基于主動(dòng)隊(duì)列管理的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制研究(宮寶麗)_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

基于主動(dòng)隊(duì)列管理的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制研究答辯人:宮寶麗指導(dǎo)老師:井元偉教授論文主要內(nèi)容課題背景和研究現(xiàn)狀網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)模型描述基于控制理論的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制結(jié)論與展望基于改進(jìn)遺傳算法的PID主動(dòng)隊(duì)列管理算法課題背景和研究現(xiàn)狀擁塞控制問題始于20世紀(jì)80年代Nagel在1984年首次指出了復(fù)雜TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中存在擁塞問題1986年計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)遭遇了歷史上的第一次擁塞崩潰現(xiàn)象2001年2月年和2006年12月我國通往美國的海底光纜發(fā)生故障;訪問量大,衛(wèi)星的帶寬小:訪問北美國家的速度下降,有時(shí)甚至無法訪問擁塞:數(shù)據(jù)包過多;性能下降課題背景和研究現(xiàn)狀網(wǎng)絡(luò)擁塞產(chǎn)生原因:存儲(chǔ)空間、帶寬容量、處理器處理能力擁塞控制算法的設(shè)計(jì)難點(diǎn)算法的分布性網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的復(fù)雜性算法的性能要求算法的開銷擁塞控制算法分類源算法鏈路算法課題背景和研究現(xiàn)狀隊(duì)列管理:用特定的分組丟棄策略來維護(hù)隊(duì)列長(zhǎng)度的大小被動(dòng)式隊(duì)列管理(PQM)“去尾”(Drop-tail)算法缺點(diǎn):死鎖、滿隊(duì)列、全局同步主動(dòng)式隊(duì)列管理(AQM):優(yōu)點(diǎn):減小路由器的分組丟失、減少分組通過路由器的延時(shí)、能夠避免死鎖現(xiàn)象網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)模型描述

Misra等基于流體理論提出網(wǎng)絡(luò)TCP/AQM的微分方程模型:(2.1)(2.2)(2.3)W期望擁塞窗口大小;q期望隊(duì)列長(zhǎng)度;N為TCP連接數(shù);C為鏈路容量;往返時(shí)延;傳輸時(shí)延;p分組丟棄率;(2.1)描述窗口大小的變化;(2.2)期望隊(duì)列長(zhǎng)度的動(dòng)態(tài)行為;(2.3)回路往返時(shí)間網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)模型描述TCP擁塞避免控制圖網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)模型描述

根據(jù)小信號(hào)理論,在平衡點(diǎn)對(duì)上述微分方進(jìn)行局部線性化處理。設(shè)平衡點(diǎn)為,平衡點(diǎn)處滿足和

(2.4)(2.5)其中,網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)模型描述

對(duì)上式進(jìn)行拉氏變換,并且忽略高頻性能,得到的廣義的簡(jiǎn)化模型為基于簡(jiǎn)化模型的AQM控制系統(tǒng)框圖下面控制器的設(shè)計(jì)主要是依據(jù)此圖展開。基于控制理論的主動(dòng)隊(duì)列管理基于簡(jiǎn)化模型的RED算法設(shè)計(jì)其中,(3.1)基于控制理論的主動(dòng)隊(duì)列管理

設(shè)計(jì)鏈路容量C,往返時(shí)間R和連接數(shù)N為packet/s,0.03s和30,被控對(duì)象為(3.2)根據(jù)該對(duì)象設(shè)計(jì)RED算法的各個(gè)參數(shù)分別為如下:則可以計(jì)算出:基于控制理論的主動(dòng)隊(duì)列管理仿真結(jié)果如下:基于控制理論的主動(dòng)隊(duì)列管理比例積分(PI)控制器的設(shè)計(jì):傳遞函數(shù)形式可以寫成如下形式:(3.3)根據(jù)文獻(xiàn)[35]設(shè)計(jì)原則進(jìn)行設(shè)計(jì):給出定理為:假定:且則:對(duì)于任意以及都能使系統(tǒng)穩(wěn)定且:基于控制理論的主動(dòng)隊(duì)列管理

由上述方法,根據(jù)設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)可以得到PI控制器的參數(shù)為

由此得到系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為:(3.4)論文中給出了該傳遞函數(shù)的bode圖。可以看出系統(tǒng)穩(wěn)定。采用“雙線性變換”得到的離散控制器的傳遞函數(shù)如下形式:(3.5)基于控制理論的主動(dòng)隊(duì)列管理

令則有下式:(3.6)其中,為采樣周期。控制器的輸入與輸出分別是e和p,其中反饋輸入的誤差信號(hào)為

可得到下式:(3.7)假設(shè)T為采樣周期

,將上式轉(zhuǎn)化為差分方程為(3.8)采樣頻率設(shè)定為:

可以求得參數(shù)如下:基于控制理論的主動(dòng)隊(duì)列管理仿真結(jié)果如下PI控制器平均隊(duì)列變化波形基于控制理論的主動(dòng)隊(duì)列管理比例積分微分(PID)控制器設(shè)計(jì):控制器的傳遞函數(shù)如下(3.9)進(jìn)行線性變換令:取定采樣周期(3.10)其中:轉(zhuǎn)換成差分方程為:(3.11)基于控制理論的主動(dòng)隊(duì)列管理利用頻域穩(wěn)定原理進(jìn)行參數(shù)整定:由穩(wěn)定裕度的定義可知,應(yīng)滿足(3.12)在工程實(shí)踐中,一般選擇閉環(huán)系統(tǒng)的帶寬接近于開環(huán)帶寬因?yàn)榭刂破髦饕饔迷谙嘟墙刂诡l率一下的范圍內(nèi),通常它近似閉環(huán)系統(tǒng)的帶寬

(3.13)其中,為1,為被控對(duì)象截止頻率,它滿足:(3.14)基于控制理論的主動(dòng)隊(duì)列管理聯(lián)立(3.12),(3.13)和(3.14)可知:(3.15)其中,滿足(3.16)(3.17)閉環(huán)系統(tǒng)的幅值裕度和相角裕度分別為3和可以得到參數(shù)如下基于控制理論的主動(dòng)隊(duì)列管理對(duì)應(yīng)求出的各參數(shù)如下PID控制器平均隊(duì)列變化波形基于控制理論的主動(dòng)隊(duì)列管理數(shù)據(jù)包的丟棄概率變化曲線如下:基于改進(jìn)遺傳算法的PID主動(dòng)隊(duì)列管理算法

