磁共振成像1_PPT幻灯片

血流的信号比较复杂，与周围静止组织相比，血流可表现为高信号、等信号或低信号，取决于血流形式、血流方向、血流速度、脉冲序列及其成像参数等。
血管内血液流体因质子群发生移动，影响MR信号强弱变化，与周围固体组织相比显示不同的MR信号特征。 层流—血流质点与血管长轴呈平行运动，靠血管壁近质点流动速度慢，越向中心流速越快。层流血液使信号减弱。 湍流(涡流)—血液在血管内不沿血管直线运动，向其他方向不规则迅速流动，引起质子群去相位移动，产生流空效应使血管呈低信号。血液通过狭窄处后在血流两侧形成旋涡状运动。
基本原理： 使用强度相同、持续时间相等的极性相反的两个梯度(流动编码梯度） 静止组织，净相位改变为零，无信号 流动组织，由于相位漂移，产生一个净相位，有信号 减影技术
二、相位对比MRA （Phase contrast，PC）
PC序列及作用 2D－PC 时间短：空间分辨力低，常用于3D－PC的流速预测，可反应血流的流速及方向，进行血流方向和流速定量分析
TOF（Time of Flight）时空飞逝法 通过血液流入流动相关增强效应，静止组织信号弱，相对流动血液信号对比增强而获得 TOF MRA的对比主要依赖于血管进入的角度一般要求扫描层面垂直于血管走向
2DTOF ─ 是逐层的进行激励和图像数据采集，然后将整个感兴趣区以一连续多层方式进行图像数据重建和处理的方法。 2D TOF MRA的层厚限制了投影影像的空间分辨率,这种血管成像不适合细小血管的显示。为了保证一条血管在不同层面始终具有流入效应,不会出现血管衔接不吻合,选择扫描参数时,必须采用最短的TR、TE,及最小的采集次数,以缩短扫描时间。
2D-TOF 因层面较厚、空间分辨率差，对弯曲血管亦产生信号丢失， 3D-TOF成像面薄，空间分辨率高，对弯曲血管信号丢失少，更适合小血管、弯曲血管检查。 相同容积2D-TOF较3D-TOF 成像时间短

磁共振成像技术在以下几个方面取得很大进 展：
•
1.回波平面成像（echoplannar maging,EPI），使MR 的成像时间大大缩短，可在100～200ms内得到高分 辨率的图像（像素宽度＜1.5mm＝。分辨率较低的 图像（像素宽度＞3mm）只需50ms就可得到。
2.磁共振血管造影（magnetic esonance angiography，MRA），不需要造影剂即可得到血管 造影像，优于CT和X线血管造影。还有磁共振的灌 注和渗透加权成像，不仅提供了人体组织器官形态 方面的信息，还提供了功能方面的信息。
磁场强度:0.1~0.4T 磁场均匀性:C≤10ppm 瞬时稳定性：≤（0.5~1.5） ppm/h 磁体孔径：1m×0.5m
磁场强度:0.5~9.4T,多为0.5~3T 磁场均匀性:10~15ppm 瞬时稳定性：≤0.1ppm/h 磁体孔径:0.9~1.0m 充磁时间：0.2~0.5h
梯度磁场系统
有效梯度场两端的磁
场强度差值除以梯度场施
加方梯向度场上强有示效意图梯度场的范 围（长度）即表示梯度场
强，即：
•
梯度场强（mT/M）＝
梯度场两端的磁场强度差
值/梯度场的长度
• 切换率（slew rate）是指 单位时间及单位长度内的 梯度磁场强度变化量，常 用每秒每米长度内磁场强 度变化的毫特斯拉量 （mT/M.S）来表示，切换 率越高表明梯度磁场变化 越快，也即梯度线圈通电 后梯度磁场达到预设值所 需要时间（爬升时间）越 短
现代新型的发射线圈由高功率射频放大器供能所现代新型的发射线圈由高功率射频放大器供能所发射的射频脉冲强度增大因而所需要的持续时间发射的射频脉冲强度增大因而所需要的持续时间缩短加快了缩短加快了mrimri的采集速度的采集速度接收线圈接收线圈接收线圈离检查部位越近所接收到的信号越强接收线圈离检查部位越近所接收到的信号越强线圈内体积越小所接收到的噪声越低因而各产线圈内体积越小所接收到的噪声越低因而各产家开发了多种适用于各检查部位的专用表面线圈家开发了多种适用于各检查部位的专用表面线圈如心脏线圈肩关节线圈直肠内线圈脊柱线圈如心脏线圈肩关节线圈直肠内线圈脊柱线圈计算机系统计算机系统射频发射射频线圈射频接收梯度形成梯度放大与线圈梯度控制计算机重建控制显示控制射频控制阵列机ap显示设备计算机系统计算机系统cpu缓存器梯度驱动直接控制梯度存储器缓存器计算机间接控制rf地址计数器数据寄存器rf存储器rf数据锁存储器rfdacrf脉冲控制部分原理框图计算机系统磁共振成像技术在以下几个方面取得很磁共振成像技术在以下几个方面取得很大进展

