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MRI成像技术的进展及临床应用磁共振成像(magnetic resonance imaging, MRI)是基于核磁共振现象的成像技术, 20世纪70年代被引入到医学领域并用于人体成像。
30多年的时间里,MRI得到迅速开展,硬件设备和成像技术不断更新。
主磁场、梯度系统、射频系统功能的改良,多通道、多采集单元、并行采集等技术的应用,使MRI设备整体水平明显提升,成像速度明显加快。
近几年,超高场MRI在脑功能成像、频谱成像、白质纤维束成像、心脏检查、冠心病诊断、腹部等脏器的检查得到了广泛应用[1]。
1磁共振血管成像磁共振血管成像(magnetic resonance angiography,MRA)是一种无创性血管成像技术,利用血管内血液流动或经外周血管注入磁共振比照剂显示血管结构,还可提供血流方向、流速、流量等信息,已经成为常规检查技术。
MRA技术主要有时间飞跃法( time offligh,t TOF)、相位比照法(phase contras,t PC)和比照增强MRA(CE-MRA)。
TOF法是临床上应用最广泛的MRA方法,该技术基于血流的流入增强效应,常用形式有2D TOFMRA和3D TOFMRA。
2D TOFMRA采用较短的重复时间(repetition time, TR)和较大的反转角,背景组织信号抑制较好,有利于静脉慢血流的显示,多用于颈部动脉和下肢血管的检查。
3D TOFMRA空间分辨率更高,流动失相位相对较轻,受湍流的影响相对较小,多用于脑部动脉的检查[2]。
PCMRA是利用流动所致的宏观横向磁化矢量的相位变化来抑制背景、突出血流信号的一种方法,包括2D PCMRA、3D PCMRA和电影(cine) MRA。
与TOFMRA比拟,PCMRA在临床应用相对较少,主要用于静脉性病变的检查和心脏及大血管血流分析。
CE-MRA是经外周静脉团注比照剂Gd-DTPA后,利用比照剂使血液的T1值明显缩短,然后利用超快速且权重很重的T1WI序列(3D fastTOF SPGE,反转角>45°)进行成像。
核医学成像技术的最新进展核医学成像技术作为现代医学领域的重要组成部分，为疾病的诊断和治疗提供了关键的信息。
近年来，随着科技的不断进步，核医学成像技术取得了一系列令人瞩目的新进展，为医疗实践带来了更强大的工具和更精准的诊断能力。
一、正电子发射断层扫描（PET）技术的改进PET 是核医学成像中最常用的技术之一。
近年来，PET 技术在探测器材料、图像重建算法和临床应用方面都有了显著的改进。
在探测器材料方面，新型的闪烁晶体材料如硅酸镥（LSO）和硅酸钇镥（LYSO）的应用，大大提高了探测器的灵敏度和时间分辨率。
这使得 PET 能够更快速地采集图像，减少患者的扫描时间，并提高图像质量。
图像重建算法的不断优化也是 PET 技术发展的重要方向。
先进的迭代重建算法能够更好地处理噪声和散射，提高图像的对比度和分辨率，从而更清晰地显示病变组织的细节。
在临床应用方面，PET 与计算机断层扫描（CT）或磁共振成像（MRI）的融合技术（PET/CT 和 PET/MRI）已经成为常规。
这些融合技术将功能代谢信息与解剖结构信息完美结合，为肿瘤、心血管疾病和神经系统疾病的诊断和分期提供了更全面、更准确的依据。
二、单光子发射计算机断层扫描（SPECT）技术的创新SPECT 技术虽然不如 PET 那么热门，但也在不断创新和发展。
探测器技术的改进使得 SPECT 的空间分辨率得到了提高。
新型的半导体探测器和多针孔准直器的应用，能够更精确地定位放射性核素的分布，从而提高图像的质量。
同时，SPECT 与 CT 的融合技术（SPECT/CT）也在逐渐普及。
CT提供的解剖结构信息有助于更准确地解释SPECT 图像，特别是在骨骼、心脏和肾脏等部位的成像中具有重要意义。
此外，新的放射性药物的研发也为 SPECT 技术的应用拓展了新的领域。
例如，针对特定肿瘤标志物的放射性药物能够提高 SPECT 对肿瘤的诊断特异性。