遺傳算法(GA)起源于對(duì)生物系統(tǒng)所進(jìn)行的計(jì)算機(jī)模擬研究。Holland;1962年提出;是一種模擬自然界遺傳機(jī)制和生物進(jìn)化論而成的一種并行隨機(jī)搜索最優(yōu)化方法。遺傳算法的特點(diǎn):直接對(duì)結(jié)構(gòu)對(duì)象進(jìn)行操作

、并行操作、對(duì)問題依賴性小、尋優(yōu)規(guī)則由概率決定、并行計(jì)算、適合大規(guī)模復(fù)雜化計(jì)算、計(jì)算簡(jiǎn)單功能強(qiáng)大網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性、異構(gòu)性;遺傳算法基于改進(jìn)遺傳算法的PID主動(dòng)隊(duì)列管理算法

數(shù)學(xué)模型動(dòng)態(tài)TCP網(wǎng)絡(luò)模型如下:

(4.1)(4.2)(4.3)分組丟棄概率在0和1之間我們可以將(4.1)記做:(4.4)基于改進(jìn)遺傳算法的PID主動(dòng)隊(duì)列管理算法其中,因此有如下定義(4.5)目標(biāo)函數(shù)的確立在PID控制器的設(shè)計(jì)中我們把誤差信號(hào)作為輸入,作為輸出。PID可以表示方式如下(4.6)基于改進(jìn)遺傳算法的PID主動(dòng)隊(duì)列管理算法(4.6)式可以變換為:(4.7)

為比例因子,為積分因子,為微分因子。

為了保證閉環(huán)系統(tǒng)的性能,我們選擇絕對(duì)誤差積分(IAE)為設(shè)計(jì)的目標(biāo)函數(shù)(OF)(4.8)目標(biāo)函數(shù)的大小依靠,,的大小。絕對(duì)誤差積分IAE值的越小,PID控制器的設(shè)計(jì)就越好。PID參數(shù)一般是根據(jù)專家的經(jīng)驗(yàn)給定一定得范圍。基于改進(jìn)遺傳算法的PID主動(dòng)隊(duì)列管理算法

基于改進(jìn)遺傳算法的PID控制器設(shè)計(jì):遺傳算法的設(shè)計(jì)步驟如下:第一步:隨機(jī)產(chǎn)生染色體。第二步:計(jì)算種群中每個(gè)染色體的適應(yīng)度值。第三步:使用輪盤賭的方式產(chǎn)生下一代,然后交叉變異。第四步:達(dá)到搜索目標(biāo)后就停止,否則進(jìn)行第二步。

改進(jìn)的GA-PID控制器設(shè)計(jì)步驟如下:步驟一:確定每個(gè)參數(shù),,范圍進(jìn)行和編碼、解碼方式采用二進(jìn)制進(jìn)行編碼;編碼串的長(zhǎng)度取決于所要求的精度。(4.9)基于改進(jìn)遺傳算法的PID主動(dòng)隊(duì)列管理算法確定的解碼方法:(4.10)根據(jù)上述方式定義的編碼長(zhǎng)度分為。把染色體記為,染色體的長(zhǎng)為,則其中染色體可以記做如下:

(4.11)對(duì)應(yīng)的解碼方式為:(4.12)基于改進(jìn)遺傳算法的PID主動(dòng)隊(duì)列管理算法步驟二:適應(yīng)度函數(shù)的確立根據(jù)目標(biāo)函數(shù)確定的適應(yīng)度函數(shù)如下

(4.13)由于網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性和不確定性,為了保持種群內(nèi)的多樣性,計(jì)算簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn)。采用適應(yīng)度變換方法(4.14)其中,和是種群中每代進(jìn)化的最大值和最小值。

基于改進(jìn)遺傳算法的PID主動(dòng)隊(duì)列管理算法步驟三:交叉概率的選擇交叉是按照較大的概率從群體中選擇兩個(gè)個(gè)體,交換兩個(gè)個(gè)體的某個(gè)或者某些基因位。交叉運(yùn)算產(chǎn)生子代,子代繼承了父代的基本特征。交叉概率的選擇直接影響算法的收斂性Srinivas和Patnaik在1994年提出了一種自適應(yīng)遺傳算法。(4.15)其中取值范圍為[0、1]之間,為群體中最大適應(yīng)度值;群體平均適應(yīng)度值交叉?zhèn)€體中較大適應(yīng)度值基于改進(jìn)遺傳算法的PID主動(dòng)隊(duì)列管理算法考慮到實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性及突發(fā)性,設(shè)計(jì)的交叉概率如下:(4.16)步驟四:變異概率的選擇目的:(1)改善遺傳算法的局部搜索能力(2)維持群體的多樣性,防止出現(xiàn)早熟現(xiàn)象

基于改進(jìn)遺傳算法的PID主動(dòng)隊(duì)列管理算法Srinivas和Patnaik提出的自適應(yīng)遺傳算法變異概率的選擇:(4.17)本論文設(shè)計(jì)的變異概率為:(4.18)基于改進(jìn)遺傳算法的PID主動(dòng)隊(duì)列管理算法基于改進(jìn)的GA-PID控制器設(shè)計(jì)的具體步驟:第一步:定義的搜索范圍,確定編碼串長(zhǎng)度,采用二進(jìn)制確定。第二步:定義適應(yīng)度函數(shù)第三步:設(shè)計(jì)種群大小,隨機(jī)產(chǎn)生個(gè)個(gè)體構(gòu)成的初始種群。每個(gè)個(gè)體染色體的長(zhǎng)度為,構(gòu)成的初始種群為第四步:將種群中各個(gè)個(gè)體解碼成對(duì)應(yīng)的參數(shù)值,求解第k代中的每個(gè),然后從中選擇最好的染色體,記作,如果最好的染色體沒有差別,可以選擇任意一個(gè)中的?;诟倪M(jìn)遺傳算法的PID主動(dòng)隊(duì)列管理算法第五步:通過式(4.16),(4.18)計(jì)算交叉和變異概率、。通過交叉和變異概率來建立新的染色體。第六步:比較新產(chǎn)生的染色體和。如果,則用適應(yīng)度值高的代替,將放入新的個(gè)體中。否則將放入新的個(gè)體中。第七步:重復(fù)4-6操作,直到最優(yōu)的適應(yīng)度值不改變。第八步:得到最優(yōu)的染色體,進(jìn)行解碼,得到最優(yōu)的控制參數(shù),最后停止搜索。參數(shù)設(shè)計(jì)中選取參數(shù)如下:的搜索范圍為[0,0.01];種群交叉和變異概率因子的選擇為:

a=0.6,

基于改進(jìn)遺傳算法的PID主動(dòng)隊(duì)列管理算法最終搜索的參數(shù)為:改進(jìn)遺傳算法的PID隊(duì)列平均變化波形:結(jié)論與展望結(jié)論:1、論文中詳細(xì)推導(dǎo)了基于流體流TCP/AQM網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化模型。基于該模型,將RED、PI、PID控制器應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)主動(dòng)隊(duì)列管理中。通過仿真比較了各個(gè)控制器在網(wǎng)絡(luò)控制中的控制性能。2、針對(duì)PI控制器調(diào)節(jié)時(shí)間過長(zhǎng),對(duì)路由器依賴很強(qiáng),提出了基于改進(jìn)遺傳算法的PID主動(dòng)隊(duì)列管理算法。通過該算法的設(shè)計(jì)得到最優(yōu)的控制參數(shù)。通過仿真可以看出該算法設(shè)計(jì)的優(yōu)越性,控制性能明顯好于RED、PI算法。結(jié)論與展望展望:1、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)精確建模問題:網(wǎng)絡(luò)模型的準(zhǔn)確性是系統(tǒng)進(jìn)一步分析擁塞控制策略設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。由于網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)性、協(xié)議的復(fù)雜性,本文使用的網(wǎng)絡(luò)模型還不能更為精確地刻畫網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)性能。從控制理論的角度出發(fā),建立更準(zhǔn)確的網(wǎng)絡(luò)模型,從而提高網(wǎng)絡(luò)受控模型的精度,使之能更好的應(yīng)用于控制,是進(jìn)一步的研究工作。2、對(duì)主動(dòng)隊(duì)列管理算法的綜合性能研究還不夠,我們只考慮了主動(dòng)隊(duì)列管理算法的穩(wěn)定性方面的性能,對(duì)于主動(dòng)對(duì)列管理算法的公平性、帶寬利用率和復(fù)雜性方面的性能沒有深入研究。ThankYou!MagneticResonanceImaging磁共振成像發(fā)生事件作者或公司磁共振發(fā)展史1946發(fā)現(xiàn)磁共振現(xiàn)象BlochPurcell1971發(fā)現(xiàn)腫瘤的T1、T2時(shí)間長(zhǎng)Damadian1973做出兩個(gè)充水試管MR圖像Lauterbur1974活鼠的MR圖像Lauterbur等1976人體胸部的MR圖像Damadian1977初期的全身MR圖像

Mallard1980磁共振裝置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振設(shè)備中國安科

2003諾貝爾獎(jiǎng)金LauterburMansfierd時(shí)間MR成像基本原理實(shí)現(xiàn)人體磁共振成像的條件:人體內(nèi)氫原子核是人體內(nèi)最多的物質(zhì)。最易受外加磁場(chǎng)的影響而發(fā)生磁共振現(xiàn)象(沒有核輻射)有一個(gè)穩(wěn)定的靜磁場(chǎng)(磁體)梯度場(chǎng)和射頻場(chǎng):前者用于空間編碼和選層,后者施加特定頻率的射頻脈沖,使之形成磁共振現(xiàn)象信號(hào)接收裝置:各種線圈計(jì)算機(jī)系統(tǒng):完成信號(hào)采集、傳輸、圖像重建、后處理等

人體內(nèi)的H核子可看作是自旋狀態(tài)下的小星球。自然狀態(tài)下,H核進(jìn)動(dòng)雜亂無章,磁性相互抵消zMyx進(jìn)入靜磁場(chǎng)后,H核磁矩發(fā)生規(guī)律性排列(正負(fù)方向),正負(fù)方向的磁矢量相互抵消后,少數(shù)正向排列(低能態(tài))的H核合成總磁化矢量M,即為MR信號(hào)基礎(chǔ)ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脈沖前的磁化矢量MzB:施加90度RF脈沖后的磁化矢量Mxy.并以Larmor頻率橫向施進(jìn)C:90度脈沖對(duì)磁化矢量的作用。即M以螺旋運(yùn)動(dòng)的形式傾倒到橫向平面ABC在這一過程中,產(chǎn)生能量

三、弛豫(Relaxation)回復(fù)“自由”的過程

1.

縱向弛豫(T1弛豫):

M0(MZ)的恢復(fù),“量變”高能態(tài)1H→低能態(tài)1H自旋—晶格弛豫、熱弛豫

吸收RF光子能量(共振)低能態(tài)1H高能態(tài)1H

放出能量(光子,MRS)T1弛豫時(shí)間:

MZ恢復(fù)到M0的2/3所需的時(shí)間

T1愈小、M0恢復(fù)愈快T2弛豫時(shí)間:MXY喪失2/3所需的時(shí)間;T2愈大、同相位時(shí)間長(zhǎng)MXY持續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng)MXY與ST1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。

磁共振診斷基于此兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像磁共振常規(guī)h檢查必掃這兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像.T1的長(zhǎng)度在數(shù)百至數(shù)千毫秒(ms)范圍T2值的長(zhǎng)度在數(shù)十至數(shù)千毫秒(ms)范圍

