磁共振最基本知識(shí)[務(wù)實(shí)運(yùn)用]

1、T1加權(quán)，TIWIT2加權(quán) T2WIT1是縱向弛豫時(shí)間，T2 是橫向弛豫時(shí)間不同的物質(zhì)，在T1WI、T2WI、PdWI上的成像信號(hào)是不同的（質(zhì)子密度（proton density，PD）圖像則主要反映組織的質(zhì)子含量差別。）比如骨髓，在T1、T2都是白色的， PdWI上是灰白的，水在T1WI上 黑 T2WI 黑灰 在PdWI上表現(xiàn)為 白短T1組織是脂肪，蛋白質(zhì)。中T1組織是腦，長(zhǎng)T1組織是肌肉。椎管內(nèi)由于充滿腦脊液，所以在T1加權(quán)像上呈現(xiàn)低信號(hào)， T1和T2是組織在一定時(shí)間間隔內(nèi)接受一系列脈沖后的物理變化特性，不同組織有不同的T1和T2，它取決于組織內(nèi)氫質(zhì)子對(duì)磁場(chǎng)施加的射頻脈沖的反應(yīng)。T1加權(quán)像

2、、T2加權(quán)像為磁共振檢查中報(bào)告中常提到的術(shù)語(yǔ)，很多非專業(yè)人士不明白是什么意思，要想認(rèn)識(shí)何為T(mén)1加權(quán)像、T2加權(quán)像，請(qǐng)先了解幾個(gè)基本概念：1、磁共振(mageticresonanceMR)；在恒定磁場(chǎng)中的核子，在相應(yīng)的射頻脈沖激發(fā)后，其電磁能量的吸收和釋放，稱為磁共振。 2、TR(repetitiontime)：又稱重復(fù)時(shí)間。MRI的信號(hào)很弱，為提高M(jìn)R的信噪比，要求重復(fù)使用同一種脈沖序列，這個(gè)重復(fù)激發(fā)的間隔時(shí)間即稱TR。 章丘市中醫(yī)醫(yī)院腦科張紀(jì)全3、TE(echedelaytime)：又稱回波時(shí)間，即射頻脈沖放射后到采集回波信號(hào)之間的時(shí)間。 4、序列(sequence)：指檢查中使用的脈沖程序

3、-組合。常用的有自旋回波(SE)，快速自旋回波(FSE)，梯度回波(GE)，翻轉(zhuǎn)恢復(fù)序列IR)，平面回波序列(EP)。 5、加權(quán)像(weightimageWI)：為了評(píng)判被檢測(cè)組織的各種參數(shù)，通過(guò)調(diào)節(jié)重復(fù)時(shí)間TR?；夭〞r(shí)間TE，可以得到突出某種組織特征參數(shù)的圖像，此圖像稱為加權(quán)像。 6、流空效應(yīng)(flowingvoid effect)：心血管內(nèi)的血液由于流動(dòng)迅速，使發(fā)射MR信號(hào)的氫質(zhì)子離開(kāi)接受范圍，而測(cè)不到MR信號(hào)。 7、MR血管成像：有兩種血管成像的模式，一是時(shí)間飛越法time Offlight即TOF法；二是相位對(duì)比法phase contrast即PC法。前者通過(guò)血流的質(zhì)子群與靜止組織之間

4、的縱向矢量變化來(lái)成像，后者通過(guò)相位對(duì)比變化而區(qū)別周?chē)o止組織，突出重建血管圖像。目前以TOP法臨床應(yīng)用較廣泛。 8、MR水成像：根據(jù)TW2圖像，可以抑制其它的組織，只顯示靜止的水份，這一技術(shù)可作腦室成像、膽道成像、尿路成像等。9、弛豫：在射頻脈沖的激發(fā)下，人體組織內(nèi)氫質(zhì)子吸收能量處于激發(fā)狀態(tài)。射頻脈沖終止后，處于激發(fā)狀態(tài)的氫質(zhì)子恢復(fù)其原始狀態(tài)，這個(gè)過(guò)程稱為弛豫。了解了以上概念后，描述磁共振成像過(guò)程大致如下： 人體組織中的原子核(含基數(shù)質(zhì)子或中子，一般指氫質(zhì)子)在強(qiáng)磁場(chǎng)中磁化，梯度場(chǎng)給予空間定位后，射頻脈沖激勵(lì)特定進(jìn)動(dòng)頻率的氫質(zhì)子產(chǎn)生共振，接受激勵(lì)的氫質(zhì)子馳豫過(guò)程中釋放能量，即磁共振信號(hào)，計(jì)算機(jī)

