磁共振成像技术（核磁共振，MRI）是与CT几乎同步发展起来的医学成像技术。MRI作为最先进的影像检查技术之一，在许多方面有其独到的优势，尤其是近年来高场磁共振超快速成像与功能成像的出现，使得MRI的优势更为明显。但是，由于国情所限，MRI远没有CT普及，实际工作中，大量的病例本应首选MRI检查，却都进行了CT检查，因此造成的误诊及漏诊屡见不鲜。除病人经济情况的原因之外，临床医生对MRI的了解不足也是一个重要原因。
目前关于磁共振成像的书籍虽很多，专业性均很强，信息量也非常大，临床医生很难有时间仔细翻阅，但临床医生又急需了解磁共振的相关知识。鉴于此，我们编写了这本小册子，以期临床医生在阅读之后能够了解磁共振成像的临床应用价值、哪些情况下应当建议病人进行MRI检查、以及一些磁共振基本读片知识。
1 磁共振成像的特点
一、无损伤性检查。CT、X线、核医学等检查，病人都要受到电离辐射的危害，而MRI投入临床20多年来，已证实对人体没有明确损害。孕妇可以进行MRI检查而不能进行CT检查。
二、多种图像类型。CT、X线只有一种图像类型，即X线吸收率成像。而MRI
常用的图像类型就有几十种，且新的技术和序列不断更新，理论上有无限多种图像类型。可根据组织特意性用不同的技术制造对比，制造影像，力求诊断疾病证据充分、客观、可靠。有更丰富的细节和依据方便医师作出明确的诊断，对疾病的治疗前及愈后作出更详细、系统的评估。
三、图像对比度高。磁共振图像的软组织对比度要明显高于CT。磁共振的信号来源于氢原子核，人体各处都主要由水、脂肪、蛋白质三种成分构成，它们均含有丰富的氢原子核作为信号源，且三种成分的MRI信号强度明显不同，使得MRI图像的对比度非常高，正常组织与异常组织之间对比更显而易见。CT的信号对比来源于X线吸收率，而软组织的X线吸收率都非常接近，所以MRI的软组织对比度要明显高于CT。
四、任意方位断层。由于我院MRI拥有1.5T高场强主磁体及先进的三维梯度系统逐点获得容积数据，所以可以在任意设定的成像断面上获得图像。
五、心血管成像无须造影剂增强。基于MRI特有的时间飞逝法（TOF）和相位对比法（PC）血流成像技术，磁共振血管成像（MRA）与传统的血管造影（DSA）相比，对人体无损伤性（不需要注射造影剂）、费用低、检查方便等优点。且随着MRI技术的不断进步，我院磁共振MRA的图像质量与诊断能力已与DSA非常接近，基于以上MR血管成像特性，MRA完全可作DSA术前筛查以及血管手术后复查。
六、代谢、功能成像。MRI的成像原理决定了MRI信号对于组织的化学成分变化极为敏感。我院在高场MRI系统上拥有丰富磁共振功能成像技术，划时代地实现了对于功能性疾病、代谢性疾病的影像诊断，同时也大大提高了对一些疾病的早期诊断能力，甚至可达到分子水平。
2 磁共振成像的原理
想获得人体的体层图像，任何成像系统都需要解决三方面问题：图像信号的来源、图像组织对比度的来源、图像空间信息的来源。磁共振成像也同样要解决这些问题。现对磁共振成像的原理作一简单介绍。
2.1 核磁共振信号的来源
磁共振成像，是依靠核磁共振现象来成像的。核磁共振现象，是指处于静磁场中的原子核系统受到一定频率的电磁波作用时，将在他们的磁能级间产生共振跃迁。
上述过程，是原子核与磁场发生的共振，所以称为核磁共振，因为“核”字涉嫌核辐射，所以业内将其改称为磁共振。
氢原子是人体中含量最多的元素，它的核只有一个质子，是最活跃、最易受磁场影响的原子核。所以磁共振成像采集的是氢原子核的信号。业内常把氢原子核简称为质子。
核磁共振现象是一个无法直观观察的现象，理解起来较为抽象，在此只作简要解释。
所有的原子核都在不停地自旋。含有单数质子的原子核，自旋时产生磁场，也就是核磁，因它有大小有方向，我们称它具有自旋磁。