三、新型放射性药物的研发放射性药物是核医学成像的关键组成部分。
核磁共振技术的新进现在，随着科学的不断发展与创新，越来越多的科学技术能够应用到我们的日常生活中，核磁共振这门技术就是这么一门让我们受益匪浅的技术。
那么，接下来就来介绍核磁共振这门技术的应用与发展。
什么是核磁共振：核磁共振是处于静磁场中的原子核在另一交变磁场作用下发生的物理现象。
通常人们所说的核磁共振指的是利用核磁共振现象获取分子结构、人体内部结构信息的技术。
并不是是所有原子核都能产生这种现象，原子核能产生核磁共振现象是因为具有核自旋。
原子核自旋产生磁矩，当核磁矩处于静止外磁场中时产生核进动和能级分裂。
在交变磁场作用下，自旋核会吸收特定频率的电磁波，从较低的能级跃迁到较高能级。
核磁共振频率因核而异，对于同一种核，共振频率与静磁场B0成正比。
（核磁共振摄影图）核磁共振的发展历程：（核磁共振仪）1930年，物理学家伊西多·拉比发现在磁场中的原子核会沿磁场方向呈正向或反向有序平行排列，而施加无线电波之后，原子核的自旋方向发生翻转。
这是人类关于原子核与磁场以及外加射频场相互作用的最早认识。
由于这项研究，拉比于1944年获得了诺贝尔物理学奖。
1973年保罗·劳特伯尔开发出了基于核磁共振现象的成像技术(MRI)，并且应用他的设备成功地绘制出了一个活体蛤蜊的内部结构图像。
劳特伯尔之后，MRI 技术日趋成熟，应用范围日益广泛，成为一项常规的医学检测手段，广泛应用于帕金森氏症、多发性硬化症等脑部与脊椎病变以及癌症的治疗和诊断。
2003年，保罗·劳特伯尔和英国诺丁汉大学教授彼得·曼斯菲尔因为他们在核磁共振成像技术方面的贡献获得了当年度的诺贝尔生理学或医学奖。
核磁共振的原理：由于原子核携带电荷，当原子核自旋时，会由自旋产生一个磁矩，这一磁矩的方向与原子核的自旋方向相同，大小与原子核的自旋角动量成正比。
将原子核置于外加磁场中，若原子核磁矩与外加磁场方向不同，则原子核磁矩会绕外磁场方向旋转，这一现象类似陀螺在旋转过程中转动轴的摆动，称为进动。
新型核磁共振光谱技术的应用及其发展趋势核磁共振光谱技术（NMR）是一种重要的分析方法，能够对物质结构和组成进行无损分析，广泛应用于生物化学、材料科学、环境监测等领域。
近年来随着科学技术的不断发展，新型的核磁共振光谱技术不断涌现，为NMR技术的应用和发展带来了新的机遇和挑战。
一、常见的核磁共振光谱技术1、液体核磁共振技术液体核磁共振技术是最早被使用的核磁共振技术之一，适用于液态样本的分析和测定。
通过对物质中的分子进行核磁共振的激发和检测，可以获取样品的结构信息和分子组成，如化学位移、偶合常数等。
2、固体核磁共振技术固体核磁共振技术是近几十年发展起来的新型技术，适用于研究固体材料的结构和性质。
通过对凝固态样品进行高分辨的核磁共振测量，可以获取样品的结构、构象、晶体缺陷等信息，在新材料的研究和开发中得到了广泛应用。
3、核磁共振成像技术核磁共振成像技术（MRI）是一种非侵入性的影像技术，可以对人体内部的结构和组织进行全方位的显示和分析。
在医学诊断中，MRI技术被广泛应用于脑、骨、心脏等部位的检查和诊断，成为一种极为重要的医学影像技术。
二、新型核磁共振光谱技术的应用1、超高场核磁共振技术超高场核磁共振技术是近年来快速发展起来的一种新型核磁共振技术，可以在高于1.5T的磁场下进行核磁共振实验。
相较于常规的核磁共振技术，超高场核磁共振拥有更高的信噪比和分辨率，可以对细微的分子结构和相互作用进行更加精细的分析和探究，广泛应用于生物科学、化学、药学等领域。
2、核磁共振晶体学技术核磁共振晶体学技术是一种新兴的固态核磁共振技术，通过对晶体样品进行高分辨的核磁共振测定，可以获取晶体中各原子的位置和固体结构等信息，成为一种研究晶体材料的重要手段。
该技术的应用范围主要覆盖化学、材料科学、生物化学等领域。
3、超极化核磁共振技术超极化核磁共振技术是最新发展起来的一种新型核磁共振技术，通过对样品中的核自旋进行非平衡极化，可以大幅度提高核磁共振的信噪比和分辨率。