5、將MR信號(hào)收集起來(lái)，按強(qiáng)度轉(zhuǎn)換成黑白灰階，按位置組成二維或三維的形態(tài)，最終組成MR圖像。 總之，磁共振成像是利用原子核在磁場(chǎng)內(nèi)共振產(chǎn)生的信號(hào)經(jīng)重建成像的成像技術(shù)。了解了以上基本概念后我們就可以進(jìn)一步了解何為T(mén)1加權(quán)成像、T2加權(quán)成像了。所謂的加權(quán)就是“突出”的意思T1加權(quán)成像（T1WI）-突出組織T1弛豫（縱向弛豫）差別。T1WI主要反映組織縱向弛豫的差別。我們還是以甲、乙兩種組織為例，假設(shè)這兩種組織質(zhì)子密度相同，但甲組織的縱向弛豫比乙組織快（即甲組織的T1值短于乙組織）。進(jìn)入主磁場(chǎng)后由于質(zhì)子密度一樣，甲乙兩種組織產(chǎn)生的縱向磁化矢量大小相同（圖14a），90脈沖后產(chǎn)生的宏觀橫向磁化矢量的大小也

6、相同，我們先不去理會(huì)這種橫向磁化矢量，也不馬上檢測(cè)MR信號(hào)。射頻脈沖關(guān)閉后，甲乙兩種組織將發(fā)生縱向弛豫，由于甲組織的縱向弛豫比乙組織快，過(guò)一定時(shí)間以后，甲組織已經(jīng)恢復(fù)的宏觀縱向磁化矢量將大于乙組織（圖14b）。由于接收線圈不能檢測(cè)到這種縱向磁化矢量的差別，必須使用第二個(gè)90脈沖。第二個(gè)90脈沖后，甲、乙兩組織的宏觀縱向磁化矢量將發(fā)生偏轉(zhuǎn)，產(chǎn)生宏觀橫向磁化矢量，因?yàn)檫@時(shí)甲組織的縱向磁化矢量大于乙組織，其產(chǎn)生的橫向磁化矢量將大于乙組織（圖14c），這時(shí)馬上檢測(cè)MR信號(hào)，甲組織產(chǎn)生的MR信號(hào)將高于乙組織（圖14d），這樣就實(shí)現(xiàn)了T1WI。在T1WI上，組織的T1值越小，其MR信號(hào)強(qiáng)度越大。T2加權(quán)成

7、像（T2WI）-突出組織T2弛豫（橫向弛豫）差別。T2WI主要反映組織橫向弛豫的差別。以甲、乙兩種組織為例，假設(shè)這兩種組織質(zhì)子密度相同，但甲組織的橫向弛豫比乙組織慢（即甲組織的T2值長(zhǎng)于乙組織），進(jìn)入主磁場(chǎng)后由于質(zhì)子密度一樣，甲乙兩種組織產(chǎn)生的宏觀縱向磁化矢量大小相同（圖13a），90脈沖后產(chǎn)生的宏觀橫向磁化矢量的大小也相同（圖13b），我們不馬上檢測(cè)MR信號(hào)；甲乙兩種組織的質(zhì)子將發(fā)生橫向弛豫，由于甲組織橫向弛豫比乙組織慢，到一定時(shí)刻，甲組織衰減掉的宏觀橫向磁化矢量少于乙組織，其殘留的宏觀橫向磁化矢量將大于乙組織（圖13c），這時(shí)檢測(cè)MR信號(hào)，甲組織的MR信號(hào)強(qiáng)度將高于乙組織（圖13d），這樣