在同一個(gè)馳豫過程中,T2比T1短得多

如何觀看MR圖像:首先我們要分清圖像上的各種標(biāo)示。分清掃描序列、掃描部位、掃描層面。正?;虍惓5乃诓课?--即在同一層面觀察、分析T1、T2加權(quán)像上信號(hào)改變。絕大部分病變T1WI是低信號(hào)、T2WI是高信號(hào)改變。只要熟悉掃描部位正常組織結(jié)構(gòu)的信號(hào)表現(xiàn),通常病變與正常組織不會(huì)混淆。一般的規(guī)律是T1WI看解剖,T2WI看病變。磁共振成像技術(shù)--圖像空間分辨力,對(duì)比分辨力一、如何確定MRI的來源(一)層面的選擇1.MXY產(chǎn)生(1H共振)條件

RF=ω=γB02.梯度磁場(chǎng)Z(GZ)

GZ→B0→ω

不同頻率的RF

特定層面1H激勵(lì)、共振

3.層厚的影響因素

RF的帶寬↓

GZ的強(qiáng)度↑層厚↓〈二〉體素信號(hào)的確定1、頻率編碼2、相位編碼

M0↑--GZ、RF→相應(yīng)層面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋進(jìn)速度不同同頻率一定時(shí)間后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋進(jìn)頻率不同位置不同(相位不同)〈三〉空間定位及傅立葉轉(zhuǎn)換

GZ----某一層面產(chǎn)生MXYGX----MXY旋進(jìn)頻率不同

GY----MXY旋進(jìn)相位不同(不影響MXY大?。?/p>

↓某一層面不同的體素,有不同頻率、相位

MRS(FID)第三節(jié)、磁共振檢查技術(shù)檢查技術(shù)產(chǎn)生圖像的序列名產(chǎn)生圖像的脈沖序列技術(shù)名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE壓脂壓水MRA短TR短TE--T1W長(zhǎng)TR長(zhǎng)TE--T2W增強(qiáng)MR最常用的技術(shù)是:多層、多回波的SE(spinecho,自旋回波)技術(shù)磁共振掃描時(shí)間參數(shù):TR、TE磁共振掃描還有許多其他參數(shù):層厚、層距、層數(shù)、矩陣等序列常規(guī)序列自旋回波(SE),快速自旋回波(FSE)梯度回波(FE)反轉(zhuǎn)恢復(fù)(IR),脂肪抑制(STIR)、水抑制(FLAIR)高級(jí)序列水成像(MRCP,MRU,MRM)血管造影(MRA,TOF2D/3D)三維成像(SPGR)彌散成像(DWI)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)分析是一種成像技術(shù)而非掃描序列自旋回波(SE)必掃序列圖像清晰顯示解剖結(jié)構(gòu)目前只用于T1加權(quán)像快速自旋回波(FSE)必掃序列成像速度快多用于T2加權(quán)像梯度回波(GE)成像速度快對(duì)出血敏感T2加權(quán)像水抑制反轉(zhuǎn)恢復(fù)(IR)水抑制(FLAIR)抑制自由水梗塞灶顯示清晰判斷病灶成份脂肪抑制反轉(zhuǎn)恢復(fù)(IR)脂肪抑制(STIR)抑制脂肪信號(hào)判斷病灶成分其它組織顯示更清晰血管造影(MRA)無需造影劑TOF法PC法MIP投影動(dòng)靜脈分開顯示水成像(MRCP,MRU,MRM)含水管道系統(tǒng)成像膽道MRCP泌尿路MRU椎管MRM主要用于診斷梗阻擴(kuò)張超高空間分辨率掃描任意方位重建窄間距重建技術(shù)大大提高對(duì)小器官、小病灶的診斷能力三維梯度回波(SPGR) 早期診斷腦梗塞

彌散成像MRI的設(shè)備一、信號(hào)的產(chǎn)生、探測(cè)接受1.磁體(Magnet):靜磁場(chǎng)B0(Tesla,T)→組織凈磁矩M0

永磁型(permanentmagnet)常導(dǎo)型(resistivemagnet)超導(dǎo)型(superconductingmagnet)磁體屏蔽(magnetshielding)2.梯度線圈(gradientcoil):

形成X、Y、Z軸的磁場(chǎng)梯度功率、切換率3.射頻系統(tǒng)(radio-frequencesystem,RF)

MR信號(hào)接收二、信號(hào)的處理和圖象顯示數(shù)模轉(zhuǎn)換、計(jì)算機(jī),等等;MRI技術(shù)的優(yōu)勢(shì)1、軟組織分辨力強(qiáng)(判斷組織特性)2、多方位成像3、流空效應(yīng)(顯示血管)4、無骨骼偽影5、無電離輻射,無碘過敏6、不斷有新的成像技術(shù)MRI技術(shù)的禁忌證和限度1.禁忌證