•1 9
腹部成像的技术要求
高性能的梯度系统 高敏感性的表面射频线圈 快速成像序列
FLASH 或SE TSE HASTE TRUEFISP
•2 0
腹部成像的难点-运动伪影
呼吸运动伪影 肠蠕动伪影 心脏跳动伪影 腹主动脉搏动伪影
•2 1
抑制呼吸运动伪影的技术
屏气---快速扫描序列 多次屏气 呼吸触发（-RESP) Navigate—PACE（领航） Navigate 监控多次屏气 Navigate 门控
•3 1
呼吸触发
•3 2
呼吸触发图像1
•3 FSE-T2图像 3
呼吸触发图像2
TSE-T2-FAT
TSE-T2-FAT
•3 4
屏气图片——1
•3 5
屏气图像——2
•3 6
FLASH
•3 7
其他抑制运动伪影的方法
饱和带 脂肪抑制 改变相位编码方向 增加平均采集次数
•3 8
腹部扫描协议相关名词解释
➢ 清楚显示与脂肪组织毗邻的 器官 ➢ 消除呼吸运动伪影
数据滤波选择Normalize 扫描前准备
➢ MRCP前禁食12小时，禁水2小时 ➢ MRU前禁食12小时，20分钟前饮水200ML
•5 7
•5 8
•4 7
水成像应用中的难点及对策
来自胃肠道的干扰 扫描前禁食12小时
➢ 良好的胆囊充盈 ➢ 消减胃肠蠕动引起的运动伪影 ➢ 减少胃肠内容物高信号的干扰 ➢ 临扫描前口服稀释的 GD-DTPA.
➢ 枸橼酸铁铵泡腾颗粒(复锐明，北路药业)
•4 8
部分官腔显影不良
MRCP胰管显影不良
静脉注射促胰液分泌或 口服柑橘类果汁
屏气 扫描

MRI技术具有无辐射、无创伤、无痛苦、成像清晰等优点，广泛应用于临床医学 、生物学、药学等领域。
MRI原理
MRI技术基于原子核的自旋磁矩和外 加磁场之间的相互作用，通过施加射 频脉冲激发原子核产生共振，然后检 测共振信号并重建图像。
原子核在磁场中会受到洛伦兹力，产 生能级分裂，当外加射频脉冲的频率 与原子核的固有频率相同时，原子核 受到激发产生共振。
诊断报告
医生根据图像处理结果和 患者病史等信息，撰写 MRI诊断报告。
报告解读
患者或家属可向医生咨询 MRI检查结果，了解病情 状况。
03
MRI图像解读
图像特点
高分辨率
MRI图像具有高分辨率， 能够清晰显示组织的细微 结构。
多平面成像
MRI可以进行多平面成像 ，如横断面、矢状面和冠 状面，有助于全面观察病 变。
循环系统
心包疾病
MRI可以检测心包积液、心包肿 瘤等心包疾病，为医生提供更准 确的诊断依据。
大血管疾病
MRI可以检测大血管的狭窄、阻 塞和动脉瘤等病变，有助于医生 制定治疗方案。
05
MRI与其他影像学检查的比较
CT与MRI的比较
分辨率
MRI具有更高的软组织分辨率 ，能够更清晰地显示器官和组
织结构。
软组织对比度高
MRI利用不同组织间的弛 豫时间差异产生对比，使 得软组织对比度较高。
常见病变表现
肿瘤
MRI图像上肿瘤常表现为形态不 规则、信号不均匀的异常信号影
。
炎症
炎症常表现为软组织肿胀、积液等 ，MRI图像上表现为信号增强。
出血
出血在MRI图像上表现为高信号影 ，根据出血时间的不同，信号强度 也会有所变化。
06