8、就實(shí)現(xiàn)了T2WI。在T2WI上，組織的T2值越大，其MR信號(hào)強(qiáng)度越大。在任何序列圖像上，信號(hào)采集時(shí)刻橫向的磁化矢量越大，MR信號(hào)越強(qiáng)。T1加權(quán)像：特點(diǎn)是短TR、短TET1加權(quán)像，T1像特點(diǎn)：組織的T1越短，恢復(fù)越快，信號(hào)就越強(qiáng)；組織的T1越長(zhǎng)，恢復(fù)越慢，信號(hào)就越弱。T2加權(quán)像：特點(diǎn)是長(zhǎng)TR、長(zhǎng)TET2加權(quán)像， T2像特點(diǎn)：組織的T2越長(zhǎng)，恢復(fù)越慢，信號(hào)就越強(qiáng)；組織的T2越短，恢復(fù)越快，信號(hào)就越弱。質(zhì)子密度加權(quán)像 長(zhǎng)TR、短TE質(zhì)子密度加權(quán)像PD，圖像特點(diǎn)：組織的 rH 越大，信號(hào)就越強(qiáng)； rH 越小，信號(hào)就越弱。T1加權(quán)像高信號(hào)的產(chǎn)生機(jī)制一般認(rèn)為，T1加權(quán)像上的高信號(hào)多由于出血或脂肪組織引起。

9、但近年來(lái)的研究表明，T1加權(quán)高信號(hào)尚可見(jiàn)于多種顱內(nèi)病變中，包括腫瘤、腦血管病、代謝性疾病以及某些正常的生理狀態(tài)下。在射頻脈沖的激發(fā)下，人體組織內(nèi)氫質(zhì)子吸收能量處于激發(fā)狀態(tài)。在弛豫過(guò)程中，氫質(zhì)子將其吸收的能量釋放到周?chē)h(huán)境中，若質(zhì)子及所處晶格中的質(zhì)子也以與Larmor頻率相似的頻率進(jìn)動(dòng)，那么氫質(zhì)子的能量釋放就較快，組織的T1弛豫時(shí)間越短，T1加權(quán)像其信號(hào)強(qiáng)度就越高。T1弛豫時(shí)間縮短者有3種情況：其一為結(jié)合水效應(yīng)；其二為順磁性物質(zhì)；其三為脂類分子。，組織信號(hào)越強(qiáng)，圖像上相應(yīng)部分就越亮；組織信號(hào)越弱，圖像上相應(yīng)部分就越暗。但應(yīng)注意，在T1wI和T2wl圖像上，弛豫時(shí)間T1值和T2值的長(zhǎng)短與信號(hào)強(qiáng)度的

10、高低之間的關(guān)系有所不同：短的T1值(簡(jiǎn)稱為短T1)呈高信號(hào)，例如脂肪組織；長(zhǎng)的T1值(簡(jiǎn)稱長(zhǎng)T1)為低信號(hào)，例如腦脊液；短的T2值(簡(jiǎn)稱短T2)為低信號(hào)，例如骨皮質(zhì)；長(zhǎng)的T2值(簡(jiǎn)稱長(zhǎng)T2)為高信號(hào)，例如腦脊液。囊變是一種較特殊的病理改變。囊內(nèi)容物大體上可分為二種：一種為含有純水分，另一種為含有蛋白質(zhì)水分。前者因其內(nèi)容物為純水，故具有長(zhǎng)T1和長(zhǎng)T2弛豫特點(diǎn)，在T1加權(quán)像上表現(xiàn)為低信號(hào)，在T2加權(quán)像上表現(xiàn)為高信號(hào)與腦脊液信號(hào)相似。另一種為含有蛋白質(zhì)水分的囊，其內(nèi)水分子受大分子蛋白的吸引作用進(jìn)入水化層時(shí)，質(zhì)子的進(jìn)動(dòng)頻率明顯減低，當(dāng)此結(jié)合水分子的進(jìn)動(dòng)頻率達(dá)到或接近Larmor頻率時(shí)，在T1加權(quán)像上其

11、信號(hào)強(qiáng)度有所增加，呈中等信號(hào)乃至高信號(hào)強(qiáng)度表現(xiàn)。在T2加權(quán)像上，信號(hào)強(qiáng)度也較高，呈白色高信號(hào)改變。T1加權(quán)成像、T2加權(quán)成像所謂的加權(quán)就是“突出”的意思T1加權(quán)成像（T1WI）-突出組織T1弛豫（縱向弛豫）差別T2加權(quán)成像（T2WI）-突出組織T2弛豫（橫向弛豫）差別。在任何序列圖像上，信號(hào)采集時(shí)刻橫向的磁化矢量越大，MR信號(hào)越強(qiáng)。T1加權(quán)像 短TR、短TET1加權(quán)像，T1像特點(diǎn)：組織的T1越短，恢復(fù)越快，信號(hào)就越強(qiáng)；組織的T1越長(zhǎng)，恢復(fù)越慢，信號(hào)就越弱。T2加權(quán)像 長(zhǎng)TR、長(zhǎng)TET2加權(quán)像， T2像特點(diǎn)：組織的T2越長(zhǎng)，恢復(fù)越慢，信號(hào)就越強(qiáng)；組織的T2越短，恢復(fù)越快，信號(hào)就越弱。質(zhì)子密度加權(quán)

