MRI原理及進(jìn)展課件

MRI檢查技術(shù)1編輯版pptMRI檢查技術(shù)的主要內(nèi)容1、影像顯示：顯示技術(shù)檢查方法2、生物化學(xué)分析：磁共振波譜分析

(magneticresonancespectroscopyMRS)2編輯版ppt一、探索新的成像對(duì)比度，提高成像的組織分辨力。二、加快成像的速度。

這兩方面的進(jìn)步貫穿著磁共振成像的整個(gè)過程。但它們都是在磁共振的一些基本掃描序列基礎(chǔ)上通過磁共振硬件的發(fā)展和計(jì)算機(jī)軟件的突飛猛進(jìn)來改進(jìn)而實(shí)現(xiàn)的。磁共振技術(shù)發(fā)展的兩個(gè)方向：3編輯版pptMRI原理及進(jìn)展襄樊職業(yè)技術(shù)學(xué)院4編輯版ppt

一、MRI掃描儀的基本硬件構(gòu)成5編輯版ppt一般的MRI儀由以下幾部分組成主磁體梯度線圈脈沖線圈計(jì)算機(jī)系統(tǒng)其他輔助設(shè)備6編輯版ppt主磁體

磁共振最基本的構(gòu)建產(chǎn)生磁場(chǎng)的裝置最重要的指標(biāo)為磁場(chǎng)強(qiáng)度和均勻度7編輯版pptMRI按磁場(chǎng)產(chǎn)生方式分類永磁電磁常導(dǎo)超導(dǎo)主磁體0.35T永磁磁體1.5T超導(dǎo)磁體8編輯版pptMR按主磁場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)分類MRI圖像信噪比與主磁場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)成正比低場(chǎng):小于0.5T中場(chǎng)：0.5T－1.0T高場(chǎng):1.0T－2.0T（1.0T、1.5T、2.0T）超高場(chǎng)強(qiáng)：大于2.0T（3.0T、4.7T、7T）9編輯版ppt梯度線圈作用：空間定位產(chǎn)生信號(hào)梯度線圈性能的提高磁共振成速度加快沒有梯度磁場(chǎng)的進(jìn)步就沒有快速、超快速成像技術(shù)10編輯版ppt脈沖線圈作用：如同無線電波的天線激發(fā)人體產(chǎn)生共振（廣播電臺(tái)的發(fā)射天線）采集MR信號(hào)（收音機(jī)的天線）11編輯版ppt脈沖線圈的分類激發(fā)并采集MRI信號(hào)（體線圈）僅采集MRI信號(hào)，激發(fā)采用體線圈進(jìn)行（絕大多數(shù)表面線圈）12編輯版ppt3D-FFEMatrix512×512FOV2.5cm利用2.3cm顯微線圈采集的指紋MR圖像13編輯版ppt計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及譜儀數(shù)據(jù)的運(yùn)算控制掃描顯示圖像14編輯版ppt其他輔助設(shè)備空調(diào)檢查臺(tái)激光照相機(jī)液氦及水冷卻系統(tǒng)自動(dòng)洗片機(jī)等15編輯版ppt二、MRI的基本原理、基本概念

16編輯版ppt1、人體MR成像的物質(zhì)基礎(chǔ)原子的結(jié)構(gòu)電子：負(fù)電荷中子：無電荷質(zhì)子：正電荷17編輯版ppt原子核總是繞著自身的軸旋轉(zhuǎn)－－自旋(Spin)