MRI检查指南一、MRI检查基本常规【检查前准备】 1. 接诊时，核对患者一般资料，询问病史，明确检查目的和要求。
对目的和要求不清的申请单，应请临床医师务必写清，以免检查部位出错。
2．询问患者是否属禁忌证范围。
3．对腹部及盆腔部位检查者，应向患者讲清胃肠道准备的方法。
对宫腔内置有金属避孕环而又必须施行检查者，应嘱患者先取出避孕环再行MRI检查。
4．急危重患者，必须做MRI检查时，应由临床医师陪同观察，所有抢救器械、药品必须齐备。
【禁忌证】（1）心脏起博器携带者，人工金属瓣膜和角膜。
（2）颅脑手术后颅脑动脉夹存留患者。
（3）危重病员需心电监护和／或抢救。
（4）体内有金属性药物泵，如糖尿病患者体内有胰岛素泵。
（5）体内有金属异物或术后安置金属物(眼球异物、人工关节、金属固定器等)。
（6）妊娠三个月以内的早期妊娠患者属相对禁忌证。
二、颅脑MRI 检查【适应证】脑肿瘤：胶质瘤、脑膜瘤等。
颅内感染：结核性、化脓性等。
脑血管疾病：脑出血、脑梗塞、血管畸形等。
脑白质病变：MS等。
脑发育畸形。
脑退行性病变。
脑室及蛛网膜下腔病变。
脑挫伤及颅内亚急性血肿。
【禁忌证】同基本常规（1）颅内MRA检查【适应证】脑梗塞脑动脉瘤脑动静脉畸形脑动脉炎矢状窦狭窄或血栓颈静脉球体瘤【禁忌证】同基本常规（2）眼部MRI检查【适应证】隔前病变：蜂窝织炎，基底细胞癌，肉芽肿。
肌锥外病变：泪腺及软组织疾病，眶骨病变：骨瘤，成骨肉瘤，骨纤维结构不良，巨细胞瘤，软骨肉瘤及转移瘤。
肌锥外病变：内分泌性眼病，眼眶肌炎，横纹肌肉瘤，淋巴瘤。
肌锥内病变：海绵状血管瘤，炎性假瘤、血管畸形、淋巴管瘤、脂肪瘤、转移瘤等。
视神经及其鞘病变：视神经胶质瘤、脑膜瘤、视神经炎等。
眼球病变：视网膜母细胞瘤、黑色素瘤、转移瘤等。
【禁忌证】眼眶和球内异物。
同基本常规。
（3）鼻及鼻窦MRI 检查【适应证】先天性异常：鼻腔闭塞，鼻中线囊肿和瘘管，脑膜或脑膜脑膨出。
外伤。
炎症：鼻窦炎，粘膜囊肿，鼻腔鼻窦息肉，肉芽肿性炎症，鼻窦炎并发症。
磁共振成像的研究现状与发展趋势磁共振成像技术（Magnetic Resonance Imaging，MRI）被广泛应用于医疗影像领域，是一种无创、无放射性、高分辨率、多参数的成像技术。
MRI能够对人体组织进行非侵入式成像，拥有对软组织和病理状况的高灵敏度和特异性。
近年来，在医疗领域的广泛应用激发出了MRI技术的巨大研究热情。
一、MRI技术的基本原理MRI技术是基于物质核磁共振现象而发展起来的。
原子核具有自旋角动量，当处于磁场内时，能量分裂成多级，且不同能量级之间可以发生状态跃迁。
在外加射频场的作用下，能够使得处于不同能级的核发生跃迁并释放出能量。
通过检测这些能量释放所发出的信号，可以对人体组织进行成像。
二、MRI技术发展历程MRI技术自发展至今已经经历了30多年，随着技术的不断改进，MRI在人类医疗保健领域得到了广泛的应用。
在近年来的实践中，MRI技术也日渐完善，尽管出现了一些持续存在的局限性，如长时间扫描、对肾功能有负面影响的造影剂、设备成本的限制等，但仍有许多新的发展方向和挑战。
三、MRI技术的现状与挑战MRI技术在医学诊断和治疗方面已经得到了广泛的应用。
如在神经学、肿瘤学、骨科学、心血管疾病等领域，MRI技术成为了重要的检查手段。
MRI技术的应用范围和检查效果也随着技术的不断发展得到了进一步的提高。
例如常规检查获得的重建图像并不能满足多种复杂器官的精细分析，而超高场MRI技术的出现则大大提高了MRI的局限性。
但是在高场MRI技术的发展中，也碰到了一系列的挑战。
四、MRI技术的发展趋势未来对MRI技术的要求不仅在于技术的不断提高，还在于能否更充分地利用MRI提供的磁共振信号。
在技术的不断提高中，MRI的激励方式、检测方式以及成像模式都在不断创新。
例如不同重构算法的应用、磁共振谱成像技术（MRSI）的发展等。
未来的发展中，MRI技术将更加注重个性化应用。
因为每个人的生理机制、代谢和病理反应都有所不同，个性化MRI技术将更有可能提高检查的效率和诊断的准确度。