加入外来磁场后，原子核的磁距将围绕外来磁场旋转，称为进动。进动的频率与外来磁场的强度成正比。宏观上看，进动的原子核的磁场与外磁场是平行的，与外来磁场同向的原子核（低能级）要多于反向的（高能级），整体上看人体将具有磁场，称为磁化。
当再加一个频率与原子核进动频率相同的旋转磁场时，原子核的磁场方向将发生旋转，使得低能级的原子核减少、高能级的原子核增多，即跃迁。这个过程是一个吸收能量的过程，称为激发。
当旋转磁场被撤消后，原子核将逐渐恢复到原始状态，并以电磁波的形式释放出当初吸收的能量，这个过程称为驰豫。
综上所述，如果给人体施加一个外来的静磁场，再给予一个短暂的、与质子共振相同频率的旋转磁场（即射频脉冲），之后采集电磁波信号，就可以获得人体的磁共振信号了。
对磁共振信号的采集过程给予一个形象的比喻，可以把质子比喻成卫星，我们从发射电台发送信号，卫星获得信号，再重新发射出来，地面的收音机就可以收听到节目了。
2.2 磁共振成像组织对比度的来源
质子的弛豫，是因为与周围磁场共振而发生的。质子受周围分子磁场的影响而发生的弛豫，称为自旋-晶格弛豫（纵向弛豫、T1弛豫）:质子受其它质磁场影响而发生的弛豫，称为自旋-自旋弛豫（横向弛豫、T2弛豫）。
以T1弛豫为例，质子周围的分子是在不断震动的，震动频率与分子大小成反比。水分子非常小，震动频率过高，无法与质子交换能量，弛豫速度就慢；蛋白质分子非常大，震动频率过低，也无法与质子交换能量，弛豫速度也慢，但快于水；脂肪的震动频率与质子的共振频率接近，所以脂肪的弛豫速度最快。弛豫速度越快，采
集到的信号就越强。由于不同组织含有上述三种成分的比重不同，它们之间就会出现信号对比。
实际扫描过程中，获得的信号既包含T1信号，也包含T2信号。通过调节扫描参数，可以使所得信号中某种信号所占的比例大些，称为加权成像（英文缩写为WI）。除T1加权（T1WI）、T2加权（T2WI）外，还可以有质子密度加权（PdWI）和混合加权。
3 磁共振读片知识
3.1 MRI扫描常用序列
所谓序列，是具有一定带宽、一定幅度的射频脉冲与梯度脉冲的有机组合。不同的组合方式构成不同的序列，不同的序列，获得的图像有各自的特点，也有其对应的应用范围。
本节简要介绍常见的序列：
自旋回波序列（SE）是最为传统、最为稳定的序列。它对磁场均匀性的要求很低，提供可靠的高对比图像，但是扫描速度慢，实际工作中多只用于T1加权成像。
快速自旋回波序列（TSE），是在自旋回波序列基础上发展起来的快速成像序列，其速度是SE序列的数倍到数十倍。TSE的图像质量略差于SE，多用于T2加权成像。
梯度回波序列（场回波，FE），梯度回波的扫描速度明显快于SE，对出血非常敏感，但对磁场均匀性要求较高。
反转恢复序列（IR）主要有：
水抑制（FLAIR）常用于脑的多发性硬化和脑梗塞等病变的鉴别诊断，尤其当这些病变与富含脑脊液的结构邻近时；
脂肪抑制（STIR）主要抑制影像中的脂肪信号，用于更好的显示被脂肪信号遮蔽的病变，还可鉴别病变组织中的脂肪与非脂肪结构。
平面回波序列（EPI），超快速成像序列，可在不到1秒的时间内获得一幅完整的图像，但图像质量较低。主要用于弥散、灌注、脑皮质功能成像血管造影序列（MRA），采用时间飞逝法（TOF）或相位对比法（PC）,使流动的血液成像。对MRA体层图像进行MIP重建，可以从不同角度观察血管分支及其走行。
水成像序列（MRCP、MRU、MRM），对体内含水管道系统成像，经MIP重建后可以获得管道系统的整体评价。
3.2 MRI常用参数及意义
在MRI图像周围标有许多参数。这些参数与扫描方位、图像质量、加权类型等有关。
病人信息。包括姓名、性别、年龄、检查日期、扫描编号、部位等。
TR（重复激发时间）、TE（回波时间）。TR、TE共同决定图像加权类型。在SE、TbSE序列中，短TR（<500ms）、短TE(<30ms)为T1加权；长TR(>2000ms)、短TE(< 30ms)为质子密度加权；长TR(>2000ms)、长TE(>60ms)为T2加权。
