磁共振基本知識

磁共振相關根本知識魏森編輯ppt常規(guī)序列：T1加權成像〔T1WI〕：解剖序列T2加權成像〔T2WI〕:病變序列反轉序列：液體反轉恢復序列〔FLAIR〕:壓水序列短時間反轉恢復序列〔STIR〕:壓脂序列功能成像：彌散加權成像〔DWI〕:中風序列灌注加權成像〔PWI〕磁敏感加權成像〔SWI〕彌散張量成像〔DTI〕磁共振波譜〔MRS〕編輯ppt常規(guī)頭部MR序列T1W-信噪比高，灰白質比照強，對解剖結構的顯示好T2WFSE〔TSE〕-常規(guī)T2像,用于一般病變的檢出，如堵塞灶、腫瘤等T2WFlair－水抑制技術，顯示被CSF高信號掩蓋的腦和脊髓的稍高或高信號病DWI-EPI-是目前惟一能檢測活體組織內水分子擴散運動的無創(chuàng)性方法。b值(擴散敏感梯度場參數)一般選擇1000s/mm2。主要用于超急性期缺血性腦梗死的診斷和鑒別診斷3編輯ppt幾種組織或成分的MR信號特點水：自由水，如腦脊液、囊腫內囊液，長T1長T2信號血流：信號較復雜取決于血流形式、方向、速度、脈沖序列及成像參數等動脈因其血流速度快，造成流空效應，常顯示為無信號，而靜脈血流較慢，常顯示為高信號。出血：信號較復雜其信號演變有一定的規(guī)律，主要與出血后時間及MR設備場強上下有關例如腦內血腫亞急性期，RBC完全溶解，血腫內以正鐵血紅蛋白為主，在T1WI及T2WI上均表現(xiàn)為高信號4編輯ppt3、腦實質MRI信號異常T1WIT2WI常見疾病低信號高信號腦腫瘤、腦梗死、軟化灶、脫髓鞘病變、腦炎、腦膿腫、腦積水、腦水腫等低信號低信號動脈瘤、煙霧病等血管性病變鈣化、骨化、纖維化等高信號高信號亞急性腦出血、瘤卒中、脂肪類腫瘤等高信號低信號亞急性早期出血、黑色素瘤、瘤卒中、少數鈣化混雜信號混雜信號動、靜脈的湍流現(xiàn)象，AVM并血栓形成，腫瘤合并出血/壞死/囊變/鈣化編輯ppt黑、白灰度比照：X光片、CT均以密度上下為特征MR圖象是以信號上下/強弱為特征水：長T1〔黑〕、長T2〔白〕脂肪：短T1〔白〕、短T2〔暗灰〕肌肉：長T1〔黑〕、短T2〔黑〕骨皮質、完全性的鈣化：黑〔無信號〕血流：流空信號〔黑〕大多數腫瘤：長T1、長T2黑色素瘤：短T1、短T2編輯ppt大腦根本解剖結構〔T1WI〕■編輯ppt1234567891011斷層橫切面示意圖一Zongmiao.2004-11-20編輯ppt斷層示意圖一圖解1、硬腦膜2、頭皮，皮下組織3、額上回4、蛛網膜下腔5、大腦鐮6、上矢狀竇7、頂上小葉8、頭皮，表皮9、頂骨10、骨膜11、上矢狀竇Zongmiao.2004-11-20編輯ppt12345678910111213141516斷層示意圖二Zongmiao.2004-11-20編輯ppt斷層示意圖二圖解1、頭皮2、顱蓋3、硬膜4、中央前回5、中央溝6、中央后回7、蛛網膜下腔8、邊緣溝9、大腦鐮10、頂上小葉11、中央后回12、中央溝13、中央前回14、額上溝15、額上回16、上矢狀竇Zongmiao.2004-11-20編輯ppt錐體束功能區(qū)核磁分布〔圖二〕綠色：第一體感接受皮質淺天藍：第二運動區(qū)紫色：第二體感接受皮質土黃色：第三運動皮質藍色：第一運動皮質深紅色：運動書寫中樞Zongmiao.2004-11-20編輯ppt1245678910111214161718斷層示意圖三Zongmiao.2004-11-20編輯ppt斷層示意圖三圖解1、額上溝2、額中回3、腦膜中動脈4、蛛網膜下腔5、中央溝6、大腦鐮7、上矢狀竇8、帽狀腱膜9、邊緣溝10、中央后溝11、中央溝12、中央后回13、顳淺動脈14、中央前回15、冠狀縫16、額上溝17、額上回18、上矢狀竇Zongmiao.2004-11-20編輯ppt錐體束功能區(qū)核磁分布〔圖三〕綠色：第一體感接受皮質淺天藍：第二運動區(qū)紫色：第二體感接受皮質土黃色：第三運動皮質藍色：第一運動皮質深紅色：運動書寫中樞Zongmiao.2004-11-20編輯ppt12456789101112131415161718斷層示意圖四Zongmiao.2004-11-20編輯ppt)斷層示意圖四1、額上溝2、額中回3、板障靜脈4、中央前溝5、半卵園中心6、中央前回7、中央后回8、頂枕溝9、楔前回10、頂下小葉11、中央后溝12、中央后回13、中央溝14、中央前回15、中央前溝16、額上溝17、額上回18、上矢狀竇Zongmiao.2004-11-20編輯ppt12456789101211141516171819202122斷層示意圖五Zongmiao.2004-11-20Zongmiao.2004-11-20編輯ppt斷層示意圖五1、額上回