18編輯版ppt地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)原子核總是不停地按一定頻率繞著自身的軸發(fā)生自旋(Spin)原子核的質(zhì)子帶正電荷，其自旋產(chǎn)生的磁場(chǎng)稱為核磁，因而以前把磁共振成像稱為核磁共振成像（NMRI）。自旋與核磁19編輯版ppt地磁、磁鐵、核磁示意圖20編輯版ppt用于人體MRI的為1H（氫質(zhì)子），原因有：1、1H的磁化率很高；2、1H占人體原子的絕大多數(shù)。通常所指的MRI為氫質(zhì)子的MR圖像。何種原子核用于人體MR成像？21編輯版ppt人體內(nèi)有無數(shù)個(gè)氫質(zhì)子（每毫升水含氫質(zhì)子3×1022）每個(gè)氫質(zhì)子都自旋產(chǎn)生核磁現(xiàn)象人體象一塊大磁鐵嗎？22編輯版ppt通常情況下人體內(nèi)氫質(zhì)子的核磁狀態(tài)通常情況下，盡管每個(gè)質(zhì)子自旋均產(chǎn)生一個(gè)小的磁場(chǎng)，但呈隨機(jī)無序排列，磁化矢量相互抵消，人體并不表現(xiàn)出宏觀磁化矢量。23編輯版ppt把人體放進(jìn)大磁場(chǎng)24編輯版ppt2、人體進(jìn)入主磁體發(fā)生了什么？沒有外加磁場(chǎng)的情況下，質(zhì)子自旋產(chǎn)生核磁，每個(gè)氫質(zhì)子都是一個(gè)“小磁鐵”，但由于排列雜亂無章，磁場(chǎng)相互抵消，人體并不表現(xiàn)出宏觀的磁場(chǎng)，宏觀磁化矢量為0。25編輯版ppt進(jìn)入主磁場(chǎng)前后人體組織質(zhì)子的核磁狀態(tài)26編輯版ppt27編輯版ppt處于高能狀態(tài)太費(fèi)勁，并非人人都能做到處于低能狀態(tài)的略多一點(diǎn)28編輯版ppt進(jìn)入主磁場(chǎng)后人體被磁化了，產(chǎn)生縱向宏觀磁化矢量不同的組織由于氫質(zhì)子含量的不同，宏觀磁化矢量也不同磁共振不能檢測(cè)出縱向磁化矢量？29編輯版pptMR能檢測(cè)到怎樣的磁化矢量呢？？？MR不能檢測(cè)到縱向磁化矢量，但能檢測(cè)到旋轉(zhuǎn)的橫向磁化矢量30編輯版ppt如何才能產(chǎn)生橫向宏觀磁化矢量？？？？31編輯版ppt90度脈沖激發(fā)后產(chǎn)生橫向宏觀磁化矢量32編輯版ppt3、什么叫共振，怎樣產(chǎn)生磁共振？共振：能量從一個(gè)震動(dòng)著的物體傳遞到另一個(gè)物體，而后者以前者相同的頻率震動(dòng)。33編輯版ppt體內(nèi)進(jìn)動(dòng)的氫質(zhì)子怎樣才能發(fā)生共振呢？給低能的氫質(zhì)子能量，氫質(zhì)子獲得能量進(jìn)入高能狀態(tài)，即核磁共振。？34編輯版ppt怎樣才能使低能氫質(zhì)子獲得能量，產(chǎn)生共振，進(jìn)入高能狀態(tài)？35編輯版ppt90度脈沖激發(fā)后產(chǎn)生的宏觀和微觀效應(yīng)低能的超出部分的氫質(zhì)子有一半獲得能量進(jìn)入高能狀態(tài)，高能和低能質(zhì)子數(shù)相等，縱向磁化矢量相互抵消而等于零使質(zhì)子處于同相位，質(zhì)子的微觀橫向磁化矢量相加，產(chǎn)生宏觀橫向磁化矢量36編輯版ppt90度脈沖激發(fā)使質(zhì)子發(fā)生共振，產(chǎn)生最大的旋轉(zhuǎn)橫向磁化矢量，這種旋轉(zhuǎn)的橫向磁化矢量切割接收線圈，MR儀可以檢測(cè)到。氫質(zhì)子多氫質(zhì)子少37編輯版ppt無線電波激發(fā)后，人體內(nèi)宏觀磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)了90度，MRI可以檢測(cè)到人體發(fā)出的信號(hào)氫質(zhì)子含量高的組織縱向磁化矢量大，90度脈沖后偏轉(zhuǎn)道橫向的磁場(chǎng)越強(qiáng)，MR信號(hào)強(qiáng)度越高。此時(shí)的MR圖像可區(qū)分質(zhì)子密度不同的兩種組織38編輯版ppt檢測(cè)到的僅僅是不同組織氫質(zhì)子含量的差別，對(duì)于臨床診斷來說是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。我們總是在90度脈沖關(guān)閉后過一定時(shí)間才進(jìn)行MR信號(hào)采集。39編輯版ppt4、射頻線圈關(guān)閉后發(fā)生了什么？40編輯版ppt無線電波激發(fā)使磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)90度，關(guān)閉無線電波后，磁場(chǎng)又慢慢回到平衡狀態(tài)（縱向)41編輯版ppt射頻脈沖停止后，在主磁場(chǎng)的作用下，橫向宏觀磁化矢量逐漸縮小到零，縱向宏觀磁化矢量從零逐漸回到平衡狀態(tài)，這個(gè)過程稱為核磁弛豫。核磁弛豫又可分解為兩個(gè)部分：橫向弛豫

縱向弛豫42編輯版ppt橫向弛豫也稱為T2弛豫，簡(jiǎn)單地說，T2弛豫就是橫向磁化矢量減少的過程。90度脈沖43編輯版ppt不同的組織橫向弛豫速度不同不同的組織T2值不同44編輯版ppt縱向弛豫也稱為T1弛豫，是指90度脈沖關(guān)閉后，在主磁場(chǎng)的作用下，縱向磁化矢量開始恢復(fù)，直至恢復(fù)到平衡狀態(tài)的過程。90度脈沖45編輯版ppt不同組織有不同的縱向弛豫速度不同組織T1值不同46編輯版ppt重要提示不同組織有著不同質(zhì)子密度橫向(T2)弛豫速度縱向(T1)弛豫速度這是MRI顯示解剖結(jié)構(gòu)和病變的基礎(chǔ)？47編輯版ppt5、磁共振“加權(quán)成像”T1WIT2WIPD48編輯版ppt所謂的加權(quán)就是“重點(diǎn)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）差別質(zhì)子密度加權(quán)成像（PD）－突出組織氫質(zhì)子含量差別何為加權(quán)？？？49編輯版ppt在任何序列圖像上，信號(hào)采集時(shí)刻旋轉(zhuǎn)橫向的磁化矢量越大，MR信號(hào)越強(qiáng)50編輯版pptT2加權(quán)成像（T2WI)T2值小