方位信息。在图像的上下方或侧方的中部，可以看到由单个字母组成的标识，分别为A（前）、P（后）、L（左）、R（右）、H（头）、F（足）。一般每幅图像上标有两个方向标识，两个标识结合起来，就可以明确图像的方位，如标有A、L
的图像为轴位图像、标有A、H的图像为矢状面图像，标有H、L的图像为冠状面图像。
层面位置。有两种表示方法，一种是表示该层在该序列中属于第几层，如5/10，表示该序列共有10层，该层是第5层；另一种是表示该层距磁场中心的位置，如L 11表示该图像在磁场中心左侧11mm。
扫描野（FOV）。FOV是指图像对应的扫描范围。FOV大，包含的范围就大，但空间分辨率就低；FOV小，包含的范围就小，空间分辨率就高。
层厚、层间距。MRI中层厚的概念与CT是一致的。层间距与非螺旋CT的层间距概念一致。层间距一般显示为层厚加上两层之间的间隔。如果层间距大于层厚，两层之间就有未扫描到的区域，需要注意是否有遗漏病灶的可能性。
扫描矩阵（resolution）。扫描矩阵代表扫描时图像点阵的密度。扫描矩阵越大，图像空间分辨率越高，但信噪比就越低；扫描矩阵越小，图像空间分辨率越低，信噪比就越高。
平均次数（average）。MRI扫描通过多次扫描来提高图像质量。图像信噪比与平均次数的平方根成正比，但扫描时间与平均次数成正比，平均次数越多扫描时间越长。
扫描时间。即完成该次扫描所用的时间。
窗宽、窗位。与CT类似，通过调节窗宽、窗位来获得更好的观察效果。但磁共振没有像CT值那样明确的信号强度概念，对于组织类型的区分，只能根据信号的相对高低。
3.3 人体组织的生理、病理MRI信号表现
MRI图像上，亮度与信号值成正比，组织的信号值越高，亮度就越高（即越白）T1加权像T2加权像
脂肪、骨髓在T1WI、T2WI上均为高信号。
神经组织在T1WI、T2WI上均为中等信号，但白质T1WI信号略高，灰质T2WI信号略高。
水在T1WI上为较低信号，在T2WI上为高信号。
肌肉、肌腱、韧带在T1WI、T2WI上均为较低信号。
骨皮质、钙化在T1WI、T2WI上均为低信号。
软骨组织在T1WI上为低信号，T2WI上为较低信号。
气体在T1WI、T2WI上均为低信号。
快速血流由于具有流空效应，在各种加权图像上均无（低）信号，慢血流因流速不同，信号可低可高。
病理组织往往会表现出异常信号。
多数病变都表现为T1WI低信号，T2WI高信号。
T1WI上为高信号的，可以是脂肪、出血、黑色素瘤、蛋白含量较高的液体、钙化（高场）。
T2WI上为低信号的，可以是异常血管、钙化、急性出血、纤维化、黑色素瘤。
MRI可以进行增强检查，常用造影剂是GDPA，为顺磁性造影剂，是不需要试敏的非常安全的造影剂。增强后，病灶在T1加权像上出现异常信号增高（强化）。增强后，血管和腹腔脏器也会出现强化。
4 磁共振成像的优势及适应症
在第一章已经介绍了MRI的主要特点。临床应用中，MRI在对中枢神经系统、四肢关节肌肉系统的诊断方面优势最为突出。本章详细介绍MRI在各个部位的优势及适应症。
4.1颅脑
中枢神经系统位置固定，不受呼吸运动、胃肠蠕动的影响，故MRI以中枢神经系统效果最佳。MRI的多方位、多参数、多轴倾斜切层对中枢神经系统病变的定位定性诊断极其优越。颅脑MRI检查无颅骨伪影，脑灰白质信号对比度高，使得颅脑MRI检查明显优于CT。头部MRI检查的适应症：
脑肿瘤。多方向切层有利于定位，无骨及气体伪影。尤其在颅底后颅窝、脑干病变优势更明显。多种扫描技术结合对良、恶性肿瘤的鉴别及肿瘤的分级分期有明显的优势。
脑血管疾病。急性脑出血首选CT，主要是由于CT扫描速比MR快；亚急性脑出血首选MRI；脑梗塞明显优于CT，发现早、不容易漏病灶，DWI（弥散加权成像）极