2、扣帶回3、腦膜中動脈4、扣帶5、頭皮6、硬膜7、大腦鐮8、上矢狀竇9、楔前回

10、硬膜11、角回12、緣上回13、顳淺動脈14、中央后回15、中央溝16、中央前回17、中央前溝18、額中回19、半卵園中心20、額上溝21、額上回22、上矢狀竇Zongmiao.2004-11-20編輯ppt左側額下回丘腦尾狀核錐體束Pyramidtract功能區(qū)核磁分布圖五綠色：第一體感接受皮質淺天藍：第二運動區(qū)紫色：第二體感接受皮質藍色：第一運動皮質土黃色：第三運動皮質深紅色：運動言語區(qū)Zongmiao.2004-11-20編輯ppt345910111214151617262527242221201918282930313233斷層示意圖六Zongmiao.2004-11-20編輯ppt斷層示意圖六1、大腦前動脈分支2、大腦前動脈胼周分支3、胼胝體額鉗4、額中回5、尾狀核頭部6、丘腦紋狀體靜脈7、顳淺靜脈8、顳淺動脈9、硬膜10、頭皮22、中央后溝23、腦膜中動靜脈24、側腦室體部25、中央后回26、中央溝27、中央前回28、中央前溝29、額中回30、額上溝

31、額上回

32、扣帶回11、帽狀腱膜12、頂枕溝13、枕靜脈14、楔前回15、大腦鐮

16、楔回17、胼胝體枕鉗

18、角回19、顳上溝20、外側裂21、緣上回Zongmiao.2004-11-20編輯ppt第三視覺接受區(qū)視詞中樞左枕回gyrus緣上回顳上回運動言語區(qū)功能區(qū)核磁分布圖六綠色：第一體感接受皮質紫色：第二體感接受皮質藍色：第一運動皮質淺天藍：第二運動區(qū)土黃色：第三運動皮質深紅色：運動言語區(qū)Zongmiao.2004-11-20編輯ppt823456791011131415161718202223242528293031323334斷層示意圖七Zongmiao.2004-11-20編輯ppt斷層示意圖七1、大腦前動脈胼周分支2、胼胝體額鉗3、丘腦前核4、內囊前肢5、內囊膝部6、內髓板7、殼核8、丘腦腹外側核9、島葉皮質10、外側裂11、髓紋12、大腦中動脈13、穹窿傘14、丘腦枕15、側腦室三角區(qū)16、視放射17、直竇18、紋狀皮質19、大腦內靜脈20、海馬21、槽22、脈絡叢23、顳上回24、顳橫回25、屏狀核26、頂蓋27、中央溝28、內囊后肢29、背內側核30、尾狀核頭部31、側腦室額角32、穹窿

