磁波发生共振吸收的现象。因而通过测定和分析受测物质对电磁波的吸收情况就可以判定它含有哪种原子，原子之间的距离多大，并据此分析出它的三维结构。核磁共振现象发现五十多年来，已经有多位著名科学家因从事NMR 或与NMR 有关的研究而获得诺贝尔奖。本文联系一些有重要贡献的科学家的主要贡献对核磁共振及其相关研究作简要的回顾。 关键词：核磁共振（NMR），诺贝尔奖，循序指认法,核磁共振成像。 原子是由电子和原子核组成的。原子核带正电，它们在不断地做自旋运动。当外磁场时，按量子力学原则，允许的自旋态也是量子化的，因此在磁场中不同取向的自旋核所具有的能量就会有所不同，即能级产生了分裂。当外加合适频率的电磁波时，可以引起原子核两个能级的跃迁：处于低能级的核可以吸收频率与其旋转频率相同的电磁波跃迁到高能级，使原子核的能量增加，而处于高能级者则发射能量回到低能级，两者的跃迁的几率是相同的，但由于任意温度下处于低能级的核总是多于处于高能级的核，因此总起来说仍表现为对电磁波的净吸收现象。核磁共振（nuclear magnetic resonance,简称NMR）,是指原子核在外加恒定磁场作用下产生能级分裂，从而对特定频率的电磁波发生共振吸收的现象。 科学家在1945年核磁共振现象。由于不同的原子核吸收不同的电磁波，因而通过测定和分析受测物质对电磁波的吸收情况就可以判定它含有哪种原子，原子之间的距离多大，并据此分析出它的三维结构。这种技术已经广泛地应用到医学诊断领域。 NMR 波谱学研究的对象是原子核自旋。核自旋系统可以用射频场进行随心所欲的操纵，这就为理论物理学家和实验物理学家演示量子力学和统计力学的基本概念提供了最简单的和教科书式的测试系统。核自旋实际上已成为科学家探讨物质世界的“探针”。这些“探针”极端定域，能够详尽地报告它们自己以及近邻的状态核变化。它们之间的偶极－偶极相互作用和标量耦合相互作用能够分别提供原子核间距或化学键二面角等分子几何信息，从而使从分子和原子水平上研究宏观物质成为可能。NMR 技术已经发展成为研究液态分子的极为重要的手段，而对于溶液中的DNA 和蛋白质构象的研究，NMR 是目前唯一的方法。因此，化学家和生物学家成了NMR 及自旋系统最大的受益者。 核磁共振现象发现五十多年来，已经有多位著名科学家得诺贝尔奖。现联系一些有重要贡献的科学家的主要贡献 对核磁共振及其相关研究作简要的回顾。 1943年，美籍德国人因从事NMR 或与NMR 有关的研究而获O.Stern 因发展分子束的方法和 发现年，美籍奥地利人I.I.Rabi 因应用共振方法测定 了原Felix Bloch 与Edward Purcell 在1945 年就质子磁矩获得了诺贝尔物理学奖。 1944子核的磁矩和光谱的超精细结构获得了诺贝尔物理学 奖。 美籍物理学家发现，将某些拥有1/2的核转量(nuclear spin)的原
磁共振成像的临床应用 （作者:___________单位: ___________邮编: ___________） 【摘要】上世纪七十年代CT的问世是医学影像学的一场革命，她带动了医学事业蓬勃发展，因此，发明者获得了诺贝尔医学奖。至八十年代磁共振成像（magneticresonanceimaging）的兴起，医学影像的成像原理发生了本质变化，从简单的x线能量衰减转化为物理生物学成像。大大拓宽了医学影像的发展道路，各种新的成像技术层出不穷。改变了影像学就是形态学的传统观念，引导影像学向定性、定量诊断方向发展。 【关键词】磁共振原理临床应用技术设备 磁共振成像是利用原子核在磁场内共振所产生信号经重建成像的一种成像技术。 核磁共振（nuclearmagneticresonance，NMR）是一种核物理现象。早在1946年Block与Purcell就报道了这种现象并应用于波谱学。Lauterbur1973年发表了MR成象技术，使核磁共振不仅用于物理学和化学。也应用于临床医学领域。近年来，核磁共振成像技术发展十分迅速，已日臻成熟完善。检查范围基本上覆盖了全身各系统，并在世界范围内推广应用。为了准确反映其成像基础，避免与核素成