PPT参考幻灯片
56、极端的法规，就是极端的不公。 ——西 塞罗 57、法律一旦成为人们的需要，人们 就不再 配享受 自由了 。—— 毕达哥 拉斯 58、法律规定的惩罚不是为了私人的 利益， 而是为 了公共 的利益 ；一部 分靠有 害的强 制，一 部分靠 榜样的 效力。 ——格 老秀斯 59、假如没有法律他们会更快乐的话 ，那么 法律作 为一件 无用之 物自己 就会消 灭。— —洛克
60、人民的幸福是至高无个的法。— —西塞 罗
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃

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• （三）横向驰豫 • 1．横向驰豫机制 • MXY 的形成是由于射频脉冲激发后，自旋质子处于激发态并在XY 平面继续绕Z
轴进动，其相位趋于一致而叠加形成宏观磁化矢量。在磁场中，每个自旋都受到 静磁场B0 和临近自旋磁矩产生的局部磁场的影响。 • （三）横向驰豫 • 1．横向驰豫机制 MXY 的形成是由于射频脉冲激发后，自旋质子处于激发态并在 XY 平面继续绕Z 轴进动，其相位趋于一致而叠加形成宏观磁化矢量。在磁场中， 每个自旋都受到静磁场B0 和临近自旋磁矩产生的局部磁场的影响。
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• 2．横向驰豫时间 90°RF 脉冲关闭后，在XY 平面内的MXY 以T2速率特征进行 驰豫，呈指数衰减曲线形式，如下图所示。
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• T2驰豫过程符合： • 式中：MXY（t）为t 时刻的横向磁化矢量值，M0为平衡态的磁化矢量值，t 为
驰豫时间，T2 为驰豫时间常数。 • 上式中当t＝T2时，MXY＝M0e-1=37% M0，即MXY 衰减至最大值的37％时所
• 1．空间分辨力低 与X 线摄影、CT 等成像技术相比，MR 图像的空间分辨 力较低。
• 2．成像速度慢 不利于为危重病人及不合作病人的检查。 • 3．禁忌证多 装有心脏起搏器、动脉瘤夹、金属假肢等病人不宜进行MRI
检查。 • 4．不能进行定量分析 因MRI 不能对成像参数值进行有效测定，所以不能
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二、自旋质子弛豫
• （一）驰豫的概念 • 驰豫（relaxation）：是指自旋质子
的能级由激发态恢复到它们稳定态 （平衡态）的过程。 • 驰豫过程包含着同步发生但彼此独立 的两个过程：①纵向驰豫 （longitudinal relaxation）；②横 向驰豫（transverse relaxation）

M z M 0 (1 et /T1 )
一般说来，纵向弛豫时间远大于横向弛豫时间。而且，不 同的组织与器官的弛豫时间显著不同，从而对软组织及器 官有特殊的分辨能力。在主磁场为0.4~2T时，人体组织 T1~103ms，T2~102ms。
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纵向弛豫与纵向弛豫时间常数的关系 t=T1时, Mz/M0=1-e-1=63%
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自旋核的能级
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自旋核的能级
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量子化 • 自旋系统在外磁场作用下趋于磁场
方向 • 两种能态：
上旋—平行于磁场方向的核磁矩 低能态 E（+1/2）
下旋—反向磁场方向的核磁矩 高能态 E（-1/2）
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磁场对自旋的量子化作用
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Basic Quantum Mechanics Theory of MR
The Effect of Irradiation to the Spin System
Lower Higher
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Basic Quantum Mechanics Theory of MR
Spin System After Irradiation
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自旋（spin)——MRI基础
自旋角动量 I
大小—原子核、 质子、中子数 方向—自旋轴
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自旋磁矩
原子核自旋运动I产生的微观磁场
—磁旋比，磁矩与角动量之比
—约化普朗克常数
1.05457261034 J s
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净自旋 • 只有奇数质子或奇数中子数的原