33、透明隔

34、扣帶回

35大腦前動脈胼胝體緣支36、上矢狀竇Zongmiao.2004-11-20編輯ppt顳上回角回枕回尾狀核丘腦側腦室后角斷層分布圖七綠色：感覺言語區(qū)紫色：第三聽覺接受皮質藍色：第三視覺接受區(qū)淺天藍：第二運動區(qū)土黃色：第三運動皮質深紅色：視詞中樞Zongmiao.2004-11-20編輯ppt7182456891012131415161719202325262829303132333537斷層分布圖八Zongmiao.2004-11-20編輯ppt斷層分布圖八1、終板2、額骨3、側腦室額角4、尾狀核頭部5、前連合6、外囊7、前穿質8、屏狀核9、黑質10、顳骨11、穹窿傘12、海馬13、大腦后動脈14、環(huán)池15、小腦幕16、上丘17、枕骨18、中腦水管19、枕內嵴20、小腦蚓部21、小腦半球22、小腦上動脈23、海馬旁回24、耳廓25、顳葉白質26、側腦室顳角27、槽28、顳中回29、顳上回30、大腦腳31、極外囊32、島葉皮質33、殼核34、后交通動脈35、內囊前肢36、動眼神經37、額葉白質

38、基底動脈39、大腦前動脈Zongmiao.2004-11-20編輯ppt擴散加權成像術DiffusionWeightedImagingDWI編輯ppt【彌散的概念】彌散又稱擴散，是指分子從周圍環(huán)境的熱能中獲取運動能量而使分子發(fā)生的一連串的、小的、隨機的位移現(xiàn)象并相互碰撞，也稱分子的熱運動或布朗運動。編輯ppt生物組織內的水分子的擴散分為三大類：細胞外擴散，細胞內擴散，跨膜擴散，且擴散運動受到組織結構、細胞內細胞器和組織大分子的影響。編輯ppt編輯ppt編輯ppt編輯ppt編輯ppt編輯ppt編輯pptDWI是建立在MR成像要素之一——流動效應上的一種成像方法。在宏觀圖像中反映活體組織水分子的微觀運動。MRA觀察的是宏觀的血流流動現(xiàn)象，而彌散加權成像觀察的是微觀的水分子流動擴散現(xiàn)象。編輯ppt二、b值對DWI的影響：DWI技術中把施加的擴散敏感梯度場參數稱為b值或稱擴散敏感系數。在常用SE-EPIDWI序列中.編輯pptb值的選擇〔表示應用的梯度磁場的時間、幅度、形狀〕b值越高，擴散的權重越重b值越高，信號越弱b值越高，信噪比越差b值越高，相同TR內可采集的層數越少因會出現(xiàn)周圍神經的刺激病癥也限制了太高的b值。較小的b值可得到的較高信噪比的圖像，但對水分子擴散運動的檢測不敏感。編輯ppt因此，b值的選擇非常重要，用小b值進行DWI，在一定程度上反映了局部組織的微循環(huán)灌注，但所測得的ADC值穩(wěn)定性較差，且易受其他生理活動的影響，不能有效反映水分子的彌散運動，用大b值進行DWI，所測得的ADC值受局部組織的微循環(huán)灌注影響較小，能較好反映水分子的彌散運動，因此，大b值進行DWI稱高彌散加權成像，用小b值進行DWI稱低彌散加權成像。b=0時產生無彌散加權的t2wi。編輯ppt四、擴散系數和表觀擴散系數分子布朗運動的方向是隨機的，其在一定方向上的彌散距離與相應彌散時間的平方根之比為一個常數，這個常數稱為擴散系數D。表示一個水分子單位時間內隨機彌散運動的平均范圍，其單位為mm2/s。