橫向磁化矢量減少快

MR信號(hào)低（黑）T2值大

橫向磁化矢量減少慢

MR信號(hào)高（白）水T2值約為3000毫秒

MR信號(hào)高腦T2值約為100毫秒

MR信號(hào)低反映組織橫向弛豫的快慢！51編輯版pptT2WI平衡狀態(tài)90度激發(fā)后采集信號(hào)時(shí)刻腦水52編輯版pptT1加權(quán)成像(T1WI)T1值越小

縱向磁化矢量恢復(fù)越快

MR信號(hào)強(qiáng)度越高（白）T1值越大

縱向磁化矢量恢復(fù)越慢

MR信號(hào)強(qiáng)度越低（黑）脂肪的T1值約為250毫秒

MR信號(hào)高（白）水的T1值約為3000毫秒MR信號(hào)低（黑）反映組織縱向弛豫的快慢！53編輯版pptT1WI脂水平衡狀態(tài)90縱向弛豫9054編輯版ppt重要提示!!!人體大多數(shù)病變的T1值、T2值均較相應(yīng)的正常組織大，因而在T1WI上比正常組織“黑”，在T2WI上比正常組織“白”。55編輯版ppt如何區(qū)分T1WI、T2WI1、看TR、TE

T2WI：長(zhǎng)TR（>2000毫秒）、長(zhǎng)TE（>50毫秒）

T1WI：短TR（400-800毫秒）短TE（10-15毫秒）T2WIT1WI56編輯版ppt如何區(qū)分T1WI、T2WI2、看水和脂肪T1WI：水（如腦脊液、胃液、腸液、尿液）呈低信號(hào)（黑）脂肪呈很高信號(hào)（很白）T2WI：水呈很高信號(hào)（很白）脂肪信號(hào)有所降低（灰白）T2WIT1WI57編輯版ppt3、看其他結(jié)構(gòu)腦組織：T1WI:白質(zhì)比灰質(zhì)信號(hào)高T2WI:白質(zhì)比灰質(zhì)信號(hào)低腹部：T1WI:肝臟比脾臟信號(hào)高T2WI:肝臟比脾臟信號(hào)低如何區(qū)分T1WI、T2WIT2WIT1WIT1WIT2WI58編輯版ppt三、MRI進(jìn)展方向59編輯版ppt成像速度更快常規(guī)SE、T2WI序列15-25分鐘快速超快速梯度回波1秒以內(nèi)EPI100毫秒以內(nèi)４分５３秒１秒60編輯版ppt空間分辨率更高常規(guī)：256256高分辨：512512，1024102451251261編輯版ppt從單純形態(tài)學(xué)分析向功能成像轉(zhuǎn)變腦功能成像心功能成像肝功能成像腎功能成像磁共振波譜分析（MRS）腦功能成像磁共振波譜分析62編輯版ppt應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大早期：顱腦、脊柱目前：可用于全身各部位63編輯版ppt四、MRI的基本技術(shù)和新技術(shù)64編輯版ppt