像混淆，现改称为磁共振成象。参与MRI成像的因素较多，信息量大而且不同于现有各种影像学成像，在诊断疾病中有很大优越性和应用潜力。 1中枢神经系统 （1）脑血管性疾病由于弥散、灌注及水抑制的应用，使的MRI 诊断脑梗塞的敏感性、特异性均明显高于CT。MRI对脑溢血的价值在于其能对血肿进行准确分期。脑动脉瘤、动静脉畸形均有流空血管影显示。 （2）脑肿瘤脑肿瘤在MRI上有形态学和异常信号改变，三维成像的使用对脑肿瘤的定性、定位诊断更准确。 （3）炎症各种细菌、病毒、霉菌性脑炎、脑膜炎与肉芽肿在MRI 可显示，注射顺磁性造影剂Gd－DTPA对定性诊断更有价值。对弓形体脑炎、脑囊虫、脑包虫病可定性诊断，并能分期分型。 （4）脑退行性病变MR能清楚的显示皮质性、髓质性、弥漫性脑萎缩。MR还能诊断原发性小脑萎缩。协助诊断皮质下动脉硬化性脑病、Alzermer氏病、pick氏病、hunfing氏舞蹈病，wilson氏病、leigh氏病、fahr氏病及CO中毒、霉变干蔗中毒、甲旁减等疾病。 （5）脑白质病变MR对诊断多发性硬化、肾上腺性脑白质病等脱髓鞘和髓鞘形成不良性疾病都有重要价值。 （6）脑室与蛛网膜下腔病变MR能清楚的显示孟氏孔和中脑导水管，即能明确分辨梗阻性和交通性脑积水。MR显示蛛网膜囊肿、室管膜囊肿、脑室内肿瘤、脑室内囊肿等均很敏感。
. 磁共振成像术语中英文对照 脉冲序列简称飞利浦西门子GE 快速场回波FFE FFE FISP GRASS 快速反转恢复TIR TIR TIR IR 自旋-平面回波成像SE-EPI SE-EPI SE-EPI SE-EPI 自旋回波SE SE SE SE 梯度-平面回波成像GRE-EPI FFE-EPI FISP-EPI GRASS-EPI 三维-相干梯度回波3D-FFE3D-FFE3D-FISP3D-GRASS 扰相梯度回波SPGR T1-FFE FLASH SPGR/FSPGR 三维-快速自旋回波3D-TSE3D-TSE3D-TSE3D-FSE 反转恢复-平面回波成像IR-EPI IR-EPI IR-EPI IR-EPI 重度T2加权梯度回波SSFP T2-FFE PSIF SSFP 平衡式梯度回波B-FFE Balanced FFE TrueFISP/CISS FIESTA/FIESTA-C 快速梯度回波TFE TFE Turbo FLASH Fast GRE/ Fast- SPGR T1高分辨各向同性容积激发THRIVE THRIVE VIBE LAVA/FAME 三维快速梯度回波3D-TFE3D TFE MPRAGE3DFGRE/3D Fast SPGR 短TI反转恢复STIR STIR STIR STIR 长TI反转恢复FLAIR FLAIR Turbo Dark Fluid FLAIR 单激发快速自旋回波SS-FSE Single-shot TSE HASTE Single-shot FSE 快速反转自旋回波FRFSE DRIVE RESTORE FRFSE 平面回波成像EPI EPI EPI EPI 梯度加自旋GRASE GRASE TGSE 并行采集iPAT SENSE iPAT ASSET 回波时间TE TE TE TE 重复时间TR TR TR TR 反转时间TI TI TI TI 反转角FA Flip Angle Flip Angle Flip Angle 视野FOV FOV FOV FOV 矩形视野RFOV RFOV FOV Phase PFOV 层厚Thi slice thickness slice thickness slice thickness 层间距Gap Gap Distance Factor Gap 平均次数NSA NSA ACQ NEX 方位Ori Slice orientation Slice orientation Slice orientation 矩阵Matrix Base resolution Matrix 脂肪饱和SPAIR SPIR/SPAIR Fat Sat Fat Sat 近线圈效应校正CLEAR CLEAR Prescan Normalize PURE 时间飞跃TOF TOF TOF TOF 相位对比PC Phase contrast Phase contrast Phase contrast 对比增强MRA CE-MRA CE-MRA CE-MRA CE-MRA 横断位TRA transverse transverse transverse 冠状位COR coronal coronal coronal 矢状位SAG sagittal sagittal sagittal 磁敏感成像SWI Venous BOLD SWI SWI 精选文本