體內(nèi)彈片、金屬異物各種金屬置入:固定假牙、起搏器、血管夾、人造關(guān)節(jié)、支架等危重病人的生命監(jiān)護(hù)系統(tǒng)、維持系統(tǒng)不能合作病人,早期妊娠,高熱及散熱障礙2.其他鈣化顯示相對(duì)較差空間分辨較差(體部,較同等CT)費(fèi)用昂貴多數(shù)MR機(jī)檢查時(shí)間較長(zhǎng)1.病人必須去除一切金屬物品,最好更衣,以免金屬物被吸入磁體而影響磁場(chǎng)均勻度,甚或傷及病人。2.掃描過程中病人身體(皮膚)不要直接觸碰磁體內(nèi)壁及各種導(dǎo)線,防止病人灼傷。3.紋身(紋眉)、化妝品、染發(fā)等應(yīng)事先去掉,因其可能會(huì)引起灼傷。4.病人應(yīng)帶耳塞,以防聽力損傷。掃描注意事項(xiàng)顱腦MRI適應(yīng)癥顱內(nèi)良惡性占位病變腦血管性疾病梗死、出血、動(dòng)脈瘤、動(dòng)靜脈畸形(AVM)等顱腦外傷性疾病腦挫裂傷、外傷性顱內(nèi)血腫等感染性疾病腦膿腫、化膿性腦膜炎、病毒性腦炎、結(jié)核等脫髓鞘性或變性類疾病多發(fā)性硬化(MS)等先天性畸形胼胝體發(fā)育不良、小腦扁桃體下疝畸形等脊柱和脊髓MRI適應(yīng)證1.腫瘤性病變椎管類腫瘤(髓內(nèi)、髓外硬膜內(nèi)、硬膜外),椎骨腫瘤(轉(zhuǎn)移性、原發(fā)性)2.炎癥性疾病脊椎結(jié)核、骨髓炎、椎間盤感染、硬膜外膿腫、蛛網(wǎng)膜炎、脊髓炎等3.外傷骨折、脫位、椎間盤突出、椎管內(nèi)血腫、脊髓損傷等4.脊柱退行性變和椎管狹窄癥椎間盤變性、膨隆、突出、游離,各種原因椎管狹窄,術(shù)后改變,5.脊髓血管畸形和血管瘤6.脊髓脫髓鞘疾?。ㄈ鏜S),脊髓萎縮7.先天性畸形胸部MRI適應(yīng)證呼吸系統(tǒng)對(duì)縱隔及肺門區(qū)病變顯示良好,對(duì)肺部結(jié)構(gòu)顯示不如CT。胸廓入口病變及其上下比鄰關(guān)系縱隔腫瘤和囊腫及其與大血管的關(guān)系其他較CT無明顯優(yōu)越性心臟及大血管大血管病變各類動(dòng)脈瘤、腔靜脈血栓等心臟及心包腫瘤,心包其他病變其他(如先心、各種心肌病等)較超聲心動(dòng)圖無優(yōu)勢(shì),應(yīng)用不廣腹部MRI適應(yīng)證主要用于部分實(shí)質(zhì)性器官的腫瘤性病變肝腫瘤性病變,提供鑒別信息胰腺腫瘤,有利小胰癌、胰島細(xì)胞癌顯示宮頸、宮體良惡性腫瘤及分期等,先天畸形腫瘤的定位(臟器上下緣附近)、分期膽道、尿路梗阻和腫瘤,MRCP,MRU直腸腫瘤骨與關(guān)節(jié)MRI適應(yīng)證X線及CT的后續(xù)檢查手段--鈣質(zhì)顯示差和空間分辨力部分情況可作首選:1.累及骨髓改變的骨?。ㄔ缙诠侨毖詨乃?,早期骨髓炎、骨髓腫瘤或侵犯骨髓的腫瘤)2.結(jié)構(gòu)復(fù)雜關(guān)節(jié)的損傷(膝、髖關(guān)節(jié))3.形狀復(fù)雜部位的檢查(脊柱、骨盆等)軟件登錄界面軟件掃描界面圖像瀏覽界面膠片打印界面報(bào)告界面報(bào)告界面2合理應(yīng)用抗菌藥物預(yù)防手術(shù)部位感染概述外科手術(shù)部位感染的2/3發(fā)生在切口醫(yī)療費(fèi)用的增加病人滿意度下降導(dǎo)致感染、止血和疼痛一直是外科的三大挑戰(zhàn),止血和疼痛目前已較好解決感染仍是外科醫(yī)生面臨的重大問題,處理不當(dāng),將產(chǎn)生嚴(yán)重后果外科手術(shù)部位感染占院內(nèi)感染的14%~16%,僅次于呼吸道感染和泌尿道感染,居院內(nèi)感染第3位嚴(yán)重手術(shù)部位的感染——病人的災(zāi)難,醫(yī)生的夢(mèng)魘

預(yù)防手術(shù)部位感染(surgicalsiteinfection,SSI)

手術(shù)部位感染的40%–60%可以預(yù)防圍手術(shù)期使用抗菌藥物的目的外科醫(yī)生的困惑★圍手術(shù)期應(yīng)用抗生素是預(yù)防什么感染?★哪些情況需要抗生素預(yù)防?★怎樣選擇抗生素?★什么時(shí)候開始用藥?★抗生素要用多長(zhǎng)時(shí)間?定義:指發(fā)生在切口或手術(shù)深部器官或腔隙的感染分類:切口淺部感染切口深部感染器官/腔隙感染一、SSI定義和分類二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)——切口淺部感染

指術(shù)后30天內(nèi)發(fā)生、僅累及皮膚及皮下組織的感染,并至少具備下述情況之一者:

1.切口淺層有膿性分泌物

2.切口淺層分泌物培養(yǎng)出細(xì)菌

3.具有下列癥狀體征之一:紅熱,腫脹,疼痛或壓痛,因而醫(yī)師將切口開放者(如培養(yǎng)陰性則不算感染)

4.由外科醫(yī)師診斷為切口淺部SSI

注意:縫線膿點(diǎn)及戳孔周圍感染不列為手術(shù)部位感染二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)——切口深部感染

指術(shù)后30天內(nèi)(如有人工植入物則為術(shù)后1年內(nèi))發(fā)生、累及切口深部筋膜及肌層的感染,并至少具備下述情況之一者:

1.切口深部流出膿液

2.切口深部自行裂開或由醫(yī)師主動(dòng)打開,且具備下列癥狀體征之一:①體溫>38℃;②局部疼痛或壓痛

3.臨床或經(jīng)手術(shù)或病理組織學(xué)或影像學(xué)診斷,發(fā)現(xiàn)切口深部有膿腫

4.外科醫(yī)師診斷為切口深部感染

注意:感染同時(shí)累及切口淺部及深部者,應(yīng)列為深部感染

二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)—器官/腔隙感染

指術(shù)后30天內(nèi)(如有人工植入物★則術(shù)后1年內(nèi))、發(fā)生在手術(shù)曾涉及部位的器官或腔隙的感染,通過手術(shù)打開或其他手術(shù)處理,并至少具備以下情況之一者:

1.放置于器官/腔隙的引流管有膿性引流物

2.器官/腔隙的液體或組織培養(yǎng)有致病菌

3.經(jīng)手術(shù)或病理組織學(xué)或影像學(xué)診斷器官/腔隙有膿腫

4.外科醫(yī)師診斷為器官/腔隙感染

★人工植入物:指人工心臟瓣膜、人工血管、人工關(guān)節(jié)等二、SSI診斷標(biāo)準(zhǔn)—器官/腔隙感染

不同種類手術(shù)部位的器官/腔隙感染有:

腹部:腹腔內(nèi)感染(腹膜炎,腹腔膿腫)生殖道:子宮內(nèi)膜炎、盆腔炎、盆腔膿腫血管:靜脈或動(dòng)脈感染三、SSI的發(fā)生率美國1986年~1996年593344例手術(shù)中,發(fā)生SSI15523次,占2.62%英國1997年~2001年152所醫(yī)院報(bào)告在74734例手術(shù)中,發(fā)生SSI3151例,占4.22%中國?SSI占院內(nèi)感染的14~16%,僅次于呼吸道感染和泌尿道感染三、SSI的發(fā)生率SSI與部位:非腹部手術(shù)為2%~5%腹部手術(shù)可高達(dá)20%SSI與病人:入住ICU的機(jī)會(huì)增加60%再次入院的機(jī)會(huì)是未感染者的5倍SSI與切口類型:清潔傷口 1%~2%清潔有植入物 <5%可染傷口<10%手術(shù)類別手術(shù)數(shù)SSI數(shù)感染率(%)小腸手術(shù)6466610.2大腸手術(shù)7116919.7子宮切除術(shù)71271722.4肝、膽管、胰手術(shù)1201512.5膽囊切除術(shù)8222.4不同種類手術(shù)的SSI發(fā)生率:三、SSI的發(fā)生率手術(shù)類別SSI數(shù)SSI類別(%)切口淺部切口深部器官/腔隙小腸手術(shù)6652.335.412.3大腸手術(shù)69158.426.315.3子宮切除術(shù)17278.813.57.6骨折開放復(fù)位12379.712.28.1不同種類手術(shù)的SSI類別:三、SSI的發(fā)生率延遲愈合疝內(nèi)臟膨出膿腫,瘺形成。需要進(jìn)一步處理這里感染將導(dǎo)致:延遲愈合疝內(nèi)臟膨出膿腫、瘺形成需進(jìn)一步處理四、SSI的后果四、SSI的后果在一些重大手術(shù),器官/腔隙感染可占到1/3。SSI病人死亡的77%與感染有關(guān),其中90%是器官/腔隙嚴(yán)重感染

——InfectControlandHospEpidemiol,1999,20(40:247-280SSI的死亡率是未感染者的2倍五、導(dǎo)致SSI的危險(xiǎn)因素(1)病人因素:高齡、營(yíng)養(yǎng)不良、糖尿病、肥胖、吸煙、其他部位有感染灶、已有細(xì)菌定植、免疫低下、低氧血癥五、導(dǎo)致SSI的危險(xiǎn)因素(2)術(shù)前因素:術(shù)前住院時(shí)間過長(zhǎng)用剃刀剃毛、剃毛過早手術(shù)野衛(wèi)生狀況差(術(shù)前未很好沐?。?duì)有指征者未用抗生素預(yù)防五、導(dǎo)致SSI的危險(xiǎn)因素(3)手術(shù)因素:手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)、術(shù)中發(fā)生明顯污染置入人工材料、組織創(chuàng)傷大止血不徹底、局部積血積液存在死腔和/或失活組織留置引流術(shù)中低血壓、大量輸血刷手不徹底、消毒液使用不當(dāng)器械敷料滅菌不徹底等手術(shù)特定時(shí)間是指在大量同種手術(shù)中處于第75百分位的手術(shù)持續(xù)時(shí)間其因手術(shù)種類不同而存在差異超過T越多,SSI機(jī)會(huì)越大五、導(dǎo)致SSI的危險(xiǎn)因素(4)SSI危險(xiǎn)指數(shù)(美國國家醫(yī)院感染監(jiān)測(cè)系統(tǒng)制定):病人術(shù)前已有≥3種危險(xiǎn)因素污染或污穢的手術(shù)切口手術(shù)持續(xù)時(shí)間超過該類手術(shù)的特定時(shí)間(T)

(或一般手術(shù)>2h)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法根據(jù)指南使用預(yù)防性抗菌藥物正確脫毛方法縮短術(shù)前住院時(shí)間維持手術(shù)患者的正常體溫血糖控制氧療抗菌素的預(yù)防/治療預(yù)防

在污染細(xì)菌接觸宿主手術(shù)部位前給藥治療

在污染細(xì)菌接觸宿主手術(shù)部位后給藥

防患于未然六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用107預(yù)防和治療性抗菌素使用目的:清潔手術(shù):防止可能的外源污染可染手術(shù):減少粘膜定植細(xì)菌的數(shù)量污染手術(shù):清除已經(jīng)污染宿主的細(xì)菌六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用108需植入假體,心臟手術(shù)、神外手術(shù)、血管外科手術(shù)等六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用預(yù)防性抗菌素使用指征:可染傷口(Clean-contaminatedwound)污染傷口(Contaminatedwound)清潔傷口(Cleanwound)但存在感染風(fēng)險(xiǎn)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用:預(yù)防性抗生素對(duì)哪些病人有用?什么時(shí)候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑?六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用預(yù)防性抗菌素顯示有效的手術(shù)有:婦產(chǎn)科手術(shù)胃腸道手術(shù)(包括闌尾炎)口咽部手術(shù)腹部和肢體血管手術(shù)心臟手術(shù)骨科假體植入術(shù)開顱手術(shù)某些“清潔”手術(shù)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用:預(yù)防性抗生素對(duì)哪些病人有用?什么時(shí)候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑?六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用

理想的給藥時(shí)間?目前還沒有明確的證據(jù)表明最佳的給藥時(shí)機(jī)研究顯示:切皮前45~75min給藥,SSI發(fā)生率最低,且不建議在切皮前30min內(nèi)給藥影響給藥時(shí)間的因素:所選藥物的代謝動(dòng)力學(xué)特性手術(shù)中污染發(fā)生的可能時(shí)間病人的循環(huán)動(dòng)力學(xué)狀態(tài)止血帶的使用剖宮產(chǎn)細(xì)菌在手術(shù)傷口接種后的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)

手術(shù)過程

012345671hr2hrs6hrs1day3-5days細(xì)菌數(shù)logCFU/ml六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用114術(shù)后給藥,細(xì)菌在手術(shù)傷口接種的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)無改變

手術(shù)過程抗生素血腫血漿六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用Antibioticsinclot