常規(guī)MRI超快速M(fèi)RIMRA擴(kuò)散成像灌注加權(quán)MR水成像

腦功能成像

MRI仿真內(nèi)窺鏡

MRI電影

MR頻譜分析介入性MRI65編輯版ppt1、常規(guī)MRI包括常規(guī)T1WI、T2WI、質(zhì)子加權(quán)成像臨床工作中最常用的ＭＲＩ技術(shù)66編輯版ppt單層成像時(shí)間短于1秒，適用于：不能控制運(yùn)動(dòng)或神志不清病人胸部、腹部屏氣掃描動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描各器官功能成像２、超快速成像技術(shù)67編輯版ppt３、MR血管成像（MRA）不用造影劑的MRA（常規(guī)MRA）：適用于全身血管病變的顯示，也可用于血管血液流速、流量分析。對(duì)比增強(qiáng)MRA：能提高常規(guī)MRA的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。適用于動(dòng)脈瘤、大血管疾病的MRA檢查。對(duì)于大血管疾病的檢查，對(duì)比增強(qiáng)MRA已經(jīng)能基本取代血管造影。ＭＲＡ68編輯版ppt69編輯版ppt70編輯版ppt４、水分子擴(kuò)散加權(quán)成像檢測(cè)組織內(nèi)水分子熱運(yùn)動(dòng)水平，適用于：超急性期腦梗塞的診斷和鑒別診斷，可檢出發(fā)病6小時(shí)內(nèi)甚至2小時(shí)以內(nèi)的腦梗塞ＣＴ１２－２４小時(shí)以后常規(guī)ＭＲＩ６－１２小時(shí)以后T2WIT1WI擴(kuò)散成像71編輯版ppt靜脈快速注射造影劑后，利用超快速成像序列進(jìn)行掃描，可反應(yīng)組織的血流灌注和血液動(dòng)力學(xué)改變，適用于：超急性期腦梗塞，大面積梗塞于血管閉塞后可立刻檢出心肌血流灌注分析，檢出早期心肌缺血５、血流灌注成像Ｔ２ＷＩ灌注成像T2WI72編輯版ppt６、MRI水成像技術(shù)利用人體內(nèi)的水作為天然對(duì)比劑清晰顯示含水器官的解剖和病變。內(nèi)耳水成像MR延腺管造影MR脊髓造影（MRM）MR膽胰管造影（MRCP）MR尿路造影（MRU）ＭＲＣＰ內(nèi)耳水成像73編輯版ppt3DFRFSE-MRCP水成像序列不用造影劑快速得到高分辨率磁共振胰膽管水成像74編輯版ppt利用人工刺激（聽覺、運(yùn)動(dòng)、視覺等）配合特定的MRI序列標(biāo)識(shí)出腦組織的各功能區(qū)，適用于：避免手術(shù)損傷腦科學(xué)研究７、腦功能成像75編輯版ppt76編輯版ppt77編輯版ppt利用MRI薄層掃描技術(shù)及特定的軟件進(jìn)行重建，模擬纖維內(nèi)窺鏡對(duì)空腔臟器進(jìn)行腔內(nèi)觀察，有利于鼻腔、鼻咽部、氣管、支氣管、胃腸道、血管等部位病變的顯示。８、MRI仿真內(nèi)窺鏡78編輯版ppt能對(duì)心臟、關(guān)節(jié)等進(jìn)行運(yùn)動(dòng)、功能分析９、MRI電影79編輯版ppt10、MR頻譜分析能對(duì)組織的化學(xué)元素含量進(jìn)行分析，反應(yīng)組織的代謝、功能狀態(tài)。1H：檢測(cè)腦組織某些低濃度代謝產(chǎn)物31P：ATP、ADP含量分析13C：酶缺乏性疾病的診斷19F：5-FU的作用機(jī)理研究23Na：腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)評(píng)價(jià)80編輯版ppt利用MRI作為監(jiān)視手段進(jìn)行介入性放射學(xué)手術(shù)，避免醫(yī)生病人遭受放射線損害。MRI導(dǎo)向活檢MRI導(dǎo)向射頻消融MRI導(dǎo)向微波治療MRI導(dǎo)向冷凍治療MRI介導(dǎo)血管成型術(shù)和內(nèi)支架植入術(shù)11、介入性MRI81編輯版ppt五、MRI的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)（與CT比較）

82編輯版ppt優(yōu)點(diǎn)組織分辨率較CT高，可檢出更多的病變大多數(shù)病變不用造影劑就能較好顯示不用造影劑就可較好顯示血管沒有骨性偽影，有利于后顱窩、椎管等部位病變的檢查多參數(shù)成像，能為病變檢出和鑒別診斷提供更多信息可任意斷面成像，CT一般僅能進(jìn)行橫斷面掃描無放射線損傷83編輯版ppt鈣化顯示不及CT空間分辨率一般不及CT，但現(xiàn)代先進(jìn)的MRI的空間分辨率已與CT接近受磁場(chǎng)影響，一般監(jiān)護(hù)儀器不能進(jìn)入MR室，因而不適用危重病人價(jià)格比較昂貴操作較為復(fù)雜缺點(diǎn)84編輯版pptMRI的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)（與CT比較）重要提示盡管MRI有很多優(yōu)點(diǎn)，在定位診斷方面明顯優(yōu)于CT，在定性診斷方面也能提供更多的信息，但是部分病變的MRI信號(hào)變化仍缺乏特異性，因而有些病變的定性診斷仍較困難。MRI不是萬能的！MRI與CT是互補(bǔ)的！85編輯版ppt六、MRI造影劑86編輯版pptMRI可以獲得良好的組織對(duì)比，但正常組織與病變組織的馳豫時(shí)間有較大的重疊，進(jìn)行MRI平掃常達(dá)不到定性診斷要求，MRI對(duì)比劑，它能改變組織的馳豫時(shí)間，從而改變組織的信號(hào)強(qiáng)度，提高組織對(duì)比度87編輯版ppt88編輯版ppt一