具特异性。脑血管畸形、动静脉畸形、动脉瘤明显优于CT，我院可不增强用TOF、P C、SWI技术对血管性病变进行三维观察。
脑白质病变。脱髓鞘疾病、变性疾病明显优于CT。如皮层下动脉硬化性脑病、多发性硬化症等。
脑外伤。脑挫伤、脑挫裂伤明显优于CT。磁共振的DWI 和SWI技术对弥漫性轴索损伤的显示有绝对优势，颅骨骨折和超急性脑出血不如CT。
感染性疾病明显优于CT，如脑脓肿、脑炎、脑结核、脑囊虫等。
脑室及蛛网膜下腔病变。如脑室内肿瘤、脑积水等。
先天性疾病。如灰质异位、巨脑回等发育畸形。
颅底、后颅凹病变优势更加明显，如垂体病变，听神经病变，脑干病变等。
总之，除急性外伤、超急性脑出血外，颅脑部影像检查均应首选MRI。
4.2 脊柱及脊髓
MRI对脊柱、脊髓检查与CT比较，有成像范围大、多方位成像、无骨伪影、对比度高等优势。
脊柱及脊髓MRI检查的适应症有：
椎管内肿瘤。可直观显示椎管内肿瘤大小、范围、性质，明显优于CT。
颅底畸形。Chiari畸形、颅底陷入症等均优于CT。
脊髓炎症及脱髓鞘病变。MRI显示清晰，但CT几乎无法发现病变。
脊柱先天畸形。脊柱裂、脊膜膨出、脊髓栓系、脊髓空洞症等，首选MRI检查。
颈椎病、腰椎病。颈椎间盘突出优于CT,可显示脊髓受压及变性情况。骨质增生、后纵韧带钙化不如CT。
椎体病变。椎体转移瘤优于CT。椎体结核可观察到椎体破坏情况、流注脓肿、周围软组织破坏，优于CT。
外伤。MRI可观察到骨挫伤、压缩骨折、椎体移位情况、间盘突出情况、脊髓受压及变形情况、周围软组织挫伤，新鲜和陈旧性骨折的鉴别明显优于CT。但对附件骨折不敏感。
总之，脊柱及脊髓检查，除骨折、骨质增生外均应首选MRI。
4．3颅面及颈部
眼眶。MRI眼眶检查的主要优点有：无损伤、无辐射，适合小儿眼疾患者和拟多次随访者；软组织对比好，解剖结构清晰，可平行于视神经走行扫描；有一些眼眶疾患具有特征性信号，如皮样囊肿、黑色素瘤、血管畸形；很少使用造影剂；无骨伪影。除对较小钙化、新鲜出血、轻微骨病变、骨化的显示不如CT外，对眶内炎症、肿瘤、眼肌病变、视神经病变的显示均优于CT。
鼻咽部。MRI由于具有高度软组织分辨力，多方向切层的优点，对鼻咽部正常解剖及病理解剖的显示比CT清晰、全面。MRI图像中，鼻咽部黏膜、咽旁间隙、咽颅底筋膜、嚼肌间隙、腮腺间隙、颈动脉间隙等均具有特征性的信号，矢状位扫描可明确鼻咽部病变与邻近重要结构如颅底的关系，已经获得临床的广泛认可。
口腔颌面部。颌面部由脂肪、肌肉、血管、淋巴组织、腺体、神经及骨组织等组成，它们在MRI各具有比较特征性的信号，对于上颌窦、腮腺发炎症、肿瘤、口底、面深部的占位病变、颞下颌关节紊乱的诊断，MRI比CT能提供更多的诊断信息。
颈部。由于MRI具有不产生骨伪影、软组织高分辨率、血管流空效应等特点，可清晰显示咽、喉、甲状腺、颈部淋巴结、血管及颈部肌肉，对颈部病变诊断具有重要价值。
4.4 胸部
由于纵隔内血管的流空效应及纵隔内脂肪的高信号特点，形成了纵隔MRI图像的优良对比。MRI对纵隔及肺门淋巴结肿大、占位性病变具有特别的价值。但对于肺内小病灶及钙化的检出不如CT。MRI对胸壁占位、炎症亦能很好地显示，如MR
弥散和灌注技术对良、恶性器质病变的鉴别有独特的优势。
由于MRI对软组织的高分辨力，对乳腺的腺体、腺管、韧带、脂肪结构能清晰显示，乳腺MRI目前是热门科研方向，对良、恶性病变的鉴别有独特的优势。
心脏大血管是MRI的热门研究方向，由于血液的流空效应，心内血液和心脏结构形成良好对比；MRI能清晰地分辨心肌、心内膜、心包和心包外脂肪；无需造影剂；可以任意方位断层；对主动脉瘤、主动脉夹层、心腔内占位、心包占位病变、心肌病变的诊断具有重要价值。
4.5腹部