通過對施加擴散敏感梯度場前后的信號強度檢測，在得知b值的情況下，我們可以計算組織的擴散系數，需要指出的是造成組織信號衰減不僅僅是水分子的擴散運動，水分子在擴散敏感梯度場方向上各種形式的運動〔或位置移動〕還將造成組織信號的衰減，編輯ppt其影響因素眾多，原理尚不明確：微觀因素：體液流動、細胞的滲透性和溫度、毛細血管灌注、細胞內外水的黏滯度、膜通透性的方向宏觀因素：呼吸、搏動、蠕動等編輯ppt因此利用DWI上組織信號強度變化檢測到的不是真正的擴散系數，它還會受到其他形式水分子運動的影響。我們把檢測到的擴散系數稱為表觀擴散系數〔apparentdiffusioncoeffecient，ADC〕。實際工作中用表觀擴散系數(ADC)來代替真正的擴散系數，前者常明顯大于后者。ADC值的大小取決于成像物質及其內局部子的空間分布，b值的選擇，場強……編輯ppt二、分類：根據病理形態(tài)及發(fā)病機理分為四類。1、血管源性腦水腫是最常見的腦水腫。繼發(fā)于血腦屏障的破壞，因腦血管通透性增加所致。編輯ppt特點：①水腫以白質為主；②在灰質是細胞容積的增大〔細胞內水腫〕，在白質卻是細胞外間隙的擴大；③不管白質或灰質，細胞成分中變化最根底突出的是星形細胞〔一種神經膠質細胞，充填于毛細血管和腦神經細胞之間〕，有明顯的胞飲現(xiàn)象；編輯ppt④在病灶區(qū)血腦屏障受損，血管通透性增加；⑤水腫同時組織的水，Na+，Clˉ含量均增高，血管通透性增高主要發(fā)生在毛細血管內皮細胞及內皮細胞的緊密抗體連接部。編輯ppt常見?。耗X腫瘤〔尤其通過是腦轉移瘤，惡性膠質瘤〕，腦膿腫，腦血管意外，腦外傷等病，在腦受壓病癥方面，腦水腫所起作用比原來的占位病變更大。編輯ppt2、細胞毒性腦水腫常與神經細胞，神經膠質細胞和室管膜細胞腫脹合并細胞外間隙減少有關，機制：細胞膜Na+遷移過程的障礙，滲透壓調節(jié)機制的障礙和能量代謝障礙是細胞毒性水腫的機制，Ca+內穩(wěn)態(tài)的失衡也是腦水腫的重要原因，編輯ppt特點：①無血管損傷，血腦屏障相對完整；②水腫在細胞內，細胞外間隙不擴大；③水腫液不含蛋白質，有血漿超濾液的特點，常見病：腦缺血，腦缺氧和中毒性腦病。編輯ppt血管源性水腫〔腦弓形體病〕，中心凝固性壞死DWI呈高信號，ADC值降低編輯pptDWI反映的是細胞毒性水腫。T2WI反映的是血管源性水腫。CT反映的是腦組織的壞死和水腫。編輯ppt編輯ppt編輯ppt4、與PWI聯(lián)合應用：超急期腦堵塞的PWI表現(xiàn)CBF下降CBV正?；蜉p度升高，嚴重時下降MTT根本正?；蜓娱LTTP延長或消失比DWI早，范圍大，不匹配區(qū)－半暗帶缺血半暗帶－－缺血后經過有效溶栓治療，功能尚可恢復的腦組織編輯pptPWI＞DWI，見于50~70%的患者，多為較大血管或其分支的阻塞，即使發(fā)病超過6小時，溶栓仍有效。PWI=DWI，見于大面積梗死灶，缺乏側枝，發(fā)病早期即為不可逆損傷。PWI＜DWI，可能由于局部或完全性自發(fā)性再通。PWI、DWI正常，可能為TIA。編輯ppt編輯pptPWI＞DWI，存在缺血半暗帶，可以溶栓編輯pptPWI=DWI，不存在缺血半暗帶，不宜溶栓治療，否那么容易出現(xiàn)出血性腦堵塞編輯ppt編輯ppt超急性期〔＜6小時〕：T1WI等信號，T2WI為高信號。