、分類生物分布性MRI對(duì)比劑的應(yīng)用細(xì)胞外對(duì)比劑：

釓類制劑，在體內(nèi)非特異性分布，可在血管內(nèi)與細(xì)胞外間隙自由通過。細(xì)胞內(nèi)對(duì)比劑：

以體內(nèi)某一組織或器官的一些細(xì)胞作為

靶來分布。（如：網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)對(duì)比劑、肝細(xì)胞對(duì)比劑）特點(diǎn)：注入靜脈后，立即從血中廓清并與相關(guān)組織結(jié)合優(yōu)點(diǎn)：攝取對(duì)比劑組織與不攝取的組織間產(chǎn)生對(duì)比（一）細(xì)胞外、外對(duì)比劑：89編輯版ppt其作用與濃度有關(guān)：常用其T1效應(yīng)作為T1加權(quán)像中的陽性對(duì)比劑。磁特性順磁性對(duì)比劑由順磁性金屬元素組成，如釓、錳。超順磁性對(duì)比劑鐵磁性由氧化鐵組成T2、T2*時(shí)間縮短MRI對(duì)比劑的應(yīng)用（二）磁化強(qiáng)度分類：90編輯版ppt（三）組織特異性分類：組織特異性—對(duì)比劑被體內(nèi)的某種組織吸收和在某種結(jié)構(gòu)中停留較長(zhǎng)時(shí)間1、肝細(xì)胞特異對(duì)比劑：體內(nèi)由網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)（SPIO）肝細(xì)胞攝?。℅d-EOB-DTPA

）兩種2、血池對(duì)比劑：主要應(yīng)用MR血管造影、心肌缺血時(shí)心肌生存率的評(píng)價(jià)、腫瘤血管性能和惡性度的評(píng)價(jià)（GdDTPA）303、淋巴結(jié)對(duì)比劑：用于觀察體內(nèi)淋巴結(jié)的改變（SPIO）4、其它組織特異性對(duì)比劑：胰腺特異性對(duì)比劑Mn-DPDP

腎上腺特異性對(duì)比劑Gd-D30A

91編輯版ppt（四）化學(xué)結(jié)構(gòu)分類：Gd作為中心離子可分：離子型（Gd-DTPA）

非離子型（Gd-DT-RA-BMA）根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)分：線形（Gd-DTPA）、巨形螯合物（Gd-DOPA）92編輯版pptMRI對(duì)比劑的應(yīng)用

二、增強(qiáng)機(jī)制使用目的：增加對(duì)比，顯示病變93編輯版ppt

二、增強(qiáng)機(jī)制MRI對(duì)比劑的作用原理：

本身不顯示MR信號(hào)，只對(duì)鄰近質(zhì)子產(chǎn)生影響和效應(yīng)

對(duì)比劑濃度、對(duì)比劑積聚處組織馳豫性、對(duì)比劑在組織的相對(duì)馳豫性

MR掃描序列參數(shù)等多種因素影響的影響

MR信號(hào)強(qiáng)度的改變對(duì)比劑：可以改變成像質(zhì)子馳豫特征的物質(zhì)。94編輯版pptMRI組織的信號(hào)強(qiáng)度取決于：

質(zhì)子濃度和馳豫特性（T1,T2）一般來說：T1短－MR信號(hào)強(qiáng)T2短－MR信號(hào)弱MRI對(duì)比劑的作用：通過與周圍質(zhì)子相互作用來影響T1

和T2馳豫時(shí)間，一般是使T1和T2時(shí)間都縮短

（MRI對(duì)比劑的作用是間接的）T1縮短效應(yīng)占優(yōu)勢(shì)：T1WI組織的信號(hào)強(qiáng)度有靜增T2縮短效應(yīng)占優(yōu)勢(shì)：T2WI組織的信號(hào)強(qiáng)度有靜減

二、增強(qiáng)機(jī)制95編輯版ppt

（一）

順磁性對(duì)比劑的增強(qiáng)機(jī)制：作用原理：1、順磁性物質(zhì)（如：金屬離子如釓Gd、錳Mn），其原子具有幾個(gè)不成對(duì)的電子，具有持久的電子自旋，電子具有的磁距比質(zhì)子大657倍，產(chǎn)生巨大的磁波動(dòng)，它們的作用將500000（6572）倍于質(zhì)子。2、順磁性物質(zhì)對(duì)T1、T2馳豫時(shí)間的影響和順磁性物質(zhì)中心到發(fā)生馳豫的氫原子核間距離的6次方成反比。3、為了發(fā)揮順磁性物質(zhì)縮短T1、T2的作用，不成對(duì)電子應(yīng)靠近質(zhì)子0.3nm之內(nèi)。如果大于0.3nm質(zhì)子馳豫增強(qiáng)效應(yīng)立即變小直至到零。4、順磁性造影劑必須在磁場(chǎng)作用下才能易于與氫原子核相互交換（或者這種造影劑必須容易與水分子十分接近）96編輯版ppt★目前被廣泛使用的、最安全的是釓。*釓為一種順磁性物質(zhì)，在局部可形成一個(gè)小磁場(chǎng)，從而使其周圍的質(zhì)子馳豫時(shí)間縮短，包括T1和T2時(shí)間。由于釓的原子核具有7個(gè)不成對(duì)電子，馳豫時(shí)間長(zhǎng)，有較大的磁矩，臨床上主要利用其T1縮短效應(yīng)---高信號(hào)。*游離的釓離子對(duì)肝臟、脾臟和骨髓有毒性作用，必須在形成螯合物后才使用。*臨床最多用的是與DTPA的螯合物97編輯版ppt順磁性對(duì)比劑縮短T1或T2馳豫時(shí)間與以下因素有關(guān)：1、順磁性物質(zhì)的濃度（濃度越高順磁性越強(qiáng)）2、順磁性物質(zhì)的磁矩（取決于不成對(duì)電子數(shù)）3、順磁性物質(zhì)結(jié)合的水分子數(shù)（結(jié)合的水分子越多順磁性越強(qiáng)）4、磁場(chǎng)強(qiáng)度、環(huán)境溫度、金屬離子周圍結(jié)構(gòu)98編輯版ppt（二）超順磁性和鐵磁性對(duì)比劑的增強(qiáng)機(jī)制