磁共振功能成像的应用将促进医学影像学与其他学科的交叉融合， 推动医学领域的发展。
提高医疗服务水平
磁共振功能成像的应用将提高医疗服务的质量和效率，为患者提 供更好的医疗体验。
THANKS
感谢观看
磁共振功能成像的优势与局限性
优势
无创、无辐射损伤、多参数成像 、高软组织分辨率等。
局限性
检查费用较高、检查时间长、对 运动伪影敏感等。
03
磁共振功能成像在神经系统疾病中的
应用
脑肿瘤
总结词
磁共振功能成像在脑肿瘤的诊断、治疗和预后评估中具有重要作用。
详细描述
磁共振功能成像技术可以检测肿瘤的位置、大小和扩散情况，有助于医生制定 更精确的治疗计划。同时，通过观察肿瘤的代谢和血流情况，可以评估治疗效 果和预测复发风险。
该技术可以提供高分辨率、高对比度的图像，并且无辐射， 对人体无害。
临床应用的意义和价值
磁共振功能成像能够提供更深入的生理和病理生理信息，有助于疾病的早期诊断和 预后评估。
该技术能够检测到传统影像学检查难以发现的细微病变，提高诊断的准确性和可靠 性。
磁共振功能成像还可以用于监测治疗效果和评估病情进展，为临床医生制定治疗方 案提供重要依据。
分析和处理，提高诊断准确性和可靠性。
新型成像技术
02
研究和发展新的磁共振功能成像技术，如高分辨率成像、多模
态成像等，以满足临床对诊断和治疗的更高要求。
实时成像与导航技术
03
实现实时成像和导航技术，为手术和介入治疗提供更精确的定
位和导航信息。
在临床诊断和治疗中的作用与价值
01
02
03
精准诊断
磁共振功能成像能够提供 更精准的定位和定性信息， 有助于医生对疾病的早期 发现和准确诊断。

T2*弛豫——有效横向弛豫
T2′弛豫效应——由于磁场不均匀性所 致横向弛豫效应
T2*弛豫——由T2弛豫效应和T2′弛豫效 应共同作用所产生的横向弛豫
1/ T2*=1/ T2′+1/ T2
T2 、 T2′和 T2* 衰减的关系
T2*加权又称磁敏感加权 磁敏感对比
MRI常采集T2*产生T2*加权图象，用于 发现具有磁化率不同的病灶
180度脉冲的作用：使去相位状态（dephase)变为 在相位状态(inphase)
I KB0 e
考虑自旋核运动 （如血流）时

TE T2
(1 e

TR T1
) (1 e
TR T1
I KB0 f (v) e
TE T2
)
I KB0 e
讨论：
TE T2
(1 e
N (1 / 2) / N (1/ 2) e
-23 -1
E / kT
k— 波尔兹曼常数， 1.38 Jk E ( 1 / 2) B E E ( 1 /× 210 ) 0 T—绝对温度
两种能态自旋粒子分布
两种能态自旋粒子分布
两种能态自旋粒子分布
两种能态自旋粒子分布
旋进过程中Z轴矢量方向不变 X-Y平面矢量绕Z轴方向不断变化 X-Y平面矢量相位随机 不形成宏观磁化矢量
在静磁场中，核磁矩围绕0进动， 运动轨迹为圆锥 进动的特征频率——拉莫频率0 (Larmor frequency)
0=0
拉莫进动——核磁矩的进动
0取决于：原子核种类
外加磁场强度
二、磁共振现象
分子、原子或原子核能级在外磁场中劈裂后，当外界电 磁场（电磁波）的频率适当（光子能量适当）时，处于低能 态的分子、原子或原子核等吸收电磁波的能量跃迁至高能态， 这种现象称为磁共振现象。

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一、磁共振成像基本原理
值得注意的是，MRI的影像虽然也以不同的灰度 显示，但其反映的是MRI信号强度的不同或弛豫 时间T1与T2的长短，而不像CT图像，灰度反映的 是组织密度。
一般而言，组织信号强，图像所相应的部分就亮， 组织信号弱，图像所相应的部分就暗，由组织反 映出的不同的信号强度变化，就构成组织器官之 间、正常组织和病理组织之间图像明暗的对比。
用于显示病灶
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33
五、磁共振图片展示（T2Flair)
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34
五、磁共振图片展示（T2Flair)
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35
五、磁共振图片展示（T1矢状位)
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36
五、磁共振图片展示（T1矢状位)
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37
五、磁共振图片展示（DWI)
用于急性脑梗赛或淋巴瘤等
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四、中枢神经系统MRI常用序列
梯度回波（gradient echo，GRE）序列
其方法与SE中频率编码方向的去相位梯 度及读出梯度的相位重聚方法相同。由于小 翻转角使纵向磁化快速恢复，缩短了重复时 间TR，也不会产生饱和效应，故使数据采 集周期变短，提高了成像速度。
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四、中枢神经系统MRI常用序列
整理课件目录一磁共振成像基本原理二磁共振常见物质的信号特点三病理组织的信号特点病理组织的信号特点四中枢神经系统磁共振成像常用序列五磁共振图片展示整理课件五磁共振图片展示定位相横轴位矢状位及冠状位定位相整理课件五磁共振图片展示t1wi横轴位整理课件五磁共振图片展示t1wi横轴位整理课件五磁共振图片展示t1wi横轴位整理课件五磁共振图片展示t2wi横轴位整理课件五磁共振