手術(shù)過程

血漿中抗生素予以抗生素血塊中抗生素血漿術(shù)前給藥,可以有效抑制細(xì)菌在手術(shù)傷口的生長(zhǎng)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用116ClassenDC,etal..NEnglJMed1992;326:281切開前時(shí)間切開后時(shí)間予以抗生素切開六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用不同給藥時(shí)間,手術(shù)傷口的感染率不同NEJM1992;326:281-6投藥時(shí)間感染數(shù)(%)相對(duì)危險(xiǎn)度(95%CI)早期(切皮前2-24h)36914(3.8%)6.7(2.9-14.7)4.3手術(shù)前(切皮前45-75min)170810(0.9%)1.0圍手術(shù)期(切皮后3h內(nèi))2824(1.4%)2.4(0.9-7.9) 2.1手術(shù)后(切皮3h以上)48816(3.3%)5.8(2.6-12.3)

5.8全部284744(1.5%)似然比病人數(shù)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用結(jié)論:抗生素在切皮前45-75min或麻醉誘導(dǎo)開始時(shí)給藥,預(yù)防SSI效果好118六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用切口切開后,局部抗生素分布將受阻必須在切口切開前給藥?。?!抗菌素應(yīng)在切皮前45~75min給藥六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用:預(yù)防性抗生素對(duì)哪些病人有用?什么時(shí)候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑?有效安全殺菌劑半衰期長(zhǎng)相對(duì)窄譜廉價(jià)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用抗生素的選擇原則:各類手術(shù)最易引起SSI的病原菌及預(yù)防用藥選擇六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用

手術(shù)最可能的病原菌預(yù)防用藥選擇膽道手術(shù)革蘭陰性桿菌,厭氧菌頭孢呋辛或頭孢哌酮或

(如脆弱類桿菌)頭孢曲松闌尾手術(shù)革蘭陰性桿菌,厭氧菌頭孢呋辛或頭孢噻肟;

(如脆弱類桿菌)+甲硝唑結(jié)、直腸手術(shù)革蘭陰性桿菌,厭氧菌頭孢呋辛或頭孢曲松或

(如脆弱類桿菌)頭孢噻肟;+甲硝唑泌尿外科手術(shù)革蘭陰性桿菌頭孢呋辛;環(huán)丙沙星婦產(chǎn)科手術(shù)革蘭陰性桿菌,腸球菌頭孢呋辛或頭孢曲松或

B族鏈球菌,厭氧菌頭孢噻肟;+甲硝唑莫西沙星(可單藥應(yīng)用)注:各種手術(shù)切口感染都可能由葡萄球菌引起六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用:預(yù)防性抗生素對(duì)哪些病人有用?什么時(shí)候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑?六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用單次給藥還是多次給藥?沒有證據(jù)顯示多次給藥比單次給藥好傷口關(guān)閉后給藥沒有益處多數(shù)指南建議24小時(shí)內(nèi)停藥沒有必要維持抗菌素治療直到撤除尿管和引流管手術(shù)時(shí)間延長(zhǎng)或術(shù)中出血量較大時(shí)可重復(fù)給藥細(xì)菌污染定植感染一次性用藥用藥24h用藥4872h數(shù)小時(shí)從十?dāng)?shù)小時(shí)到數(shù)十小時(shí)六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用用藥時(shí)機(jī)不同,用藥期限也應(yīng)不同短時(shí)間預(yù)防性應(yīng)用抗生素的優(yōu)點(diǎn):六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用減少毒副作用不易產(chǎn)生耐藥菌株不易引起微生態(tài)紊亂減輕病人負(fù)擔(dān)可以選用單價(jià)較高但效果較好的抗生素減少護(hù)理工作量藥品消耗增加抗菌素相關(guān)并發(fā)癥增加耐藥抗菌素種類增加易引起脆弱芽孢桿菌腸炎MRSA(耐甲氧西林金黃色葡萄球菌)定植六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用延長(zhǎng)抗菌素使用的缺點(diǎn):六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用外科預(yù)防性抗生素的應(yīng)用:預(yù)防性抗生素對(duì)哪些病人有用?什么時(shí)候開始用藥?抗生素種類選擇?使用單次還是多次?采用怎樣的給藥途徑?正確的給藥方法:六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用應(yīng)靜脈給藥,2030min滴完肌注、口服存在吸收上的個(gè)體差異,不能保證血液和組織的藥物濃度,不宜采用常用的-內(nèi)酰胺類抗生素半衰期為12h,若手術(shù)超過34h,應(yīng)給第2個(gè)劑量,必要時(shí)還可用第3次可能有損傷腸管的手術(shù),術(shù)前用抗菌藥物準(zhǔn)備腸道局部抗生素沖洗創(chuàng)腔或傷口無確切預(yù)防效果,不予提倡不應(yīng)將日常全身性應(yīng)用的抗生素應(yīng)用于傷口局部(誘發(fā)高耐藥)必要時(shí)可用新霉素、桿菌肽等抗生素緩釋系統(tǒng)(PMMA—青大霉素骨水泥或膠原海綿)局部應(yīng)用可能有一定益處六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用不提倡局部預(yù)防應(yīng)用抗生素:時(shí)機(jī)不當(dāng)時(shí)間太長(zhǎng)選藥不當(dāng),缺乏針對(duì)性六、預(yù)防SSI干預(yù)方法

——抗菌藥物的應(yīng)用預(yù)防用藥易犯的錯(cuò)誤:在開刀前45-75min之內(nèi)投藥按最新臨床指南選藥術(shù)后24小時(shí)內(nèi)停藥擇期手術(shù)后一般無須繼續(xù)使用抗生素大量對(duì)比研究證明,手術(shù)后繼續(xù)用藥數(shù)次或數(shù)天并不能降低手術(shù)后感染率若病人有明顯感染高危因素或使用人工植入物,可再用1次或數(shù)次小結(jié)預(yù)防SSI干預(yù)方法

——正確的脫毛方法用脫毛劑、術(shù)前即刻備皮可有效減少SSI的發(fā)生手術(shù)部位脫毛方法與切口感染率的關(guān)系:備皮方法 剃毛備皮 5.6%