超順磁性和鐵磁性粒子類對(duì)比劑（簡(jiǎn)稱微粒類對(duì)比劑）（或磁化率性對(duì)比劑）增強(qiáng)原理：1、超順磁性和鐵磁性對(duì)比劑的磁距和磁化率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于人體組織結(jié)構(gòu)，也遠(yuǎn)大于順磁性對(duì)比劑（SPIO的磁矩是Gd-DTPA的100倍），但它們的不成對(duì)電子與其造影劑環(huán)境中水質(zhì)子間的距離很難達(dá)到0.3nm以下。2、這類對(duì)比劑可在體內(nèi)形成局部不均勻磁場(chǎng)。當(dāng)水分子通過此不均勻磁場(chǎng)擴(kuò)散時(shí)就會(huì)使其質(zhì)子橫向磁化的相位發(fā)生變化，從而加速失相位過程，形成T2或T2*的馳豫增強(qiáng)。

這類對(duì)比劑對(duì)T1效應(yīng)較弱，不常使用。3、磁化率性對(duì)比劑用于T2或T2*成像時(shí)，使質(zhì)子的T2馳豫時(shí)間縮短，造成信號(hào)降低（黑色或暗色）又稱MRI陰性造影劑99編輯版ppt（一）、釓螯合物1、體內(nèi)分布與代謝：臨床上常用

Gd-DTPA（化學(xué)名為釓-二乙三胺五乙酸）1982年由德國(guó)先靈公司研制成功，迄今約有二三百萬人接受造影劑增強(qiáng)檢查。★特點(diǎn)：親水性、低分子量（500D）。

MRI對(duì)比劑的應(yīng)用三、

應(yīng)用100編輯版ppt（一）、釓螯合物1、體內(nèi)分布與代謝：★生物學(xué)特性：分布無專一性，不穿透細(xì)胞膜，主要在細(xì)胞外液。不易通過血腦屏障，只有血腦屏障破壞時(shí)，對(duì)比劑才進(jìn)入腦組織和脊髓。在器官中的濃度與該組織的血液供應(yīng)有關(guān)（對(duì)病變也是如此），血循環(huán)半衰期很短，主要由腎臟原形排除，僅少量自胃腸道排泄。

三、

應(yīng)用101編輯版ppt（一）、釓螯合物1、體內(nèi)分布與代謝：對(duì)比劑進(jìn)入體內(nèi)迅速衰減：1）達(dá)到檢出水平----12-14h2）血中濃度下降一半-----60-70min3）經(jīng)腎小球?yàn)V過從尿中排除體外—90%4）分泌與胃腸道后隨糞便排除體外----7%5）正常人：靜注0.1mmol/kg--血中濃度最高為0.6mmol/L

45分鐘后—降為0.25mmol/L

6h后注入量90%以上—經(jīng)尿排泄

24h后98%---經(jīng)尿排泄102編輯版ppt2、應(yīng)用：

占位性病變：腦部腫瘤、縱隔腫瘤、腹部腫瘤、軟組織腫物等，可作為良、惡性腫瘤的鑒別與定性診斷。

炎性疾病:

血管性疾病:

椎管內(nèi)病變:

磁共振血管成像:（CEMRA）

其它:

MRI對(duì)比劑的應(yīng)用103編輯版ppt2、應(yīng)用：正常結(jié)構(gòu)強(qiáng)化：如垂體、靜脈竇病變強(qiáng)化：如腦瘤、梗塞、感染、急性脫髓鞘病變脊髓腫瘤、炎癥病變等。104編輯版ppt3、

臨床用藥劑量

0.1mmol/kg1）多發(fā)硬化、轉(zhuǎn)移瘤用量：0.2-0.3mmol/kg2）腦垂體用量（微腺瘤）：0.05

mmol/kg3）CEMRA用量：0.3

mmol/kg105編輯版ppt尚無絕對(duì)禁忌癥，但對(duì)心衰、腎功不良者慎用。少數(shù)病人可出現(xiàn)不良反應(yīng)：★禁忌癥MRI對(duì)比劑的應(yīng)用106編輯版pptSPIO--超順磁性氧化鐵（FeO和Fe2O3）粒子小SPIO---直徑50－150nm、半衰期8-10分鐘超微SPIO（USPIO）直徑＜50nm、半衰期200分鐘