急性期〔7小時～3天〕：完整紅細胞內氧合血紅蛋白變?yōu)槿パ跹t蛋白，為順磁性，T1WI為等或稍低信號，T2WI為極低信號。編輯ppt亞急性期〔3天～4周〕早期：T1WIT2WI為低信號；晚期：T1WI及T2WI全部為高信號。左基底節(jié)區(qū)腦出血〔亞急性期〕編輯ppt超急性期出血編輯ppt慢性期〔≥4周〕：T1WI和T2WI高信號。囊腫形成：T1WI低信號，T2WI高信號。橋腦出血〔慢性期〕編輯ppt急性和亞急性早期出血編輯ppt亞急性晚期出血編輯ppt慢性期出血編輯ppt【腦膿腫】位于灰白質交界區(qū)或深部白質。腦膿腫早期:局部腦炎病灶或化膿前的腦炎DWI呈稍高信號，ADC值降低。腦膿腫形成期：病灶中心凝固壞，囊液粘稠，水分子擴散運動受限，內含蛋白質大分子，如纖維蛋白原，DWI明顯高信號為特征性改變。編輯ppt具體影像學表現(xiàn)：中心：DWI高信號，ADC低信號。壁：DWI、ADC等信號周圍水腫：DWI低信號，ADC高信號。經過治療的膿腫腔DWI也可等信號或低信號。有報道稱，腦膿腫ADC值較急性堵塞8小時后的病灶ADC值低50％。對細菌性腦膜炎并發(fā)的硬膜下積膿和炎性滲出物有鑒別診斷意義，從而有利于指導臨床治療。編輯ppt鑒別診斷：1、與囊性、壞死性腫瘤：以漿液性的壞死物為主，其粘稠度相對較低，較正常腦組織彌散加快，DWI低信號，ADC值增高。但當腫瘤中央的壞死含無菌性或凝固性壞死、出血或粘稠的粘液時，也可表現(xiàn)為DWI高信號，ADC值降低編輯ppt編輯pptMRS1.9ppm處可見醋酸鹽峰(Ace)，而Ace峰在腦腫瘤中未見報導；2.4ppm處可見琥珀酸鹽峰(Suc),Suc是早期描述厭氧菌感染的標記物；其它可見氨基酸共振峰Brainabscess編輯ppt磁共振擴散張量成像

(diffusiontensorimaging,DTI)編輯pptDWI的延伸與開展測量和量化多方向〔6~512個〕3D水分子擴散的各向異性彩色擴散張量圖、FA〔fractionalanisotropy〕圖和ADC圖編輯ppt臨床應用腦白質及白質束成像〔whitemattertractography〕腦白質的發(fā)育研究腦白質解剖研究腦白質病、精神分裂癥腦病變〔如腫瘤〕與白質束的關系病程監(jiān)測、療效和預后評估彌漫性軸索損傷編輯ppt腦白質束成像

(DTI和DTT)編輯pptRDTIinGliomaonMAGNETOMTrioNormalFiberLesion編輯pptTractographyofTumor(WIP)StereoscopicFusedViews編輯pptMR灌注成像

(perfusionweightedimaging,PWI)編輯ppt功能成像方法：DSC-PWI、ASL-PWI靜脈注射Gd-DTPA+MR快速采集〔EPI〕團注比照劑后，動態(tài)測量比照劑首次通過受檢組織時引起組織內磁共振信號強度的變化，獲得組織微血管分布及血流灌注的血流動力學信息編輯ppt動脈血質子自旋標記PWI(ASL-PWI)首先在成像層面供血動脈的流入側施加反轉脈沖，使血中的質子磁化矢量發(fā)生反轉，經過一定反轉恢復時間〔InversionTime，TI〕的延遲，當標記的血液流入成像層面時成像，從而得到標記后的圖像，然后在其他參數都相同的情況下不施加反轉脈沖再對相同層面成像，得到未標記的圖像；用標記前后的圖像相減即可得到灌注圖像根據采用的TI不同，可顯示自大動脈至毛細血管水平的灌注情況獲得rCBF圖編輯pptPWI測量指標rCBV：局部血容量〔regionalcerebralbloodvolume〕興趣區(qū)內腦組織的血容量高血容量為紅色，低血容量為藍色或黑色rCBF：局部血流量〔regionalcerebralbloodflow〕單位時間內通過興趣區(qū)腦組織的血流體積高血容量為紅色，低血容量為藍色或黑色MTT：平均通過時間〔meantransittime〕血流通過興趣區(qū)腦組織所需的平均時間MTT延長表現(xiàn)為綠色TTP：達峰時間〔timetopeak〕靜脈注射比照劑團到達興趣區(qū)組織所用的時間TTP延長表現(xiàn)為紅色rCBF=rCBV/MTT編輯pptPWI的應用腦梗死的早期診斷區(qū)分腫瘤組織與非腫瘤組織提供腫瘤良惡性的信息腦腫瘤的鑒別診斷放射性壞死與腫瘤復發(fā)的鑒別指導腦組織穿刺活檢的位置編輯ppt腦梗死：灌注缺乏男，34歲肢體無力2小時。DWI和ADC圖示右側MCA分布區(qū)梗死灶；MRA示右側MCA閉塞編輯ppt