12、像 長(zhǎng)TR、短TE質(zhì)子密度加權(quán)像，圖像特點(diǎn)：組織的 rH 越大，信號(hào)就越強(qiáng)； rH 越小，信號(hào)就越弱。腦白質(zhì)：65 % 腦灰質(zhì)：75 % CSF： 97 %常規(guī)SE序列的特點(diǎn)最基本、最常用的脈沖序列。得到標(biāo)準(zhǔn)T1 WI 、 T2 WI圖像。T1 WI觀察解剖好。T2 WI有利于觀察病變，對(duì)出血較敏感。偽影相對(duì)少（但由于成像時(shí)間長(zhǎng)，病人易產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)）。成像速度慢。FSE脈沖序列原理：FSE脈沖序列，在一次900脈沖后施加多次1800復(fù)相位脈沖，取得多次回波并進(jìn)行多次相位編碼，即在一個(gè)TR間期內(nèi)完成多條K空間線的數(shù)據(jù)采集，使掃描時(shí)間大大縮短。在一次成像中得到同一層面的不同加權(quán)性質(zhì)的圖像。T1WI短T

13、E，20ms 短TR,300600ms ETL26T2WI長(zhǎng)TE，100 長(zhǎng)TR，4000 ETL812優(yōu)點(diǎn)：時(shí)間短，顯示病變。 缺點(diǎn)：對(duì)出血不敏感，偽影多等。IR序列特點(diǎn)IR序列具有強(qiáng)T1對(duì)比特性；可設(shè)定TI，飽和特定組織產(chǎn)生具有特征性對(duì)比圖像(STIR、FLAIR)；短 TI 對(duì)比常用于新生兒腦部成像；采集時(shí)間長(zhǎng)，層面相對(duì)較少。STIR序列(Short TI Inversion Recovery在IR恢復(fù)過(guò)程中，組織的MZ都要過(guò)0點(diǎn)，但時(shí)間不同。利用這一特點(diǎn)，對(duì)某一組織進(jìn)行抑制。如脂肪，由于其T1時(shí)間比其他組織短，取TI=0.69T1(T1為脂肪弛豫時(shí)間)，脂肪的信號(hào)好過(guò)0點(diǎn)，接收不到它的

14、信號(hào)。突出其他組織。FLAIR序列 當(dāng)T1非常長(zhǎng)時(shí)，幾乎所有組織的MZ都已恢復(fù)，只有T1非常長(zhǎng)的組織的 MZ接近于0，如水，液體信號(hào)被抑制，從而特出其他組織。FLAIR (Fluid Attenuation IR) 常用于對(duì)CSF抑制。IR序列的運(yùn)用腦部IR的T1加權(quán)可使灰白質(zhì)的對(duì)比度更大。眼眶部STIR能抑制脂肪信號(hào)，增加T2對(duì)比，使眼球后球及視神經(jīng)能更好顯示。脊髓采用FLAIR技術(shù)能抑制腦脊液搏動(dòng)產(chǎn)生的偽影，以利于顯示頸、胸段脊髓病變。肝部微小病變，使用IR能處到較好顯示。關(guān)節(jié)使用IR能同時(shí)提高水及軟骨的敏感性。FLASH采用“破壞(擾相)”殘余橫向磁化矢量。在數(shù)據(jù)采集結(jié)合后，在沿層面選擇

15、梯度方向施加“破壞”梯度，使用殘存的橫向磁化矢量加速去相位，從而消除上一周期殘存的橫向磁化。MRA臨床應(yīng)用顱內(nèi)血管MRA3D-TOF3D-PC用于動(dòng)、靜脈及復(fù)雜血流顯示，時(shí)間長(zhǎng)2D-TOF矢狀竇等慢流顯示2D-PC也可用于矢狀竇成像及流速預(yù)測(cè)頸部血管MRA多層2D-TOF，2D，3D-PC用于動(dòng)、靜脈顯示胸部血管MRA主動(dòng)脈及分支、肺動(dòng)、靜脈系用CE-MRA2D、3D-TOF用于主動(dòng)脈顯示2D-PC加心電同步技術(shù)常用于主動(dòng)脈流量分析腹部血管MRA首選CE-MRA3D-TOF與PC可用于腎動(dòng)脈四肢血管MRA3D-CE-MRA對(duì)四肢血管的動(dòng)脈、靜脈期顯示好2D-TOF也可用于四肢血管顯示常用的造影