穩(wěn)定物質(zhì)構(gòu)成包殼左旋糖酐、檸檬酸鹽、甘露醇80%經(jīng)網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞（Kupfer細(xì)胞---枯否氏細(xì)胞）清除出體內(nèi)

(二）、超順磁性氧化鐵（SPIO）107編輯版ppt

(二）、超順磁性氧化鐵（SPIO）MRI對(duì)比劑的應(yīng)用80%超順磁性氧化鐵粒子被枯否氏細(xì)胞吞噬，造成局部強(qiáng)烈的不均勻微磁場(chǎng)，引起局部質(zhì)子快速失相位，產(chǎn)生T2時(shí)間縮短的T2＊效應(yīng)縮短T2時(shí)間較縮短T1時(shí)間強(qiáng)5倍以上在肝內(nèi)濃度愈高，縮短T2時(shí)間愈明顯108編輯版ppt超順磁性氧化鐵——Kupffer細(xì)胞造影劑檢查意義：縮短T2，使含Kupffer細(xì)胞肝組織信號(hào)降低，與不含Kupffer細(xì)胞的腫瘤對(duì)比增大增加肝局灶性病變檢出率和幫助定性診斷Ros等報(bào)道27%患者較平掃M(jìn)RI發(fā)現(xiàn)更多病灶；Stark報(bào)道，可以發(fā)現(xiàn)3mm肝癌病灶

(二）、超順磁性氧化鐵（SPIO）109編輯版ppt

(二）、超順磁性氧化鐵（SPIO）應(yīng)用：SPIO制劑（AMI-25或SHU-555）主要作為RES定向肝對(duì)比劑

用于肝惡性腫瘤診斷肝惡性腫瘤缺乏Küpfer細(xì)胞，增強(qiáng)后與正常肝形成對(duì)比與平掃相比：

90%的肝細(xì)胞癌、

95%的肝轉(zhuǎn)移瘤

100%的肝局灶性結(jié)節(jié)增生

得到診斷110編輯版ppt

(二）、超順磁性氧化鐵（SPIO）用量：

0.015mmol/kg（用100ml5%葡萄糖稀釋）！?。。≡?0min或以上緩慢滴入

MR掃描在滴入末期進(jìn)行，延遲30~60min掃描為宜SE序列的在T2WIGRE序列的T2*WI肝實(shí)質(zhì)信號(hào)明顯減低111編輯版ppt（三）、肝細(xì)胞特異對(duì)比劑Gd-EOB-DTPA,Gd-BOPTA,MnDPDP肝細(xì)胞靶對(duì)比劑，在GD中加入芳香環(huán)，增加親脂性具有動(dòng)態(tài)增強(qiáng)與延遲肝細(xì)胞強(qiáng)化作用Gd-EOB-DTPA,Gd-BOPTA正常肝實(shí)質(zhì)高信號(hào)，腫瘤低信號(hào)MnDPDP正常肝實(shí)質(zhì)高信號(hào)，肝細(xì)胞起源腫瘤有強(qiáng)化，非肝細(xì)胞起源腫瘤低信號(hào)112編輯版ppt（三）、肝細(xì)胞特異對(duì)比劑用量：

Gd-EOB-DTPA12.5--50μmol/kg113編輯版ppt菲立磁增強(qiáng)增加病灶與周圍肝組織對(duì)比，發(fā)現(xiàn)更多小病灶114編輯版ppt（四）、血池對(duì)比劑USPIO粒子—靜脈注射在血池中保留數(shù)小時(shí)—T1持續(xù)縮短---應(yīng)用于MRAUSPIOT2*效應(yīng)---用于腦、心肌灌注成像血池對(duì)比劑的種類：Gadomer-17

MS-325(AngioMark)

（頸部、外周、冠脈血管成像）115編輯版ppt（五）、口服對(duì)比劑種類：1、陽性對(duì)比劑用Gd-DTPA與甘露醇配合，服用后腸道顯示高信號(hào)。

2、陰性對(duì)比劑為SPIO口服劑，它使腸道內(nèi)對(duì)比劑聚集處信號(hào)消失。作用：服藥后造影效果持續(xù)20分鐘，區(qū)分腸道與周圍正常、病理的器官或組織，使胃腸道壁顯示清晰116編輯版ppt（六）、心肌特異對(duì)比劑GD類制劑Gadophrin（每分子含兩個(gè)GD3+離子）作用：1、使壞死心肌顯影2、顯示其它器官損傷117編輯版ppt第三節(jié)、MRI對(duì)比劑副反應(yīng)及處理一、產(chǎn)生機(jī)制二、種類和發(fā)生率三、預(yù)防118編輯版ppt一、產(chǎn)生機(jī)制化學(xué)毒性強(qiáng)的重金屬離子釓形成螯和物將釓的毒性滅活對(duì)于人體仍是一種異物，對(duì)各種臟器產(chǎn)生作用對(duì)比劑副反應(yīng)產(chǎn)生機(jī)制主要是：