肝脏。多参数技术在肝脏病变的鉴别诊断中具有重要价值，不需用造影剂即可通过T1WI和T2WI、DWI等技术直接鉴别肝脏囊肿、海绵状血管瘤、肝癌及转移癌，对胆管内病变的显示优于CT。MRCP结合其技术对胰、胆管系统疾病有不可取代的优势。
肾及输尿管。肾及其周围脂肪囊在MR图像上形成鲜明的对比，肾实质与肾盂内尿液形成良好对比。MRI对肾脏疾病的诊断具有重要价值，MRI可直接显示尿液造影图像（MRU），对输尿管狭窄、梗阻具有重要价值。
胰腺。不用增强对胰腺病变有很好的显示，如急慢性胰腺炎，胰腺癌的显示及周围侵犯及转移情况均有良好的显示。
4.6盆腔
MRI多方位、大视野成像可清晰地显示盆腔的解剖结构。尤其对女性盆腔疾病具有重要诊断价值，对盆腔内血管及淋巴结的鉴别较容易，是盆腔肿瘤、炎症、子宫内膜异位症、转移癌等病变的最佳影像学检查手段。对于子宫肌瘤、子宫颈癌、盆腔淋巴结转移、卵巢囊肿、子宫内膜异位症等优于CT。观察前列腺癌、膀胱癌向外侵犯情况优于CT。由于没有放射性损伤，MRI在产科影像检查中有独到的优势。虽然到目前为止还没观察到MRI有什么副作用，但仍谨慎地避免妊娠前3个月进行此检查。MRI对滋养细胞肿瘤、胎儿发育情况、脐带胎盘情况等都能很好地显示。
4.7 四肢、关节
MRI对四肢骨骨髓炎、四肢软组织内肿瘤及血管畸形有良好的显示效果。对股骨头无菌坏死是最为敏感的检查技术。MRI可清晰显示神经、肌腱、血管、骨、软骨、关节囊、关节液、及关节韧带，MRI对关节软骨损伤、关节积液、关节韧带损伤、半月板损伤、股骨头缺血性坏死等病变的诊断具有其它影像学检查无法比拟的价值。
5 申请磁共振检查注意事项
1磁共振检查的禁忌症
如病人情况符合MRI检查适应症，申请检查前应注意是否有MRI检查的禁忌症：
带有心脏起搏器的患者；
颅脑手术后颅脑动脉夹存留患者；
胸部术后，用金属钉缝合切口者；
铁磁性植入物患者，如枪炮伤后弹片存留及眼内金属异物等；
心脏手术后，换有人工金属瓣膜患者；
金属假肢、金属关节患者；
妊娠三个月以内的早孕患者；
以上各项如有疑问的患者应弄清情况后再进行检查，否则应视为禁忌症。
5.2填写MRI申请单的注意事项
填写MRI申请单时应注意：
详细标明检查部位。对称器官必须标清左右；胸、腹部检查必须标明具体器官或检查目的；头颈部检查，如欲观察细小结构，如垂体、内耳等，必须明确标出。
认真填写病人信息及病史。详细的病人信息及病史对影像技术人员的扫描方案的确立有很大的帮助。门诊患者详细填写患者信息和病史，为日后随访提供了很大的方便。
对扫描范围和扫描序列有特殊要求，可以说明。如脊柱检查，可以根据查体情况说明要检查哪几个椎体。如果其它检查怀疑某处有病变，应详细说明，以便MRI操作员扫描时重点观察。对MRI较为熟悉的医生，可以根据自己的习惯要求扫哪个方位、哪个序列。MRA、MRCP、功能成像等特殊检查，因检查时间长，且可能另收费，临床医生如果需要，必须特殊标明。
关于增强检查。一般情况下，是否进行增强检查应先咨询MRI医生或技术人员，或在在观察平扫图像后决定。有时MRI医生要求病人增强，病人来征求临床
医生意见，临床医生应积极配合MRI医生的工作，说明增强检查的必要性。一般而言，肿瘤性病变直接平扫加增强。
5.3 对病人的检查前交代
说明此检查的意义和必要性，以及有可能出现阴性结果，以减少病人和MRI 医生的不必要纠纷。
如患者手中有既往影像检查资料，应嘱咐病人行MRI检查时携带，供MRI医生参考。
腹部、盆腔MRI检查，应嘱咐病人检查前空腹。盆腔检查前需要憋尿。
盆腔、腰椎检查，如宫腔内置有金属避孕环而又必须施行检查时，应嘱患者先取出避孕环再行MR检查。
5.4 其它注意事项
婴幼儿、烦躁不安及幽闭恐惧症患者，检查前需要给予镇静剂或麻醉药，临床医生应事先做好相关准备，以节省病人时间。
因MRI检查时间较长，急、危重病人行MRI检查，应由临床医生陪同观察，所有抢救器械、药品必须备齐。