DSC-rCBFDSC-rCBVDSC-rMTTASL-CBF腦梗死：灌注缺乏編輯ppt磁敏感加權成像SusceptibilityWeightedImagingSWI編輯pptSWI在CNS的臨床應用血管源性病變CNS腫瘤性病變鈣化性疾病神經退行性疾病顱腦外傷性疾病其他疾病編輯ppt血管源性病變血管源性病變海綿狀血管瘤動靜脈畸形Sturge-Weber綜合征毛細血管擴張癥淀粉樣腦血管病〔CAA〕高血壓腦出血腦梗死及出血編輯ppt血管源性病變7歲，多發(fā)出血和未出血的海綿狀血管瘤編輯ppt血管源性病變橋腦海綿狀血管瘤編輯ppt血管源性病變面部和軀體多發(fā)葡萄酒痣病人編輯ppt血管源性病變左側頂枕葉動靜脈畸形編輯ppt血管源性病變左側小腦靜脈畸形左側基底節(jié)靜脈畸形編輯ppt血管源性病變左側大腦半球靜脈發(fā)育畸形編輯ppt血管源性病變雙側大腦半球靜脈發(fā)育畸形39歲，女性，偏頭痛雙側大腦半球深部髓靜脈匯入室管膜下靜脈編輯ppt血管源性病變放射性毛細血管擴張癥編輯ppt血管源性病變血管性癡呆和淀粉樣腦血管病CAA編輯ppt血管源性病變淀粉樣腦血管病CAA編輯ppt血管源性病變淀粉樣腦血管病CAA編輯ppt血管源性病變橋腦海綿狀血管瘤編輯ppt血管源性病變高血壓腦出血灶編輯ppt血管源性病變皮層靜脈堵塞編輯ppt血管源性病變DWISWIAcutebasalgangliainfarct編輯ppt血管源性病變編輯ppt血管源性病變MIPSWIvs.CT左側基底節(jié)區(qū)梗死編輯ppt腫瘤性病變腫瘤性病變SWI可以顯示腫瘤的邊界、靜脈、出血及鈣化等編輯ppt腫瘤性病變右側腦室腫瘤靜脈分布和出血灶編輯ppt顱腦外傷性疾病顱腦外傷性疾病彌漫性軸索損傷〔DAI〕外傷性腦出血及梗死編輯ppt顱腦外傷性疾病彌漫性軸索損傷DAI編輯ppt顱腦外傷性疾病彌漫性軸索損傷DAI編輯ppt顱腦外傷性疾病彌漫性軸索損傷DAI編輯ppt顱腦外傷性疾病外傷后右側基底節(jié)區(qū)及腦室內出血編輯ppt顱腦外傷性疾病GREImagevs.SWIpostprocessing編輯ppt顱腦外傷性疾病外傷性腦梗死編輯ppt神經退行性疾病神經退行性疾病以腦內鐵質沉積增多為特征Alzheimer’sdiseaseParkinson’sdisease多發(fā)性硬化〔MS〕編輯ppt神經退行性疾病Alzheimer病中央前回皮層、齒狀核鐵質含量增高編輯ppt神經退行性疾病

SWIminIPvs.SWIphaseimage中央前回皮層的礦物質沉積增多編輯ppt神經退行性疾病Parkinson’sdisease黑質鐵質含量增高編輯ppt神經退行性疾病多發(fā)性硬化有些病灶與靜脈相連，有些病灶有鐵質沉積編輯ppt神經退行性疾病2006-10-102021-03-25多發(fā)性硬化編輯ppt神經退行性疾病正常對照MS病灶數量較少MS病灶數量較多編輯ppt鈣化性疾病編輯ppt鈣化性疾病雙側蒼白球鈣化編輯ppt鈣化性疾病腫瘤鈣化斑編輯ppt鈣化性疾病少突膠質細胞瘤鈣化斑編輯ppt其他疾病白血病腦內出血灶編輯ppt其他疾病肝豆狀核變性編輯pptMR波譜〔magneticresonancespectroscopy，MRS〕編輯pptMR波譜和MR波譜成像MR波譜〔magneticresonancespectroscopy，MRS〕MR波譜成像