16、劑為釓-二乙三胺五醋酸（Gadolinium-DTPA， Gd-DTPA），與含碘劑造影劑相比，安全性相當(dāng)高。根據(jù)病變有無(wú)強(qiáng)化、強(qiáng)化的程度、類型來(lái)鑒別診斷疾病。部分正常顱內(nèi)組織及顱腦腫瘤的CT值組織成份CT 值骨1000鈣化+60以上腦灰質(zhì)+32+40腦白質(zhì)+28+32腦脊液+3+14流動(dòng)血液+32+44新鮮血凝塊+64+86陳舊血凝塊+30+60膠質(zhì)瘤（無(wú)鈣化）+18+40膠質(zhì)母細(xì)胞瘤+29+38室管膜瘤+28+50髓母細(xì)胞瘤+36+58腦膜瘤（無(wú)鈣化）+36+56神經(jīng)瘤+28+40垂體腺瘤+35+50脂肪瘤-120-40發(fā)育異常腫瘤（上皮樣 -120+10囊腫，皮樣囊腫，畸胎瘤）轉(zhuǎn)移瘤+2

17、2+50腫瘤囊腔+6+22腫瘤壞死區(qū)+19+23腫瘤周?chē)[+18+26急性腦梗塞+22+26陳舊腦梗塞+10+16腦膿腫囊壁+28+34腦膜瘤：呈卵圓形，邊界清，與皮質(zhì)為等密度，可以有鈣化或囊變，增強(qiáng)后強(qiáng)化MRI：T1腫塊和皮質(zhì)等信號(hào)，白質(zhì)為低信號(hào)，T2等信號(hào)或高信號(hào)，水腫區(qū)域信號(hào)相對(duì)高，增強(qiáng)強(qiáng)化。膠質(zhì)瘤：占顱內(nèi)腫瘤50，I型呈星形膠質(zhì)痛，平掃邊界低密度，均勻，CT值1425，輕度占位，無(wú)強(qiáng)化，可薄壁狀強(qiáng)化。形星形膠質(zhì)瘤，多為低密度區(qū)，邊界不清，可顯著或不典型強(qiáng)化。型，CT不能區(qū)別混雜的邊界影，腫瘤體內(nèi)有鈣化，不規(guī)則強(qiáng)化。MRI加權(quán)“突出”長(zhǎng)T1長(zhǎng)T2，邊緣清，內(nèi)容物信號(hào)混雜 ，低信號(hào)，鈣化

18、灶，條狀鈣化。轉(zhuǎn)移痛：在灰白質(zhì)交界處，CT圓形，不規(guī)則異常密度影，中心有壞死液化區(qū)，中心密度稍高于腦脊液，水腫范圍大，不規(guī)則，手指形，有不規(guī)則強(qiáng)化，內(nèi)壁不規(guī)則，病灶多發(fā)。MRI:T1增強(qiáng)用造影劑，主要顯示血管病變，血腦屏障多破壞，T2加權(quán)到120s 以上則黑水序列，可以抑制結(jié)合水，（腦脊液蛋白，細(xì)胞內(nèi)蛋白）。MRA.TR值27左右，極小，腦實(shí)質(zhì)不顯示，易示血管。膠質(zhì)瘤：在T2加權(quán)像中可有低信號(hào)，和高信號(hào)出現(xiàn)，亂七八糟的信號(hào)。血管間隙增寬：腦脊液進(jìn)入，本來(lái)血管橫行，高信號(hào)，多條，縱形白色高信號(hào)分布。黑水區(qū)別：8000以上，排除游離水，可是顯示結(jié)合水。腦積水較輕，可以出現(xiàn)側(cè)腦室前角少量滲出，MRI呈脫髓鞘改變。過(guò)分顱內(nèi)脫水造成造成低顱壓，出現(xiàn)MRI上方高信號(hào)