脫毛0.6%備皮時(shí)間 術(shù)前24小時(shí)前 >20%

術(shù)前24小時(shí)內(nèi) 7.1%

術(shù)前即刻 3.1%方法/時(shí)間 術(shù)前即刻剪毛 1.8%

前1晚剪/剃毛 4.0%THANKYOUMagneticResonanceImagingPART01磁共振成像發(fā)生事件作者或公司磁共振發(fā)展史1946發(fā)現(xiàn)磁共振現(xiàn)象BlochPurcell1971發(fā)現(xiàn)腫瘤的T1、T2時(shí)間長(zhǎng)Damadian1973做出兩個(gè)充水試管MR圖像Lauterbur1974活鼠的MR圖像Lauterbur等1976人體胸部的MR圖像Damadian1977初期的全身MR圖像

Mallard1980磁共振裝置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振設(shè)備中國安科

2003諾貝爾獎(jiǎng)金LauterburMansfierd時(shí)間PART02MR成像基本原理實(shí)現(xiàn)人體磁共振成像的條件:人體內(nèi)氫原子核是人體內(nèi)最多的物質(zhì)。最易受外加磁場(chǎng)的影響而發(fā)生磁共振現(xiàn)象(沒有核輻射)有一個(gè)穩(wěn)定的靜磁場(chǎng)(磁體)梯度場(chǎng)和射頻場(chǎng):前者用于空間編碼和選層,后者施加特定頻率的射頻脈沖,使之形成磁共振現(xiàn)象信號(hào)接收裝置:各種線圈計(jì)算機(jī)系統(tǒng):完成信號(hào)采集、傳輸、圖像重建、后處理等

人體內(nèi)的H核子可看作是自旋狀態(tài)下的小星球。自然狀態(tài)下,H核進(jìn)動(dòng)雜亂無章,磁性相互抵消zMyx進(jìn)入靜磁場(chǎng)后,H核磁矩發(fā)生規(guī)律性排列(正負(fù)方向),正負(fù)方向的磁矢量相互抵消后,少數(shù)正向排列(低能態(tài))的H核合成總磁化矢量M,即為MR信號(hào)基礎(chǔ)ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脈沖前的磁化矢量MzB:施加90度RF脈沖后的磁化矢量Mxy.并以Larmor頻率橫向施進(jìn)C:90度脈沖對(duì)磁化矢量的作用。即M以螺旋運(yùn)動(dòng)的形式傾倒到橫向平面ABC在這一過程中,產(chǎn)生能量

三、弛豫(Relaxation)回復(fù)“自由”的過程

1.

縱向弛豫(T1弛豫):

M0(MZ)的恢復(fù),“量變”高能態(tài)1H→低能態(tài)1H自旋—晶格弛豫、熱弛豫

吸收RF光子能量(共振)低能態(tài)1H高能態(tài)1H

放出能量(光子,MRS)T1弛豫時(shí)間:

MZ恢復(fù)到M0的2/3所需的時(shí)間

T1愈小、M0恢復(fù)愈快T2弛豫時(shí)間:MXY喪失2/3所需的時(shí)間;T2愈大、同相位時(shí)間長(zhǎng)MXY持續(xù)時(shí)間愈長(zhǎng)MXY與ST1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。

磁共振診斷基于此兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像磁共振常規(guī)h檢查必掃這兩種標(biāo)準(zhǔn)圖像.T1的長(zhǎng)度在數(shù)百至數(shù)千毫秒(ms)范圍T2值的長(zhǎng)度在數(shù)十至數(shù)千毫秒(ms)范圍

在同一個(gè)馳豫過程中,T2比T1短得多

如何觀看MR圖像:首先我們要分清圖像上的各種標(biāo)示。分清掃描序列、掃描部位、掃描層面。正?;虍惓5乃诓课?--即在同一層面觀察、分析T1、T2加權(quán)像上信號(hào)改變。絕大部分病變T1WI是低信號(hào)、T2WI是高信號(hào)改變。只要熟悉掃描部位正常組織結(jié)構(gòu)的信號(hào)表現(xiàn),通常病變與正常組織不會(huì)混淆。一般的規(guī)律是T1WI看解剖,T2WI看病變。磁共振成像技術(shù)--圖像空間分辨力,對(duì)比分辨力一、如何確定MRI的來源(一)層面的選擇1.MXY產(chǎn)生(1H共振)條件

RF=ω=γB02.梯度磁場(chǎng)Z(GZ)

GZ→B0→ω

不同頻率的RF

特定層面1H激勵(lì)、共振

3.層厚的影響因素

RF的帶寬↓

GZ的強(qiáng)度↑層厚↓〈二〉體素信號(hào)的確定1、頻率編碼2、相位編碼

M0↑--GZ、RF→相應(yīng)層面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋進(jìn)速度不同同頻率一定時(shí)間后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋進(jìn)頻率不同位置不同(相位不同)〈三〉空間定位及傅立葉轉(zhuǎn)換

GZ----某一層面產(chǎn)生MXYGX----MXY旋進(jìn)頻率不同

GY----MXY旋進(jìn)相位不同(不影響MXY大?。?/p>

↓某一層面不同的體素,有不同頻率、相位

MRS(FID)第三節(jié)、磁共振檢查技術(shù)檢查技術(shù)產(chǎn)生圖像的序列名產(chǎn)生圖像的脈沖序列技術(shù)名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE壓脂壓水MRA短TR短TE--T1W長(zhǎng)TR長(zhǎng)TE--T2W增強(qiáng)MR最常用的技術(shù)是:多層、多回波的SE(spinecho,自旋回波)技術(shù)磁共振掃描時(shí)間參數(shù):TR、TE磁共振掃描還有許多其他參數(shù):層厚、層距、層數(shù)、矩陣等序列常規(guī)序列自旋回波(SE),快速自旋回波(FSE)梯度回波(FE)反轉(zhuǎn)恢復(fù)(IR),脂肪抑制(STIR)、水抑制(FLAIR)高級(jí)序列水成像(MRCP,MRU,MRM)血管造影(MRA,TOF2D/3D)三維成像(SPGR)彌散成像(DWI)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)分析是一種成像技術(shù)而非掃描序列自旋回波(SE)必掃序列圖像清晰顯示解剖結(jié)構(gòu)目前只用于T1加權(quán)像快速自旋回波(FSE)必掃序列成像速度快多用于T2加權(quán)像梯度回波(GE)

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