1、物理作用

2、化學(xué)作用

3、過敏性反應(yīng)119編輯版ppt一、產(chǎn)生機(jī)制1、物理作用：由藥物高滲透壓造成高滲透壓可造成血管、紅細(xì)胞和腎臟損害，與用量有關(guān)2、化學(xué)作用：由藥物的化學(xué)合成的形式產(chǎn)生的臨床用藥在合成時(shí)盡量保持其生理活性，減低副反應(yīng)

MRI對(duì)比劑合成時(shí)盡量使生理活性降低以至消失3、過敏性反應(yīng)：對(duì)比劑使用時(shí)出現(xiàn)的各種過敏性反應(yīng)目前沒有證據(jù)證明對(duì)比劑可導(dǎo)致抗原抗體反應(yīng)120編輯版ppt一、產(chǎn)生機(jī)制動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明：非離子性Gd-DTPA-BRA用量：

0.25mmol/kg---血腦屏障無損害

2.5mmol/kg---血腦屏障輕微損害（離子性Gd-DTPA用此量可造成血腦屏障損害）非離子性Gd-DTPA-BRA對(duì)心臟、腎臟和血管的損害比離子性Gd-DTPA輕121編輯版ppt一、產(chǎn)生機(jī)制半數(shù)致死量LD50—藥物的毒性Gd-DTPA的LD50為6.9mmol/kg（6.9g/kg）體重50kg的成人LD50=325g（6936.9ml

）商品名用途LD50（mmol/kg）Gd-DTPA細(xì)胞外、離子型、靜注靜大鼠注：6.9Gd-DOPA細(xì)胞外、離子型、靜注靜大鼠注：15Gd-DTPA-BRA細(xì)胞外、非離子型、靜注靜大鼠注：＞20Gd-EOB-DTPA肝特異性、離子型、靜注靜大鼠注：＞7.5AMI-25肝特異性、陰性對(duì)比劑、靜注靜大鼠注：鐵500mg/kg122編輯版ppt二、種類和發(fā)生率MRI對(duì)比劑副反應(yīng)的主要表現(xiàn)：皮膚癥狀消化道癥狀中樞神經(jīng)癥狀文獻(xiàn)報(bào)道：離子性MRI對(duì)比劑副反應(yīng)發(fā)生率：1.31%非離子性MRI對(duì)比劑副反應(yīng)發(fā)生率：0.80%口服MRI對(duì)比劑副反應(yīng)發(fā)生率：0.75%副反應(yīng)發(fā)生率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于非離子性碘對(duì)比劑（CT用）123編輯版ppt前十位的不良反應(yīng)：惡心、嘔吐(0.42%)局部發(fā)熱和疼痛(0.41%)頭痛

(0.26%)感覺異常(0.13%)眩暈(0.10%)過敏樣皮膚反應(yīng)(0.07%)顏面潮紅(0.06%)過敏樣粘膜反應(yīng)（如過敏性鼻炎、咽炎）(0.05%)心血管反應(yīng)(0.04%)蕁麻疹(0.03%)124編輯版ppt三、預(yù)防給藥前：應(yīng)詳細(xì)了解病人的一般情況，特別是對(duì)比劑副反應(yīng)發(fā)生的危險(xiǎn)因素。包括：1、小兒2、老年人3、糖尿病病人4、心臟疾患病人5、腎臟疾患病人6、既往發(fā)生過對(duì)比劑副反應(yīng)的病人7、既往有過敏史的病人8、有焦慮癥的病人等125編輯版ppt三、預(yù)防給藥時(shí)：

對(duì)比劑注入時(shí)要觀察病人的一般情況副反應(yīng)的初期癥狀有：惡心、嘔吐、瘙癢、鼻塞、打噴嚏、流淚、皮膚紅斑、尋麻疹、顏面浮腫、全身不適等。當(dāng)出現(xiàn)上述癥狀時(shí)注意給藥量注入速度，必要時(shí)應(yīng)停止給藥126編輯版ppt三、預(yù)防給藥后：檢查結(jié)束后，應(yīng)了解病人情況對(duì)引起較嚴(yán)重副反應(yīng)的病人，要給予繼續(xù)觀察和必要的治療127編輯版ppt最常用的是釓賁酸葡甲胺（Gd-DTPA）作用機(jī)理：低劑量縮短組織的T1值；高劑量縮短組織的T2值。一般利用前者，表現(xiàn)為有增強(qiáng)的組織信號(hào)“變白”。增強(qiáng)代表的意義：腦組織：血腦屏障的破壞。其他組織：血供豐富。T1WI平掃